上海市高三十四校聯(lián)考模擬試卷高中物理

12/122022屆上海市高三十四校聯(lián)考模擬試卷物理試題考生注意：1．本試卷總分值150分，考試時(shí)間120分鐘。2．第20、21、22、23、24題要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方式程和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案，而未寫(xiě)出主要演算過(guò)程的，不能得分。有關(guān)物理量的數(shù)值計(jì)算問(wèn)題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。一、（20分）填空題。本大題共5小題，每題4分。答案寫(xiě)在題中橫線上的空白處或指定位置，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。1．圖為包含某邏輯電路的一個(gè)簡(jiǎn)單電路圖，L為小燈泡。光照射光敏電阻R′時(shí)，其阻值將變得遠(yuǎn)小于R。該邏輯電路是門(mén)電路（填“與”、“或”或“非”）。當(dāng)電阻R′受到光照時(shí)，小燈泡L將（填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。2．一點(diǎn)光源以功率P向外發(fā)出波長(zhǎng)為λ的單色光，假設(shè)已知普朗克恒量為h，光速為c，那么此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為個(gè)，如果能引起人的視覺(jué)反響的此單色光的最小強(qiáng)度是人的視網(wǎng)膜單位面積上每秒鐘獲得n個(gè)光子，那么當(dāng)人距離該光源遠(yuǎn)時(shí)，就看不清該光點(diǎn)源了。（球面積公式為，式中r為球半徑）3．振源O產(chǎn)生的橫波向左右兩側(cè)沿同一條直線上。當(dāng)振源起振后經(jīng)過(guò)時(shí)間t1，A點(diǎn)起振經(jīng)過(guò)時(shí)間B點(diǎn)起振，此后A、B兩點(diǎn)的振動(dòng)方向始終相反，這列橫波的波長(zhǎng)為，這個(gè)振源的周期的最大值為。4．如以下圖，有兩根和水平方向成α角的光滑的平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，軌道足夠長(zhǎng)，空間有垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一根電阻不計(jì)的金屬桿從軌道上由靜止開(kāi)場(chǎng)滑下，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)到達(dá)最大值vm，可變電阻的電功率在到最大值Pm。假設(shè)改變?chǔ)?、R、B三個(gè)物理量中的一個(gè)或幾個(gè)后再釋放金屬桿，都可能引起vm和Pm的變化。請(qǐng)根據(jù)下表中各物理最的變化情況填寫(xiě)空格。物理量αBRvmPm各量變化情況不變不變變小變大變小變大5．如以下圖，離地面足夠高處有一豎直的空心管，質(zhì)量為2kg，管長(zhǎng)為24m，M、N為空心管的上、下兩端，空心管受到大小為16N的豎直向上的拉力作用，由靜止開(kāi)場(chǎng)豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在M處有一個(gè)大小不計(jì)的小球沿管的軸線做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2。假設(shè)小球上拋的初速度為10m/s，經(jīng)過(guò)s小球從管的N端穿出。假設(shè)此空心管的N端距離地面高為64m，欲使在空心管到達(dá)地面時(shí)小球剛好進(jìn)入管內(nèi)，在其他條件不變的前提下，那么小球初速度大小為。二、（40分）選擇題。本大題分單項(xiàng)選擇題和多項(xiàng)選擇題，共9小題，單項(xiàng)選擇有5小題，每題給出的四個(gè)答案中只有一個(gè)是正確的，選對(duì)得4分；多項(xiàng)選擇題有4小題，局局部；有選錯(cuò)或不答的，得0分。把正確答案全選出來(lái)，并將正確答案前面的字母填寫(xiě)在題后的方括號(hào)內(nèi)。填寫(xiě)在方括號(hào)外的字母，不作為選出的答案。I．單項(xiàng)選擇題6．以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 A．滿足能量守恒定律的物理過(guò)程都能自發(fā)進(jìn)展 B．知道阿伏加德羅常數(shù)、該氣體摩爾質(zhì)量和質(zhì)量，就可以估算氣體中分子間的平均距離 C．做加速運(yùn)動(dòng)的物體，由于速度越來(lái)越大，因此物體分子的平均動(dòng)能也越來(lái)越大 D．氣體分子的速率分布規(guī)律遵從統(tǒng)計(jì)規(guī)律，在一定溫度下，某種氣體的分子速率分布是確立的7．如以下圖，帶有活塞的氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體（不考慮分子勢(shì)能）。