楊浦區(qū)2022-2023學(xué)年度第二學(xué)期高三二模物理試卷及答案

第1頁楊浦區(qū)2022-2023學(xué)年度第二學(xué)期高中等級(jí)考模擬質(zhì)量調(diào)研高三年級(jí)物理學(xué)科試卷2023年3月考生注意：1．試卷滿分100分，考試時(shí)間60分鐘；2．本考試分設(shè)試卷和答題卡。試卷包括三部分，第一部分為選擇題，第二部分為填空題，第三部分為綜合題；3．答題前，務(wù)必在答題卡上用鋼筆或圓珠筆清楚填寫姓名、準(zhǔn)考證號(hào)，并將核對(duì)后的條形碼貼在指定位置上。作答必須涂或?qū)懺诖痤}卡上，在試卷上作答一律不得分。第一部分的作答必須涂在答題卡上相應(yīng)的區(qū)域，第二、三部分的作答必須寫在答題卡上與試卷題號(hào)對(duì)應(yīng)的位置。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．潛艇上的聲吶發(fā)出一列波由海水傳入空氣，其A．周期變大B．頻率變小C．波速變大D．波長(zhǎng)變小2．γ粒子A．具有波動(dòng)性B．能量與波長(zhǎng)成正比C．可以被電場(chǎng)加速D．原子核外電子受激發(fā)產(chǎn)生3．分子勢(shì)能的大小A．與物體的溫度有關(guān)B．隨分子力增大而增大C．與分子間距離有關(guān)D．隨分子力增大而減小4．如圖，A、B兩物體上下疊放在一起沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間均勻變化，則ABA．A、B間相互作用力可能為零ABB．A、B間相互作用力一定為零C．A、B間相互作用力可能在水平方向D．A、B間相互作用力一定在水平方向5．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在一段時(shí)間內(nèi)方向一定相同的是A．加速度與位移B．平均速度與位移C．加速度與末速度D．平均速度與速度變化量OxyF2F16．如圖，在直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有兩個(gè)作用點(diǎn)都在原點(diǎn)O的力F1、F2，要使F1、OxyF2F1A．可能經(jīng)過第一、三象限B．可能經(jīng)過第二、四象限C．一定經(jīng)過第一、三象限D(zhuǎn)．一定經(jīng)過第二、四象限aAPQAbAcA7．如圖，帶正電小球P固定在絕緣地面上，另一帶正電小球Q從P球正上方豎直下落，依次經(jīng)過a、b、aAPQAbAcAA．a(chǎn)b間動(dòng)能變化量大B．a(chǎn)b間電勢(shì)能變化量大C．bc間機(jī)械能變化量大D．bc間重力勢(shì)能變化量大8．用圖示電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，將二個(gè)阻值為12Ω和20Ω的定值電阻連入電路中。當(dāng)開關(guān)S從位置1切換到位置2時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?.5倍。則A．R1=20Ω，r=4ΩB．R2=12Ω，E=24VC．R1=12Ω，r=2ΩD．R2=20Ω，E=12VppVOabc9．用活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)圖示變化先后到達(dá)狀態(tài)b、c。則A．從a到b，氣體分子速率都增大B．從b到c，氣體分子動(dòng)能都減小C．從a到b，單位時(shí)間內(nèi)撞擊氣缸單位面積的分子數(shù)減小D．從b到c，氣體分子對(duì)氣缸單位面積的平均作用力增大10．已知光速c=3.0×108m/s，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，用這三個(gè)物理量表示普朗克長(zhǎng)度（量子力學(xué)中最小可測(cè)長(zhǎng)度），其表達(dá)式可能是A．B．C．D．11．如圖，飛機(jī)在水平面內(nèi)做半徑為180米的勻速盤旋表演，機(jī)身傾斜，飛機(jī)速率為60m/s。重力加速度g取10m/s2。若飛機(jī)在豎直平面內(nèi)獲得的升力與機(jī)翼垂直，則A．機(jī)翼與豎直方向的傾角約為56.3°B．機(jī)翼與水平方向的傾角約為26.6°C．飛行員對(duì)座椅的作用力約為自身重力的1.1倍D．飛行員對(duì)座椅的作用力約為自身重力的2.2倍12．如圖，兩端開口的玻璃管豎直插入瓶中，玻璃管和瓶口間密封，瓶中的水面上方封閉一定質(zhì)量的空氣，玻璃管中的水面低于瓶中水面。在接近瓶子底部的右側(cè)開孔，水從孔中流出，則流出的水速A．一直減小B．先增大再減小C．先增大再不變?cè)贉p小D．先減小再不變?cè)贉p小二、填空題（共20分）13．