上海市楊浦區(qū)2020屆高三物理下學(xué)期第二次模擬試題含解析

1、上海市楊浦區(qū)2020屆高三物理下學(xué)期第二次模擬試題（含解析）一、選擇題（共40分第1-8小題，每小題3分，第9-12小題，每小題4分每小題只有一個(gè)正確答案）1.盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)顯示了（）a. 原子中除了質(zhì)子外還存中子b. 原子中的質(zhì)量和正電荷是均勻分布的c. 原子的結(jié)構(gòu)類似于太陽(yáng)系的球形結(jié)構(gòu)d. 原子中幾乎全部的質(zhì)量和全部正電荷集中在很小的區(qū)域內(nèi)【答案】d【解析】【詳解】abd粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原子內(nèi)存在一個(gè)集中了全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量的核，數(shù)年后盧瑟福發(fā)現(xiàn)核內(nèi)有質(zhì)子并預(yù)測(cè)核內(nèi)存在中子，所以粒子散射實(shí)驗(yàn)不能證明原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故ab錯(cuò)誤，d正確；c盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子

2、核式結(jié)構(gòu)，和太陽(yáng)系類似，稱為“行星模型”，但并非球形結(jié)構(gòu)，故c錯(cuò)誤。故選d。2.下列核反應(yīng)式中，x代表粒子的是（ ）a. b. c. d. 【答案】c【解析】【詳解】a核反應(yīng)式，按照質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒的規(guī)律，可知x應(yīng)是。故a不符合題意。b核反應(yīng)式，按照質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒的規(guī)律，可知x應(yīng)是。故b不符合題意。c核反應(yīng)式，按照質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒規(guī)律，可知x應(yīng)是。故c符合題意。d核反應(yīng)式，按照質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒的規(guī)律，可知x應(yīng)是。故d不符合題意。故選c。3.下列四個(gè)表達(dá)式中，不屬于比值法定義的物理量是（）a. 加速度a=b. 電勢(shì)=c. 電場(chǎng)強(qiáng)度e=kd. 磁感應(yīng)強(qiáng)度b=【答案】c【解

3、析】【詳解】a加速度a等于速度變化量與所用時(shí)間的比值，加速度與速度變化量無(wú)關(guān)，所以加速度公式a=屬于比值定義法，故a不符合題意；b電勢(shì)等于電勢(shì)能與電荷量的比值，電勢(shì)與是否放入試探電荷無(wú)關(guān)，所以電勢(shì)公式=屬于比值定義法，故b不符合題意；c某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度e與場(chǎng)源電荷q成正比，與距離的平方成反比，電場(chǎng)強(qiáng)度公式e=k是決定式，不屬于比值定義法，故c符合題意；d磁感應(yīng)強(qiáng)度與在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電荷無(wú)關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度b=，運(yùn)用的是比值定義法，故d不符合題意。故選c。4.按頻率由小到大，電磁波譜的排列順序是（）a. 無(wú)線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線b. 無(wú)線電波、可見光、紅外線、紫外線、倫琴射線、射線

4、c. 射線、倫琴射線、紫外線、可見光、紅外線、無(wú)線電波d. 紅外線、無(wú)線電波、可見光、紫外線、射線、倫琴射線【答案】a【解析】【詳解】波長(zhǎng)越長(zhǎng)、頻率越小，按照波長(zhǎng)逐漸變小，即頻率逐漸變大的順序，電磁波譜可大致分為：無(wú)線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線，故a正確，bcd錯(cuò)誤。故選a。5.如圖所示，兩個(gè)同心放置且共面的金屬圓環(huán)，條形磁鐵穿過(guò)圓心且與兩環(huán)面垂直，通過(guò)兩環(huán)的磁通量a、b比較，則a. ab b. abc. abd. 不能確定【答案】a【解析】【分析】在磁鐵的外部，磁感線從n極出發(fā)進(jìn)入s極，在磁鐵內(nèi)部，磁感線從s極指向n極磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)外總條數(shù)相等穿過(guò)環(huán)面的磁感線方向

