【KS5U解析】上海市虹口区2020届高三下学期二模考试物理试题 Word版含解析

1、虹口区2019学年度第二学期学生学习能力诊断测试高三物理一、单项选择题（共40分，1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。每小题只有一个正确选项） 1.一个放射性原子核衰变成新核，放出一个（）a. 中子b. 电子c. 粒子d. 质子【答案】c【解析】【详解】根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，放出的粒子的质量数为4，电荷数为2，则为粒子。故选c。2.光子的能量与之成正比的是（）a. 光速b. 光的频率c. 光的波长d. 光速的平方【答案】b【解析】【详解】根据可知，光子的能量与光的频率成正比。故选b。3.某肺炎病人拍摄的ct胸片如图所示，病毒感染处的密度与其它部分不同，片中显示为白斑。拍摄c

2、t片，利用穿透能力与密度有关的是（）a. 无线电波b. 红外线c. x射线d. 紫外线【答案】c【解析】【详解】医学中的ct胸片是利用x射线穿透能力与密度有关的特点。故选c。4.弹簧振子的振动图像如图所示。在t=2s3s的时间内，振子的动能ek和势能ep的变化情况是（）a. ek变小，ep变大b. ek变大，ep变小c. ek、ep均变小d. ek、ep均变大【答案】b【解析】【详解】在t=2s3s的时间内，振子从位移最大的位移向平衡位置运动，速度增大，动能变大，势能减小。故选b。5.某手机电池板上标有“3.8v，3900mah（14.8wh）”字样，则（）a. 该手机的额定功率为14.8wb

3、. 该手机的工作电流为3900mac. 经过电池每1c的电量，静电力做3.8j的功d. 该电池最多储存的电能约为5.33×104j【答案】d【解析】【详解】ab该手机的3900mah为电量单位，并不是该手机的工作电流，因此其功率也无法计算，选项ab错误；c经过电池每1c的电量，非静电力做3.8j的功，选项c错误；d该电池最多储存的电能约为，选项d正确。故选d。6.很多家庭的玻璃窗都是双层的，两层玻璃间会残留一些密闭的稀薄气体。当阳光照射玻璃窗时，其间的密闭气体（）a. 分子平均距离增大b. 每个分子速率均增大c. 密度增大d. 分子平均动能增大【答案】d【解析】【详解】a因为是密闭气

4、体，则气体的体积不变，分子平均距离不变，选项a错误； b当光照使得温度升高时，分子平均动能变大，但并非每个分子速率均增大，选项b错误，d正确；c因气体质量和体积都不变，则气体的密度不变，选项c错误。故选d。7.图（a）为“利用dis研究小车加速度与力的关系”的实验装置，阻力忽略不计，得到a-f的关系如图（b）所示。则实验过程中需满足的条件为（）a. 小车质量较大且不变b. 小车质量较小且不变c. 钩码质量较大且不变d. 钩码质量较小且不变【答案】a【解析】【详解】研究加速度a和合力f的关系时，要保证小车的质量m不变；为了使得钩码的重力等于小车的拉力，则要求小车的质量远大于钩码的质量，即小车的质

5、量较大且不变。故选a。8.消防员沿竖直杆匀速向上爬时，手与杆间的弹力大小为fn1，受到的摩擦力大小为ff1；沿竖直杆匀速向下滑时，手与杆间的弹力大小为fn2，受到的摩擦力大小为ff2。则以下关系正确的是（）a. fn1=fn2， ff1=ff2b. fn1<fn2， ff1>ff2c. fn1>fn2， ff1=ff2d. fn1=fn2， ff1>ff2【答案】c【解析】【详解】无论是匀速上滑还是匀速下滑，摩擦力与重力都是平衡，即ff1=ff2=mg匀速上滑时摩擦力静摩擦力，要满足而下滑时是滑动摩擦力，即可知fn1>fn2故选c。9.如图，光滑水平桌面上，a和b

6、是两条固定的平行长直导线，通以相等电流强度的恒定电流。通有顺时针方向电流的矩形线框位于两条导线的正中央，在a、b产生的磁场作用下处于静止状态，且有向外扩张的形变趋势，则a、b导线中的电流方向（）a. 均向上b. 均向下c. a向上，b向下d. a向下，b向上【答案】c【解析】【详解】因同向电流相吸，异向电流相斥，则由于在a、b产生的磁场作用下处于静止状态，且有向外扩张的形变趋势，可知a导线与线框的左边电流同向，b导线与线框的右边电流同向，即a向上，b向下。故选c。10.若地球表面的重力加速度为g1，地球引力在月球绕地球运行的轨道处产生的加速度大小为g2，月球表面的重力加速度为g3，月球绕地球做

