《上海市2022年普通高中学业水平等级性考试物理模拟测试卷13.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《上海市2022年普通高中学业水平等级性考试物理模拟测试卷13.doc(11页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2022年上海市普通高中学业水平等级性考试物理 模拟试卷(十三)一、选择题(共40分。第1-8小题,每小题3分,第9-12小题,每小题4分。每小题只有一个正确答案。)1. 下列叙述中符合物理学史实的是()A. 伽利略发现了单摆的周期公式B. 法拉第发现了电流的磁效应C. 库仑通过扭秤实验得出了电荷间相互作用的规律D. 牛顿通过斜面理想实验得出了维持运动不需要力的结论2. 下列说法中正确的是()A. 布朗运动就是液体分子的无规则运动B. 当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力均增大C. 当分子间距离增大时,分子势能一定增大D. 物体的内能变化,它的温度并不一定发生变化3. 下列说法中正确的是()
2、 A. 衰变说明原子核里有电子B. 某原子核经过一次衰变和两次衰变后,核内中子数减少4个C. 放射性物质的温度升高,其半衰期将缩短D.23892U90234Th+24He是核裂变反应方程4. 一定能使水波通过小孔后,发生的衍射更不明显的方法是()A. 增大小孔尺寸,同时增大水波的频率B. 增大小孔尺寸,同时减小水波的频率C. 缩小小孔尺寸,同时增大水波的频率D. 缩小小孔尺寸,同时减小水波的频率图15. 如图所示,两个完全相同的闭合导线环挂在光滑绝缘的水平横杆上,当导线环中通有同向电流时,两导线环的运动情况是()A. 互相吸引,电流大的环其加速度也大B. 互相排斥,电流小的环其加速度较大C.
3、互相吸引,两环加速度大小相同D. 互相排斥,两环加速度大小相同6. 火星被认为是太阳系中最有可能存在地外生命的行星,对人类来说充满着神秘和期待,为更进一步探索火星,美国宇航局于2011年发射了火星探测器,该探测器经过长途跋涉成功被火星捕获已知探测器在距火星表面h1高处的圆轨道上运行的周期为T1,变轨后在距火星表面h2高处的圆轨道上运行的周期为T2,已知引力常量为G,根据以上信息下列物理量中不能求出的是()A. 火星的公转周期B. 火星的平均密度C. 火星表面的重力加速度D. 火星的第一宇宙速度图27. 如图,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静
4、止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,则()A.B与水平面间的摩擦力减小B. 地面对B的弹力减小C. 悬于墙上的绳所受拉力不变D. A、B静止时,图中、三角始终相等根据共点力平衡条图38. 空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点,则()A. P、Q两点处的电荷等量同种B. a点和b点的电场强度相同C. c点的电势低于d点的电势D.负电荷从a到c,电势能减少图49. 直线MN是某点电荷电场中的一条电场线(方向未画出)。虚线是一带电粒子只在电场力的作用下,由a到b的运动轨迹,则()A. 电场线MN的方
5、向一定是由N指向M B. 带电粒子由a运动到b过程中动能逐渐减小C. 带电粒子在a点的电势能大于在b点的电势能D. 带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度图510. 如图,R1、R2和R3皆为定值电阻,R4为滑动变阻器,电源电动势为E,内阻为r。记电流表A的读数为I,电压表V的读数为U。闭合电键,在R4的滑片向a端移动过程中()A. I变小,U变小B. I变小,U变大C. I变大,U变小D. I变大,U变大图611. 汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5s,汽车运动的v-t图如图所
6、示,则汽车的加速度大小为()A. 20m/s2B. 6m/s2C. 5m/s2D. 4m/s2图712. 如图为某简谐运动图象,若t=0时质点正经过O点向b运动,则()A. 质点在0.7s时的位移方向向左,且正在远离平衡位置运动B. 质点在1.5s时的位移最大,方向向左,在1.75s时,位移为1cmC. 质点从1.6s到1.8s时间内,质点的位移正在增大,方向向右D. 质点在1.2s到1.4s过程中,质点的位移在增加,方向向左二、填空题(本大题共5小题,共20分)13. 在距地10m的高处以5m/s的速度竖直上抛一个物体,则它到地面的最大高度为 _ m,出手后经 _ s物体落地。(g取10m/