質(zhì)子和中子相距5×10-12m時(shí)兩者間存在的力有________，α粒子散射實(shí)驗(yàn)中使α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的力是____________。（均選填“核力”“庫侖力”或“萬有引力”）14．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫的作用是__________________________。如果遮閉其中一條縫，光屏上條紋的變化情況為：________________________________________。15．電梯以速度v勻速下降，在電梯上方高h(yuǎn)處一小球開始自由下落，小球追上電梯時(shí)的速度為________，追上電梯前與電梯間的最大距離為_______。（重力加速度為g）B線圈汽車中的電磁輔助減震系統(tǒng)可等效簡(jiǎn)化為如圖所示（俯視）的裝置，減震線圈處于輻射狀的水平磁場(chǎng)中。若某時(shí)刻測(cè)得線圈內(nèi)有逆時(shí)針方向且正在增大的感應(yīng)電流，則圖中線圈此時(shí)在豎直方向做_________________運(yùn)動(dòng)。已知線圈質(zhì)量為0.5kg、周長(zhǎng)為5m、電阻為0.4Ω，線圈所處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2T。以豎直向下為正方向，當(dāng)線圈的加速度大小為1m/s2時(shí)其速度v=__________m/s。（重力加速度g取10m/s2B線圈AB太陽17．如圖，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的圓筒一端A密封，其中央有一小孔，圓筒另一端B用半透明紙密封。將圓筒A端對(duì)準(zhǔn)太陽方向，在B端的半透明紙上可觀察到太陽的像，其直徑為d。已知日地距離為r，地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。據(jù)此估算可得太陽半徑約為_______________，太陽密度約為_AB太陽三、綜合題（共40分）要求：第19、20題在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問題過程中，須給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。18．（10分）如圖（1）所示是“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”的實(shí)驗(yàn)裝置。圖（1）圖（2）磁鐵θa圖（1）圖（2）磁鐵θa軸線（2）已知當(dāng)磁傳感器的探管指向與磁感線方向相同時(shí)，測(cè)量值為正值。圖中磁傳感器測(cè)得的磁場(chǎng)值為負(fù)值，則通電螺線管的右端相當(dāng)于磁鐵的_______極；（3）我們也可以利用地磁場(chǎng)來估測(cè)磁極遠(yuǎn)端的磁感應(yīng)強(qiáng)度。上海某中學(xué)實(shí)驗(yàn)室里，小明同學(xué)將羅盤放置在水平桌面上，待羅盤中的小磁針靜止時(shí)，記錄其N極的指向并繪制一條虛線a。再將條形磁鐵放在同一水平桌面上，條形磁鐵的軸線垂直于虛線a且通過小磁針的轉(zhuǎn)軸，觀測(cè)到小磁針的N極偏離原來的方位轉(zhuǎn)過θ角，如圖（2）所示。已知上海地區(qū)地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度水平分量為Bo，則條形磁鐵的_________極指向小磁針，其在小磁針處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為_____________。圖（1）19．（15分）風(fēng)洞訓(xùn)練可以模擬高空跳傘下落過程中人體所承受氣流的狀態(tài)，是跳傘初學(xué)者學(xué)習(xí)跳傘的必要項(xiàng)目。在空中運(yùn)動(dòng)的物體受到的空氣阻力F=，式中S為迎風(fēng)面積，Cd為風(fēng)阻系數(shù)，與物體的迎風(fēng)面積、光滑程度和整體形狀等有關(guān)?？諝饷芏圈讶?.29kg/m3。已知跳傘運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量約為65kg。重力加速度g取10m/s2圖（1）v2/m2·s-2Ox0圖（2）a/m·v2/m2·s-2Ox0圖（2）a/m·s-2（2）在室外高空跳傘時(shí)，Cd取1.26，跳傘總裝備的質(zhì)量為20kg，打開的降落傘傘面面積為56m2。運(yùn)動(dòng)員身上的傳感器記錄了運(yùn)動(dòng)員由靜止起在空中豎直下落的加速度a與速度v并繪制圖（2）的圖像，分析并求出圖中坐標(biāo)值x0和運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)的速率。20．