7、匀速圆周运动的向心加速度大小为a，则（）a. a=g1b. a=g2c. g2=g3d. g3=a+g2【答案】b【解析】【详解】在地球表面在月球绕地球做圆周运动的的轨道上即a=g2a<g1月球表面则无法比较g2与g3的关系。故选b。11.两个等量点电荷m、n固定在x轴上，其产生的电场在两者连线之间的场强e随x的变化关系如图所示，规定x轴正方向为场强的正方向。下列判断正确的是（）a. m、n为同种电荷，两者连线上x2处电势最低b. m、n为同种电荷，两者连线上x2处电势不是最低c. m、n为异种电荷，两者连线上x2处电势最低d. m、n为异种电荷，两者连线上x2处电势不是最低【答案】d【

8、解析】【详解】由图像可知，mn之间的场强方向沿x轴正向，可知m一定带正电，n一定带负电，即m、n为异种电荷；沿电场线电势逐渐降低，可知从m到n电势一直降低，即两者连线上x2处电势不是最低。故选d。12.如图所示，定值电阻r1=10，r2=5，可变电阻r0的最大阻值为3，电源电动势和内电阻均不变。闭合电键s，滑片p从a端缓慢移动到b端，下列推理正确的是（）a. 由外电阻增大，可以推得电源端压增大b. 由r1支路电阻增大，可以推得电路总电阻增大c. 由外电阻减小，可以推得电源输出功率减小d. 由电源端压减小，可以推得电流表示数增大【答案】d【解析】【详解】acd滑片p从a端缓慢移动到b端的过程中，

9、只有当时，电路的电阻最大，而由于定值电阻r1=10，r2=5，可变电阻r0的最大阻值为3，可知滑片p在a端时回路电阻最大，当滑片p从a端缓慢移动到b端的过程中，外电路的电阻减小，总电阻减小，总电流变大，即电流表示数增大，内阻上的电压变大，则电源的端电压减小；当外电路电阻等于电源内阻时电源输出功率最大，但是由于不知道电源内阻大小，不能判断电源输出功率的变化；则ac错误，d正确。b由r1支路电阻增大，则与相差越大，则可以推得电路总电阻减小，选项b错误。故选d。二填空题（共20分，每题4分。）13.如图（a），一束激光通过刻有狭缝的遮光板a后，测出在光屏上的光强分布如图（b）所示。这种现象叫_，该现

10、象说明光具有_性。【答案】 (1). 光的衍射 (2). 波动【解析】【详解】12由图可知，一束激光通过刻有狭缝的遮光板a后，部分光线偏离原来直线传播的方向，这种现象叫光的衍射现象；该现象说明光具有波动性。14.波源s产生的机械波沿x轴正方向传播2l距离后，首次出现图示的波形。若位于波峰的质点a的振动周期为t，则该机械波的波速为_，质点a已经振动的时间为_。【答案】 (1). (2). t【解析】【详解】1由图可知，该波的波长为波的周期为t，则波速2由波形图可知，波传到某点时起振方向向上，可知质点a已经振动的时间为t。15.一只气球以5m/s的速度匀速上升，达到离地面10m高度时，从气球上掉下

11、一物体。不计空气阻力，则物体在第1秒内速度改变量的大小为_m/s，物体落到地面所用的时间为_s。（g取10m/s2）【答案】 (1). 10 (2). 2【解析】【详解】1物体的加速度为，则在第1秒内速度改变量的大小为2设向下为正方向，则由可得解得t=2s16.利用图（a）所示的装置可以定性研究产生感应电流的条件及其规律。线圈a、b套在绝缘的闭合环形铁芯c上，线圈b与电流传感器连接。先将电键s闭合，再断开，电流传感器中的电流随时间变化如图（b）所示，则电流传感器的正接线柱应在_端（选填“a”或“b”）。依据t1t2过程中的电流变化情况，可以得出结论：_。【答案】 (1). a (2). 磁通量

12、变化时才能产生感应电流；磁通量减小的过程中感应电流的磁场方向与原磁场方向相同【解析】【详解】1当电键s闭合的瞬间，根据楞次定律可知，线圈b中的电流abb，而由图（b）可知此电流为负向电流，可知电流传感器的正接线柱应在a端。2依据t1t2过程中的电流变化情况，可以得出结论：磁通量变化时才能产生感应电流；磁通量减小的过程中感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。17.某同学利用图（a）装置验证玻意耳定律：粗细相同的玻璃管a和b下端用橡皮管相连，管内装有水银，a管上端封闭，内有封闭气体，b管上端开口。上、下移动b管时，需保持_不变，气体体积v可以根据a管上的刻度读出，利用刻度尺测出b管液面与a管液面的高

