2024屆上海市崇明區(qū)高三年級下冊二模物理試題（含答案解析）

2024屆上海市崇明區(qū)高三下學(xué)期二模物理試題

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.根據(jù)下列數(shù)據(jù)，可以算出阿伏加德羅常數(shù)的是（）

A.水的密度和水的摩爾質(zhì)量

B.水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積

C.水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量

D.水分子的體積和水分子的質(zhì)量

2.中國是目前世界上高速鐵路運行里程最長的國家，如今高鐵已經(jīng)成為人們主要的跨城出

行工具，如圖，高鐵進站的過程可近似為勻減速直線運動，高鐵車頭依次經(jīng)過48、C三

個位置，已知4B=3C,測得48段的平均速度為30m/s,3c段平均速度為20m/s。根據(jù)這

些信息下列說法正確的是（）

A.可以確定高鐵運動的加速度

B.可求出高鐵車頭在N3段和8c段運動的時間

C.可求出高鐵車頭經(jīng)過AB段和3C段的時間之比

D.求不出高鐵車頭經(jīng)過A、B,。三個位置的速度

3.如圖甲所示是家用臺燈亮度調(diào)節(jié)原理圖，理想自耦變壓器的.、6間接入如圖乙所示正弦

交流電壓。交流電流表A為理想電表，燈泡額定電壓為15V、額定功率30W（設(shè)燈泡的電

阻值保持不變），當(dāng)P在c處時燈泡正常發(fā)光。下列描述正確的有（）

A.燈泡正常發(fā)光時變壓器線圈的總匝數(shù)與c點下方的匝數(shù)之比為44vL3

試卷第1頁，共8頁

B.當(dāng)燈泡正常發(fā)光時電流表的讀數(shù)為2A

C.將調(diào)壓端的滑動觸頭P向下移動時，變壓器的輸入功率變小

D.將調(diào)壓端的滑動觸頭P向下移動時，變壓器的輸入電壓變小

4.如圖甲、乙所示為自行車氣嘴燈，氣嘴燈由接觸式開關(guān)控制，其結(jié)構(gòu)如圖丙所示，彈簧

一端固定在頂部，另一端與小物塊P連接，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動的角速度達到一定值時，P拉伸彈簧

后使觸點A、B接觸，從而接通電路使氣嘴燈發(fā)光。觸點B與車輪圓心距離為正，車輪靜止

且氣嘴燈在最低點時觸點A、B距離為力已知P與觸點A的總質(zhì)量為加，彈簧勁度系數(shù)為

k,重力加速度大小為g,不計接觸式開關(guān)中的一切摩擦，小物塊P和觸點A、B均視為質(zhì)

點。當(dāng)該自行車在平直的道路上行駛時，下列說法中正確的是（）

接

觸

式

開

關(guān)

A.要使氣嘴燈能發(fā)光，車輪勻速轉(zhuǎn)動的最小角速度為、卜/+'的

VmR

B.要使氣嘴燈能發(fā)光，車輪勻速轉(zhuǎn)動的最小角速度為反三

VmR

C.要使氣嘴燈一直發(fā)光，車輪勻速轉(zhuǎn)動的最小角速度為J—+2"7g

VmR

D.要使氣嘴燈一直發(fā)光，車輪勻速轉(zhuǎn)動的最小角速度為悝三逅

VmR

A.甲圖中干電池的電動勢為1.5V,則通過電源的電荷量為1C時，電源內(nèi)非靜電力做功

為1.5J

B.乙圖中等離子體進入上、下極板之間后上極板A帶正電

C.丙圖中通過勵磁線圈的電流越大，電子的運動徑跡半徑越大

D.丁圖中回旋加速器帶電粒子的最大動能與加速電壓的大小有關(guān)

6.遠洋捕撈常常利用聲吶探測魚群的方位。漁船上聲響發(fā)出一列超聲波在"0時刻的波動

試卷第2頁，共8頁

圖像如圖甲所示，質(zhì)點尸的振動圖像如圖乙所示。則（）

A.從f=0到f=0.3s,質(zhì)點P通過的路程為0.3cm

B.該波沿x軸正方向傳播

C.該波的傳播速度為340m/s

D.增大該超聲波頻率，波速會增大

二、多選題

7.如圖，表面粗糙的水平傳送帶順時針勻速運行，輕彈簧的一端固定在墻壁上，另一端栓

接一個小物塊?，F(xiàn)將小物塊無初速度地放到傳送帶上，此時彈簧水平且處于原長狀態(tài)。設(shè)小

物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，在小物塊向右運動的過程中，下列關(guān)于小物塊加

