2025屆上海市交通大學(xué)附屬中學(xué)高三二診模擬考試物理試卷含解析

2025屆上海市交通大學(xué)附屬中學(xué)高三二診模擬考試物理試卷請(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(guān)題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)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、氫原子的能級(jí)如圖，大量氫原子處于n=4能級(jí)上。當(dāng)氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)為1884nm，已知可見(jiàn)光光子的能量在1.61eV～3.10eV范圍內(nèi)，下列判斷正確的是（）A．氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)，輻射的光子是可見(jiàn)光光子B．從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子要吸收能量C．氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)大于1884nmD．用氫原子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光照射W逸=6.34eV的鉑，能發(fā)生光電效應(yīng)2、如圖所示，質(zhì)量相同的三個(gè)小球從足夠長(zhǎng)的斜面上同一點(diǎn)O分別以初速度v1、v2、v3水平拋出，落在斜面上的位置分別為A、B、C，已知OA=AB=BC，空氣阻力不計(jì)，則（）A．v1：v2：v3=1：2：3B．落到斜面時(shí)的速度方向不同C．落到斜面時(shí)的動(dòng)能之比為1：2：3D．落到斜面時(shí)的動(dòng)能增量之比為1：4：93、M、N、P三點(diǎn)共線(xiàn)且為電場(chǎng)中同一電場(chǎng)線(xiàn)上的三點(diǎn)，P為MN的中點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)處電勢(shì)分別為20V、12V。下列說(shuō)法正確的是A．場(chǎng)強(qiáng)方向是N指向MB．一正電荷在P點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力大于在M點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力C．該電場(chǎng)在P點(diǎn)處的電勢(shì)一定為16VD．一負(fù)電荷在P點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能大于在M點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能。4、太陽(yáng)釋放的巨大能量來(lái)源于核聚變。一個(gè)氘核與一個(gè)氚核聚變成一個(gè)氦核的同時(shí)釋放出一個(gè)中子，若氘核、氚核、氦核和中子的質(zhì)量分別為真空中的光速為，那么一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生核聚變時(shí)，釋放的能量是（）A． B．C． D．5、圖1所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波動(dòng)圖象，圖2所示為該波中x=2m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是（）A．該波的波速為2m/sB．該波沿x軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的速度和加速度方向均未發(fā)生改變6、如圖所示，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比為10:1，原線(xiàn)圈接有正弦交流電源u＝220sin314t(V)，副線(xiàn)圈接電阻R，同時(shí)接有理想交流電壓表和理想交流電流表。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．電壓表讀數(shù)為22VB．若僅將原線(xiàn)圈的匝數(shù)減小到原來(lái)的一半，則電流表的讀數(shù)會(huì)增加到原來(lái)的2倍C．若僅將R的阻值增加到原來(lái)的2倍，則變壓器輸入功率增加到原來(lái)的4倍D．若R的阻值和副線(xiàn)圈的匝數(shù)同時(shí)增加到原來(lái)的2倍，則變壓器輸入功率不變二、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、下列說(shuō)法正確的是（）A．懸浮顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子的運(yùn)動(dòng)，但能間接地反映液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性B．一種物質(zhì)溫度升高時(shí)，所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都要增加C．液體能夠流動(dòng)說(shuō)明液體分子間的相互作用力比固體分子間的作用力要小D．一定質(zhì)量的物質(zhì)，汽化時(shí)吸收的熱量與液化時(shí)放出的熱量相等E.一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行8、有四個(gè)完全相同的燈泡連接在理想變壓器的原、副線(xiàn)圈中，如圖所示。若開(kāi)關(guān)接在位置1時(shí)，四個(gè)燈泡發(fā)光亮度相同；若將開(kāi)關(guān)接在位置2時(shí)，燈泡均未燒壞。下列說(shuō)法正確的是（）A．該變壓器是降壓變壓器，原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為3∶1B．該變壓器是升壓變壓器，原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為1∶3C．開(kāi)關(guān)接在位置2時(shí)，副線(xiàn)圈中的燈泡發(fā)光亮度均減弱D．開(kāi)關(guān)接在位置2時(shí)，副線(xiàn)圈中的燈泡發(fā)光亮度均加強(qiáng)9、如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一平面直角坐標(biāo)系xOy，存在一個(gè)范圍足夠大的垂直紙面向里的水平磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿x軸方向大小相同，沿y軸方向按By=ky（k為大于零的常數(shù)）的規(guī)律變化。一光滑絕緣的半徑為R的半圓面位于豎直平面內(nèi)，其圓心恰好位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處，將一銅環(huán)從半面左側(cè)最高點(diǎn)a從靜止釋放后，銅環(huán)沿半圓面運(yùn)動(dòng)，到達(dá)右側(cè)的b點(diǎn)為最高點(diǎn)，a、b高度差為h。下列說(shuō)法正確的是（）A．銅環(huán)在半圓面左側(cè)下滑過(guò)程，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较駼．