7、s2)图814. 如图所示电路中,电源电动势E=2V,内阻r=2,R1=4,R2=6,R3=3若在C、D间连一个理想电流表,其读数是 _ A;若在C、D间连一个理想电压表,其读数是 _ V。图915. 如图所示,实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图,虚线是在t2=(t1+0.2)s时刻的波形图若波速为35m/s,则质点M在t1时刻的振动方向为 _ ;若在t1到t2的时间内,M通过的路程为1m,则波速为 _ m/s。图1016. 如图所示,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,管内左侧水银面与管口A之间气柱长为lA=40cm。现将左管竖直插入水银槽中,稳定后管中左侧的水银面相对玻
8、璃管下降了2cm,设被封闭的气体为理想气体,整个过程温度不变,已知大气压强p0=76cmHg,则稳定后A端上方气柱的压强为 _ cmHg,气柱的长度为 _ cm,在这个过程中,管内气体 _ 热量(选填“吸收”或“放出”)。图1117. 某匀强电场中的等势面如图所示,相邻等势面间的距离为4mm,则该电场的场强E= _ V/m;一个带电荷量为1.010-8C的负点电荷沿半径为4mm的圆弧由圆上A点移到圆上B点,AB是直径,与等势面夹角为60,则移动过程中静电力做功 _ J。三、 综合题(本大题共5小题,共40分)18. 回答下列问题:图12(1)图(a)是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图,
9、图(b)是力传感器连接的计算机屏幕所显示的F-t图象,根据图(b)的信息可得,摆球摆到最低点的时刻为 _ s,摆长为 _ m(取2=10)(2)单摆振动的回复力是()A摆球所受的重力B摆球重力在垂直悬线方向上的分力C悬线对摆球的拉力D摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力(3)(多选)某同学的操作步骤如下,其中正确的是()A取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端缠绕在铁架台上B用米尺量得细线长度l,测得摆长为l+C在摆线偏离竖直方向5位置释放小球D让小球在水平面内做圆周运动,测得摆动周期,再根据公式计算重力加速度图1319. 足够长光滑斜面BC的倾角=53,水平面与斜面之间的B点处由一小段弧
10、形连接,一质量m=2kg的小物块静止于A点,其与水平面间的动摩擦因数为0.5。现在AB段对小物块施加与水平方向成=53的恒力F作用,如图(a)所示,小物块在AB段运动的速度-时间图象如图(b)所示,到达B点迅速撤去恒力F。(sin53=0.8,cos53=0.6)。求:(1)小物块所受到的恒力F;(2)小物块从B点沿斜面向上运动,到返回B点所用的时间;(3)小物块能否返回到A点?若能,计算小物块通过A点时的速度;若不能,计算小物块停止运动时离B点的距离图1420. 如图所示,竖直平面内有间距l=40cm、足够长的平行直导轨,导轨上端连接一开关S。长度恰好等于导轨间距的导体棒ab与导轨接触良好且
11、无摩擦,导体棒ab的电阻R=0.40,质量m=0.20kg。导轨电阻不计,整个装置处于与导轨平面垂直的水平匀强磁场中,磁场的磁感强度B=0.50T,方向垂直纸面向里。(空气阻力忽略不计,g取10m/s2)。(1)当t0=0时ab棒由静止释放,t=1.5s时,闭合开关S。求:闭合开关S瞬间ab棒速度v的大小;当ab棒向下的加速度a=5.0m/s2时,其速度v的大小;(2)若ab棒由静止释放,经一段时间后闭合开关S,ab棒恰能沿导轨匀速下滑,求ab棒匀速下滑时电路中的电功率P。参考答案1. C 解析:伽利略发现了单摆的等时性,惠更斯得出了单摆的周期公式;故A错误;奥斯特发现了电生磁,法拉第发现了电
12、磁感应现象;故B错误;库仑首先通过扭秤实验得出了电荷间相互作用的规律;故C正确;伽利略通过斜面理想实验得出了维持运动不需要力的结论,故D错误。故选:C 2. D 解析:布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动,反映了周围液体分子的无规则运动,故A错误;当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,故B错误;分子力做功等于分子势能的减小量,当在rr0范围内,分子间距离增大时,分子势能减小,故C错误; D、物体的内能变化,它的温度并不一定发生变化,如0C的并融化为0C的水要吸热,内能增加,故D正确。故选:D 3. B 解析:原子核里虽然没有电子,但是核内的中子可以转化成质子和电子,产生的电子从核内发射出来
