上海奉贤区2019年高三下学期二模-物理

上海奉贤区2019年高三下学期二模-物理 上海市奉贤区 2018届高三下学期二模

物理试题

考生注意：

1.本试卷总分值150分，考试时间120分钟。

2.第30、31、32、33题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。

第一卷

一、单项选择题〔共16分，每题2分。每题只有一个正确选项。〕 1、人类认识原子核的复杂结构并进行研究是从()开始的

A、发现电子B、发现质子C、α粒子散射实验D、发现天然放射现象 2、以下属于电磁波的是〔〕

A、阴极射线B、射线C、射线D、射线

3、在白炽灯的照射下，能从捏紧的两块玻璃板的表面看到彩色条纹。这种现象属于〔〕 A、光的单缝衍射B、光的薄膜干涉C、光的双缝干涉D、光的粒子性表现 4、239Pu可由铀239(239U〕经过n次β衰变而产生，那么n为〔〕

9492A、2B、239C、145D、92

5、在光电效应实验中，如果需要增大光电子到达阳极时的速度，可采用的方法是〔〕 A、增加光照时间B、增大入射光的波长C、增大入射光的强度D、增大入射光频率 6、走廊里的一盏电灯由走廊两端的两开关控制，不管哪个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为〔〕 A、“与”门电路B、“非”门电路C、“或”门电路D、“与非”门电路 7、以下分子势能一定减小的情况是〔〕 Ａ、、

C、分子动能增大时Ｄ、分子间作用力做负功时

8、如下图，小车沿水平地面向右匀加速直线运动，固定在小车上的直杆与水平地面的夹角为θ，杆顶端固定有质量为m的小球。当小车的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力变化的受力图(OO′为沿杆方向)是〔〕

二、单项选择题(共24分，每题3分。每题只有一个正确选项。) 9、英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箱，发现了α粒子的散射现象。如下图中，O表示金原子核的位置，那么能合理表示该实验中经过金原子核附近的α粒子的

运动轨迹的图是〔〕

10、如图是利用DIS测得的运动小车的速度—时间图像，由图可知(〕 A、小车做曲线运动

B、小车的最大位移是0.8m

C、小车运动的最大速度约为0.8m/s

D、小车先做匀加速运动，后做匀减速运动

11、在竖直平面内有根光滑金属杆弯成如下图形状，相应的曲线方程为yAcosx，将一个光滑小环套在该金属杆上，并从x0、yA处以某一初速度沿杆向右运动，那么运动过程中〔〕

A、小环在D点的加速度为零B、小环在B点和D点的加速度相同 C、小环在C点的动能最大D、小环在E点的动能为零 12、在同一水平直线上的两位置分别沿同水平方向抛出两小球A和B，A、B两球都经过了空中的P点，运动轨迹如下图，不计空气阻力，那么正确的选项是〔〕

A、在P点，A球的速度大于B球的速度 B、在P点，A球的加速度大于B球的加速度 C、抛出时，A球速度小于B球速度 D、抛出时，先抛出A球后抛出B球 13、质量为m的物体在空中以0.9g〔g为重力加速度〕的加速度下落，在物体下落h高度的过程中，正确的选项是〔〕 A、重力势能减小了0.9mghB、动能增大了0.9mgh C、动能增大了0.1mghD、机械能损失了0.9mgh

14、如图是电磁冲击钻的原理示意图，假设发现钻头M突然向右运动，那么可能是〔〕

A、开关S由断开到闭合的瞬间 B、开关S由闭合到断开的瞬间

C、保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向右滑动 S D、保持开关S闭合，变阻器滑片P减速向右滑动

15、如下图，细线的一端固定于O点，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是〔〕 O A、逐渐增大

B、逐渐减小 B C、先增大，后减小 D、先减小，后增大 F A 16、如图虚线为某电场的等势面，有两个带电粒子〔重力不计〕，以不同的速率沿不同的方向，从A点飞入电场后，沿不同的径迹1和2运动，由轨迹可以判定〔〕 A、两粒子带电多少一定不同 B、两粒子的电性可能相同

C、两粒子的电势能都是先减少后增大

D、经过B、C两点，两粒子的速率可能相等

三、多项选择题(共16分，每题4分。每题有二个或三个正确选项。全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。)