銅環(huán)第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)感應(yīng)電流達(dá)到最大C．銅環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)第二次到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)與b點(diǎn)的高度差小于2hD．銅環(huán)沿半圓面運(yùn)動(dòng)過(guò)程，銅環(huán)所受安培力的方向總是與銅環(huán)中心的運(yùn)動(dòng)方向相反10、如圖所示，一直角三角形處于平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，∠A=，∠B=，AC長(zhǎng)為L(zhǎng)，已知A點(diǎn)的電勢(shì)為（>0），B點(diǎn)的電勢(shì)為2，C點(diǎn)的電勢(shì)為0，一帶電的粒子從C點(diǎn)以v0的速度出發(fā)，方向如圖所示（與AC邊成）。不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由B指向CB．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為C．若粒子能擊中圖中的A點(diǎn)，則該粒子的比荷為D．只要粒子的速度大小合適，就可能擊中圖中的B點(diǎn)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）圖甲是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置。其步驟如下：A．易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過(guò)滑輪連接在小車(chē)上，小車(chē)連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車(chē)沿木板勻速下滑。B．取下輕繩和易拉罐，測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m1以及小車(chē)質(zhì)量m2。C．撤去細(xì)繩和易拉罐后，換一條紙帶，讓小車(chē)由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫(huà)出)，O為打下的第一點(diǎn)。己知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T(mén)，重力加速度為g。(1)步驟C中小車(chē)所受的合外力大小為_(kāi)__(2)為驗(yàn)證從O—C過(guò)程中小車(chē)合外力做功與小車(chē)動(dòng)能變化的關(guān)系，測(cè)出BD間的距離為，OC間距離為，則C點(diǎn)速度大小為_(kāi)__，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_(kāi)___(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示)。12．（12分）電阻率是用來(lái)表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其橫截面直徑如圖甲所示，由圖可知其直徑為_(kāi)_____mm，如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)其長(zhǎng)度為_(kāi)____cm，如圖丙所示，用多用電表×1Ω擋粗測(cè)其電阻為_(kāi)____Ω。(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)一步測(cè)量圓柱體的電阻，除待測(cè)圓柱體R外，實(shí)驗(yàn)室還備有的。實(shí)驗(yàn)器材如下，要求待測(cè)電阻兩端的電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，則電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選_________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________。（均填器材前的字母代號(hào)）A．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）；B．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ）；C．電流表A1（量程1．6A，內(nèi)阻約為1Ω）；D．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為1.2Ω）；E．滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍1~5Ω，1.1A）；F．滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍1~2111Ω，1.1A）；G．直流電源E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì)）H．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干。(3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路，并將電路圖畫(huà)在虛線(xiàn)框中_______________。(4)若流經(jīng)圓柱體的電流為I，圓柱體兩端的電壓為U，圓柱體橫截面的直徑和長(zhǎng)度分別用D、L表示，則用D、L、I、U表示該圓柱體電阻率的關(guān)系式為=___________。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）熱氣球?yàn)榱吮阌谡{(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，需要攜帶壓艙物，某熱氣球科學(xué)考察結(jié)束后正以大小為的速度勻速下降，熱氣球的總質(zhì)量為M，當(dāng)熱氣球離地某一高度時(shí)，釋放質(zhì)量為M的壓艙物，結(jié)果熱氣球到達(dá)地面時(shí)的速度恰好為零，整個(gè)過(guò)程中空氣對(duì)熱氣球作用力不變，忽略空氣對(duì)壓艙物的阻力，重力加速度為g，求:（1）釋放壓艙物時(shí)氣球離地的高度h;（2）熱氣球與壓艙物到達(dá)地面的時(shí)間差.14．（16分）如圖所示，一個(gè)截面為半圓的玻璃磚，O為圓心，MN是半圓的直徑，它對(duì)紅光和紫光的折射率分別為n1、n2，與直徑平行放置一個(gè)光屏AB，AB與MN的距離的為d．現(xiàn)有一束由紅光和紫光組成的復(fù)色光從P點(diǎn)沿PO方向射入玻璃磚，∠PON=45°．試問(wèn)：（1）若紅光能從MN面射出，nl應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？（2）若兩種單色光均能從MN面射出，它們投射到AB上的光點(diǎn)間距是多大？15．（12分）如圖所示，直角邊AC長(zhǎng)度為d的直角棱鏡ABC置于桌面上，D為斜邊BC的中點(diǎn)，桌面上的S點(diǎn)發(fā)射一條光線(xiàn)經(jīng)D點(diǎn)折射后，垂直于A(yíng)B邊射出．已知SC＝CD，光線(xiàn)通過(guò)棱鏡的時(shí)間，c為真空中光速，不考慮反射光線(xiàn)．求：(i)棱鏡的折射率n；(ii)入射光線(xiàn)與界面BC間的夾角．