5、有兩種，存在抵消情況，抵消后磁感線多，磁通量大【詳解】根據(jù)磁感線的分布情況可知，磁鐵內(nèi)部穿過(guò)環(huán)面的磁感線方向向上，外部磁感線方向向下由于磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部磁感線的總條數(shù)，而磁鐵外部磁感線分布在無(wú)限大的空間，所以穿過(guò)環(huán)面的磁鐵外部向下的磁感線將磁鐵內(nèi)部向上的磁感線抵消一部分，a的面積小，抵消較小，則磁通量較大，所以ab，故a正確，bcd錯(cuò)誤；故選a【點(diǎn)睛】本題是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁通量大小的比較問(wèn)題，知道條形磁鐵的磁場(chǎng)分布特點(diǎn)，抓住抵消后剩余磁通量進(jìn)行比較6.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a經(jīng)過(guò)如圖所示過(guò)程變到狀態(tài)b此過(guò)程中氣體的體積（ ）a. 一直變小b. 一直變大c. 先變

6、小后變大d. 先變大后變小【答案】b【解析】【詳解】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，得，從狀態(tài)a到狀態(tài)b，壓強(qiáng)p減小，溫度t增大，體積v增大，故b正確，acd錯(cuò)誤。故選b。7.a、b兩分子相距較遠(yuǎn)，此時(shí)它們之間的分子力可忽略，設(shè)a固定不動(dòng)，b逐漸向a 靠近，直到很難再靠近的整個(gè)過(guò)程中 ( )a. 分子力總是對(duì)b做正功b. b總是克服分子力做功c. b先克服分子力做功，然后分子力對(duì)b做正功d. 分子力先對(duì)b做正功，然后b克服分子力做功【答案】d【解析】【詳解】開始時(shí)由于兩分子間的距離大于，因此分子力為引力，當(dāng)相互靠近時(shí)分子力對(duì)b做正功，當(dāng)分子間距小于時(shí)，分子力為斥力，相互靠近時(shí)，分子力對(duì)b做負(fù)功，所以分子

7、力對(duì)b先做正功，后做負(fù)功，故d正確8.已知一列在彈性繩上傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形（）a. 繩上某一點(diǎn)的振動(dòng)周期可能不等于該波的周期b. 波在傳播過(guò)程中，繩上的各質(zhì)點(diǎn)將以波的傳播速度沿著傳播方向運(yùn)動(dòng)c. 只要繩上任一點(diǎn)的振動(dòng)速度已知，就可確定波的傳播方向d. 只要波的傳播方向已知，就可確定此時(shí)繩上任一點(diǎn)(速度不為零的點(diǎn))的速度方向【答案】d【解析】【詳解】a波已形成時(shí)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)完成一個(gè)全振動(dòng)，則波向前傳播一個(gè)周期，所以繩上某一點(diǎn)的振動(dòng)周期等于該波的周期，故a錯(cuò)誤；b波在傳播過(guò)程中，繩上的各質(zhì)點(diǎn)將在平衡位置來(lái)回簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并不隨著波遷移，故b錯(cuò)誤；c只要繩上一點(diǎn)（速度不為零的點(diǎn)）的振動(dòng)速度方向已

8、知，根據(jù)上下坡法，則可確定波的傳播方向，但速度為零時(shí)（質(zhì)點(diǎn)處于波峰或波谷），不能確定振動(dòng)方向，故c錯(cuò)誤；d只要波傳播方向已知，根據(jù)上下坡法，就可確定此時(shí)繩上任一點(diǎn)（速度不為零的點(diǎn)）振動(dòng)的速度方向，故d正確。故選d。9.如圖所示，一升降機(jī)在箱底裝有若干個(gè)彈簧，設(shè)在某次事故中，升降機(jī)吊索在空中斷裂，忽略摩擦力，則升降機(jī)在從彈簧下端觸地后直到最低點(diǎn)的一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）a. 升降機(jī)的速度不斷減小b. 升降機(jī)的加速度不斷變大c. 升降機(jī)到最低點(diǎn)時(shí)，加速度的值等于重力加速度的值d. 先是彈力做的功小于重力做的功，然后是彈力做的功大于重力做的功【答案】d【解析】【詳解】ab升降機(jī)在從彈簧下端觸地后直到最低點(diǎn)

