2022-2023学年上海普陀区高考物理试题命题比赛模拟试卷

2022-2023学年上海普陀区高考物理试题命题比赛模拟试卷（18）

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、核反应方程/5u+；nf曹Ba+^Kr+3；n表示中子轰击至u原子核可能发生的一种核反应，该核反应中质量亏

损了△加。关于这个核反应，下列说法中正确的是（）

A.该反应属于核聚变

B.?Kr中的X为33

C.2Ba中含有56个中子

D.该核反应释放出的核能为Amc?

2、如图所示，长为d、质量为，〃的导体棒口，置于倾角为，的光滑斜面上。导体棒与斜面的水平底边始终平行。已

知导体棒电流方向从a到心大小为，，重力加速度为g。若匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在

斜面上，则磁感应强度的最小值和对应的方向是（）

A.处”",方向垂直于斜面向下

Id

B.整;,方向垂直于斜面向上

Id

c.驾臀，方向竖直向上

Id

D.驾半，方向竖直向下

la

3、光滑斜面长为L物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，当物体的速度是到达斜面底端速度的工时，它沿斜面下

3

滑的距离是

111V3

A.-LB.-LC.-LD.—L

9633

4、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中。〜刈段

是关于直线X=X1对称的曲线，X2〜X3段是直线，则下列说法正确的是

A.xi处电场强度最小，但不为零

B.粒子在0〜X2段做匀变速运动，X2〜X3段做匀速直线运动

C.若XI、X3处电势为二卜二3,则二1＜二3

D.X2〜X3段的电场强度大小方向均不变

5、一列简谐横波，在UO.6s时刻的图像如图甲所示，此时P、。两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图像如图

乙所示，则以下说法正确的是（）

A.这列波沿x轴负方向传播

B.这列波的波速是50m/s

C.从f=0.6s开始，紧接着的AUO.9s时间内，4质点通过的路程是4cm

D.从f=（）.6s开始，质点尸比质点。早0.4s回到平衡位置

6、在实验室观察到如下的核反应。处于静止状态的铝原子核:;A1,受到一个运动粒子撞击后，合在一起成为一个处

于激发态的硅原子核::Si。对此核反应下列表述正确的是（）

A.核反应方程为;;Al+；nf；：SiB.该核反应是核聚变反应

C.新生成的;:Si与::Si是同位素D.新生成的::Si处于静止状态

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、如图所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化中的四个状态，图中ad与7轴平行，cd与p轴平行，ab

的延长线过原点，则下列说法中正确的是（）

A.气体在状态a时的体积大于在状态b时的体积

B.从状态b到状态a的过程，气体吸收的热量一定等于其增加的内能

C.从状态c到状态d的过程，气体分子的平均动能不变，但分子的密集程度增加

D.从状态a到状态d的过程，气体对外做功，内能不变

E.从状态b到状态c的过程，气体从外界吸收的热量一定大于其对外做的功

8、以下说法正确的是

A.质量、温度都相同的氢气和氧气，分子平均动能不相同

B.空调既能制热又能制冷，说明热量可以从低温物体向高温物体传递

C.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度.不能估算出气体分子的大小

D.一定质量的理想气体，经等容升温，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为气体分子数密度增大

E.一定量的理想气体在某过程中从外界吸热2.5x10",并对外界做功1.0x104,则气体的温度升高，密度减小

9、如图为竖直放置的上粗下细的玻璃管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同，使A、B升高相同温度

达到稳定后，体积变化量为A匕、AVB,压强变化量为WA、5B，对液面压力的变化量为△入、△与，则（）

A.水银柱向下移动了一段距离

B.△匕<△/

C.必<

D.DFA>DFB

10、如图所示，两个固定的半径均为r的细圆环同轴放置，0|、。2分别为两细环的圆心，且0102=2〃两环分别带有

均匀分布的等量异种电荷-Q、+。（。>0）。一带负电的粒子（重力不计）位于右侧远处，现给粒子一向左的初速度，使其沿

轴线运动，穿过两环后运动至左侧远处。在粒子运动的过程中

A.从01到。2,粒子一直做减速运动

B.粒子经过0i点时电势能最小

C.轴线上0i点右侧存在一点，粒子在该点动能最大

D.粒子从右向左运动的整个过程中，电势能先减小后增加

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.(6分)某兴趣小组用如图所示的办法来测玻璃的折射率，找来一切面为半球的透明玻璃砖和激光发生器。若激光

垂直底面半径从。点射向玻璃砖，则光线沿着射出；若将激光发生器向左移动，从M点垂直底面射向玻

璃砖，光线将沿着如图所示的方向从N点射出，若想求此玻璃砖的折射率，需要进行以下操作：

(a)测玻璃砖的半径：»

(b)入射角4的测量：,折射角％的测量：»

(O玻璃砖的折射率计算表达式：.