17、一定质量的理想气体在A状态的内能一定大于B状态的内能的图线是〔〕

18、如下图，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上，现用大小均为F，方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，那么〔〕 A、A与B之间不一定存在摩擦力 B、B与地之间可能存在摩擦力 C、B对A的支持力一定大于mg

D、地面对B的支持力的大小一定等于〔M+m〕g

19、物体在如下图的合外力的作用下从静止开始做直线运动。设

F 该物体在t和2t时刻相对于出发点的位移分别是x和x，速度

00122F0 F0 t 0 t0

2t0

分别是v和v，合外力从开始至t时刻做的功是W，从t至2t时刻做的功是W，那么()

1002102A、x9x v5v 1221B、x5xv3v

2121

D、v3vW9W21 21

C、x5x W8W

212120、如下图的电路，当开关S1断开，S2与2接通时，灯泡L1最亮，灯泡L2与L4

的亮度相同，且最暗。当开关S2与3接通、S1闭合时，那么〔〕 A、L1最暗，L3最亮B、L1最暗，L4比L2亮

C、电源的输出功率增大D、电源的工作效率降低

第二卷

四、填空题(共20分，每题4分。答案写在题中横线上的空白处或指定位置。)

本大题中第23为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题。假设两类试题均做，一律按A类题计分。

21、某实验室新发现的一种放射性元素X，8天后实验人员发现它有３／４发生

衰变，那么它的半衰期为_______天，假设对X加热，它的半衰期_______〔填变大、变小或不变〕。

22A、22B选做一题

═══════════════════════════════════════════════════════

22A、质量M的平板车，上面站一个质量为m的人，车以v0的速度在光滑水面上向右前进，如下图。当人相对于地以v向后水平跳出，那么人跳车前后车的动量变化方向是_______，车速变化的大小为_______。

22B、一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动，经时间t，卫星的行

程为s，它与行星中心的连线扫过的角度为θ〔ｒａｄ〕，那么，卫星的环绕周期为，该行星的质量为。〔设万有引力恒量为G〕

═══════════════════════════════════════════════════════ 23、如下图的波形图，质点C经过0.5s时间后恰好运动到图中点〔4，3〕位置，那么这列波可能的周期是s，最小波速是m/s。

24、三根绳a、b、c长度都为l，a、b悬挂在天花板上，ｃ的下端与质量为m＝2kg物体相连，它们之间的夹角为120°，如下图。现用水平力F将物体m缓慢向右拉动，绳a的拉力为T1，绳b的拉力为T2，当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时，Ｔ2的值恰为零，此时T1＝Ｎ，水平拉力F的大小为Ｎ。〔取g＝10m／s2〕

25、如下图，质量为m带电量为+q的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入宽度为d的AB绝缘水平面。当滑块运动至中点C时，速度大小为，从此刻起在AB区域内加上

vC3v02一个水平向左的强度不变的有界匀强电场〔区域外不存在电场〕。假设小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等，那么滑块离开AB区域时的速度，要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长，电场强度应为。〔设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力〕

五、实验题(共24分)

26、(3分)某同学“用单摆测定重力加速度”实验，用一块外形不规那么的长条状的大理石块代替了摆球。实验步骤如下：

A、将石块用细尼龙线系好，结点为N，将尼龙线的上端固定于O点； B、用刻度尺测量ON间尼龙线的长度l作为摆长；

C、将石块拉开一个角度α(α<5°)，然后由静止释放；

D、从摆球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T=t/30得出周期； E、改变ON间尼龙线的长度再做几次实验，记下相应的l和T；

F、求出多次实验中测得的l和T的平均值作为计算时使用的数据，代入公式求出重力加速度g。

你认为该同学以上实验步骤中存在错误或不当的步骤是___________。(只填写相应的步骤字母即可)

27、〔6分〕如图1实验装置，利用玻意耳定律测量形状不规那么的小物体的体积。

〔1〕请补充完整以下实验步骤。

①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、_______〔填器材〕、计算机逐一连接；

②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P； ③建立纵坐标和横坐标分别是___________〔请用符号表示坐标轴上的物理量〕的坐标系，利用图像处理实验数据，得到如图2所示图线。