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．氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)，輻射的光子的能量為此能量比可見(jiàn)光光子的能量小，不可能是可見(jiàn)光光子，故A錯(cuò)誤；B．從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子一定向外放出能量，故B錯(cuò)誤；C．氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)輻射的光子能量小于從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光子能量，根據(jù)可知從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光子波長(zhǎng)小于1884nm，故C錯(cuò)誤；D．氫原子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光子的能量值故用該光照射的鉑，能發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。故選D。2、C【解析】

A、設(shè)物體的初速度為v0，斜面的傾角為α，斜面落點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)．則小球落在斜面上時(shí)，有tanα=yx=12gt2v0t=gt2v0，得t=2v0tanαg,則有L=xcosα=v0tcos【點(diǎn)睛】三個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法，得出斜面的長(zhǎng)度與初速度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系，本題中斜面的傾角反映了位移與水平方向的夾角，關(guān)鍵確定兩個(gè)方向的位移關(guān)系得出時(shí)間表達(dá)式．3、D【解析】

A．，根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)與電勢(shì)關(guān)系，沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，場(chǎng)強(qiáng)方向是M指向N，故A錯(cuò)誤；BC．由于無(wú)法確定該電場(chǎng)是否為勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以無(wú)法確定M、N、P三點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系及P點(diǎn)處的電勢(shì)，故BC錯(cuò)誤；D．由得，負(fù)電荷在P點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能大于在M點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能，故D正確。故選：D。4、B【解析】

核反應(yīng)方程為，故反應(yīng)前后質(zhì)量損失為根據(jù)質(zhì)能方程可得放出的能量為故B正確ACD錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】

A.由圖1讀出波長(zhǎng)，由圖2讀出，因此該波的波速，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由圖2可以看出，質(zhì)點(diǎn)P在時(shí)向上振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”知，波沿軸正方向傳播，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由圖2可知，時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置，速度最小，加速度最大，故選項(xiàng)C正確；D.從到是半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng)到波峰位置，然后再回到平衡位置，它的速度方向先向上再向下，加速度方向是由回復(fù)力方向決定的，該過(guò)程中回復(fù)力的方向一直向下，所以加速度方向一直向下，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、B【解析】

A．根據(jù)u=220sin314t（V）可知，原線(xiàn)圈的電壓有效值為U1=220V，電壓表的讀數(shù)為變壓器的輸出電壓的有效值，由得電壓表讀數(shù)為：U2=22V，故A錯(cuò)誤；

B．若僅將原線(xiàn)圈的匝數(shù)減小到原來(lái)的一半，根據(jù)可知，U2增大到原來(lái)的2倍，由可知，電流表的讀數(shù)增大到原來(lái)的2倍，故B正確；

