2021-2022學(xué)年上海市民立中學(xué)高三第二次診斷性檢測(cè)物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說(shuō)法正確的是（）A．物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加B．物體對(duì)外界做功，其內(nèi)能一定減少C．物體溫度降低，其分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大D．物體溫度升高，其分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大2、如圖所示，A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，D是理想二極管，L是帶鐵芯的線圈，其直流電阻忽略不計(jì).下列說(shuō)法正確的是（）A．S閉合瞬間，B先亮A后亮B．S閉合瞬間，A先亮B后亮C．電路穩(wěn)定后，在S斷開(kāi)瞬間，B閃亮一下，然后逐漸熄滅D．電路穩(wěn)定后，在S斷開(kāi)瞬間，B立即熄滅3、如圖所示。粗糙的水平桌面上，三根完全相同的輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)均為a，勁度系數(shù)均為k，兩端分別與完全相同的物塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）相連，形成平行于桌面的靜止正三角形，此時(shí)該正三角形的外接圓半徑是R，彈簧均伸長(zhǎng)且在彈性限度內(nèi)，則每個(gè)物塊與桌面間的靜摩擦力大小是（）A． B．C． D．4、肩扛式反坦克導(dǎo)彈發(fā)射后，噴射氣體產(chǎn)生推力F，一段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈在豎直面內(nèi)沿下列圖中虛線向前運(yùn)動(dòng)。其中導(dǎo)彈飛行姿勢(shì)可能正確的是（）A． B． C． D．5、最近，我國(guó)為“長(zhǎng)征九號(hào)”研制的大推力新型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)試成功，這標(biāo)志著我國(guó)重型運(yùn)載火箭的研發(fā)取得突破性進(jìn)展．若某次實(shí)驗(yàn)中該發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴射的氣體速度約為3km/s，產(chǎn)生的推力約為4.8×106N，則它在1s時(shí)間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為A．1.6×102kg B．1.6×103kg C．1.6×105kg D．1.6×106kg6、一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，圖（甲）是t=0時(shí)刻的波形圖，圖（乙）是x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（）A．該波的波長(zhǎng)為2.0m B．該波的周期為1sC．該波向x軸正方向傳播 D．該波的波速為2.0m/s二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P點(diǎn)固定一個(gè)正點(diǎn)電荷Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)。一帶電量為－q的小球位于管的頂端A點(diǎn)，PA連線水平，q?Q．將小球由靜止開(kāi)始釋放，小球沿管到達(dá)底端C點(diǎn)。已知B是AC中點(diǎn)，PB⊥AC，小球在A處時(shí)的加速度為a．不考慮小球電荷量對(duì)電場(chǎng)的影響，則（）A．A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì) B．B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的4倍C．小球從A到C的過(guò)程中電勢(shì)能先增大后減小 D．小球運(yùn)動(dòng)到C處的加速度為g－a8、“嫦娥五號(hào)”是我國(guó)首個(gè)實(shí)施無(wú)人月面取樣且返回的探測(cè)器，它由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個(gè)部分組成，由長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭從文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射。若“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器環(huán)月工作軌道為圓形，其離月球表面高度為h、運(yùn)行周期為T(mén)，月球半徑為R。由以上數(shù)據(jù)可求的物理量有（）A．月球表面飛船所受的重力B．“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度C．“嫦娥五號(hào)”探測(cè)器繞月球運(yùn)行的速度D．月球?qū)Α版隙鹞逄?hào)”探測(cè)器的吸引力9、如圖所示，質(zhì)量為M的木板放在光滑的水平面上，木板的右端有一質(zhì)量為m的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），在木板上施加一水平向右的恒力F，木塊和木板由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并在最后分離。設(shè)分離時(shí)木塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的位移為x，保證木塊和木板會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的情況下，下列方式可使位移x增大的是（）A．僅增大木板的質(zhì)量MB．僅減小木塊的質(zhì)量mC．僅增大恒力FD．