將一個(gè)熱敏電阻（電阻值隨溫度升高而減小）置于氣缸中，熱敏電阻與氣缸外的歐姆表連接，氣缸和活塞均具有良好的絕熱性能，氣缸和活塞間摩擦不計(jì)。那么 A．假設(shè)發(fā)現(xiàn)歐姆表示數(shù)變大，那么氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)一定減小 B．假設(shè)發(fā)現(xiàn)歐姆表示數(shù)變大，那么氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)一定減小 C．假設(shè)拉動(dòng)活塞使氣缸內(nèi)氣體體積增大，那么歐姆表示數(shù)將變小 D．假設(shè)拉動(dòng)活塞使氣缸內(nèi)氣體體積增大時(shí)，那么需加一定的力，這說(shuō)明氣體分子間有引力8．2022年9月24日，“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星發(fā)射升空，實(shí)現(xiàn)了中華民族千年奔月的夢(mèng)想。假設(shè)“嫦娥一號(hào)”沿圓形軌道繞月球飛行的半徑為R，國(guó)際空間站沿圓形軌道繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為4R，地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，根據(jù)以上信息可以確定 A．國(guó)際空間站的加速度比“嫦娥一號(hào)”的加速度小 B．國(guó)際空間站的速度比“嫦娥一號(hào)”的加速度大 C．國(guó)際空間站的周期比“嫦娥一號(hào)”的周期長(zhǎng) D．國(guó)際空間站的角速度比“嫦娥一號(hào)”的角速度小9．如以下圖，兩個(gè)傾角相同的滑桿上分別套有A、B兩個(gè)圓環(huán)，兩個(gè)圓環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩個(gè)物體C、D，當(dāng)它們都沿滑桿向下滑動(dòng)時(shí)，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下。那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 A．A環(huán)與滑桿間沒(méi)有摩擦力 B．B環(huán)與滑桿間沒(méi)有摩擦力 C．A環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng) D．B環(huán)做的是勻加速運(yùn)動(dòng)10．如以下圖，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為1V、2V、4V。那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 A．D、E、F三點(diǎn)的電勢(shì)分別為4V、2V、1V B．電荷量為2×10-8C的正點(diǎn)電荷在D點(diǎn)的電勢(shì)能為1.0×10-7 C．將電荷量為2×10-8C的正點(diǎn)電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為2×10-8 D．將電荷量為2×10-8C的負(fù)點(diǎn)電荷從F點(diǎn)移到A點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能減少了2×10-8II、多項(xiàng)選擇題11．如以下圖，均勻的直角三角板ABC重為20N，可繞過(guò)C點(diǎn)、垂直于板面的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，A點(diǎn)用豎直線AD拉住，當(dāng)BC處于水平平衡位置時(shí)AD線上的拉力大小為F。后將一凹槽口朝下、重為4N的木塊卡在斜邊AC上，木塊沿斜邊AC勻加速下滑，當(dāng)木塊經(jīng)過(guò)AC的中點(diǎn)時(shí)細(xì)線的增力大小變?yōu)镕+△F，那么下述結(jié)論中正確的選項(xiàng)是 A．F=10N B．F>10N C．△F=2N D．△F>2N12．如圖a所示，圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方固定一螺線管Q，P和Q共軸，Q中通有變化電流i，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖b所示，P所受的重力為G，桌面對(duì)P的支持力為FN，那么 A．t1時(shí)刻FN>G，P有收縮的趨勢(shì) B．t2時(shí)刻FN=G，此時(shí)穿過(guò)P的磁通量最大 C．t3時(shí)刻FN=G，此時(shí)P中無(wú)感應(yīng)電流 D．t4時(shí)刻FN<G，此時(shí)穿過(guò)P的磁通量最小13．兩端封閉的U型管豎直放置，管內(nèi)的左右兩段空氣柱A、B被一段水銀柱隔開(kāi)，設(shè)兩局部氣體的壓強(qiáng)分別為pA和pB，原來(lái)的溫度分別為T(mén)A和TB，水銀柱高度差為h，當(dāng)溫度各自升高△TA和△TB時(shí) A．假設(shè)TA=TB且△TA<△TB，那么h增大 B．