〔2〕如果实验操作规范正确，a、b，根据图线可得所测的小物体的体积为_____________。

28、(7分)〔1〕如图为“用DIS研究加速度和力、质量的关系”的实验装置。 〔1〕〔多项选择〕有关该实验正确的选项是() A、实验中小车必须每次从同一位置释放 B、改变钩码数量时导轨的倾斜角度不需改变 C、当钩码数量变化时小车的质量应保持不变 D、钩码连接小车的细线不必平行于轨道 〔2〕〔单项选择〕改变所挂钩码的数量，多次重复测量，得到a-F关系图线〔如下图〕。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是〔〕 A、小车与轨道之间存在摩擦 B、导轨保持了水平状态 C、所用小车的质量太大 D、所挂钩码的总质量太大

29、(8分)某组同学利用如下器材测定一种电池的电动势和内阻：①定值电阻R，阻值未知；②滑动变阻器R0，变化范围0~36Ω；③理想电流表；④理想电压表；⑤待测电池；⑥电键、导线假设干。 〔1〕甲同学按如图a连接了实验线路，闭合电建，将滑片从某一点逐渐向左移动后，得到了表一的U、I数据，那么可知电源电动势大小为V，内阻为Ω。 〔2〕乙同学利用相同的器材测量同一个电池，为了防止移动滑片时电源被短路，在电路中串联了定值电阻R，但在串联滑动变阻器时出错，导致将器材连成了图b的方式，将滑片从最右侧向左逐渐移动到左侧，得到了表二的U-I关系的某些

数据。根据表格并利用甲同学的测量结果，可知定值电阻R＝_____Ω，这一过程中电压表的最大值是______V。 六、计算题(共50分) 30、〔10分〕如图，一定质量的理想气体被不计质量的活塞封闭在可导热的气缸内，活塞距底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完时，活塞下降了h/5。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界大气的压强和温度始终保持不变，大气压为p0，活塞横截面积为S，重力加速度为g，求：

〔1〕一小盒沙子的质量；

〔2〕沙子再次倒完时活塞距气缸底部的高度。 31、〔12分〕一质量为m=2kg的滑块能在倾角为θ=300的足够长的斜面上以a=2.5m/s2匀加速下滑。如下图，假设用一水平推力F作用于滑块，使之由静止开始在t=2s内能沿斜面运

2

动位移s=4m。求：〔取g＝10m／s〕 〔1〕滑块和斜面之间的动摩擦因数μ； 〔2〕推力F的大小。 32.(14分)如下图，两根不计电阻的光滑金属导轨MN与PQ固定在水平面内，MN是直导轨，PQ的PQ1段、Q2Q3段是直导轨、Q1Q2段是曲线导轨，MN、PQ1、Q2Q3相互平行，M、P间接入一个阻值R=0.25Ω的电阻。质量m=1.0kg、不计电阻的金属棒在导轨上滑动时始终垂直于MN。整个装置处于竖直向下的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中。金属棒处于位置〔I〕时，给金属棒一向右的初速度v1=4m/s，同时加一恒定的水平向右的外力F1，使金属棒向右做a=1m/s2匀减速运动；当金属棒运动到位置(Ⅱ)时，外力方向不变，改变大小，使金属棒向右做匀速直线运动2s到达位置(Ⅲ)。金属棒在位置(I)时，与MN、Q1Q2相接触于a、b两点，a、b的间距L1=1m；金属棒在位置(Ⅱ)时，棒与MN、Q1Q2相接触于c、d两点；位置〔I〕到位置(Ⅱ)的距离为7.5m。求：

〔1〕从位置〔I〕到位置(Ⅱ)过程中的F1大小； 〔2〕c、d两点间的距离L2；

〔3〕金属棒从位置(I)运动到位置(Ⅲ)的过程中，电阻R上放出的热量Q。

33.(14分)如下图，一绝缘轻绳绕过无摩擦的两轻质小定滑轮O1、O2，一端与质量m=0.2kg的带正电小环P连接，且小环套在绝缘的均匀光滑直杆上〔环的直径略大于杆的

-5

截面直径〕，小环P带电q=4×10C，另一端加一恒定的力F=4N。直杆下端有一固定转动轴O，上端靠在光滑竖直墙上的A处，其质量M=1kg，长度L=1m，杆与水平面的夹

0

角为θ=53，直杆上C点与定滑轮在同一高度，杆上CO=0.8m，滑轮O1在杆中点的正上方，整个装置在同一竖直平面内，处于竖直向下的大小E=5×104N/C的匀强电场中。现将小环P从C点由静止释放，求：〔取g＝10m／s2〕

