上海市虹口區(qū)北虹高級(jí)中學(xué)新高考物理三模試卷及答案解析

上海市虹口區(qū)北虹高級(jí)中學(xué)新高考物理三模試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、2019年4月10日，世界上第一張黑洞照片誕生了，證實(shí)了神秘天體黑洞的存在。黑洞是宇宙中質(zhì)量巨大的一類天體，連光都無法逃脫它的引力束縛。取兩天體相距無限遠(yuǎn)時(shí)引力勢(shì)能為零，引力勢(shì)能表達(dá)式為，已知地球半徑R=6400km，光速c=3x108m/s。設(shè)想把地球不斷壓縮（保持球形不變），剛好壓縮成一個(gè)黑洞時(shí)，地球表面的重力加速度約為（）A．7×109m/s2 B．7×1010m/s2 C．1.4×1010m/s2 D．1.4×1011m/s22、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)，R1、R2為定值電阻，R0為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，電流表A為理想電表、當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是A．A的示數(shù)變大，電容器的帶電量增多B．A的示數(shù)變大，電容器的帶電量減少C．A的示數(shù)不變，電容器的帶電量不變D．A的示數(shù)變小，電容器的帶電量減少3、如圖所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長(zhǎng)MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．\4、2019年1月3日上午10點(diǎn)26分，“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器在月球背面成功軟著陸圖示為“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器奔月過程中某階段的運(yùn)動(dòng)示意圖，“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器沿橢圓軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到近月點(diǎn)處變軌進(jìn)入圓軌道Ⅱ，其在圓軌道Ⅱ上做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為、周期為。已知引力常量為，下列說法正確的是（）A．“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器在點(diǎn)進(jìn)行加速后進(jìn)入圓軌道ⅡB．“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器在橢圓軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在圓軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期C．“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器在橢圓軌道上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的加速度等于在圓軌道Ⅱ上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的加速度D．“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器在橢圓軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能等于在圓軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能5、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，一帶電微粒從磁場(chǎng)邊界d點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入，沿曲線dpa打到屏MN上的a點(diǎn)，通過pa段用時(shí)為t.若該微粒經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，與一個(gè)靜止的不帶電微粒碰撞并結(jié)合為一個(gè)新微粒，最終打到屏MN上．若兩個(gè)微粒所受重力均忽略,則新微粒運(yùn)動(dòng)的()A．軌跡為pb,至屏幕的時(shí)間將小于tB．軌跡為pc,至屏幕的時(shí)間將大于tC．軌跡為pa，至屏幕的時(shí)間將大于tD．軌跡為pb,至屏幕的時(shí)間將等于t6、如圖所示，兩條光滑金屬導(dǎo)軌平行固定在斜面上，導(dǎo)軌所在區(qū)域存在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌上端連接一電阻。時(shí)，一導(dǎo)體棒由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，下滑過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且方向始終與斜面底邊平行。下列有關(guān)下滑過程導(dǎo)體棒的位移、速度、流過電阻的電流、導(dǎo)體棒受到的安培力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖中，可能正確的是（）A． B．C． 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、如圖所示，空中飛椅在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛椅和人的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)半徑為R，角速度大小為ω，鋼繩與豎直方向的夾角為θ，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是A．運(yùn)動(dòng)周期為B．線速度大小為ωRC．鋼繩拉力的大小為mω2RD．角速度θ與夾角的關(guān)系為gtanθ=ω2R8、如圖所示為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流，則（）A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，I1將減小B．保持U1及P的位置不變，K由b合到a時(shí)，R消耗功率減小C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大D．保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將增大9、如圖所示，下雨天，足球運(yùn)動(dòng)員在球場(chǎng)上奔跑時(shí)容易滑倒，設(shè)他的支撐腳對(duì)地面的作用力為F，方向與豎直方向的夾角為θ，鞋底與球場(chǎng)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，下面對(duì)該過程的分析正確的是（）A．下雨天，動(dòng)摩擦因數(shù)μ變小，最大靜摩擦力增大B．奔跑步幅越大，越容易滑倒C．當(dāng)μ<tanθ時(shí)，容易滑倒D．當(dāng)μ>tanθ時(shí)，容易滑倒10、如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)存在相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)E，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，平板S上有可讓粒子通過狹縫到達(dá)記錄粒子位置的膠片。平板S右方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具 B．該束帶電粒子帶負(fù)電C．速度選擇器的極板帶負(fù)電 D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷越小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。(1)實(shí)驗(yàn)前小組同學(xué)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，并查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣取?2)如圖所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度_______cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為__________m/s。在本次實(shí)驗(yàn)中還需要讀出和測(cè)量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊質(zhì)量M和__________（文字說明并用相應(yīng)的字母表示）。(3)本實(shí)驗(yàn)通過比較鉤碼的重力勢(shì)能的減小量__________和__________（用以上物理量符號(hào)表示）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，從而驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。12．（12分）為了測(cè)量一電壓表V的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路。其中V0是標(biāo)準(zhǔn)電壓表，R0和R分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，E是電源。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)如圖1所示的實(shí)驗(yàn)原理圖將如圖2所示的實(shí)物圖連接完整______。(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將S撥向接點(diǎn)1，接通S1，調(diào)節(jié)R0，使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)___________的讀數(shù)U；②然后將S撥向接點(diǎn)2，保持R0不變，調(diào)節(jié)___________，使___________，記下此時(shí)R的讀數(shù)；③多次重復(fù)上述過程，計(jì)算R讀數(shù)的平均值，即為待測(cè)電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值。(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得電壓表的阻值可能與真實(shí)值之間存在誤差，除偶然誤差因素外，還有哪些可能的原因，請(qǐng)寫出其中一種可能的原因：___________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，用一塊長(zhǎng)的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌子高，長(zhǎng)。斜面與水平桌面間的傾角。一個(gè)質(zhì)量為的小滑塊放在桌面最右端，現(xiàn)將質(zhì)量為的小滑塊A從斜面頂端由靜止釋放，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，忽略滑塊在斜面與桌面交接處的能量損失，滑塊A與滑塊B發(fā)生正碰，碰后滑塊A最終停在離桌面右端處?；瑝K與木板及桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度，，。求：（1）與B相碰前瞬間小滑塊A的速度大??；（2）小滑塊B的落地點(diǎn)距桌面最右端的水平距離。14．（16分）如圖所示，細(xì)玻璃管中的水銀柱將兩部分理想氣體封閉在大小不同的兩個(gè)玻璃泡中，大玻璃泡的體積是小玻璃泡的4倍，當(dāng)外界溫度為T0時(shí)，右側(cè)水銀面比左側(cè)水銀面高h(yuǎn)，現(xiàn)改變外界溫度，使系統(tǒng)與外界熱平衡后，右側(cè)水銀面比左側(cè)高，則外界溫度應(yīng)升高還是降低？升高或降低的溫度△T是多少？(不考慮細(xì)玻璃管中氣體的體積)15．（12分）如圖所示，質(zhì)量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C到滑板左端的距離L=0.5m，這段滑板與木塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對(duì)應(yīng)的滑板上表面光滑．木塊A以速度v0=10m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運(yùn)動(dòng)．已知木塊A的質(zhì)量m=lkg，g取10m/s2，．求：（1）彈簧被壓縮到最短時(shí)木塊A的速度（2）木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能．

