2021届上海市松江区高三下学期物理5月模拟质量监控测试(二模)试卷含答案

这是一份2021届上海市松江区高三下学期物理5月模拟质量监控测试(二模)试卷含答案，共9页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

 高三下学期物理5月模拟质量监控测试(二模)试卷
一、单项选择题
1.以下射线本质上由电子构成的是〔   〕
A. X射线                                  B. γ射线                                  C. α射线                                  D. β射线
2.以下四个物理量的单位中，不属于能量单位的是〔   〕
A. 焦耳                                B. 瓦特                                C. 千瓦•时                                D. 伏特•库仑
3.光电效应现象说明光〔   〕
A. 是一种电磁波                   B. 具有波动性                   C. 具有粒子性                   D. 具有波粒二象性
4.查德威克通过原子核的人工转变实验发现了〔   〕
A. 质子                                     B. 中子                                     C. 电子                                     D. 原子
5.竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中，相同的是〔   〕
A. 位移                        B. 速度的变化率                        C. 平均速度                        D. 重力势能的变化
6.以下为位移s随时间t变化图像，能反映汽车刹车过程的是〔   〕
A.             B.             C.             D. 
7.在静电场中，将一电荷从a点移到b点，电场力做了负功，那么〔   〕
A. b点的电场强度一定比a点大                                B. b点的电势一定比a点高
C. 电场线方向一定从b指向a                                   D. 该电荷电势能一定增大
8.如图磁感线分布情况，以O点〔图中白点〕为坐标原点，沿Z轴正方向，磁感应强度B大小的变化最有可能为〔   〕

A.                   B.                   C.                   D. 
9.如图，水平轻杆OB可绕过O点的水平光滑轴转动，B端挂一重物，用长度可变的细线挂于墙上的A点。假设保持轻杆OB处于水平状态，改变细线AB的长度将A点沿墙上移的过程中，细线AB所受的力〔   〕

A. 逐渐减小                         B. 逐渐增大                         C. 大小不变                         D. 先减小后增大
10.如图，在同一竖直平面内，彼此绝缘的长直通电导线与椭圆形线圈的长轴重合，直导线中电流恒定。以下运动中，线圈内有感应电流产生的是〔   〕

A. 直导线水平向外平移                                           B. 直导线以椭圆的中心为轴顺时针旋转
C. 椭圆形线圈向下平移                                           D. 椭圆形线圈向左平移
11.如图，物体在力F作用下水平向右做匀速直线运动，F与水平面夹角为37°。撤去F瞬间，物体受到的合力大小可能是〔   〕

A. 0                                        B. 0.3F                                        C. 0.8F                                        D. F
12.如图电路，电阻R1未知。闭合电键，移动滑动变阻器R2的滑片P，通过电压表、电流表示数可以求得的物理量是〔   〕

A. E                                     B. r                                     C. E和r                                     D. E和r都不能
二、填空题
13.热力学温标是英国物理学家________建立的。预防新冠肺炎体温检测临界温度是 ，用热力学温度表示那么为________K。
14.如图，地球的某颗卫星先在A轨道做匀速圆周运动，后变轨至B轨道，卫星受到地球的引力大小________；绕地球飞行的速率________。〔选填“变大〞、“不变〞、“变小〞〕

15.树叶从高约5m处由静止开始下落，约8s落地。为估算树叶受到的空气阻力和落地速度，某同学经观察、分析将树叶下落过程视为匀速直线运动，这表达了________的物理方法和思想，主要依据是________。
16.如图为某简谐横波的图像，实线表示 时刻的波形图，虚线表示 时刻的波形图。该波的波速是8m/s，那么：该波的周期是________s；该波沿________方向传播。

17.图甲为固定在水平桌面深为H内壁光滑的气缸，面积为S的轻质活塞厚度不计，在缸内移动可保持气体质量不变。假设经过一段时间发现活塞略微下降，可能的原因是________；假设要把图乙中静止在 处的活塞竖直向上缓慢拉出气缸，请对拉力F大小作简要分析：________。〔拉出过程大气压强不变为P0〕