9、的一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，開始階段，重力大于彈力，加速度方向向下，向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重力和彈力相等后，彈力大于重力，加速度方向向上，向下做減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小先減小后增大，速度先增大后減小，故ab錯(cuò)誤；c若升降機(jī)從彈簧接觸地面由靜止釋放，開始階段的加速度為g，根據(jù)對(duì)稱性，到達(dá)最低點(diǎn)的加速度也為g，方向豎直向上?，F(xiàn)從一高度下落，彈簧壓縮的最低點(diǎn)比上次還低，根據(jù)牛頓第二定律，則加速度大于g，故c錯(cuò)誤；d開始階段，速度增大，根據(jù)動(dòng)能定理，重力做的正功大于彈力做的負(fù)功，然后速度減小，彈力做的功大于重力做的功，故d正確。故選d。10.如圖所示，兩根相互平行放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線a和b通有大小相等、方向相反的電流，a受

10、到磁場(chǎng)力的大小為f1，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，a受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)閒2.則此時(shí)b受到的磁場(chǎng)力大小為( )a. f2b. f1-f2c. f1f2d. 2f1-f2【答案】a【解析】根據(jù)同向電流相互吸引，反向電流相互排斥，所以沒(méi)加磁場(chǎng)前，二者所受的力等大方向，加上磁場(chǎng)后，受到的安培力也是等大反向，所以兩個(gè)導(dǎo)線所受到的力均是等大反向，所以b受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)閍受到的磁場(chǎng)力大小，a對(duì)11.物體m恰能沿靜止的斜面勻速下滑現(xiàn)用一個(gè)豎直向下的力f作用在m上，并且過(guò)m的重心，如右圖所示，則下列分析錯(cuò)誤的是（）a. 斜面對(duì)物體的支持力增大b. 物體仍能保持勻速下滑c. 物體將沿斜面加速下滑

11、d. 斜面對(duì)物體的摩擦力增大【答案】c【解析】【詳解】bc對(duì)物體受力分析，建立直角坐標(biāo)系并將重力分解，如圖所示在不加f時(shí)，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡可知解得加上壓力f時(shí)，同理將f分解，則x軸上有y軸上有又則根據(jù)可得，故物體沿斜面方向的合力仍然為零，故物體仍能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故b正確，不符合題意；c錯(cuò)誤，符合題意；a根據(jù)可知斜面對(duì)物體的支持力增大，故a正確，不符合題意；d根據(jù)可知斜面對(duì)物體的摩擦力增大，故d正確，不符合題意。故選c。12.如圖所示，地面上的平行軌道和上有一輛平板小車，車上有一個(gè)通電線框，g是電源。圖中虛線框1、2、3、4、5等是磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，內(nèi)有垂直地面向上或向下的

12、磁場(chǎng)，要使小車在圖示位置時(shí)受到向右的推力，此時(shí)1、2部分的磁場(chǎng)方向?qū)?yīng)下圖中的a. b. c d. 【答案】a【解析】【詳解】根據(jù)左手定則，要使小車在圖示位置時(shí)受到向右的推力，即安培力向右，則磁場(chǎng)2向外，磁場(chǎng)1向里；a該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)a正確；b該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；c該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；d該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)d錯(cuò)誤；故選a.二、填空題（共20分每小題4分）13.電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)是_。如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為e的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有相距為l的a、b兩點(diǎn)，連線ab與電場(chǎng)線的夾角為，將一電荷量為q的正電荷沿曲線acb移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功w_【答案】 (1). 電場(chǎng)力