速度。、速度丫、彈簧的彈性勢能與、彈簧與小物塊的總機械能￡隨小物塊運動距離x變化

A.光學(xué)鏡頭增透膜利用了光的干涉現(xiàn)象，增透膜的厚度可以為入射光在膜中波長的;

試卷第3頁，共8頁

B.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，在鏡頭前加一個偏振片可以減小玻璃外表面反射光的強

度

C.全息照相主要是利用了光的偏振，光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波

D.在雙縫干涉實驗中只將入射光由綠光變?yōu)榧t光，條紋間距會變寬

E.聲波和光在介質(zhì)中的傳播速度均與頻率無關(guān)，都僅由介質(zhì)來決定

9.某小型水力發(fā)電站給用電器供電的電路如圖所示。發(fā)電站輸出功率為lOOkW,輸出電壓

?=250^2sinlOO^（V）,輸電線的總電阻r=8。，輸電線上損失的功率為發(fā)電站輸出功率

的5%,用電器獲得的電壓為220V,假設(shè)變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的是（）

發(fā)I

電a%

站3H33441

I。篦泰〃。

A.輸電線上的電流為25AB.通過用電器的電流頻率為100Hz

C.升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2：31D.降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為

190：11

10.如圖所示為牽引力歹和車速倒數(shù)！的關(guān)系圖像。若汽車質(zhì)量為2x103kg,它由靜止開

V

始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，設(shè)其最大車速為30m/s,則正確的是（）

30

A.汽車所受阻力為2x103N

B.汽車車速為15m/s,功率為3x104w

C.汽車勻加速的加速度為3m/s2

D.汽車勻加速所需時間為5s

三、實驗題

11.某同學(xué)在“研究彈簧串聯(lián)等效勁度系數(shù)與原彈簧勁度系數(shù)的關(guān)系”實驗中，用如圖所示實

試卷第4頁，共8頁

驗裝置，兩根勁度系數(shù)分別為勺和勺的彈簧I、n串聯(lián)起來懸掛在鐵架臺上，在旁邊豎直放

置一刻度尺，從刻度尺上可以讀出指針/、8對應(yīng)的刻度尺的示數(shù)〃和乙。已知當(dāng)?shù)氐闹?/p>

力加速度g=10m/s2?

（1）將質(zhì)量為砥）=50g的鉤碼逐個掛在彈簧II下端，讀出指針/、2對應(yīng)的刻度尺的示數(shù)填

入表格中。

-

iI

rJ

iy

xn

v5

vu

鉤碼數(shù)1234

LA/cm14.7018.7222.7126.70

4/cm26.2432.3038.2744.24

用表中數(shù)據(jù)計算彈簧I的勁度系數(shù)《=N/m,彈簧n的勁度系數(shù)號=N/mo（結(jié)

果均保留三位有效數(shù)字）

（2）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可得彈簧串聯(lián)的等效勁度系數(shù)總與原兩個彈簧勁度系數(shù)左和質(zhì)之間的

關(guān)系為o

12.在“測定金屬絲的電阻率”實驗中，對段電阻絲進行測量。

（1）用螺旋測微器測量導(dǎo)線的直徑，其示數(shù)如圖所示，讀數(shù)是mm；

試卷第5頁，共8頁

（2）實驗中提供的器材如下：

電源￡（電動勢3V,內(nèi)阻很?。?/p>

電流表Ai（量程3A,內(nèi)阻約0.05。）

電流表A2（量程0.6A,內(nèi)阻約0.25。）

電壓表Vi（量程3V,內(nèi)阻約3k。）

電壓表V2（量程15V,內(nèi)阻約15k￡l）

滑動變阻器R/（0~5Q,2A）

滑動變阻器&（0-1000Q.0.1A）

電鍵一個、導(dǎo)線若干

為較準(zhǔn)確測量其電阻（阻值約為5。），電流表應(yīng)選用,電壓表應(yīng)選用,滑

動變阻器應(yīng)選用；（填器材代號）

（3）將實驗電路補充完整______；

（4）若測得電阻絲接入電路的長度為30cm,電阻為5.1Q,則該材料的電阻率為Qm

（保留2位有效數(shù)字）。

四、解答題

13.如圖所示，在豎直面內(nèi)有一長傾角8=37。的粗糙斜面斜面頂端平滑連

接一管壁光滑、半徑為4=0.5m的圓弧形管道8C（管道內(nèi)徑遠小于0.5m）,管道8C對應(yīng)