13、,这就是衰变,故A错误某原子核经过一次衰变电荷数减小2,质量数减小4,再经过两次衰变后,质量数不变,电荷数要增加2,所以整个过程质量数减小4,电荷数不变,所以核内中子数减少4个故B正确半衰期的长短是由原子核内部本身的因素决定的,与原子所处的物理、化学状态无关,放射性物质的温度升高,其半衰期将不变故C错误23892U90234Th+24He是衰变,故D错误。故选:B4. A 解析:波在介质中传播时波速是由介质决定的,与波的频率无关,所以改变波的频率不会改变波速,但由v=f可知,当波速一定时,减小频率则波长增大,而发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多,所以缩小障碍物的尺寸,同
14、时减小波的频率会使衍射现象更明显,而本题为使衍射现象更不明显,则增大小孔尺寸,同时增大水波的频率,故A选项正确。故选:A5. C 解析:同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,知两线圈的运动情况是相互靠近由牛顿第二、三定律,则加速度大小相同,故C正确,A、B、D错误。故选:C6. A 解析:由于火星是绕太阳公转的,在不知轨道半径和其他行星周期等参考量的情况下,不能求出其公转周期故A不能求出;若设火星的半径为R,由探测器绕其运动规律:,能求出火星半径R,由:,能求出火星的质量,然后由即可求出火星的平均密度,故B可求出;火星表面的重力等于万有引力,由g=能求出火星表面的重力加速度,故C可求出;由万有引
15、力提供向心力得:得:v=能求出火星的第一宇宙度,故D可求出。故选:A图17. D 解析:对物体A受力分析,受到重力和细线的拉力,根据平衡条件,拉力等于物体A的重力,当把物体B移至C点后,绳子BO与水平方向的夹角变小,但细线的拉力不变;再对物体B受力分析,受重力、支持力、拉力和向后的静摩擦力,如图根据共点力平衡条件,有Tcos=fN+Tsin=mg由于角变小,故B与水平面间的静摩擦力变大,支持力N变大,故A、B错误;对滑轮受力分析,受物体A的拉力(等于其重力),OB绳子的拉力T以及悬于墙上的绳子的拉力F,由于重力和OB绳子的拉力相等且夹角变大,故其合力变小,故墙上的绳子的拉力F也变小,故C错误;
16、对滑轮受力分析,受物体A的拉力(等于重力),OB绳子的拉力T以及悬于墙上的绳子的拉力F,由于重力和OB绳子的拉力相等,故合力在角平分线上,故=,又由于三力平衡,故OB绳子的拉力T也沿着前面提到的角平分线,绳子拉力沿着绳子方向,故=,故D正确。故选:D8. D 解析:根据电场的图象可以知道,该电场是等量异种电荷的电场,故A错误;等量异种电荷的电场,它具有对称性(上下、左右),a点和b点的电场强度大小相等,而方向不同故B错误;C点离P点(正电荷)的距离更近,所以C点的电势较高故C错误;该电场中,一般选取无穷远处电势为0,那么正电荷的区域电势为正,负电荷的区域电势为负负电荷从a到c,从负电荷的区域到
17、了正电荷的区域,电势升高,电场力做正功,电势能减小故D正确。故选:D9. C 解析:由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动,物体所受外力指向轨迹内侧,所以粒子受力方向一定是由M指向N故A错误;粒子从a运动到b的过程中,电场力做正功,电势能减小,动能增加,故B错误;粒子从a运动到b的过程中,电场力做正功,电势能减小,带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能,故C正确;由a到b的运动轨迹为曲线,是曲线运动,无法比较a、b点的合力大小,故也就无法比较a、b点的加速度大小,故D错误。故选:C10. A 解析:当滑动变阻器R4的滑动头向图a端移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,总电流变
18、大,电源的内电压与R3的分压增加,则电压表的示数变小、同时R2的电压变小,则并联部分电压变小,通过R2的电流减小,则电流表A的读数I变小。故选:A 11. C 解析:设匀减速直线运动花费的时间为t,根据v-t图象的面积代表物体通过的位移可知:15=100.5+t,解得匀减速运动的时间为:t=2s,所以匀减速的加速度为:a=m/s2=-5m/s2,加速度大小为5m/s2故选:C 12. D 解析:由题:t=0时,质点正经过O点向b运动,说明位移向右为正方向由图知,质点在0.7s时的位移是正值,说明位移方向向右,位移正在减小,则知质点正靠近平衡位置,故A错误。由图看出,质点在1.5s时的位移最大,
