2022屆上海市徐匯區(qū)高三（下）二模物理試題（解析版）

高中物理自評樣本（自評時長：60分鐘）一、單項選擇題（共40分，1至8題每小題3分，9至12題每小題4分。每小題只有一個正確選項）1.在白熾燈的照射下，能從緊壓在一起的兩塊玻璃板的表面看到彩色條紋。這是光的（）A.雙縫干涉現(xiàn)象 B.薄膜干涉現(xiàn)象 C.單縫衍射現(xiàn)象D.色散現(xiàn)象【答案】B【解析】【詳解】光照射到兩塊玻璃板之間的空氣膜，在上下表面發(fā)生反射，產(chǎn)生疊加，形成干涉條紋，屬于薄膜干涉。干涉現(xiàn)象說明光具有波動性。故B正確，ACD錯誤。故選B。2.α粒子穿過充滿氮氣的云室時會產(chǎn)生氧，如圖照片中有一條徑跡發(fā)生了分叉，分又后粗而短、細(xì)而長的兩段分別為（）

A.電子和氧核的徑跡 B.氧核和電子的徑跡C.質(zhì)子和氧核的徑跡 D.氧核和質(zhì)子的徑跡【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，α粒子與氮核發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生氧核和質(zhì)子，則粗而短的是氧核的徑跡，細(xì)而長的是質(zhì)子的徑跡，D正確。故選D。3.植物葉片中的葉綠素a在陽光照射下進行光合作用，每吸收一份光子能量，就失去一個初動能為的光電子，則葉綠素a吸收光的波長為（）A. B. C.D.【答案】A【解析】【詳解】由光子能量公式可知解得故選A。4.位于O點的波源振動t時間后，在均勻介質(zhì)中形成如圖所示波形，由此可判斷t時間內(nèi)波速v和波源振動周期T的變化情況是（）A.v不變，T變大 B.v不變，T變小C.v變大，T不變 D.T不變，v變小【答案】B【解析】【詳解】由圖可知，波長逐漸變小，由于波速取決于介質(zhì)，則波速不變，由公式可知，周期變小。故選B。5.如圖，醫(yī)護人員通過注射器將藥液從密封藥瓶中緩緩抽出，在此過程中，瓶中氣體的內(nèi)能和單位時間單位面積上容器壁受到的平均撞擊力F（）A.明顯減小，F(xiàn)明顯減小 B.明顯減小，F(xiàn)明顯增大C.幾乎不變，F(xiàn)明顯減小 D.幾乎不變，F(xiàn)明顯增大【答案】C【解析】【詳解】醫(yī)護人員通過注射器將藥液從密封藥瓶中緩緩抽出，可認(rèn)為氣體的溫度不變，故氣體的內(nèi)能幾乎不變，根據(jù)玻意耳定律可知，藥液被抽出，氣體的體積變大，則氣體的壓強變小，故單位時間單位面積上容器壁受到的平均撞擊力明顯減小，C正確，ABD錯誤。故選C。6.做簡諧運動的彈簧振子，其加速度a隨位移x變化的規(guī)律應(yīng)是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)F=-kx則振子的加速度則a-x圖像為B圖所示。故選B。7.如圖，真空中兩點電荷+q和q以相同角速度在紙面內(nèi)繞O點勻速轉(zhuǎn)動，O點離+q較近，則O點的磁感應(yīng)強度（）

A.大小恒定，方向垂直紙面向外 B.大小恒定，方向垂直紙面向里C.大小變化，方向垂直紙面向外 D.大小變化，方向垂直紙面向里【答案】A【解析】【詳解】點電荷的定向移動，形成電流，根據(jù)正電荷的定向移動方向即為電流的方向，由右手螺旋定則可知，正電荷在O點的磁場方向為垂直于紙面向外，而負(fù)電荷在O點的磁場方向為向里，由于正電荷距離O點半徑近，所以運動時在O點產(chǎn)生的磁場強，根據(jù)矢量疊加原理，則合磁場的方向為垂直于紙面向外，大小恒定，故A正確，BCD錯誤；