13、做功的大小與路徑無(wú)關(guān)，只與始末位置有關(guān) (2). eqlcos【解析】【詳解】1電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的大小與路徑無(wú)關(guān)，只與始末位置有關(guān)；2正電荷沿曲線acb運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做功為14.在太陽(yáng)光照射下，水面油膜上會(huì)出現(xiàn)彩色的花紋，這是兩列相干光波發(fā)生干涉的結(jié)果，這兩列相干光波是太陽(yáng)光分別經(jīng)_而形成的。用平行的單色光垂直照射不透明的圓板，在圓板后面的屏上發(fā)現(xiàn)圓板陰影中心處有一個(gè)亮斑，這是光的_現(xiàn)象。【答案】 (1). 膜的前表面和后表面分別反射出來(lái)形成兩列相干光 (2). 衍射【解析】【詳解】1在太陽(yáng)光照射下，水面油膜上會(huì)出現(xiàn)彩色條紋是薄膜干涉的結(jié)果，是光經(jīng)過(guò)油膜前后表面反射后干涉形成

14、的；2用平行的單色光垂直照射不透明圓板時(shí)，在圓板后面的屏上發(fā)現(xiàn)圓板陰影中心處有一個(gè)亮斑，陰影的周圍是明暗相間的環(huán)狀衍射條紋。這就是泊松亮斑，是單色光繞過(guò)不透光的圓盤發(fā)生衍射形成的。15.地質(zhì)隊(duì)的越野車在水平荒漠上行駛，由于風(fēng)沙彌漫的原因，能見度較差，駕駛員突然發(fā)現(xiàn)正前方橫著一條深溝，為避免翻入深溝，試問(wèn)他是急剎車有利還是急轉(zhuǎn)彎有利，答：_有利。因?yàn)?寫出主要計(jì)算式) _?！敬鸢浮?(1). 急剎車 (2). 急剎車有：，；急轉(zhuǎn)彎有：，【解析】【詳解】12剎車時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得解得則剎車距離轉(zhuǎn)彎時(shí)最大靜摩擦力提供向心力，則有解得轉(zhuǎn)彎半徑為因，故剎車更容易避免事故。16.如圖所示，a、b、c

15、三只相同的試管，用細(xì)繩拴住封閉端懸掛在天花板上，開口端插入水銀槽中，試管內(nèi)都封有氣體，三管靜止時(shí)，三根細(xì)繩的張力分別為fa、fb、fc，a管內(nèi)水銀面與管外相平，b管內(nèi)水銀面比管外低，c管內(nèi)水銀面比管外高，則三管中氣體壓強(qiáng)最小的是_管，fa、fb、fc的大小關(guān)系是_?！敬鸢浮?(1). c (2). 【解析】【詳解】1根據(jù)同一液面處壓強(qiáng)相等知：a中壓強(qiáng)等于大氣壓，b中壓強(qiáng)大于大氣壓，c中壓強(qiáng)小于大氣壓，故氣體壓強(qiáng)最小的為c；2對(duì)玻璃管受力分析，受重力，拉力，管內(nèi)、外氣體對(duì)其向上的壓力差，根據(jù)平衡條件，有c中壓強(qiáng)最小，拉力最大，b中壓強(qiáng)最大，拉力最小，故。17.三個(gè)電阻r1、r2、r3阻值分別為1

16、0、30、60，把它們適當(dāng)連接后可得總電阻為r=24，把r直接接到內(nèi)阻為1的電源上，三個(gè)電阻消耗的功率之比p1：p2：p3=_，若r1消耗的功率是3.6w，則電源的電動(dòng)勢(shì)為_v。【答案】 (1). 3:9:8 (2). 25【解析】【詳解】1 適當(dāng)連接后可得總電阻為r=24，則三電阻的連接方式如圖所示則r1，r2串聯(lián)，故i1=i2，串聯(lián)后與r3并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等有根據(jù)可得2若r1消耗的功率是3.6w，則總功率為根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得則有解得e=25v三、綜合題（共40分）注意：第19、20題在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問(wèn)題過(guò)程中，要求給出必要的圖示、文字說(shuō)明、公式、演算等。18.在

