2023年上海市黃浦區(qū)高考物理二模試卷及答案解析

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023年上海市黃浦區(qū)高考物理二模試卷一、單選題（本大題共12小題，共40.0分）1.α射線是原子核放射出的(

)A.氦核流 B.光子流 C.質(zhì)子流 D.電子流2.布朗運動實驗中記錄的折線表示(

)

A.花粉顆粒運動的軌跡 B.液體分子運動的軌跡

C.花粉顆粒各時刻位置的連線 D.花粉顆粒的位置—時間圖像3.如圖，曲線Ⅰ和Ⅱ為某種氣體在不同溫度下的分子速率分布曲線，則(

)A.曲線Ⅰ對應狀態(tài)的溫度更高 B.曲線Ⅰ對應狀態(tài)的速率的分布范圍更廣

C.曲線Ⅰ與橫軸所圍面積更大 D.曲線Ⅰ對應狀態(tài)的氣體分子平均速率更小4.在物理學中，有些物理量與物體的狀態(tài)有關(guān)，另一些物理量則與物理過程有關(guān)，下列物理量中與狀態(tài)有關(guān)的是(

)A.勢能 B.平均速度 C.功 D.熱量5.藥物濃度的衰減與原子核衰變的規(guī)律相似。服用布洛芬片后藥物有效成分血漿濃度下降的半衰期約為2h，若用藥后血漿中濃度的最大值為20mg/L，藥物濃度低于A.2h B.4h C.6h6.在中國“人造太陽”全超導托卡馬克實驗裝置中，氘核(12H)和氚核(A.質(zhì)子 B.中子 C.電子 D.正電子7.利用智能手機中的加速度傳感器可以測量手機的加速度a。用手掌托著手機，手掌從靜止開始上下運動，軟件顯示豎直方向上的a?t圖像如圖，該圖像以豎直向上為正方向。則手機(

)A.在t2時刻運動到最高點

B.在t3時刻改變運動方向

C.在t2到t4時間內(nèi)，受到的支持力先減小再增大

D.在8.如圖，一昆蟲懸掛在水平樹枝下，其足的股節(jié)與基節(jié)間的夾角為θ，且六條足都處于相同的拉力下。若昆蟲稍微伸直足，則足的股節(jié)部分受到的拉力(

)A.增大 B.減小 C.不變 D.先減小后增大9.汽車左前輪因輪胎內(nèi)壓強僅1.8個大氣壓而觸發(fā)了胎壓報警，現(xiàn)需將輪胎內(nèi)部壓強提高到2.5個大氣壓。輪胎的容積為30L，不考慮氣體溫度的變化。則需充入壓強為1個大氣壓的空氣(

)A.15L B.18L C.21L10.下列能量條形圖表示了一做自由落體運動的物體在釋放處和下落至一半高度處，其動能Ek和重力勢能Ep的相對大小關(guān)系，可能正確的是(

)A. B.

C. D.11.如圖，夢天實驗艙從圓軌道Ⅰ先變軌到橢圓軌道Ⅱ，再變軌到圓軌道Ⅲ與天和核心艙完成對接。它在圓軌道Ⅰ和Ⅲ上運行時的速率分別為v1、v3，周期分別為T1、T3，加速度分別為a1、a3，機械能分別為E1A.v1<v3

B.T1>12.兩列振幅相同的橫波在同一介質(zhì)中相向傳播，波速為4m/s。甲從P點沿x軸正方向傳播，乙從Q點沿x軸負方向傳播。t=A.甲、乙兩列波的頻率之比為3：2

B.兩列波的起振方向相同

C.t=3s時刻，平衡位置在x=6m處的質(zhì)點位移為2c二、填空題（本大題共5小題，共20.0分）13.中國的宇宙線觀測站“拉索”在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)兩個能量超過1拍電子伏特(1PeV=1×1015eV14.下列光現(xiàn)象中，屬于光的干涉現(xiàn)象的是______，屬于光的衍射現(xiàn)象的是______。