(d)将激光束继续向左移动到A点，刚好看不到出射光线，则临界角C即等于图中o

12.(12分)某实验小组利用如图所示的装置研究平抛运动规律。实验装置为完全相同的倾斜轨道与长度不同的水平

轨道平滑连接，并将轨道固定在同一竖直面内。实验时，将两小球A、B同时从两倾斜轨道上自由释放，释放位置到

水平轨道距离相同。经过一段时间，小球A开始做平抛运动，小球B继续沿水平轨道运动。两球运动过程中，用频闪

照相的方式记录两小球的位置(在图中已标出)。

(1)忽略各种阻力，小球A在空中运动过程中.两小球o(选填正确答案标号)

A.保持相对静止

B.在同一竖直线上

C.运动速度大小相同

D.机械能相同

(2)A球做平抛运动后，利用频闪照片计算出两小球连续三个位置的高度差分别为小、饱、加，重力加速度为g,则频

闪照相的频闪周期为;

(3)在实验操作过程中，发现两小球每次碰撞时，小球A都碰在小球B的后上方，请你分析原因可能是»

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.(10分)如图圆柱形导热气缸质量为加，内部横截面积为S,活塞的质量为，“，稳定时活塞到气缸底部的距离

为。。用竖直方向的力将活塞缓慢向上拉，直到气缸即将离开地面为止，此时活塞仍在气缸中，此过程中拉力做的功

为明。已知大气压强为P。，重力加速度为g,环境温度不变，气缸密闭性良好且与活塞之间无摩擦。求：

(1)最终活塞到气缸底部的距离“；

(2)上拉过程中气体从外界吸收的热量。。

14.(16分)如图所示为一简易火灾报警装置，其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升,

使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。已知温度为27七时，封闭空气柱长度办为20cm,此时水银柱上表面与导线下

端的距离心为10cm,水银柱的高度力为5cm,大气压强为75cmHg,绝对零度为-273T。

(1)当温度达到多少摄氏度时，报警器会报警；

(2)如果要使该装置在90七时报警，则应该再往玻璃管内注入多高的水银柱？

15.(12分)质量为"?=10kg的物体静止在光滑水平面上，零时刻开始物体受到水平向东尸=100N的力作用，1s后,

力户的大小不变，方向改为向北，作用1s。求：

(1)物体第1S末的速度大小;

(2)物体在2s内的位移大小。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解析】

A.裂变反应是较重的原子核在其它粒子的轰击下，分裂成几个中等的原子核，可知该反应属于裂变反应，故A错误;

B.根据电荷数守恒、质量数守恒知，*Kr的核电荷数X为

X=92—56=36

故B错误；

C.Ba的核子数为144,其中的质子数为56,所以中子数为

n=144—56=88

故C错误；

D.该核反应释放出的核能为AE,根据爱因斯坦质能方程可知

AE=Amc2

故D正确。

故选D。

2、A

【解析】

根据三角形定则知，当安培力沿斜面向上时，安培力最小，根据共点力平衡可知，安培力的最小值为

F=mgsina

此时所加的磁场方向垂直于斜面向下，即为

mgsinG=BId

解得

_mgsinO

D—

Id

方向垂直于斜面向下，故A正确、BCD错误。

故选Ao

3、A

【解析】

设物体沿斜面下滑的加速度为“，物体到达斜面底端时的速度为力则有：

v2=2aL

(-V)2=2«L,

3

联立两式可得：L'=-L,A正确，BCD错误。

9

故选A.

