2020年上海市黄浦区高三二模物理试题和答案 清晰

锌板

紫外线灯

乙灯 2020年黄浦区高三物理二模

物理试卷 2020年5月

考生注意：

1、答题前，务必在试卷与答题纸上填写学校、姓名、准考证号。

2、试卷满分100分，考试时间60分钟。

3、本考试分设试卷和答题纸。试卷包括三大部分，第一部分为单项选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。

4、作答必须涂或写在答题纸上相应的位置，在试卷上作答无效。

一、单项选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。每小题只有一个正确选项）

1．在核反应方程 4 2He + 14 7N→17

8O +X 中，X 是

（A ）电子 （B ）光子 （C ）质子 （D ）中子

2．在白炽灯的照射下，能从紧压在一起的两块玻璃板的表面看到彩色条纹。这是光的

（A ）双缝干涉现象 （B ）薄膜干涉现象 （C ）单缝衍射现象 （D ）色散现象

3．伽耳顿板可用以演示统计规律。如图，使大量小球从上方漏斗形入口落下，最终小球都落在槽内。重复多次实验后发现

（A ）某个小球落在哪个槽是有规律的 （B ）大量小球在槽内的分布是无规律的 （C ）大量小球落入槽内后均匀分布在各槽中 （D ）越接近漏斗形入口处的槽内，小球聚集越多 4．质点做简谐运动，在其加速度减小的过程中，该质点 （A ）正向平衡位置运动，速度增大 （B ）正向平衡位置运动，速度减小 （C ）正远离平衡位置运动，速度增大

（D ）正远离平衡位置运动，速度减小

5．不带电的锌板和验电器用导线相连。若用甲灯照射锌板，验电器的金属箔片不张开；若用乙灯照射锌板，验电器的金属箔片张开，如图所示。则与甲灯相比，乙灯发出的光 （A ）频率更高 （B ）波长更大 （C ）光强更强

（D ）速率更大

6．一列周期为T 的横波沿x 轴正向传播，某时刻波形如图（a ）所示，图中①、②、③、④为传播方向上四个质点的平衡位置。则该

时刻起的3T

2时间内，振动图像为图（b ）的

质点的平衡位置位于 （A ）①

（B ）②

（C ）③

（D ）④

y

O

① ③ ④ ② x

O

t y

T

2

T 3T 2

（a ） （b ）

v

v

v

v （A ） （B ） （C ） （D ）

7．下列四个电路中（各表均可视为理想电表），R 1为定值电阻，如果移动滑动变阻器R 2的滑片P ，电压表和电流表示数会同时变大的是

8．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，某小组发现测得的分子直径数据比其他组大2-3个数量级，可能的原因是

（A ）计算油膜面积时，只计算了完整方格的数目 （B ）水面上痱子粉撒得过多，导致油膜没能充分展开 （C ）将油酸酒精溶液的体积直接当作油酸的体积进行计算 （D ）测量每滴油酸酒精溶液体积时，将31滴溶液错数成30滴

9．带电体A 固定在光滑绝缘的水平面上，t =0时刻，带有同种电荷的物体B 以一定的初速度沿A 、B 连线向A 运动，则B 物体的速度-时间（v -t ）图像可能是

10．物块与水平桌面间动摩擦因数为μ，在大小为F 、方向如图所示的力作用下，物块恰能匀速向右运动。若改用方向不变、大小为2F 的力去推它，则物块的加速度大小为

（A ）0 （B ）1

2μg

（C ）μg

（D ）2μg

11．如图，两根平行放置的长直导线a 和b 通有大小均为I 、方向相反的电流，此时导线b 受到的磁场

力大小为F 。当新加一个与导线所在平面垂直的匀强磁场后，导线b 受到的磁场力大小变为2F ，则此时a 受到的磁场力大小和新加磁场方向的情况分别是 （A ）一定为0、可能垂直纸面向外