的圓心角也為37。。在管道出口處有一條長L6m的水平傳送帶，傳送帶保持某一恒定速

率v逆時針運轉(zhuǎn)，在傳送帶末端。點右側(cè)與光滑的平臺平滑連接，“夕形玩具軌道固定在平

臺上，該軌道是用可以伸縮的內(nèi)壁光滑的薄細圓塑料管彎成的，固定在豎直平面內(nèi)，軌道彎

曲部分是由兩個半徑R相等的半圓連接而成的，圓半徑比細管內(nèi)徑大得多，軌道底端與平

臺面相切?，F(xiàn)有一質(zhì)量為加=0.2kg的小物塊（可視為質(zhì)點）以v，=7m/s的初速度從斜面/

點向上運動，經(jīng)3c及傳送帶后，平滑的從。點進入平臺。已知物塊與斜面和傳送帶間

的摩擦因數(shù)均為〃=0.5,g取10m/s2,求：

（1）小物塊到達管道C點時的速度大小及其在。點時管道受到的彈力大?。?/p>

（2）小物塊到達。點時的速度大??；

（3）現(xiàn)有一質(zhì)量與小物塊相等的小球靜止在軌道最低點，小物塊與小球相碰，碰后小物塊

試卷第6頁，共8頁

速度變?yōu)樵瓉淼囊话?，方向不變，改變尺的大小，?dāng)R的值是多少時，使小球從上端點尸

拋出落到平臺面上時水平位移有最大值，并求出最大值心?

14.如圖所示，M,N兩金屬圓是直線加速器的一部分，"與N間的電勢差大小為U；邊長

為2L的立方體區(qū)域abcdabcd內(nèi)有豎直方向的勻強磁場。一質(zhì)量為m,電量為一e的粒子，

以初速度山水平進入圓筒M左側(cè)的小孔，粒子在每個筒內(nèi)均做勻速直線運動，在兩筒間做

勻加速直線運動。粒子自圓筒N出來后，從正方形addR的中心垂直進入磁場區(qū)域，最后從

棱邊bb，的中點飛出磁場區(qū)域，忽略粒子受到的重力。求：

(1)粒子進入磁場區(qū)域時的速率V；

(2)磁感應(yīng)強度的大小3和方向。

15.如圖甲所示，水平絕緣傳送帶正在輸送一閉合正方形金屬線框必力，線框每一邊電阻

均為r,在輸送中讓線框隨傳送帶通過一固定的勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下，磁感應(yīng)

強度大小為8,磁場邊界九W、尸。與傳送帶運動方向垂直，其間距為2d。已知傳送帶以恒

定速率%運動，線框質(zhì)量為小，邊長為d,線框與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為〃，且在傳送帶

上始終保持線框左、右兩邊平行于磁場邊界，在線框右邊剛進入磁場到線框右邊剛離開磁場

的過程中，其速度v隨時間，變化的圖像如圖乙所示，重力加速度大小為g。求：

(1)線框右邊剛進入磁場時0、6兩點的電勢差；

(2)整個線框恰好離開磁場時的速度大小；

(3)整個線框穿過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

試卷第7頁，共8頁

乙

試卷第8頁，共8頁

《2024屆上海市崇明區(qū)高三下學(xué)期二模物理試題》參考答案

題號12345678910

答案CCCCACABDABDADAD

1.C

【詳解】A.知道水的密度和水的摩爾質(zhì)量可以求出其摩爾體積，不能計算出阿伏加德羅常

數(shù)，故A錯誤；

BC.若知道水的摩爾質(zhì)量和水分子質(zhì)量或者知道水的摩爾體積以及水分子的體積，可以求

出阿伏加德羅常數(shù)，故B錯誤，C正確；

D.知道水分子的體積和水分子的質(zhì)量無法求出阿伏加德羅常數(shù)，故D錯誤。

故選C。

2.C

【詳解】D.令A(yù)、B、C三個位置的速度分別為藝、力、%,根據(jù)勻變速直線運動平均速

度公式有

v.+京=30m/s,"+%=20m/s

22

令A(yù)B=BC=x,則全程的平均速度

_2x...