〔1〕刚释放小环时，竖直墙A处对杆的弹力大小； 〔2〕下滑过程中小环能达到的最大速度；

〔3〕假设仅把电场方向反向，其他条件都不变，那么环运动过程中电势能变化的最大值。

参考答案

一、单项选择题.〔共16分，每小題2分，每题只有一个正确选项，写在答题卷上〕 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D D B A D C B C 二、单项选择题.〔共24分，每题3分，每题只有一个正确选项，写在答题卷上〕 题号 9 10 11 12 13 14 15 16

答案 D C C A B A A D

三、多项选择题.〔共16分，每题4分，每题有二个或三个正确选项，全选对的，得4分，选对但不全的，得2分，有选错或不答的，得0分，答案写在答题卷上〕 题号 17 18 19 20 答案 BD AD BC ABD 四、填空题.〔共20分，每题4分，每空2分，答案写在答题卷上〕 21、4，不变22A、V0方向，m〔v+v0〕/M22B、2ts3

Gt223、2(k=0、1、2…)，0.0424、40，20325、1，2

mv0v022k12qd,五、实验题.〔共24分，答案写在题中横线上的空白处或括号内〕

26、〔1〕〔4分〕〔BDF〕 27、〔1〕〔1分〕数据采集器〔1分〕V和1/P〔2〕〔3分〕a 28、〔1〕〔4分〕BC〔2〕〔3分〕C 29、〔1〕〔2分〕6V，〔2分〕2Ω〔2〕〔2分〕10Ω〔2分〕5.43V 六、计算题.〔共50分〕 30、〔10分〕〔1〕设一盒沙子的质量为m，沙子缓慢倒在活塞上表面上，气体做等温变化

p0smg4h……〔3分〕 得……〔2分〕

p0hs(p0s)5sm4g〔2〕沙子再次倒完时活塞距气缸底部的高度h2

……〔3分〕…〔2分〕 2h2mgp0hs(p0331、〔12分〕〔1〕根据牛顿第二定律可得：mgsin300—μmgcos300=ma〔4分〕 6〔2〕使滑块沿斜面做匀加速直线运动，有加速度向上和向下两种可能。

0000

当加速度沿斜面向上时，Fcos30—mgsin30—μ〔Fsin30+mgcos30)=ma……〔2分〕 代入数据得： ……〔2分〕

0000

当加速度沿斜面向下时，mgsin30—Fcos30—μ〔Fsin30+mgcos30)=ma……〔2分〕 代入数据得： ……〔2分〕

B2L2V10.521243２、〔14分〕〔1〕FA-F1=ma……F1ma113(N)〔4分〕

R0.252(2) v2v122as……〔2分〕

v2v122as42217.5(m.s)1(m/s)因为整个过程金属杆做匀变速运动，所以安培力不变 ……〔2分〕

〔3〕金属棒在位置(Ⅱ)到达位置(Ⅲ)过程中，外力 ……〔2分〕

根据动能定理得：

1……〔1 224分〕

F1s1F2s2W安mv2mv133、〔14分〕〔1〕设环受到重力为Gp，电场力为F，绳子拉力为T，对环受力2200

分析得：Tcos37W安Q+N1=(Gp+F)cos53代入数据得：N1=0.8N〔2分〕

竖直墙A处对杆的弹力为N 1，对杆分析得：122得：QF1s1F2s2mv1mv2代入数据得：2L200/ Gcos53NLsin53N1CDN=2.95(N)……〔3分〕

s)h2sh232

〔2〕设小环下滑时，绳与杆之间的夹角为α时，小环速度最大，此时小环沿杆方向的合外力为零〔F+G〕sin530=Fsinα得：α=370……〔2分〕

也即小环滑至O1正下方时，小环速度最大，此时小环下滑s=0.3m 12000(FG)ssin53F(ssin53scos53)mvm……〔2分〕

2〔3〕当电场力反向，电场力正好与重力平衡，当小环下滑至绳拉力方向与杆垂vm2.68(m/s)直时，速度最大。由对称性得：小环下滑s1=2scos530cos530=2×0.3×0.6×0.6(m)=0.216(m),此时电势能变化值最大

……〔4分〕 Fssin53020.2160.80.3456(J)1