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、A【解析】

在地球表面有解得①連光都無法逃脫它的引力束縛，故有解得②聯(lián)立①②A正確BCD錯(cuò)誤。故選A。2、A【解析】

電容器接在（或滑動(dòng)變阻器）兩端，電容器兩端電壓和（或滑動(dòng)變阻器）兩端電壓相等，滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)，電阻增大，和滑動(dòng)變阻器構(gòu)成的并聯(lián)電路分壓增大，所以兩端電壓增大，根據(jù)歐姆定律：可知電流表示數(shù)增大；電容器兩端電壓增大，根據(jù)：可知電荷量增多，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3、A【解析】

天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場(chǎng)區(qū)域的交點(diǎn)的長(zhǎng)度等于線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度，由圖可知，A圖的有效長(zhǎng)度最長(zhǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．A正確；BCD錯(cuò)誤；故選A．4、C【解析】

A．在點(diǎn)減速，提供的向心力等于需要的向心力，“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器進(jìn)入圓軌道Ⅱ，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)開普勒第三定律知，可知橢圓軌道的半長(zhǎng)軸大于圓軌道Ⅱ的半徑，所以探測(cè)器在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期大于在圓軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得，可知探測(cè)器在橢圓軌道上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的加速度等于在圓軌道Ⅱ上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的加速度，故C正確；D．由以上分析可知探測(cè)器在橢圓軌道上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于在圓軌道Ⅱ上經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，故探測(cè)器在橢圓軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能大于在圓軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選：C。5、C【解析】試題分析：由動(dòng)量守恒定律可得出粒子碰撞后的總動(dòng)量不變，由洛侖茲力與向心力的關(guān)系可得出半徑表達(dá)式，可判斷出碰后的軌跡是否變化；再由周期變化可得出時(shí)間的變化．帶電粒子和不帶電粒子相碰，遵守動(dòng)量守恒，故總動(dòng)量不變，總電量也保持不變，由，得：，P、q都不變，可知粒子碰撞前后的軌跡半徑r不變，故軌跡應(yīng)為pa，因周期可知，因m增大，故粒子運(yùn)動(dòng)的周期增大，因所對(duì)應(yīng)的弧線不變，圓心角不變，故pa所用的時(shí)間將大于t，C正確；【點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運(yùn)動(dòng)時(shí)間公式，知道粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑和速度有關(guān)，運(yùn)動(dòng)周期和速度無關(guān)，畫軌跡，定圓心，找半徑，結(jié)合幾何知識(shí)分析解題，6、C【解析】