v---------------------=24m/s

xx

-------------1-------------

20m/s30m/s

則有

=24m/s

2

解得

vA=34m/s、%=26m/s、％=14mzs

可知，能夠求出高鐵車頭經(jīng)過/、B,C三個位置的速度，故D錯誤；

AB.根據(jù)上述可知，由于不知道與的具體數(shù)值，則不能夠求出運動時間的具體數(shù)據(jù),

即不能夠確定高鐵運動的加速度，故AB錯誤；

C.根據(jù)平均速度定義式有

一x一x

"F，"一丁

解得

答案第1頁，共11頁

故C正確。

故選c。

3.C

【詳解】A.由圖乙可知，變壓器的輸入電壓的有效值為

311

。小3V=220V

燈泡正常發(fā)光，變壓器的輸出電壓為

6=15V

故變壓器的原副線圈匝數(shù)比為

nx_UX_220_44

n2U2153

故A錯誤；

B.燈泡正常發(fā)光時通過的電流為

P

J-

故流過電流表的電流為

/Zk

1=7AA

nx22

故B錯誤；

CD.將調(diào)壓端的滑動觸頭P向下移動時，副線圈匝數(shù)內(nèi)減少，輸入電壓L不變，輸出電壓

4減小，燈泡的消耗功率減小，故變壓器的輸入功率減小，故C正確，D錯誤。

故選C。

4.C

【詳解】AB.當(dāng)氣嘴燈運動到最低點時發(fā)光，此時車輪勻速轉(zhuǎn)動的角速度最小，則有

故AB錯誤；

CD.當(dāng)氣嘴燈運動到最高點時能發(fā)光，則

kd+2mg=mco'2R

得

答案第2頁，共11頁

,\kd+2mg

3=------------

VmAR

即要使氣嘴燈一直發(fā)光，車輪勻速轉(zhuǎn)動的最小角速度為J、+2〃*,故c正確，D錯誤。

VmR

故選C。

5.A

【詳解】A.甲圖中干電池的電動勢為1.5V,則通過電源的電荷量為1C時，電源內(nèi)非靜電

力做功為

*qU=lCxl.5V=1.5J

A正確；

B.乙圖中等離子體進入上、下極板之間后，正離子受到向下的洛倫茲力，向下偏，負離子

受到向上的洛倫茲力，向上偏，故上極板A帶負電，B錯誤；

C.丙圖中通過勵磁線圈的電流越大，線圈產(chǎn)生的磁場越強，電子運動半徑公式為

R=—

qB

則半徑越小，C錯誤；

D.由

為8=萼

K

Ekm=gm*

可知

E

1tm2m

所以旋加速器帶電粒子的最大動能與加速電壓的大小無關(guān)，D錯誤。

故選Ao

6.C

【詳解】A.由圖乙可知周期7=0.2x10^，從f=0到/=0.3s,經(jīng)歷

Az=0.3s=1.5xl04r

質(zhì)點P通過的路程為

5=1.5X104X4X0.05cm=0.3x104cm

故A錯誤；

B.根據(jù)圖像乙可知，質(zhì)點P在片0時刻沿y軸正方向振動，由圖像甲根據(jù)“同側(cè)法”，可知

該波沿x軸負方向傳播知，故B錯誤；

答案第3頁，共11頁

C.根據(jù)圖像可知

20.68x10-2

v=——二-------------------—m/s=340m/s

T0.2x10-4

故C正確;

D.波速由介質(zhì)決定，所以增大該超聲波頻率，波速不變，故D錯誤。

故選C。

7.ABD

【詳解】A.若物塊并不是一直加速，以右為正方向，根據(jù)牛頓第二定律

f-kx=ma

可得

故A正確；

B.若物塊并不是一直加速，由上分析可知，物塊向右運動過程中，加速度先向右減小，后

反向增大，則速度隨位移先增大得越來越慢，后減小得越來越快，故B正確；

C.彈簧的彈性勢能

丸=；息24一z圖像應(yīng)該是曲線，故C錯誤；

D.彈簧與小物塊的總機械能變化量等于摩擦力做功，當(dāng)物塊位于零勢能面時，則有

E=fx

故D正確。

故選ABDo

8.ABD

【詳解】A.光學(xué)鏡頭增透膜利用了光的干涉現(xiàn)象來減弱反射光，令厚度為力則有

2d=（2n+l）-—（〃=0、1、2、3...）

當(dāng)片0時，解得

7%

d——

4

即增透膜的厚度可以為入射光在膜中波長的;，A正確；

B.偏振片允許振動方向與透振方向平行的光穿過，振動方向與透振方向垂直的光不能穿過,

因此拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，在鏡頭前加一個偏振片可以減小玻璃外表面反射光的強度,

B正確；

答案第4頁，共11頁

C.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，但是全息照相利用了激光相干性好的特性，即利用了

光的干涉現(xiàn)象，不是利用光的偏振，c錯誤；

D.在雙縫干涉實驗中，根據(jù)