4、D

【解析】EP-X图像的斜率表示粒子所受电场力F,根据F=qE可知xi处电场强度最小且为零，故A错误；

B、粒子在。〜刈段切线的斜率发生变化，所以加速度也在变化，做变速运动，由〜X3段斜率不变，所以做匀变速直

线运动，故B错误；

C、带负电的粒子从为到X3的过程中电势能增加，说明电势降低，若XI、X3处电势为二1、匚3,贝！I二1＞二3,故c错误；

D、X2〜*3段斜率不变，所以这段电场强度大小方向均不变，故D正确；

故选D

点睛：EP-X图像的斜率表示粒子所受电场力F,根据F=qE判断各点场强的方向和大小，以及加速度的变化情况。至

于电势的高低，可以利用结论“负电荷逆着电场线方向移动电势能降低，沿着电场线方向移动电势能升高”来判断。

5、D

【解析】

A.由乙图读出f=0.6s时刻质点A的速度方向为沿y轴负方向，由甲图判断出该波的传播方向为沿x轴正向，故A错

误；

B.由甲图读出该波的波长为2=20m,由乙图得周期为7=L2s,则波速为

A2050

v=—=m/s=—m/s

T1.23

故B错误；

C.因为

3

△/=0.9s=-T

4

U0.6s时质点A位于平衡位置，则知经过At=0.9s,A质点通过的路程是

s=3A=3x2=6cm

故C错误；

T

D.图示时刻质点P沿y轴正方向，质点。沿y轴负方向，此时两质点的位移均为-1cm,故质点尸经过立回到

平衡位置，质点。经过工+工回到平衡位置，故质点P比质点。早

46

TTTT1.2八〃

461233

回到平衡位置，故D正确。

故选D。

6、C

【解析】

A.该反应过程的质量数和电荷数均守恒，但反应物;n错误，应为;H,故A错误；

B.该反应的类型为人工转变，不是核聚变反应，故B错误；

c.与::Si的电荷数相同，属于同一种元素，二者为同位素，故C正确；

D.核反应过程中遵守动量守恒，反应前:;AI静止，则生成的硅原子核;:Si应与反应前撞击粒子的速度方向相同，故

D错误。

故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、BCE

【解析】

A.因h连线过原点，可知是等容线，则气体在状态a时的体积等于在状态b时的体积，选项A错误；

B.从状态8到状态。的过程，气体体积不变，则对外做功为零，即W=0,根据△U=W+。可知，气体吸收的热量一定

等于其增加的内能，选项B正确；

C.从状态c到状态d的过程，气体的温度不变，压强变大，体积减小，则气体分子的平均动能不变，但分子的密集

程度增加，选项C正确；

D.从状态a到状态d的过程，气体压强不变，温度升高，则体积变大，气体对外做功，内能变大，选项D错误；

E.从状态b到状态c的过程，气体温度升高，体积变大，内能增加，对外做功，根据AU=W+Q可知，气体从外界吸

收的热量一定大于其对外做的功，选项E正确。

故选BCE»

8、BCE

【解析】

A.温度都相同的氢气和氧气，分子平均动能一定相同，故A错误；

B.空调既能制热又能制冷，说明在外界的影响下，热量可以从低温物体向高温物体传递，故B正确；

C.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可求出摩尔体积，将气体分子占据的空间看成立方体形，立方体

的边长等于气体分子间的平均距离，由摩尔体积除以阿伏加德罗常数可求出每个气体分子占据的空间大小，从而能求

出分子间的平均距离。不能估算出气体分子大小，故C正确；

D.一定质量的理想气体，经等容升温，气体的压强增大，因体积不变，则气体分子数密度不变，气体的平均动能变

大，用分子动理论的观点分析，这是因为气体分子对器壁的碰撞力变大，故D错误；

E.由热力学第一定律可知，一定量的理想气体在某过程中从外界吸热2.5xl°4j,并对外界做功1.0xl04j,则气体的内

能增加，温度升高，体积变大，密度减小，故E正确。

故选BCE,

9、CD

【解析】

AC.首先假设液柱不动，则4、8两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A：

PA=PA'=WA

T-T-AT

得

AT—

^APA=­PA®

对气体B：

PB=PB'=WB

T-T一AT

得

=—

又设初始状态时两液面的高度差为无（水银柱的长度为〃），初始状态满足

必+〃=4③

联立①②③得

△PB>

水银柱向上移动了一段距离，故A错误C正确；

B.由于气体的总体积不变，因此△匕=△%,故B错误；

D.因为且液面上升，上表面面积变大，所以

DFA>DFB

故D正确。

故选CD.

10、AC

【解析】

A.+Q圆环在水平线上产生的场强竖直分量叠加为0,只有水平分量相加，所以+Q圆环在水平线上的场强方向与水

平线平行，同理-Q圆环在水平线上的场强方向与水平线平行；根据场强的叠加，带负电粒子从。1到。2过程中，受

到的电场力合力方向始终水平向右，与粒子运动方向相反，所以粒子做减速运动，A正确；

BC.+Q圆环在水平线上。I处场强为0,在向右无穷远处场强为o,同理-Q圆环在水平线上的场强分布也如此，根

据场强的叠加说明在。1右侧和。2左侧必定存在场强为0的位置，所以粒子从右侧远处运动到。|过程中，合场强先水

平向左减小，带负电粒子所受电场力水平向右减小，电场力做正功，电势能减小，粒子做加速运动，在。।右侧某位置

合场强为0,粒子速度达到最大，动能最大：继续向左运动，合场强水平向右且增大，粒子所受电场力水平向左，电

场力做负功，电势能增大，粒子做减速运动至a，B错误，c正确；

D.粒子穿过。2后，对比上述分析可知，粒子所受电场力先水平向右，后水平向左，所以电势能先减小，后增大，综

合BC选项分析，D错误。

故选AC。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、00'方向在白纸上描出。、N两点，并测出ON长连接ON,入射光线与ON的夹角为4ON与出

八sin&

射光线的夹角为％«=-ZABO

【解析】

[1].当光线垂直质界面射入时，传播方向不发生改变，故从。点垂直底面射向玻璃砖的光线将沿00'方向射出。

(a)[2].记录出射点N,连接ON,ON长即为半径。

(b)[3][4].连接ON即为法线，入射光线与ON夹角为入射角4,出射光线与ON夹角为折射角劣。

(c)[5].由折射率公式知

sin02

sin4

(d)[6].当光线从A点入射时恰好发生全反射，即此时NABO等于临界角。

12、BJA的阻力大于B的阻力

【解析】

(1)口]由于两球水平运动速度相同，因此在同一竖直线上，小球A在空中运动，因此保持相对静止和运动速度大小相同

不正确；两球下落位置不同，故机械能不同，故