AB．根據(jù)牛頓第二定律可得可得隨著速度的增大，加速度逐漸減小，圖象的斜率減小，當(dāng)加速度為零時(shí)導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)，圖象的斜率表示速度，斜率不變，速度不變，而導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng)的速度越來越大，最后勻速，故圖象斜率不可能不變，故AB錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體棒下滑過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電流由于下滑過程中的安培力逐漸增大，所以加速度a逐漸減小，故圖象的斜率減小，最后勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電流不變，C正確；D、根據(jù)安培力的計(jì)算公式可得由于加速度a逐漸減小，故圖象的斜率減小，D錯(cuò)誤。故選：C。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、BD【解析】

A．運(yùn)動(dòng)的周期：A錯(cuò)誤；B．根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系：B正確；CD．對(duì)飛椅和人受力分析：根據(jù)力的合成可知繩子的拉力：根據(jù)牛頓第二定律：化解得：，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8、BD【解析】

保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，原線圈匝數(shù)變小，副線圈電壓變大，所以副線圈功率變大，而原線圈功率等于副線圈功率，所以原線圈功率變大，根據(jù)得I1將增大，故A錯(cuò)誤；保持U1及P的位置不變，K由b合到a時(shí)，原線圈匝數(shù)變大，副線圈電壓變小，根據(jù)可知功率變小，故B正確；保持U1不變，K合在a處，使P上滑時(shí)，R增大，而電壓不變，所以副線圈電流變小，根據(jù)可知I1將減小，故C錯(cuò)誤；保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，則副線圈電壓增大，所以副線圈電流變大，根據(jù)可知I1將增大，故D正確。9、BC【解析】

A．下雨天，地面變光滑，動(dòng)摩擦因數(shù)μ變小，最大靜摩擦力減小，故A錯(cuò)誤；B．將力F分解，腳對(duì)地面的壓力為Fcosθ，奔跑幅度越大，夾角θ越大，則壓力越小，最大靜摩擦力越小，人越容易滑倒，故B正確；CD．當(dāng)Fsinθ＞μFcosθ時(shí)人容易滑倒，此時(shí)μ＜tanθ故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10、AD【解析】

A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具，選項(xiàng)A正確；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中向下偏轉(zhuǎn)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該束粒子帶正電，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在平行極板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力的方向豎直向下，知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下，所以速度選擇器的極板帶正電，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．進(jìn)入磁場(chǎng)中的粒子速度是一定的，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有得知越大，比荷越小，選項(xiàng)D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.52cm滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移smgs鉤碼和滑塊的動(dòng)能增加量之和【解析】

(2)[1]游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為0.5cm，游標(biāo)尺上第2個(gè)刻度與主尺上某一刻度對(duì)齊，則游標(biāo)讀數(shù)為2×0.1=0.2mm=0.02cm，所以最終讀數(shù)為：0.5cm+0.02cm=0.52cm；[2]由于遮光條通過光電門的時(shí)間極短因此可以利用平均速度來代替其瞬時(shí)速度，因此滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為[3]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，該實(shí)驗(yàn)中需要比較鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量與鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)動(dòng)能的增加量是否相等即可判斷機(jī)械能是否守恒，故需要測(cè)量的物理還有：滑塊釋放位置遮光條到光電門的位移s(3)[4][5]鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，其重力勢(shì)能的減小量為mgs，系統(tǒng)動(dòng)能的增量為因此只要比較二者是否相等，即可驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒12、見解析標(biāo)準(zhǔn)電壓表R標(biāo)準(zhǔn)電壓表仍為U電阻箱阻值不連續(xù)，電流通過電阻發(fā)熱導(dǎo)致電阻阻值發(fā)生變化，電源連續(xù)使用較長(zhǎng)時(shí)間，電動(dòng)勢(shì)降低，內(nèi)阻增大等?！窘馕觥?/p>

(1)[1]．根據(jù)電路圖連接的實(shí)物圖如圖所示；

(2)①[2]．將S撥向接點(diǎn)1，接通S1，調(diào)節(jié)R0，使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0的讀數(shù)U；

②[3][4]．然后將S撥向接點(diǎn)2，保持R0不變，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0的示數(shù)仍為U，記下