A.肥皂液膜上呈現(xiàn)的彩色條紋

B.全新剃須刀片的影子邊緣模糊不清

C.泊松亮斑

D.用標準樣板和單色光檢查平面的平整度

E.將指縫與白熾燈的燈絲平行，通過指縫看到明暗相間的條紋15.四根完全相同的長直導線互相平行，它們的截面處于正方形abcd的四個頂點，導線中都通有大小相同的電流，方向如圖所示。正方形對角線的交點為O，通電導線a在O點產(chǎn)生的磁感應強度為B，四根通電導線在O點產(chǎn)生磁場的磁感應強度大小為______，方向為______。

16.如圖，測得汽車蓄電池的電源電動勢為14.01V。該汽車啟動時，電源正、負極間的電壓為11.20V，電流為360A，則該汽車電源的內(nèi)阻為______Ω(保留2位有效數(shù)字)。該電源老化后內(nèi)阻變大，電源的效率______(選填“變大”、“變小”或“不變”17.擺球在豎直面內(nèi)的A、C之間來回擺動，O為單擺的固定懸點，擺線與豎直方向的最大夾角為θ。擺線上拉力的大小隨時間的變化如圖所示，重力加速度為g，由此可得單擺的擺長為______，擺球在最低點B處的速度大小為______。三、實驗題（本大題共1小題，共9.0分）18.如圖A所示，在兩個相同豎直方向放置的平行導電板之間連接一電源，電源輸出電壓及兩板間電壓無法直接測得。將一個帶電小球懸掛在兩板之間的絕緣細線上。實驗中可以改變小球的電荷量q并用靜電計測量，帶電小球能在兩平行板內(nèi)達到平衡。為了測出兩帶等量異種電荷的平行板間勻強電場的電場強度。

(1)除了小球的電荷量q，還需要測量的物理量是______和______；

(2)以電荷量和重力加速度之比qg為橫軸，______為縱軸，將實驗數(shù)據(jù)繪圖后，能線性擬合出一條直線。再根據(jù)圖像求出直線的斜率為k，則平行板間電場強度E的大小可表示為______。

(3)如圖B所示，第1組同學將球懸掛在一根較長的絕緣細線下，使球在靠近板中心的地方達到平衡；第2組同學用一根短絕緣細線將球懸掛起來，使球在靠近板邊緣的地方達到平衡。第______組(選填“1”或“2”)四、簡答題（本大題共2小題，共6.0分）19.如圖，在傾角為θ的光滑斜坡上有20個均勻分布的減速帶，減速帶之間的距離均為d，每個減速帶的寬度遠小于d。質(zhì)量為m的無動力小車(可視為質(zhì)點)從距第一個減速帶L處由靜止下滑。小車通過減速帶所損失的機械能與到達減速帶時的速度有關(guān)。某同學觀察發(fā)現(xiàn)，小車通過第17個減速帶后，在相鄰減速帶間的平均速度不再增加。小車通過最后一個減速帶后立刻進入與斜面平滑連接的水平地面繼續(xù)滑行距離s后停下，小車與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。

(1)小車進入水平地面時速度v的大??；

(2)小車通過20個減速帶共損失的機械能ΔE總；

(3)小車通過第20.如圖，兩根足夠長的光滑金屬軌道互相垂直地固定在水平面內(nèi)，電阻不計。處于磁感應強度為B的勻強磁場中。將單位長度電阻為r的導體棒與軌道成45°放置于軌道上。t=0時導體棒位于O點位置，在水平拉力作用下，導體棒從O點沿x軸以速度v勻速向右運動。導體棒與軌道的交點為a與b。

(1)t時刻導體棒中電流的大小I和方向；

(2)水平拉力F隨時間t變化的關(guān)系式F(t)

答案和解析1.【答案】A

【解析】解：原子核的自然衰變有α衰變和β衰變兩種，這兩種衰變都伴隨有γ衰變，其中α衰變放出的射線是氦核流，β衰變放出的射線是電子流，而γ衰變放出的是光子流。

故A正確，BCD錯誤。

故選：A。

原子核的自然衰變有α衰變和β衰變兩種，但不管是α衰變還是β衰變，都伴隨有γ衰變，其中α衰變放出的射線是氦核流，β衰變放出的射線是電子流，而γ衰變放出的是光子流。

解題關(guān)鍵在于學生掌握α、β、γ射線及特點。

2.【答案】C

【解析】解：布朗運動實驗中記錄的不是花粉顆粒的運動軌跡，而是花粉顆粒每經(jīng)過一定時間的位置，則實驗中記錄的折線表示的是花粉顆粒各時刻位置的連線，故C正確，ABD錯誤。