三、实验题
18.如图为“用DIS描绘电场的等势线〞实验，图中板上自下而上依次铺上白纸、复写纸和导电纸，a、b两点处固定两个圆柱形电极，分别与低压直流电源的正负极相连，在两个电极的连线上选取间距大致相等的5个点c、d、e、f、g，然后用描迹法描出过c、d、e、f、g的等势线。

〔1〕甲、乙两探针，应分别与________传感器的两极相连，且甲探针与正极相连，乙探针与负极相连。假设探针甲在d点，探针乙在c点时，传感器示数为负值，那么说明电极a连接的是电源的________极；
〔2〕某同学实验时电极与电源连接完好，甲、乙两探针与传感器连接完好，却发现传感器始终没示数，可能的原因是________；
〔3〕在第(1)问的根底上，假设甲探针固定在d点不动，当乙探针在图中P点时，传感器示数为正值，可以将乙探针沿________方向移动〔选填“①〞、“②〞、“③〞、“④〞〕，直到传感器示数为________。
四、解答题
19.如图〔a〕所示，斜面底部固定一垂直于斜面的挡板，小物块在斜面上由静止开始下滑，与挡板相碰〔碰撞时间极短〕后，再返回到斜面上某处速度减为0，此过程中小物块运动的v-t图象如图〔b〕所示，重力加速度为 ，不计空气阻力。求：

〔1〕在4.4秒内小物块的位移s；
〔2〕物块和斜面之间的动摩擦因数μ；
〔3〕为求出小物块在4.4秒内损失的机械能，你觉得还需要知道什么物理量，并说明理由。
20.如下列图，CEG、DFH是两条足够长的、水平放置的平行金属导轨，导轨间距为L，在CDFE区域存在垂直于导轨平面向上的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨的右端接有一阻值为R的电阻，左端与光滑弯曲轨道MC、ND平滑连接。现将一阻值为R，质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰停在磁场的右边界EF处。金属导轨电阻不计，EF左侧导轨光滑，右侧导轨粗糙，与导体棒间动摩擦因数为μ。建立原点位于磁场左边界CD、方向沿导轨向右的坐标轴x，导体棒在有界磁场中运动的速度随位移均匀变化，即满足关系式： ，v0为导体棒进入有界磁场的初速度。求：

〔1〕有界磁场区域的宽度d；
〔2〕导体棒运动到 加速度a；
〔3〕假设导体棒从弯曲轨道上4h高处由静止释放，那么导体棒最终的位置坐标x和这一过程中导体棒上产生的焦耳热Q。

答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】A．X射线是波长低短的电磁波，所以A不符合题意；
B．γ射线是能量较高，穿透能力极强的电磁波，所以B不符合题意；
C．α射线是高速运动的氦原子核，所以C不符合题意；
D．β射线是高速电子流，是由电子构成，所以D符合题意。
故答案为：D。

【分析】最早汤姆逊发现了阴极射线，成分就是流动的电子，电子作为微观粒子，同时具有波动性和粒子性。
2.【解析】【解答】焦耳是能量的单位，A不符合题意．瓦特是功率单位，B对．千瓦•时是电流做功功的单位，是能量单位，C不符合题意．伏特•库仑代表带电粒子经过一定电势差后能量的改变，故是能量单位，D不符合题意．
故答案为：B．

【分析】功率是描述物体做功快慢的物理量，做功越快，功率就越大。
3.【解析】【解答】光电效应现象是指，当有光照射到金属外表时，有光电子逸出，如果与外电路形成回路，就会形成光电流，所以光电效应现象说明光具有粒子性，所以C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。

【分析】一切物体都具有波粒二象性，只不过对于宏观物体，物体的粒子性很强，波动性很弱，光电效应证明了其具有粒子性。
4.【解析】【解答】查德威克通过原子核的人工转变实验发现了中子，为
所以B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。