假設(shè)TA=TB且△TA=△TB，那么h不變 C．假設(shè)TA=TB且△TA<△TB，那么pA增大，pB減小 D．假設(shè)TA>TB且△TA=△TB，那么△pA<△pB14．如以下圖電路中，已知電源的內(nèi)阻r>R2，電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑臂P由變阻器的右端向左滑動(dòng)的過(guò)程中，以下說(shuō)法中正確的有 A．V1的示數(shù)先變小后變大，V2的示數(shù)先變大后變小 B．R2上消耗的功率先變小后變大 C．電源的輸出功率先變小后變大 D．A1的示數(shù)不斷減小，A2的示數(shù)不斷變大三、（30分）實(shí)驗(yàn)題15．（4分）如以下圖為盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實(shí)驗(yàn)裝置．M是顯微鏡，S是熒光屏，窗口F處裝有銀箔，氮?dú)鈴拈y門(mén)T充入，A是放射源．以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是20220320 A．該實(shí)驗(yàn)的核反響方程為：＋EQ\S(14,7)N→EQ\S(16,8)O＋20220320 B．充入氮?dú)夂?，調(diào)整銀箔厚度，使S上見(jiàn)不到質(zhì)子引起的閃爍 C．充入氮?dú)馇?，調(diào)整銀箔厚度，使S上能見(jiàn)到質(zhì)子引起的閃爍 D．充入氮?dú)馇?，調(diào)整銀箔厚度，使S上見(jiàn)不到粒子引起的閃爍16．（5分）以下有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的一些描述中那個(gè)選項(xiàng)是正確的 A．用多用表測(cè)閉合電路中某電阻的阻值時(shí)，選好倍率，調(diào)零后，只要把兩表棒與該電阻兩端直接接觸即可 B．在研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡條件時(shí)，各力矩宜取大一些 C．在“用單擺測(cè)定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中如果擺長(zhǎng)測(cè)量無(wú)誤。測(cè)得的g值偏小，其原因可能是將全振動(dòng)的次數(shù)N誤計(jì)為N－1 D．在“用單分子油膜估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中油膜可以布滿容器中的整個(gè)水面17．（4分）用DIS描繪電場(chǎng)等勢(shì)線的實(shí)驗(yàn)中，在平整的木板上依次鋪放白紙、復(fù)寫(xiě)紙和導(dǎo)電紙．在導(dǎo)電紙上平放兩個(gè)圓柱形電極A與B，分別與直流電源的正、負(fù)極相連，如以下圖．假設(shè)以A、B連線為x軸，A、B連線的中垂線為y軸．將一個(gè)探針固定在y軸上的某一點(diǎn)，沿x軸移動(dòng)另一個(gè)探針，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)，計(jì)算機(jī)屏幕上電壓測(cè)量值始終為零，假設(shè)電源及連線都是完好的，可能的故障是________．將實(shí)驗(yàn)故障排除后，探針從BO間某處沿x軸向電極A移動(dòng)的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)屏幕上電壓測(cè)量值的變化情況是_________。18．（8分）如以下圖為某同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的小燈泡燈絲電阻的U-I關(guān)系曲線圖。（1）在左下框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖（根據(jù)該電路圖可得到U-I關(guān)系的完整曲線），可用的器材有：電壓傳感器、電流傳感器、滑線變阻器（變化范圍0—50Ω）、電動(dòng)勢(shì)為6V的電源（不計(jì)內(nèi)阻）、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線假設(shè)干。（2）如果將該小燈泡分別接入甲、乙兩個(gè)不同電路，如以下圖，其中甲電路的電源為一節(jié)干電池，乙電路的電源為三節(jié)干電池，每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)電阻為1.5Ω，定值電阻R＝18Ω，那么接入_____（選填“甲”或“乙”）電路時(shí)，小燈泡較亮些。（3）在電路乙中，小燈泡消耗的電功率為_(kāi)___________W。（4）假設(shè)將電路乙中的電阻R替換為另一個(gè)完全相同的小燈泡，其他條件不變，那么此時(shí)電源內(nèi)部的發(fā)熱功率為_(kāi)___________W。19．（9分）（1）現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，A的v-t圖如圖b所示。從圖線可得滑塊A下滑時(shí)的加速度a＝____m/s2，從圖線還可知摩_（2）__（3）將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，給滑塊A一沿滑板向上的初速度，A的s-t圖如圖c所示。