故選：C。

布朗運動實驗記錄的是花粉顆粒每經(jīng)過一定時間的位置。

本題重點考查了分子動理論的內(nèi)容，關(guān)鍵明確布朗運動特點和意義。

3.【答案】D

【解析】解：A、氣體的溫度越高，速率較大的分子所占的比例越大，曲線Ⅰ對應狀態(tài)的溫度更低，故A錯誤；

B、由圖像可知，曲線Ⅱ?qū)獱顟B(tài)的速率的分布范圍更廣，故B錯誤；

C、曲線下的面積表示分子速率從0?∞所有區(qū)間內(nèi)分子數(shù)的比率之和，為1，故曲線Ⅰ、Ⅱ與橫軸所圍面積相等，故C錯誤；

D、由A得，曲線Ⅰ對應狀態(tài)的溫度更低，分子平均動能越小，則曲線Ⅰ對應狀態(tài)的氣體分子平均動能越小，平均速率更小，故D正確。

故選：D。

溫度越高分子熱運動越激烈，速率較大的分子所占的比例越大，分子平均動能越大，平均速率越大；曲線下的面積表示分子速率從0?∞所有區(qū)間內(nèi)分子數(shù)的比率之和，為14.【答案】A

【解析】解：A、勢能是狀態(tài)量，對應某一時刻或某一位置，故A正確；

B、平均速度是過程量，對應一段過程，故B錯誤；

C、功是過程量，對應一段過程，故C錯誤；

D、熱量是過程量，對應一段過程，故D錯誤。

故選：A。

勢能是狀態(tài)量，平均速度、功和熱量都是過程量。

本題考查狀態(tài)量和過程量，解題關(guān)鍵是區(qū)分狀態(tài)量和過程量，分析即可。

5.【答案】C

【解析】解：由題知，服用布洛芬片后藥物有效成分血漿濃度下降的半衰期約為2h，即半衰期T=2h

則根據(jù)半衰期公式：m=M(12)tT

其中M是反應前的濃度，m是反應后的濃度，T是半衰期，t是所用時間，

由題可得：m<3mg/L

代入數(shù)據(jù)有：20?mg/L×(12)tT<3mg/L6.【答案】B

【解析】解：根據(jù)題意寫出方程：?12H+13H→24He+xyM

根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒有：1+1=2+x，則x=0

根據(jù)電荷數(shù)守恒有：2+3=47.【答案】D

【解析】解：AB.根據(jù)題意，由圖可知，手機在0～t1加速度約為零，此時手機的速度也約為零，

t1～t2時間內(nèi)，向上做加速度增大的加速運動，速度會在豎直方向上逐漸增大；

t2～t3時間內(nèi)，向上做加速度減小的加速運動，速度依然會在豎直方向上逐漸增大，只是增大的緩慢一些；

t3～t4向上做加速度增大的減速運動，則在t2時刻沒有運動到最高點，在t3時刻也沒有改變運動方向，故AB錯誤；

CD.由牛頓第二定律，t1～t3時間內(nèi)有：F?mg=ma

解得：a=Fm?g

t3～t48.【答案】B

【解析】解：設昆蟲的質(zhì)量為m，每條股節(jié)部分受到的拉力均為T，則由平衡條件得：6Tsinθ=mg

解得：T=mg6sinθ

當昆蟲稍微伸直足時，角θ變大，sin9.【答案】C

【解析】解：設輪胎的容積為V0，設充入氣體的體積為V，將輪胎內(nèi)壓強1.8個大氣壓等溫變化到1個大氣壓的狀態(tài)，并設此狀態(tài)下氣體體積為V1，根據(jù)玻意耳定律有