C．若僅將R的阻值增加到原來(lái)的2倍，則變壓器的輸出電壓不變，根據(jù)可知次級(jí)功率變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則變壓器輸入功率變?yōu)樵瓉?lái)的一半，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．若副線(xiàn)圈匝數(shù)增加到原來(lái)的2倍，則U2增加到原來(lái)的2倍，同時(shí)R的阻值也增加到原來(lái)的2倍，故輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，故D錯(cuò)誤。

故選B。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、AE【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子的運(yùn)動(dòng)，但能間接地反映液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，A正確；B．一種物質(zhì)溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增加，這是一種統(tǒng)計(jì)規(guī)律，可能有的分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能要增加，有的反而要減少，B錯(cuò)誤；C．液體能夠流動(dòng)與液體分子間作用力無(wú)必然聯(lián)系，固體有固定形狀也與固體間分子作用力無(wú)必然聯(lián)系，C錯(cuò)誤；D．一定質(zhì)量的物質(zhì)，在一定的溫度和壓強(qiáng)下，汽化時(shí)吸收的熱量與液化時(shí)放出的熱量相等，D錯(cuò)誤；E．一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行，E正確。故選AE。8、AD【解析】

AB．四個(gè)燈泡發(fā)光程度相同，所以原線(xiàn)圈電流與副線(xiàn)圈電流之比為1：3，根據(jù)可知該變壓器是降壓變壓器，原副線(xiàn)圈匝數(shù)比為3：1，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．接到2位置，原線(xiàn)圈電壓變大，根據(jù)電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知副線(xiàn)圈電壓變大，所以副線(xiàn)圈中的燈泡的電流變大，發(fā)光亮度均加強(qiáng)，故D正確，C錯(cuò)誤。故選AD。9、AC【解析】

A．銅環(huán)在半圓面左側(cè)下滑過(guò)程，磁通量增加，根據(jù)楞次定律可得感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，A正確；B．銅環(huán)第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)瞬間，磁通量的變化量為0，感應(yīng)電流為零，B錯(cuò)誤；C．銅環(huán)沿半圓面運(yùn)動(dòng)，到達(dá)右側(cè)的b點(diǎn)后開(kāi)始沿圓弧向左運(yùn)動(dòng)，但在向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中克服安培力做的功較小，損失的機(jī)械能小于mgh，所以銅環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)第二次到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)與b點(diǎn)的高度差小于2h，C正確；D．銅環(huán)沿半圓面向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，銅環(huán)所受安培力的方向是豎直向上的，沿半圓面向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，銅環(huán)所受安培力的方向是豎直向下的，D錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】

A．B點(diǎn)的電勢(shì)為2φ，C點(diǎn)的電勢(shì)為0，故BC中點(diǎn)D的電勢(shì)為φ，又有A、D電勢(shì)相等，故勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)方向垂直AD，根據(jù)沿著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)降低可得：電場(chǎng)線(xiàn)方向垂直AD指向左側(cè)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為故B正確；C．粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，粒子能擊中圖中的A點(diǎn)，則有聯(lián)立解得故C正確；D．粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程只受電場(chǎng)力作用，電場(chǎng)力與初速度方向垂直，故粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，所以粒子速度不論多大在電場(chǎng)中都不能擊中圖中的B點(diǎn)。故D錯(cuò)誤。故選BC。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、（1）m1g；（2），【解析】

（1）[1]小車(chē)勻速下滑時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和輕繩的拉力，合力為零；撤去拉力后，其余力不變，故合力等于撤去輕繩的拉力，而輕繩的拉力等于易拉罐和細(xì)沙的重力，所以小車(chē)所受的合外力為m1g；（2）[2]勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度，故；[3]動(dòng)能增量為：，合力的功為：，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為：12、1.844（1.842~1.846均可）4.2416ACE【解析】

(1)[1]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為固定刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)+估讀，由題圖甲知，圓柱體的直徑為刻度讀數(shù)十估讀，由題圖甲知，圓柱體的直徑為1.5mm+34.4×1.11mm=1.844mm由于誤差則1.842mm~1.846mm均可