圖線不對(duì)稱是由于______造成的，通過(guò)圖可求得滑板的傾角θ＝_____（用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝____。四、（60分）計(jì)算題20．（12分）如以下圖電路中，已知電阻R1＝2Ω，R2＝5Ω，燈泡L標(biāo)有“3V，1.5W”字樣，電源內(nèi)阻r＝1Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為Rx。當(dāng)滑片P滑至a端時(shí)，電流表的示數(shù)為1A，此時(shí)燈泡L恰好正常發(fā)光。求：（1）當(dāng)滑片P滑至b端時(shí)，電流表的示數(shù)；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器Pb段的電阻為0.5Rx時(shí)，變阻器上消耗的功率。某同學(xué)的局部解答如下：燈L的電阻RL＝EQ\F(U燈2,P)＝EQ\F(32,1.5)＝6，滑片P滑至b端時(shí)，燈L和（Rx＋R2）并聯(lián)，并聯(lián)電阻為：R并＝EQ\F(RL（Rx＋R2）,RL＋Rx＋R2)由RL·IA＝（Rx＋R2）·I2（IA、I2分別為通過(guò)電流表和R2的電流）得I2＝EQ\F(RLIA,Rx＋R2)流過(guò)電源的電流為I＝IA＋I(xiàn)2上述解法是否正確？假設(shè)正確，請(qǐng)求出最后結(jié)果；假設(shè)不正確，請(qǐng)指出錯(cuò)在何處，糾正后求出最后結(jié)果。21．（12分）如以下圖，兩個(gè)可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置，它們的底部由一細(xì)管連通（忽略細(xì)管的容積）。兩氣缸各有一個(gè)活塞，質(zhì)量分別為m1和m2（已知m1＝3m，m2＝2m），活塞與氣缸壁間無(wú)摩擦。活塞的下方為理想氣體，上方為真空。環(huán)境溫度為T(mén)0，當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí)，兩活塞位于同一高度（1）在兩活塞上同時(shí)各放一質(zhì)量為m的物塊，求氣體再次到達(dá)平衡后兩活塞的高度差（假定環(huán)境溫度不變）。（2）在到達(dá)上一問(wèn)的終態(tài)后，環(huán)境溫度緩慢上升到T，試問(wèn)在這個(gè)過(guò)程中，氣體對(duì)活塞做了多少功？（假定在氣體狀態(tài)變化過(guò)程中，兩物塊均不會(huì)碰到氣缸頂部）。22．（10分）如以下圖，輕線一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端穿過(guò)光滑小孔套在正下方的圖釘A上，此時(shí)小球在光滑的水平平臺(tái)上做半徑為a、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)拔掉圖釘A讓小球飛出，此后細(xì)繩又被A正上方距A高為h的圖釘B套住，達(dá)穩(wěn)定后，小球又在平臺(tái)上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：（1）圖釘A拔掉前，輕線對(duì)小球的拉力大小，（2）從拔掉圖釘A到被圖釘B套住前小球做什么運(yùn)動(dòng)？所用的時(shí)間為多少？（3）小球最后做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度。23．（12分）如以下圖，MN、PQ是相互穿插成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌，O是它們的交點(diǎn)且接觸良好。兩導(dǎo)軌處在同一水平面內(nèi)，并置于有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（圖中經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的虛線即為磁場(chǎng)的左邊界）。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，并在彈簧S的作用下沿導(dǎo)軌以速度v0向左勻速運(yùn)動(dòng)。已知在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向如圖。當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，彈簧恰好處于原長(zhǎng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為r，已知彈簧的彈力與形變量成正比，即F＝kx，k為彈簧的勁度系數(shù)）求：（1）導(dǎo)體棒ab第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)前，通過(guò)它的電流大?。唬?）彈簧的勁度系數(shù)k；（3）從導(dǎo)體棒第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)開(kāi)場(chǎng)直到它