僅增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)10、如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，AB間距離為L(zhǎng)，左右兩端均接有阻值為R的電阻，處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，甲、乙兩根相同的輕質(zhì)彈簧一端與MN棒中點(diǎn)連接，另一端均被固定，MN棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，導(dǎo)軌與MN棒的電阻均忽略不計(jì)。初始時(shí)刻，兩彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度，MN棒具有水平向左的初速度v0，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，MN棒第一次運(yùn)動(dòng)至最右端，在這一過(guò)程中AB間電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則（）A．初始時(shí)刻棒受到安培力大小為B．從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過(guò)程中，整個(gè)回路產(chǎn)生焦耳熱等于C．當(dāng)棒再次回到初始位置時(shí)，AB間電阻R的功率小于D．當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時(shí)，甲彈簧具有的彈性勢(shì)能為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)要測(cè)定電阻約為200Ω的圓柱形金屬材料的電阻率，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：待測(cè)圓柱形金屬Rx；電池組E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）；電流表A1（量程0~30mA，內(nèi)阻約100Ω）；電流表A2（量程0~600μA，內(nèi)阻2000Ω）；滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0~10Ω，額定電流1A）電阻箱R2（阻值范圍0~9999Ω，額定電流1A）開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)先用螺旋測(cè)徽器測(cè)出該金屬材料的截面直徑，如圖甲所示，則直徑為_(kāi)__________mm，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)出該金屬材料的長(zhǎng)度，如圖乙所示，則長(zhǎng)度為_(kāi)__________cm。(2)將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，改裝成一個(gè)量程為6V的電壓表，則電阻箱接入電路的阻值為_(kāi)______Ω。(3)在如圖內(nèi)所示的方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，注意在圖中標(biāo)明所用器材的代號(hào)______。(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，測(cè)得多組電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，作出I2-I1圖像如圖丁所示，求得圖線的斜率為k=0.0205，則該金屬材料的電阻Rx=___________Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(5)該金屬材料電阻率的測(cè)量值___________（填“大于”“等于”或“小于”）它的真實(shí)值。12．（12分）如圖甲所示為利用多用電表的電阻擋研究電容器的充、放電的實(shí)驗(yàn)電路圖。多用電表置于×1k擋，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，實(shí)驗(yàn)中使用的電解電容器的規(guī)格為“”。歐姆調(diào)零后黑表筆接電容器正極，紅表筆接電容器負(fù)極。(1)充電完成后電容器兩極板間的電壓________（選填“大于”“等于”或“小于”）電源電動(dòng)勢(shì)，電容器所帶電荷量為_(kāi)_______C；(2)如圖乙所示，充電完成后未放電，迅速將紅、黑表筆交換，即黑表筆接電容器負(fù)極，紅表筆接電容器正極，發(fā)現(xiàn)電流很大，超過(guò)電流表量程，其原因是___________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，在真空室內(nèi)的P點(diǎn)，能沿紙面向各個(gè)方向不斷發(fā)射電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子(不計(jì)重力)，粒子的速率都相同．a(chǎn)b為P點(diǎn)附近的一條水平直線，P到直線ab的距離PC=L，Q為直線ab上一點(diǎn)，它與P點(diǎn)相距PQ=52(1)a粒子的發(fā)射速率(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向(3)僅有磁場(chǎng)時(shí)，能到達(dá)直線ab的粒子所用最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間的比值14．（16分）質(zhì)量為m＝5kg的物體從t＝0開(kāi)始在水平恒力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）推力F的大?。唬?）若t1時(shí)刻撤去推力F，物體運(yùn)動(dòng)的總位移為14m，求t1。15．（12分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開(kāi)始經(jīng)狀態(tài)B到達(dá)狀態(tài)C，已知?dú)怏w在狀態(tài)C時(shí)的壓強(qiáng)為，該理氣體的內(nèi)能與溫度關(guān)系滿足U＝kT．求:(i)氣體在A點(diǎn)的壓強(qiáng)大小;(ii)氣體從A變化到B再變化到C吸收的熱量．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