17、“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）從下列器材中選用最合適的（填寫器材代號(hào)）_。a小鐵球b小塑料球c30 cm長(zhǎng)的擺線d長(zhǎng)100 cm的擺線e手表f秒表g米尺h(yuǎn)鐵架臺(tái)（2）某次測(cè)定單擺完成50次全振動(dòng)的時(shí)間為99.8 s，單擺的周期為_s。（3）若在某次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得的g值偏小，可能的原因是（ ）。a單擺振動(dòng)過(guò)程中振幅有減小b測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，僅測(cè)了擺線長(zhǎng)度c測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，將擺線長(zhǎng)加了小球直徑d測(cè)周期時(shí)，把n次全振動(dòng)誤記為n+1【答案】 (1). adfgh (2). 1.996 (3). b【解析】【詳解】（1）1本題實(shí)驗(yàn)為了減小空氣阻力的影響和測(cè)量誤差，應(yīng)選擇長(zhǎng)約100cm的擺線和小鐵球構(gòu)成單擺，單擺

18、安裝在鐵架臺(tái)上，需要用秒表測(cè)量時(shí)間，用米尺測(cè)量擺線的長(zhǎng)度，故需要的器材有：adfgh。（2）2單擺周期為（3）根據(jù)單擺的周期公式解得a根據(jù)單擺的周期公式可知單擺的周期與振幅無(wú)關(guān)，單擺振動(dòng)過(guò)程中振幅有減小，但周期不變，故a錯(cuò)誤；b測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，僅測(cè)了擺線長(zhǎng)度，漏加了小球的半徑，擺長(zhǎng)l偏小，由上式可知測(cè)得的重力加速度g偏小，故b正確；c測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，將線長(zhǎng)加了小球直徑作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算了，測(cè)得擺長(zhǎng)偏大，則測(cè)得的重力加速度偏大，故c錯(cuò)誤；d把n次全振動(dòng)的時(shí)間誤作為（n+1）次全振動(dòng)的時(shí)間，測(cè)得的周期偏小，則測(cè)量的重力加速度偏大，故d錯(cuò)誤。故選b。19.如圖所示，電動(dòng)機(jī)通過(guò)其轉(zhuǎn)軸上的絕緣細(xì)繩牽引一根原來(lái)靜止的長(zhǎng)l

19、=lm、質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒緊貼在豎直放置、電阻不計(jì)的金屬框架上，導(dǎo)體棒的電阻r=1，磁感應(yīng)強(qiáng)度b=1t的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)體框架所在平面。當(dāng)導(dǎo)體棒在電動(dòng)機(jī)牽引下上升h=3.8m時(shí)，獲得穩(wěn)定速度，此過(guò)程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量0.2j，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7v和1a，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻r=1。不計(jì)一切摩擦，g取10m/s2，求：（1）在導(dǎo)體棒上升過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體棒的電流方向和受到的磁場(chǎng)力的方向；（2）導(dǎo)體棒所能達(dá)到的穩(wěn)定速度是多少；（3）導(dǎo)體棒從靜止到穩(wěn)定速度的時(shí)間是多少?【答案】（1）電流方向：b流向a；磁場(chǎng)力方向：垂直于金屬棒豎直向下；（2）v=2m/s；（3）t=0.7s【解析】【詳解】（1）金屬棒上電流方向：b流向a；磁場(chǎng)力方向：垂直于金屬棒豎直向下（2）受力分析根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式根據(jù)歐姆定律根據(jù)安培力公式根據(jù)平衡條件根據(jù)能量守恒代入數(shù)據(jù)解得v=2m/s（3）根據(jù)能量守恒代入數(shù)據(jù)解得t=0.7s20.閱讀如下資料并回答問(wèn)題；自然界中的物體由于具有一定的溫度，會(huì)不斷向外輻射電磁波，這種輻射因與溫度有關(guān)