（B ）一定为2F 、可能垂直纸面向里 （C ）可能为0、一定垂直纸面向里

（D ）可能为2F 、一定垂直纸面向外

12．如图，∠形框架ABC 固定在水平面内，空间存在竖直向下的匀强磁场。光滑

导体棒MN 垂直于BC 放置在框架上，在水平向右的外力作用下沿框架匀速向右滑动，且始终与框架接触良好。已知框架以及MN 的电阻均与自身长度成正比。MN 经过B 点开始计时，I 表示电路中的电流，q 表示流经B 处截面的电量，F 表示作用在MN 上的外力，P 表示电路的电功率。则下列图像一定不正确的是

（A ） （B ） （C ） （D ）

C

B

M

N

A

I

a b

1

2

1

2

12 12

（A ） （B ） （C ） （D ）

I /A

U /V

10

Ⅰ

Ⅱ Ⅲ

O

h /m

E /J

0.15

O

I

II

0.10

0.05

A

B

软管

二、填空题（共20分，每个空格2分）

13．氡是一种天然放射性气体，其衰变方程是22286Rn 21884

Po ＋_______，释放出来的射线叫做_____射线。

14．如图，虚线表示场源电荷Q 形成电场的等势面，实线为一个带电粒子q 的运动轨迹，

则q 所带电荷的电性与Q _________（选填“相同”或“相反”），q 从A 点沿实线运动到B 点的过程中，其电势能的变化情况是_____________。

15．在烧瓶口插入细玻璃管，管的另一端与汞压强计相连，烧瓶中封闭着一定质量

的气体，起初压强计U 形管两臂内的汞面一样高。现将烧瓶浸入热水中，为保持气体的体积不变，应向______适当移动A 管，为保持气体的压强不变，应向______适当移动A 管。（均选填“上”或“下”）

16．甲、乙两辆赛车分别行驶在如图所示的水平赛道上。它们经过1

4

圆弧形弯道时的

转弯半径分别为r 1、r 2。若两赛车手连同赛车的质量相同，两赛车与路面的最大静摩擦力也相同，则甲、乙两车转弯的最大安全速率之比为_______；甲、乙两车手以最大安全速率驶过

1

4

圆弧赛道所需时间之比为_______。 17．如图，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源A 与电源B 的端电压随输出电流变化的

特性曲线，曲线Ⅲ是一小灯泡的伏安特性曲线，则电源A 的内阻为______Ω，若该小灯泡分别与电源A 和电源B 单独连接，则电源A 和B 的输出功率之比为_______。 三、综合题（共40分）

注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公

式、演算等。

18．（1）光电门两侧的光电孔内分别安装了红外线的发光管和接收管，当挡光片经过光电门时，光电

门记下挡光时间Δt 。若挡光片的宽度为d ，则挡光片经过光电门的平均速度为_________，这个速度可以被看做瞬时速度的条件是__________________________。 （2）在“用DIS 研究机械能守恒定律”的实验中，光电门用来测量摆锤经过

不同位置的瞬时速度，实验装置如图（a ）所示。

①（单选）关于在这个实验中光电门的使用，下列说法正确的是 （A ）调节摆线长，使摆锤摆动时摆线能通过光电孔 （B ）测量中，光电门始终固定在某个确定的位置

（C ）摆锤释放器的位置要随光电门的位置变化而作相应的调整 （D ）每次改变光电门的位置，要用测平器使光电门的光电孔与所测点

位于同一水平线

②在某次实验数据基础上，作出的摆锤在下摆过程中动能、重力势能随高度h 变化的图像如图（b ）所示，则其中_________（选填“I ”或“II ”）

B

Q

A

图（a ）

r 1

r 2 O

9

是摆锤动能随高度h 变化的图线，该图线斜率大小等于________。

19．如图，绝缘、光滑斜面倾角θ=37°，在宽度均为d =0.4m

的区域I 、II 内分别有垂直于斜面向上、向下的匀强磁场，磁感强度大小均为B =1T ，MN 为两磁场的分界线。质量m =0.06kg 、总电阻R =0.5Ω的矩形线框abcd ，边长分别为L =0.6m 和d =0.4m 。现使线框ab 边与磁场边界平行，自斜面上端某处静止释放，线框恰能匀速进入区域I 。（g 取10m/s 2） （1）求ab 边在区域I 内运动时，线框的速度大小v 0和发热功率P ； （2）求当ab 边刚进入区域II 时，线框的加速度a ；