A．如果物體從外界吸收熱量時(shí)，再對(duì)外做功，則內(nèi)能可能減小，可能不變，可能增加，A錯(cuò)誤；B．如果物體對(duì)外界做功的同時(shí)，再?gòu)耐饨缥諢崃?，則其內(nèi)能可能減小，可能不變，可能增加，B錯(cuò)誤；CD．溫度是分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志，溫度升高，物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，C錯(cuò)誤D正確。故選D。2、D【解析】

閉合瞬間線圈相當(dāng)于斷路，二極管為正向電壓，故電流可通過(guò)燈泡AB，即AB燈泡同時(shí)亮，故AB錯(cuò)誤．因線圈的電阻為零，則當(dāng)電路穩(wěn)定后，燈泡A被短路而熄滅，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)瞬間B立刻熄滅，線圈中的電流也不能反向通過(guò)二極管，則燈泡A仍是熄滅的，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．【點(diǎn)睛】該題兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，1、要知道理想線圈的特征：剛通電時(shí)線圈相當(dāng)于斷路，斷開(kāi)電鍵時(shí)線圈相當(dāng)于電源；2、要知道二極管的特征是只正向?qū)ǎ?、D【解析】

由幾何知識(shí)可知彈簧的長(zhǎng)度為，則物塊受到兩個(gè)夾角為的彈簧彈力由力的平衡條件知，摩擦力故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4、B【解析】

A．A圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生沿虛線向右的作用力，重力豎直向下，則合力方向向右下方，不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故A不符合題意；B．B圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，則合力方向有可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故B符合題意；C．C圖中導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右下方的作用力，重力豎直向下，則合力方向不可能沿虛線方向，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做直線運(yùn)動(dòng)，故C不符合題意；D．D圖中導(dǎo)彈做曲線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)彈向后噴氣，產(chǎn)生斜向右上方的作用力，重力豎直向下，此時(shí)則合力方向不可能沿虛線凹側(cè)，故導(dǎo)彈不可能沿虛線方向做曲線運(yùn)動(dòng)，故D不符合題意。故選B。5、B【解析】

設(shè)該發(fā)動(dòng)機(jī)在s時(shí)間內(nèi)，噴射出的氣體質(zhì)量為，根據(jù)動(dòng)量定理，，可知，在1s內(nèi)噴射出的氣體質(zhì)量，故本題選B．6、D【解析】

ABD．根據(jù)甲、乙圖可知，波長(zhǎng)4m，周期2s，波速選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，D正確；C．根據(jù)圖乙t=0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，所以甲圖x=1m坐標(biāo)向下振動(dòng)，由同側(cè)法可得波向x軸負(fù)方向傳播，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】

A.正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線呈發(fā)散型，沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，因此A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確；B.結(jié)合幾何關(guān)系：PA=2PB，由點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的4倍，故B正確；C.小球帶負(fù)電，正點(diǎn)電荷Q對(duì)小球的電場(chǎng)力為吸引力，從A到C的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，則小球電勢(shì)能先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D.小球在AC兩處受到的電場(chǎng)力大小相等，在A處時(shí)小球的加速度為a，對(duì)A點(diǎn)處小球受力分析，小球受電場(chǎng)力、重力與支持力，則：Fcos30°+mgsin30°=ma在C處時(shí)，小球受到重力、電場(chǎng)力與支持力，則：mgsin30°?Fcos30°=ma′解得：a′=g?a故D正確。8、BC【解析】

A．探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有可得月球的質(zhì)量不考慮天體自轉(zhuǎn)，在月球表面，萬(wàn)有引力等于飛船所受的重力，則有可得月球表面飛船所受的重力為由于飛船質(zhì)量未知，所以無(wú)法求出月球表面飛船所受的重力，故A錯(cuò)誤；B．探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有解得探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度則探測(cè)器繞月球運(yùn)行的加速度可求出，故B正確；C．根據(jù)周期和線速度的關(guān)系可知探測(cè)器繞月球運(yùn)行的速度可求出，故C正確；D．月球?qū)μ綔y(cè)器的吸引力探測(cè)器的質(zhì)量未知，無(wú)法確定月球?qū)ζ涞奈?，故D錯(cuò)誤；故選BC。9、AD【解析】