故選A。8.質(zhì)量為1kg的物體放置在水平面上，受到豎直向上的拉力F作用，F(xiàn)隨時間t變化的關(guān)系如圖所示。不計空氣阻力，g取10m/s2，前10s內(nèi)拉力做功的平均功率為（）A.10.8W B.28.8W C.144W D.583.2W【答案】B【解析】【詳解】在0-8s內(nèi)因為F=9N<mg，可知物體靜止不動；在8-10s內(nèi)物塊加速上升，則物體上升的高度拉力做功則前10s內(nèi)拉力做功的平均功率為故選B。9.如圖，水平桌面上等間距放置幾支玻璃管，玻璃管上放一張輕薄的復(fù)合板，在復(fù)合板上放一輛電動遙控小車。啟動遙控小車的前進擋，則（）A.小車向左運動，受到向左的滑動摩擦力B.小車向左運動，受到向右的滑動摩擦力C.復(fù)合板受到小車的滑動摩擦力作用而向右運動D.復(fù)合板受到小車的靜摩擦力作用而向右運動【答案】D【解析】【詳解】AB．小車向左運動，由于小車的輪胎與復(fù)合板間無相對滑動，則受到的是靜摩擦力，方向向左，選項AB錯誤；CD．同理可知，復(fù)合板受到小車的向右的靜摩擦力作用而向右運動，選項C錯誤，D正確。故選D。10.如圖，載有固定條形磁鐵的小車沿傾斜直軌道依次穿過三個完全相同且等間距排列的線圈，該過程中a、b兩點間電壓U隨時間t變化的圖線可能為（）

A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】由題意可得，小車沿傾斜直軌道做勻加速直線運動，所以經(jīng)過相鄰兩個線圈的時間越來越小，且隨著小車速度增大，穿過三個線圈的磁通量變化率逐漸增大，即最大感應(yīng)電動勢逐漸增大，且隨著小車速度增大，穿過三個線圈的時間變小，則出現(xiàn)感應(yīng)電動勢的時間也逐漸減小。故選A。11.為清除煙氣中的煤粉灰塵，可采用如圖所示的靜電除塵裝置，它是由金屬管A和在管中軸線上由重錘懸掛一根金屬絲B組成，A接到高壓電源正極，B接到高壓電源負(fù)極，AB間將形成很強的電場，空氣中的氣體分子被強電場電離成電子和正離子，則（）A.空氣分子在A極附近更易被電離，灰塵顆粒更易帶上正電B.空氣分子在A極附近更易被電離，灰塵顆粒更易帶上負(fù)電C.空氣分子在B極附近更易被電離，灰塵顆粒更易帶上正電D.空氣分子在B極附近更易被電離，灰塵顆粒更易帶上負(fù)電【答案】D【解析】【詳解】電極截面如圖所示，由電場線可判斷越靠近B場強越強，空氣分子在B極附近更易被電離；粉塵吸附電子后帶負(fù)電，因此向正極A運動，故煤粉將被吸附到A極上。故選D。12.如圖一節(jié)干電池的正極向上，一塊圓柱形強磁鐵的N極吸附在電池的底部，磁鐵的S極放置在桌面上，將一段裸銅導(dǎo)線彎成圖中所示形狀的線框，線框上端的彎折位置與正極良好接觸，下面彎曲的兩端與磁鐵表而保持良好接觸，這就組成了一個“簡易電動機”。放手后線框就會轉(zhuǎn)動起來，則該“簡易電動機”（）A.從上往下看，逆時針旋轉(zhuǎn)B.轉(zhuǎn)動過程中只有①②兩條邊受到安培力作用C.獲得的電能全部轉(zhuǎn)化為線框轉(zhuǎn)動的機械能D.流過線框的電流大小會隨轉(zhuǎn)動速度的變化而變化【答案】D【解析】【詳解】A．線框的上下兩條邊受到安培力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動的，根據(jù)左手定則可以判斷從上往下看，線框?qū)⒆鲰槙r針轉(zhuǎn)動，A錯誤；B．“簡易電動機”轉(zhuǎn)動過程中，線框會有四條邊都受到安培力的作用，B錯誤；C．電池輸出的電動率一部分用來用于線框的發(fā)熱功率，一部分提供線框轉(zhuǎn)動的機械功率，所以電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機械功率，C錯誤；D．一開始，線圈相當(dāng)于純電阻，電阻較小，電流較大；隨轉(zhuǎn)動速度的增加時，因?qū)Ь€切割磁感應(yīng)線，產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸增大且與電源電流方向相反，則線框電流逐漸減小，D正確。故選D。二、填空題（共20分）13.如圖，在正常工作的伏打電池內(nèi)部，a點、b點分別位于電極和電解液的接觸薄層內(nèi)，其中_______（選填“a”或“b”）點電勢更高。通過_________做功，正電荷從a處向A極板運動，發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是：__________；負(fù)電荷從a點向b點移動的過程中，發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是：___________。