19、且为负值,说明位移方向向左。在1.75s时,由于质点做的不是匀速运动,所以位移不是1cm,故B错误。质点在1.6s到1.8s过程中,质点的位移正在减小,位移为负值,说明位移方向向左,故C错误。质点在1.2s到1.4s过程中,质点的位移在增加,位移为负值,说明位移向左,故D正确。故选:D 13. 11.25;2解析:根据h=得,则离出发点的最大高度h=则离地面的最大高度H=10+1.25m=11.25m上升到减速为零所需的时间下降做自由落体运动,根据得,则总时间t=t1+t2=2s。故答案为:11.25,214. ;1解析:若在C、D间连一个理想电流表,则电路结构为R2、R3并联后与R1串联,接
20、到电源上,根据闭合电路欧姆定律得:总电流I=所以并联部分的电压为:U=R并I=所以通过电流表的电流为I1=若在C、D间连一个理想电压表,则电路结构为R1、R2串联接到电源上,电压表测量的是R2的电压则R2=故答案为:;1 15. 向下;25解析:由图读出波长=4m由v=得,T=由t2=(t1+0.2)s知,经历的t=0.2s,由=1,根据波形的平移法可知,波向左传播,则质点M在t1时刻的振动方向向下由图知,振幅A=20cm=0.2m在t1到t2的时间内,M通过的路程为1m=5A,即经过了T,则有T=0.2s,解得 T=0.16s故波速为v=故答案为:向下,2516. 80;38;放出解析:左侧
21、的水银面相对玻璃管下降了2cm,则右端水银面上升2cm,故两液面的高度差为:h=4cmA端上方气柱的压强为:P=(76+4)cmHg=80cmHg插入水银槽后右管内气体做等温变化,由玻意耳定律得:P0LAS=pLS,代入数据解得:L=38cm;气体体积减小,外界对气体做功,W0,气体温度不变,内能不变:U=0,由热力学第一定律:U=W+Q,可知:Q=U- W=-W0,气体要放出热量;故答案为:80;38;放出17. 500;210-8解析:由图知,相邻间的电势差为2v,据E=500V/m由U=Ed得:UAB=2rEcos30电场力做功:W=Uq联立代入数据解之得:W=210-8J 故答案为:5
22、00;210-818. 0.5和1.3;0.64;B;BC 解析:(1)摆球摆到最低点拉力最小,根据图(b)的信息可得,摆球摆到最低点的时刻为0.5s和1.3s;单摆摆动的周期为T=2(1.3-0.5)s=1.6s;根据公式T=2,有:L=0.64m;(2)摆动过程中,球受重力和细线的拉力,重力沿着切线方向的分力提供回复力,而拉力和重力沿着细线的分力的合力提供向心力,故ACD错误,B正确;(3)A、取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端缠绕在铁架台上,这样会导致摆长不固定,故A错误;B、摆长为悬挂点与球心的间距,故用米尺量得细线长度l,测得摆长为l+,故B正确;C、单摆的小角度摆动是简谐
23、运动,故在摆线偏离竖直方向5位置释放小球,故C正确;D、让小球在水平面内做圆周运动,这个周期不是简谐运动的周期,故D错误;故选:BC故答案为:(1)0.5和1.3,0.64;(2)B;(3)BC19. 解析:(1)由图(b)可知,AB段加速度根据牛顿第二定律,有Fcos-(mg-Fsin)=ma得(2)在BC段mgsin=ma2解得小物块从B到C所用时间与从C到B所用时间相等,有(3)小物块从B向A运动过程中,有mg=ma3解得滑行的位移所以小物块不能返回到A点,停止运动时,离B点的距离为0.4m答:(1)小物块所受到的恒力F为11N;(2)小物块从B点沿斜面向上运动,到返回B点所用的时间为0
24、.5s;(3)小物块不能返回到A点,停止运动时,离B点的距离为0.4m20. 解析:(1)导体棒做自由落体运动,根据运动学公式有金属棒的速度v=gt=15m/s。设导体棒以加速度a=5.0m/s2向下运动时其所受安培力为FA,速度为v,根据牛顿第二定律有:mg-FA=ma,解得:FA=1.0N 根据安培力的计算公式可得:FA=BIl=解得:v=10m/s(2)导体棒沿轨道匀速下滑时通过导体棒的电流为Im,则根据平衡条件可得:mg=BIml解得:Im=10A 此时电路中的电功率为:P=Im2R=40W 所以ab棒匀速下滑时电路中的电功率为:P=40W。答:(1)闭合开关S瞬间ab棒速度v的大小为15m/s;当ab棒向下的加速度a=5.0m/s2时,其速度v的大小为10m/s;(2)若ab棒由静止释放,经一段时间后闭合开关S,ab棒恰能沿导轨匀速下滑,ab棒匀速下滑时电路中的电功率为40W。11