（3）通过分析，描述ab 边从MN 运动到区域II 下边界的过程中，线框运动的速度、加速度变化情况。

20．右图为某运动员在直道上跑步过程中身体的水平速度-时间图像，

已知运动员质量为m =60kg 。

（1）若不计空气对运动员的作用力，求最初2s 内地面对运动员

在水平方向的平均作用力F —

；

（2）若运动员在跑步过程中受到沿跑道方向的风力作用，其大小

f =k Δv （k =0.9N·s/m ，Δv 是空气与人的相对速度大小）。已知该运动员在10s 末克服空气阻力做功的功率P 1=36W 。

①求10s 末时的风速v 0（即空气相对于地面的速度）；

②若跑步过程中风速恒为v 0，求起跑后1s 内运动员所受风力的最大功率P max 。

黄浦区2019学年度第二学期高中学业等级考科目阶段性调研

参考答案

一．单项选择题（共40分，1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。每小题只有一个正确选项。）

二．填空题（共20分，每小题4分。）

13．4

2

He，α14．相同，先增大后减小 15．上，下

16．r1:r2，r1:r217．20，1:3

三．综合题（共40分）

18．（10分）（1）d

Δt，挡光片的宽度足够小（4分）（2）①D ②I，摆锤的重力（6分）

19. （16分）（7+6+3）

（1）线框匀速进入区域I，所受安培力与重力沿斜面向下的分力相等，即F A=BIL=mg sinθ

又根据E=BL v，I = E

R可得：（3分）

v0= mgR sinθ

B2L2=

0.06×10×0.6×0.5

12×0.62m/s = 0.5 m/s （1分）

I= mg sinθ

BL=

0.06×10×0.6

1×0.6A=0.6A

P= I2R=0.62×0.5W=0.18W （3分）（2）ab边刚进入区域II时，线框的速度仍为v0= 0.5 m/s。ab、cd两条边同时切割磁感线，线框中的感应电动势为E’=2BL v，（1分）ab、cd两条边同时受到向上的安培力。线框一条边受到的安培力为

F A’= BI’L= 2mg sinθ （1分）

根据牛顿第二定律有：

ma= 2F A’- mg sinθ=3mg sinθ （2分）所以，此时线框的加速度a=3g sinθ=18m/s2 （1分）方向沿斜面向上。（1分）（3）ab边从MN运动到区域II下边界的过程中，

ma= 2F A’- mg sinθ = 4B2L2v

R- mg sinθ （1分）

加速度与运动方向相反，棒做减速运动，随着速度的减小，加速度也逐渐减小。（2分）

20. （14分）（4+6+4）

（1）前2s内加速度a = Δv

Δt=

9

2m/s2 =4.5m/s2 （2分）

运动员受到的重力和地面竖直向上的作用力平衡，地面对运动员水平方向的作用力提供加速度，根据牛顿第二定律有：F—=ma=60×4.5 N=270N （2分）（2）①设风速的方向与人跑步的方向相反，则Δv=（v人+ v0）（1分）10s末人所受风力的功率P1=f v人=kΔv·v人=k（v人+ v0）·v人（2分）已知k=0.9N·s/m、P1=36W，且由图可知10s末时v人=10m/s，

代入上式解得v0= -6m/s （2分）

负号说明风速的方向与所设方向相反，即风速的方向与人的跑步方向相同。（1分）

②起跑后1s内，人的最大速度为4.5m/s，小于空气速度，所以此过程中相对速度的大小

Δv=v0-v人

P= f v人= k（v0-v人）v人=0.9×（6-v人）v人（2分）解得：当6-v人=v人，即v人=3m/s时，P max=8.1W （2分）