（15分）如圖所示，兩根相互平行的光滑金屬軌道相距為L(zhǎng)，其右側(cè)軌道在同一水平面內(nèi)，其左側(cè)軌道為曲面，與右側(cè)水平軌道平滑連接，電阻均不計(jì)。水平軌道上有寬度為2d、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。金屬棒a、b均與軌道垂直放置，與軌道接觸的兩點(diǎn)間的電阻值均為R，b棒放置在磁場(chǎng)中間位置。a棒質(zhì)量為m、b棒質(zhì)量為2m。將a棒從左側(cè)軌道某處靜止釋放，下滑過程中始終保持水平，當(dāng)a棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)測(cè)得流過b棒的電流為I。重力加速度為g。（1）求a棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)b棒的加速度；（2）求a棒在左側(cè)軌道靜止釋放時(shí)距水平軌道的高度h；ddBabL（3）若a棒滑到磁場(chǎng)中間位置（原b棒位置）時(shí)速率為剛進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)的，求此時(shí)ddBabL楊浦區(qū)2022學(xué)年度第二學(xué)期高中等級(jí)考質(zhì)量調(diào)研物理學(xué)科參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、單項(xiàng)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。）題號(hào)12345678答案DACABDCA題號(hào)9101112答案CBDD二、填空題（共20分。本大題有5小題，每小題4分。）題號(hào)答案13萬有引力；庫侖力14獲得兩個(gè)振動(dòng)情況總是相同的光源（獲得相干光源）；亮度減弱，中央明條紋寬度增大，兩側(cè)條紋的亮度和寬度依次遞減15；16向上加速；1.8或2.217；三、綜合題（共40分）18.（10分）（1）低壓直流電源（2分），圓心在同一直線上的環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)（2分）；（2）N（2分）；（3）S（2分），Botanθ（2分）19.（15分）GFO（1）懸浮在風(fēng)洞內(nèi)的運(yùn)動(dòng)員受到自身重力和風(fēng)洞對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力，其受力分析如圖所示，（GFO運(yùn)動(dòng)員處于二力平衡狀態(tài)：，（3分）可得：；（3分）（2）運(yùn)動(dòng)員在空中由靜止起豎直下落，受到自身重力和空氣阻力作用，根據(jù)牛頓第二定律：，（2分）可得：，（2分）當(dāng)v2=0時(shí)，圖中x0=g=10m/s2，（2分）當(dāng)a=0時(shí)，運(yùn)動(dòng)員落地的速率。（2分）20.（15分）（1）a棒向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)右手定則判斷，在a、b棒和導(dǎo)軌組成的回路中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流（俯視）。（1分）流過b棒的感應(yīng)電流方向垂直紙面向里，根據(jù)左手定則可得：b棒受到的安培力方向水平向右，產(chǎn)生的加速度方向水平向右。（1分）根據(jù)牛頓第二定律，可得：；（1分）（2）a棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，（1分）可得a棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度：，（1分）a棒在左側(cè)軌道某處由靜止釋放，下滑過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒：，（1分）可得：；（1分）（3）a棒進(jìn)入磁場(chǎng)后流過兩棒的電流I相等，兩棒所受安培力大小相等、方向相反，可得：。（1分）a棒受到向左的安培力使a棒減速運(yùn)動(dòng)，b棒受到向右的安培力使b棒加速運(yùn)動(dòng)，a、b兩棒的速度差減小，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，感應(yīng)電流減小，a、b棒受到的安培力減小。所以a棒做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，b棒由靜止起做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)。（1分）設(shè)a棒滑到磁場(chǎng)中間位置（原b棒位置）時(shí)b棒仍在磁場(chǎng)中，（1分）則經(jīng)過相同的時(shí)間，b棒速度變化量大小為a棒速度