【答案】①.a②.非靜電力③.化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電勢能④.電勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【解析】【詳解】[1]電勢兩次升高即通過兩個極板和電解液接觸層a、b時電勢升高，銅板帶正電，鋅板帶負(fù)電，故a點電勢高于b點電勢；[2]在電源內(nèi)部的a、b兩個區(qū)域，非靜電力做功，在a區(qū)域，氫離子被搬運到銅板上；在b處，硫酸根離子被搬到鋅板上；[3]電源內(nèi)部，從負(fù)極到正極電勢升高，所以非靜電力把電子從正極搬運到負(fù)極，對做定向運動的電子做正功，即電子向電勢降低的方向運動，所以電子的電勢能增加；[4]負(fù)電荷從a點向b點移動的過程中電場力做正功，電勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。14.同一臺心電圖儀正常工作時測得被檢者甲、乙的心電圖分別如圖（a）（b）所示。若醫(yī)生測量時記下被檢者甲每分鐘心跳60次，則可推知乙每分鐘心跳的次數(shù)為________次，這臺心電圖儀輸出坐標(biāo)紙的走紙速度大小為_________mm/s。

【答案】①.75②.25【解析】【詳解】[1]心電圖儀輸出坐標(biāo)紙的走紙速度大小不變，甲每秒中心跳1次，則由可知t=0.8s則乙每分鐘心跳次數(shù)為[2]這臺心電圖儀輸出坐標(biāo)紙的走紙速度大小v=25mm/s15.將一質(zhì)量為m的小球靠近墻面豎直向上拋出，圖甲是向上運動的頻閃照片，圖乙是下降時的頻閃照片，O是運動的最高點，甲、乙兩次的閃光頻率相同，運動過程中空氣阻力大小恒定。小球上升和下降過程的加速度之比為___________；圖乙中小球從O點運動到圖中最低點過程中，減少的機械能與減少的重力勢能之比為___________。

【答案】①.3:1②.1:2【解析】【詳解】[1]設(shè)每塊磚的厚度是d，閃光周期為T。向上運動時，根據(jù)勻變速運動的推論有9d-3d=aT2向下運動時有3d-d=a′T2聯(lián)立得[2]根據(jù)牛頓第二定律有，解得小球從O點運動到圖中最低點過程中，根據(jù)功能關(guān)系得：減少的機械能與減少的重力勢能之比16.如圖，在豎直向下的勻強磁場中，水平U型導(dǎo)體框左端連接一阻值為R的電阻，質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab置于導(dǎo)體框上。不計導(dǎo)體框的電阻、導(dǎo)體棒與框間的摩擦。ab以水平向右的初速度v0開始運動，最終停在導(dǎo)體框上。在此過程中導(dǎo)體棒做___________運動，電阻R消耗的總電能為___________。

【答案】①.加速度減小的變減速②.【解析】【詳解】[1]金屬棒向右運動時，受到向左的安培力作用，且隨速度的減小，感應(yīng)電流減小，安培力減小，加速度減小，則導(dǎo)體棒做加速度減小的變減速運動；[2]由能量關(guān)系可知整個回路產(chǎn)生的熱能電阻R消耗的總電能為17.已知引力常量G、地球半徑R、月球和地球之間的距離r、地球表面的重力加速度g、月球表面的重力加速度。某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出估算地球質(zhì)量的方法：因月球繞地球做圓周運動，可由，得，請判斷該結(jié)果是否正確：_______；若正確請說明理由，若不正確，請?zhí)岢瞿愕墓浪惴椒ǎ篲__________?！敬鸢浮竣?不正確②.見解析【解析】【詳解】[1]不正確；[2]在地球表面的物體受到的重力等于地球的萬有引力，則有解得地球質(zhì)量為三、綜合題（共40分）注意：第19、20題在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。18.用如圖所示裝置研究加速度a與物體受力F的關(guān)系。質(zhì)量為M的小車通過細(xì)繩和動滑輪與力傳感器相連，動滑輪下懸掛鉤碼。固定在小車上的擋光片寬度為d，兩個相距為L的光電門傳感器固定在軌道上。