【分析】该题目考查的是物理学中，著名物理学家的成就，平时注意积累、记忆即可。
5.【解析】【解答】A．竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中，位移的方向是相反的，所以不相同，A不符合题意；
B．竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中，速度的变化率相同，又
即，加速度是相同的，都是自由落体加速度g，B符合题意；
C．平均速度等于位移比时间，所以竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中，平均速度的方向是相反的，C不符合题意；
D．竖直上抛运动的物体，上升过程中，重力势能增加，下落过程中，重力势能减少，所以在两个过程中，重力势能的变化是不同的，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】物体做竖直上抛运动，明确小球的运动过程，先减速再反向加速，结合竖直上抛的初速度，利用匀变速直线运动公式，根据题目条件列方程求解即可。
6.【解析】【解答】汽车在刹车过程中，速度在减小，在位移—时间图象中，斜率表示速度，所以图象的斜率应该减小，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。

【分析】s-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为位移，图像的斜率是速度，通过这些性质结合选项分析即可。
7.【解析】【解答】A．仅知电荷从a点移到b点，电场力做负功，无法判断a、b两点电场强度大小，假设是匀强电场，a、b两点电场强度可能相等，A不符合题意；
BD．电荷从a点移到b点，电场力做负功，电势能一定增加，但不知电荷的电性，所以无法判断哪点的电势高，D符合题意，B不符合题意；
C．通过电场力做功无法判断电场线方向，电荷运动时可能沿电场线或者逆着电场线方向，也可能与电场线有一定夹角等，所以电场线方向不一定从b指向a，C不符合题意；
故答案为：D。

【分析】电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小，相应的动能就会增加，电场力做负功，电势能增加，电荷的动能减小。
8.【解析】【解答】磁感线的疏密表示磁感应强度B的大小，所以从题图中可以看出，从O点沿着Z轴向上的过程中，磁感应强度B先减小到0，再增大，所以C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。

【分析】磁场和电场一样是客观存在的物质，磁感线从北极出发回到南极，磁感线密集的地方磁感应强度比较大，规定小磁针的N极在磁场中某点所受磁场力的方向为该点磁场的方向。
9.【解析】【解答】B点受重物的拉力、细线的拉力、杆的支持力，三力平衡，根据平衡条件，可以将三个力平移到一个矢量三角形中，如下列图

将A点沿墙上移的过程中，细线拉力与水平方向的夹角逐渐增加，故细线的拉力T与杆的支持力N均是逐渐减小，细线AB所受的力逐渐减小，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】对节点B进行受力分析，在重力、支持力、拉力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，结合支持力方向的变化分析其他力的变化。
10.【解析】【解答】A．由题可知，通电直导线将椭圆线圈平分，所以线圈中的磁通量为0，当直导线水平向外平移时，线圈中的磁通量还是0，磁通量没有发生变化，所以不会产生感应电流，A不符合题意；
B．同理，直导线以椭圆的中心为轴顺时针旋转过程中，始终平分椭圆线圈。所以线圈的磁通量为0，磁通量没有发生变化，所以不会产生感应电流，B不符合题意；
C．当椭圆形线圈向下平移时，线圈上半局部面积减小，下半局部面积增大，导致线圈磁通量发生变化，所以会产生感应电流，C符合题意；
D．当椭圆形线圈向左平移时，线圈的磁通量还是0，即磁通量没有发生变化，所以不会产生感应电流，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】结合电流的方向绘制出周围的磁场，结合选项中圆环的移动引起的磁通量的变化，利用楞次定律判断电流的流向。
11.【解析】【解答】由题意可知，物块在力F的作用下匀速运动，所以物块处于平衡状态，对物块受力分析，物块受四个力：重力，地面竖直向上的支持力，力F和水平向左的摩擦力。将力F分解为水平方向和竖直方向两个分力，那么水平方向 ，
竖直方向 ，
由
可得
撤去F瞬间，物体受力为：重力，竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力，那么
其中
由于
且不能为负值，且合力不为0，所以合力可能为0.3F，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。