1.8p0?V0=p0?V1

將輪胎內(nèi)氣體和待充入氣體看成整體，根據(jù)玻意耳定律有

p0(V1+V)=2.5p0?V0

10.【答案】D

【解析】解：做自由落體運動的物體，機械能守恒，保持不變，所以Ek+Ep=E總

而動能公式為Ek=12mv2

AB、物體由靜止處釋放時，動能為零，重力勢能最大，故AB錯誤；

CD、從靜止釋放到一半高度過程中，重力做正功，物體的動能增大，重力勢能減小，但動能和勢能之和保持不變。選項C11.【答案】C

【解析】解：A、實驗艙在圓軌道上做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，則有：GMmr2=mv2r

解得，線速度v=GMr

則軌道半徑小的運行速度大，即v1>v3

故A錯誤；

B、萬有引力提供向心力，則有：GMmr2=m(2πT)2r

解得，周期T=2πr3GM

則軌道半徑小的周期小，即12.【答案】D

【解析】A.甲、乙兩列波的波長之比為3：2，根據(jù)f=vλ可知，頻率之比為2：3，故A錯誤；

B.根據(jù)同側(cè)法判斷甲起振方向向下，乙起振方向向上，則兩列波的起振方向相反，故B錯誤；

CD.t=3s時刻，由x=vt得，兩列波各自向前傳播12m，此時甲波與乙波平衡位置在x=6m處的質(zhì)點均處于平衡位置，疊加之后此時位移為0；平衡位置在x=313.【答案】1.6×10?【解析】解：根據(jù)電子伏與焦耳之間的換算關(guān)系，可得1PeV=1×1015eV=1×1015×1.6×1014.【答案】AD

B【解析】解：光的干涉是指兩列頻率相同、相位差恒定的光在空間相遇時相互疊加，使得某些區(qū)域振動加強，某些區(qū)域振動減弱的現(xiàn)象，肥皂液膜上呈現(xiàn)的彩色條紋是由于液膜前表面的入射光和后表面的反射光疊加形成的，屬于薄膜干涉；劈尖干涉也是一種薄膜干涉，用標準樣板和單色光，可檢查平面的平整；

光的衍射是指光遇到狹縫或障礙物可以繞過其繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象。全新剃須刀片的影子邊緣模糊不清、將指縫與白熾燈的燈絲平行，通過指縫看到明暗相間的條紋，都屬于單縫衍射；而泊松亮斑屬于圓盤衍射。

故答案為：AD，BCE。

本題根據(jù)光的干涉、光的衍射原理和應用，結(jié)合選項即可解答。15.【答案】2B

由O指向b【解析】解：據(jù)安培定則可得各通電電流在O點產(chǎn)生的磁場方向如圖所示，

正方形abcd的四個頂點，導線中都通有大小相同的電流，通電導線a在O點產(chǎn)生的磁感應強度為B，所以通電導線bcd在O點產(chǎn)生的磁感應強度均為B，由矢量疊加可得四根通電導線在O點產(chǎn)生磁場的磁感應強度大小為：BO=2B

由疊加原理可得O點產(chǎn)生磁場的方向為由O指向b。

故答案為：2B、由O指向b。

根據(jù)等距下電流所產(chǎn)生的B的大小與電流成正比，得出各電流在O點所產(chǎn)生的16.【答案】7.8×10?【解析】解：由閉合回路歐姆定律得：U=E?Ir

代入數(shù)據(jù)解得：r≈7.8×10?3Ω

電源的效率為η=U17.【答案】4gt2【解析】解：由圖可知，小球相鄰兩次通過最低點的時間差為：3t?t=2t，所以單擺振動的周期：T=4t

根據(jù)單擺的周期公式：T=2πLg

聯(lián)立變形可得：L=4gt218.【答案】小球的質(zhì)量m

細線與豎直方向的夾角θ

夾角的正切值tanθ

mk

【解析】解(1)小球靜止狀態(tài)，由共點力平衡條件得：

Eq=mgtanθ

由公式可知，除了小球的電荷量q，還需要測量的物理量是小球的質(zhì)量m，細線與豎直方向的夾角θ；

(2)根據(jù)平衡關(guān)系式得

qg=mtanθE

將實驗數(shù)據(jù)繪圖后，能線性擬合出一條直