13、度差h测得一系列数据后，以h为纵坐标，得到如图（b）所示的函数图像，则图像的横坐标为_；图线与h轴交点的物理含义是_。 【答案】 (1). 温度 (2). (3). 大气压强p0的相反数【解析】【详解】1由于要验证玻意耳定律，则上、下移动b管时，需保持温度不变；23对a中的气体，若满足玻意耳定律，则解得则以h为纵坐标，得到如图（b）所示的函数图像，则图像的横坐标为；图线与h轴交点的物理含义是-p0，即大气压强p0的相反数。三、综合题（共40分。）注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式演算等。18.某同学设计了如图（a）所示的装置来研究机械

14、能是否守恒。轻质细线的上端固定在o点，下端连接圆柱形的摆锤p，在摆锤摆动的路径上，固定了四个光电门a、b、c、d。实验时，分别测出四个光电门到悬点o的高度差h，从某一高度释放摆锤，利用光电门测出摆锤经过四个光电门的速度。（1）利用光电门测量速度时，可以测量摆锤的直径作为_。若摆锤直径的测量值比实际值偏小，则摆锤动能的测量值比实际值_。（2）该同学认为：测得摆锤的质量为m，可由公式ep=-mgh计算出摆锤在a、b、c、d四个位置的重力势能。他这样计算重力势能的依据是_。（3）另一同学在得到摆锤经过四个光电门的速度v和光电门距离悬点o的高度差h后，作出如图（b）所示的v2-h图线。若摆动过程中机械

15、能守恒，则该直线的斜率为_。决定图线与纵轴交点位置的因素有_。【答案】 (1). 挡光片宽度 (2). 偏小 (3). 选取经过o点的水平面为零势能面 (4). 2g (5). 摆锤释放的高度和初速度（或机械能的总量与质量的比值）【解析】【详解】（1）12利用光电门测量速度时，由，则可以测量摆锤的直径作为挡光片宽度。若摆锤直径的测量值比实际值偏小，则测得的摆锤的速度偏小，则摆锤动能的测量值比实际值偏小；（2）3该同学认为：测得摆锤的质量为m，可由公式ep=-mgh计算出摆锤在a、b、c、d四个位置的重力势能。他这样计算重力势能的依据是选取经过o点的水平面为零势能面；（3）45选取经过o点的水平

16、面为零势能面，设摆锤释放位置距离悬点o的高度为h，初速度为v0；则则则v2-h图线的斜率为k=2g图线与纵轴交点坐标为，则决定图线与纵轴交点位置的因素有摆锤释放的高度h和初速度v0；（因则决定图线与纵轴交点位置的因素有机械能的总量与质量的比值）.19.如图（a），abc为金属杆做成的轨道，固定在竖直平面内。ab段水平且粗糙，长度l=3.6m，足够长且光滑的bc段与水平方向夹角为=37°。质量为m=3kg、可视为质点的小球穿在杆上，与ab间的动摩擦因数=。小球在与水平方向成=37°的力f作用下由静止开始运动，f的大小随路程s的变化关系如图（b）所示，小球最高可以运动到c点。不

17、考虑小球在b处的动能损失，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）小球在ab段运动过程中拉力f所做的功w；（2）小球从a运动到c总时间t。【答案】（1）33.6j；（2）4.05s【解析】【详解】（1）ab段运动分两阶段第一阶段s1=3mw1=f1s1cos=28.8j第二阶段s2=0.6mw2=f2s2cos=4.8j在ab段上f所做的功w=w1+w2=33.6j（2）从a开始运动s1=3m的过程，小球受力如图fn1=mg-f1·sin=22.8nff1=fn1=7.6n牛顿第二定律f1·cos-ff1=ma1解出a1

18、=m/s2小球在ab段先做加速运动，由公式2a1·s1=，解出v1=2m/s由公式v1=a1·t1，解出t1=3s接下来运动s2=l-s1=0.6m的过程中，小球受力如图fn2=mg-f2·sin=24nff2=fn2=8n牛顿第二定律f2·cos-ff2=ma2解出a2=0由公式s2=v1·t2，解出t2=0.3s小球在bc段运动的过程中，受力如图牛顿第二定律f2-mg·sin=ma3解出a3=-m/s2bc段上做匀减速直线运动，由公式v1=a3·t3，解出t3=0.75s总时间t=t1+t2+t3=4.05s20.边长为l、电阻为r的正方形导线框位于光滑水平面内，线框的右侧区域i内存在宽度为l的有界匀强磁场，磁感应强度为b，方向垂直于水平面。线框在功率恒为p的外力作用下，ab边恰好向右匀速穿过磁场。ab边进入区域ii后，立即受到与速度成正比的阻力作用，即ff=kv，k为恒量。求：（1）ab边在区域i内运动的速度v0；（2）分析说明线框cd边在磁场中的运动情况；（3）若cd边在穿过磁场的过程中，线框克服阻力做功为w，求线框中产生的焦耳热。【答案】（1）v0=；（2）见解析；