Ax=—2

d

可知，將入射光由綠光變?yōu)榧t光，波長變大，則條紋間距會變寬，D正確；

E.聲波是機械波，其傳播速度均與頻率無關(guān)，僅由介質(zhì)決定，光是電磁波，其在介質(zhì)中的

傳播速度均與頻率有關(guān)，由介質(zhì)與頻率共同決定，E錯誤。

故選ABD-

9.AD

【詳解】A.由

七=/介

代入數(shù)據(jù)解得

=25A

A正確；

B.由交流電壓

M=250V2sinl00^(V)

可得

T241

T=——=——s

350

則有

/=-

T

則有交流電流的頻率為

戶50Hz

由變壓器的工作原理可知，變壓器不改變交變電流的頻率，B錯誤；

C.升壓變壓器的輸入電壓的有效值為

=半=25呼丫=250V

由升壓變壓器的輸入功率可知

答案第5頁，共11頁

P\=UL

解得

/]=400A

由變壓器原、副線圈的電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，可得

nx12251

%—4—400-16

c錯誤；

D.輸電線上損失的電壓

%=夕=200丫

由升壓變壓器

■_%_1

U2n216

得

S=4000V

降壓變壓器原線圈兩端電壓

U3=U2-U方3800V

可得降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為

n3_U}_3800_190

220

D正確。

故選ADo

10.AD

【詳解】A.由題圖可知，汽車達到最大速度v=30m/s時對應(yīng)的牽引力大小等于阻力為2x103

N,故A正確；

B.尸=6X1()3N時，由

6xl03_2xl03

?30

得

v=10m/s

在速度由10m/s增至30m/s的過程中，功率不變，所以汽車速度為15m/s時的功率與速度

為10m/s時的功率相等

答案第6頁，共11頁

P=FV=6X103X10W=6X104W

故B錯誤；

CD.在v<10m/s的過程中，汽車勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得

F-f=ma

代入數(shù)據(jù)解得

a=2m/s2

勻加速運動的時間為

v2=5s

a2

故D正確，C錯誤。

故選ADo

11.12.525.01=1+1

【詳解】（1）[1]⑵根據(jù)題表中數(shù)據(jù)可知，每增加一個鉤碼，彈簧/伸長的平均值為4.00cm,

彈簧II伸長的平均值為2.00cm,由胡克定律有

AF=kAL

又有

AF=mQg=0.5N

可得彈簧I的勁度系數(shù)

k.=0,5,N/m=12.5N/m

14x10-2

彈簧II的勁度系數(shù)

k,=06N/m=25.0N/m

22xl（p2

（2）[3]彈簧串聯(lián)后的伸長量的平均值為6cm,則等效勁度系數(shù)為

0,5

kn=,N/m?8.33N/m

°6x10-2

則有

111

---=----1---

8.3312.525.0

即每增加一個鉤碼，彈簧I伸長口，彈簧n伸長右，兩彈簧串聯(lián)后伸長（4+右），由胡克定律

有

AF=左0（L[+l）

答案第7頁，共11頁

即

-2

1-_--L-----1-----

k.AFAF

則彈簧串聯(lián)的等效勁度系數(shù)左與原兩個彈簧勁度系數(shù)尢和心之間的關(guān)系為j="

/VQrV|K2

6

0.710A2VIRi6.7xlO

【詳解】⑴口]螺旋測微器的讀數(shù)0.5mm+21.0><0,01mm=0.710mm：

(2)[2][3][4]根據(jù)電源電動勢及被測電阻阻值估計電路中電流約0.6A,所以電流表選A2，電

壓表選Vi；為了操作方便，滑動變阻器選Rr,

(3)[5]被測電阻與電流表、電壓表內(nèi)阻相比，電阻較小，采用電流表外接法相對誤差較??；

滑動變阻器采用分壓接法，可以起到更有效的控制作用。

⑷[6]根據(jù)

d_

代入數(shù)據(jù)解得電阻率為

p=6.7x10-6Q-m

9

13.(1)vc=5m/s,區(qū)=8N；(2)vfl=3m/s；(3)一m

【詳解】(1)根據(jù)動能定理和牛頓第二定律有

答案第8頁，共11頁

機v；=-mg\jxsin37°+4(1-cos37°)]-/-imglABcos37°

解得

vc=5m/s

又

F+mg=m--ION

r\

解得

尸N=8N

（2）物塊從傳送帶上離開的速度為匕，滿足

俱一v；=lax

解得

vD=3m/s

（3）動量守恒定律得

1

mva=—mva+mvb

解得

vb=1.5m/s

從最低點到最高點，有

1212

-mgAR=—mvp--mvb

平拋運動有