設(shè)木板長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)木塊與木板分離時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，對(duì)于木板對(duì)于木塊當(dāng)木塊與木板分離時(shí)，它們的位移滿足解得則木塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的位移為A．僅增大木板的質(zhì)量M，變小，不變，x增大，故A正確；B．僅減小木塊的質(zhì)量m，變大，不變，x減小，故B錯(cuò)誤；C．僅增大恒力F，變大，不變，x減小，故C錯(cuò)誤；D．僅稍增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，變小，增大，x增大，故D正確。故選AD。10、AC【解析】

A．初始時(shí)刻棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv0、感應(yīng)電流為：棒受到安培力大小為：故A正確；B．MN棒第一次運(yùn)動(dòng)至最右端的過(guò)程中AB間電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q，回路中產(chǎn)生的總焦耳熱為2Q。由于安培力始終對(duì)MN做負(fù)功，產(chǎn)生焦耳熱，棒第一次達(dá)到最左端的過(guò)程中，棒平均速度最大，平均安培力最大，位移也最大，棒克服安培力做功最大，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱應(yīng)大于故B錯(cuò)誤；C．設(shè)棒再次回到初始位置時(shí)速度為v。從初始時(shí)刻至棒再次回到初始位置的過(guò)程，整個(gè)回路產(chǎn)生焦耳熱大于：根據(jù)能量守恒定律有：棒再次回到初始位置時(shí)，棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E′=BLv，AB間電阻R的功率為：聯(lián)立解得：故C正確；D．由能量守恒得知，當(dāng)棒第一次達(dá)到最右端時(shí)，物體的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為整個(gè)回路中的焦耳熱和甲乙彈簧的彈性勢(shì)能，又甲乙兩彈簧的彈性勢(shì)能相等，所以甲具有的彈性勢(shì)能為故D錯(cuò)誤。故選：AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、9.20310.4058000209等于【解析】

(1)[1][2]．根據(jù)螺旋測(cè)微器讀數(shù)規(guī)則，固定刻度讀數(shù)為9mm，可動(dòng)刻度部分讀數(shù)為20.3×0.01mm，所以金屬材料的直徑為d=9mm+0.203mm=9.203mm；根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，金屬材料的長(zhǎng)度L=10.4cm+0.005cm=10.405cm。(2)[3]．改裝后電壓表量程為U=6V，由I2g（r2g+R2)=U解得R2=8000Ω即電阻箱接入電路的阻值為8000Ω。(3)[4]．由于待測(cè)電阻的阻值遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的阻值，所以需要設(shè)計(jì)成滑動(dòng)變阻器分壓接法，將電阻箱與電流表A2串聯(lián)后并聯(lián)在待測(cè)電阻兩端，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻已知，所以采用電流表外接法。(4)[5]．由并聯(lián)電路規(guī)律可得I2（r2g+R2)=(I1-I2）Rx變形得由解得金屬材料的電阻Rx=209Ω。(5)[6]．由于測(cè)量電路無(wú)系統(tǒng)誤差，金屬材料的電阻測(cè)量值等于真實(shí)值，可知金屬材料的電阻率測(cè)量值等于真實(shí)值。12、等于此時(shí)電容器為電源，且與多用電表內(nèi)部電源串聯(lián)【解析】

(1)[2][3]電容器充電完成后，電容器兩極板間的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)。由公式可得(2)[4]紅、黑表筆交換后，電容器視為電源，且與多用電表內(nèi)部電源串聯(lián)，總的電動(dòng)勢(shì)變大，電路中電流變大。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）粒子發(fā)射速度為v=（2）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E=25qL（3）粒子到達(dá)直線ab所用最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間的比值t【解析】（1）設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R，過(guò)O作PQ的垂線交PQ于A點(diǎn)，如圖三所示：由幾何知識(shí)可得PCPQ代入數(shù)據(jù)可得粒子軌跡半徑R=QO洛侖磁力提供向心力Bqv=mv解得粒子發(fā)射速度為v=5BqL（2）真空室只加勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，由粒子到達(dá)ab直線的動(dòng)能相等，可知a