（1）實驗中需保持___________不變，改變條件重新測量時，小車的初始位置___________（選填“需要”或“不需要”）保持不變。（2）某次實驗測得小車經(jīng)過兩個光電門的擋光時間分別為、，則小車的加速度大小為a=___________。（3）若僅用一個光電門測量小車加速度，將小車從距光電門L處由靜止釋放，測得擋光時間，記錄力傳感器的示數(shù)F。多次改變動滑輪下懸掛的鉤碼個數(shù)，重復(fù)實驗，測得多組和F。在圖中記錄數(shù)據(jù)，得到一條過原點的直線，則該直線的函數(shù)關(guān)系式為：___________。（4）本實驗采用力傳感器測量外力F，代替了用鉤碼重力作為小車外力F的傳統(tǒng)做法，試分析這樣改進的理由是：___________。【答案】①.小車的質(zhì)量M②.不需要③.④.⑤.見解析【解析】【詳解】（1）[1][2]實驗中需保持小車的質(zhì)量M不變，改變條件重新測量時，小車的初始位置不需要保持不變。（2）小車經(jīng)過兩個光電門時的速度分別為根據(jù)可得加速度（3）小車經(jīng)過兩個光電門時的速度分別為據(jù)且F=Ma可得（4）若用鉤碼的重力作為小車的牽引力，必須要滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時，此時鉤碼的重力才近似等于小車的牽引力，所以實驗中必然會出現(xiàn)誤差；若采用力傳感器測量外力F，可準(zhǔn)確的得到小車的牽引力，從而減小實驗的誤差。19.模型小組設(shè)計在模型火箭主體底部安裝4臺相同的電磁緩沖裝置，以減少模型火箭落地過程中的減速沖擊。如圖所示，裝置主要由可視為閉合矩形導(dǎo)線框的緩沖滑塊P，和固定于模型火箭主體的絕緣光滑磁性滑軌Q兩部分組成。其中P的總電阻為R、上緣邊長度為L。Q的內(nèi)部存在垂直線框平面、磁感強度為B的穩(wěn)定勻強磁場，火箭主體及4套滑軌的總質(zhì)量為m。火箭著地時，滑塊P首先觸地并在地面彈力作用下迅速減速到零，此時火箭主體仍有大小為的豎直速度。然后在電磁緩沖裝置的作用下，火箭進一步減速。（不計空氣阻力及滑塊與滑軌間摩擦力）（1）求P減速為零時，其上緣中的電流大小I及所受安培力的方向；（2）求P減速剛為零時，火箭的加速度a；（3）定性畫出P速度為零時到Q觸地前，火箭運動可能的v-t圖像（僅要求作出圖像）。

【答案】（1），向下；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由題意緩沖滑塊剛停止運動時，上緣中產(chǎn)生的電動勢為E=BLv0且總電阻為R，所以流過的電流為由右手定則知ab邊中電流方向逆時針方向，由左手定則可知線圈P上邊緣受安培力方向豎直向下。（2）由牛頓第三定律可得，火箭主體受到豎直向上的安培力，根據(jù)牛頓第二定律可得其中解得（3）P觸底速度為零后，火箭做減速運動，結(jié)合（1）（2）分析可得，火箭主體做加速度減小的減速運動，當(dāng)加速度為0時，火箭做勻速運動。則v-t圖像如圖20.如圖，真空中A點固定放置一電量為+Q的點電荷A，一質(zhì)量為m、電量為+q的檢驗電荷B在距A為處，僅在電場力作用下以大小為的速度正對A運動，AB連線上有間距相等的a、b、c三點。已知：取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，真空中靜止正點電荷電場中某點電勢可表示為：，其中k為靜電力恒