【分析】对物体进行受力分析，水平竖直正交分解，竖直、水平方向处于平衡状态，利用平衡方程求解拉力。
12.【解析】【解答】闭合电键，移动滑动变阻器R2的滑片P，记下电压表和电流表的读数 和 ，再次改变滑片P的位置，得到电压表和电流表的读数 和 ，那么由闭合电路欧姆定律得

由于R1未知，所以通过化简，只能求出电源的电动势，为
所以A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】结合电路结构，对整个电路应用闭合电路欧姆定律列方程分析求解即可。
二、填空题
13.【解析】【解答】热力学温标是英国物理学家开尔文建立的；预防新冠肺炎体温检测临界温度是 ，用热力学温度表示为
【分析】该题目考查的是物理学中，著名物理学家的成就，平时注意积累、记忆即可，结合摄氏温度与热力学温标的关系求解即可。
14.【解析】【解答】根据万有引力定律可得，卫星受地球的引力为
即半径越小，所受引力越大，所以卫星由A轨道变轨至B轨道，受到地球的引力大小变大；
由牛顿第二定律得
可得，卫星绕地球飞行的速度为
即半径越小，速度的大小越大，所以卫星由A轨道变轨至B轨道，绕地球飞行的速率变大。

【分析】卫星的轨道半径越大，运动的线速度越大，角速度越大，加速度越大，周期越短。
15.【解析】【解答】将树叶下落过程视为匀速直线运动，研究某个物理过程，需要建立物理模型，所以这种做法表达了建立物理模型的物理方法和思想；树叶从高约5m处由静止开始下落，约8s落地。为估算树叶受到的空气阻力和落地速度，由于加速时间较短，所以可以忽略加速的时间，认为树叶在下落过程中做匀速直线运动。
【分析】物理学中用到的试验方法有很多，质点和点电荷是同一种思想方法，加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量，重心、合力和分力、总电阻都表达了等效替换的思想。
16.【解析】【解答】由题意可知 ，
那么该波的周期为
当
时，波传播的距离为
即波传播了 个波长，所以该波沿x轴负向传播。

【分析】通过图像读出波的波长，结合波的速度求解周期即可，结合波速、移动的时间和波长求解波的传播方向即可。
17.【解析】【解答】根据理想气体状态方程 〔常数〕
假设经过一段时间发现活塞略微下降，即体积V减小，可能的原因是温度降低或压强增大；
对初始状态的活塞受力分析：气缸内气体对活塞的压力和气缸外大气压力，由与活塞处于平衡状态，所以
即
在活塞竖直向上缓慢拉出气缸的过程中，温度不变，体积变大，由理想气体状态方程 〔常数〕
得，当由 处拉到H处时，体积变为原来的二倍，气缸内气体的压强p减小为原来的 ，即
此时对活塞受力分析可得
气体压强减小，力F逐渐增大，那么最终

【分析】当气体产生的对外压强与外界对内的压强相同时，就会到达平衡状态，列方程求解即可。
三、实验题
18.【解析】【解答】(1)甲、乙两探针，应分别与电压传感器的两极相连，可以通过探针测出两点之间的电压；假设探针甲在d点，探针乙在c点时，传感器示数为负值，说明d点比c点电势低，那么说明电极a连接的是电源的正极。(2)某同学实验时电极与电源连接完好，甲、乙两探针与传感器连接完好，却发现传感器始终没示数，可能的原因是两个探针之间没有接通，即可能是导电纸没有把有导电物质的一面朝上放置，或电极与导电纸接触不良。(3)假设甲探针固定在d点不动，当乙探针在图中P点时，传感器示数为正值，说明d点比P点电势高，根据点电荷电势的分布可知，为了让传感器示数为0，找到等电势点，画出等势面，所以可以将乙探针沿②③方向移动。
【分析】〔1〕两点之间存在电势差，电流会从高电势流向低电势；
〔2〕导线连接不良，无法构成回路；
〔3〕两点之间不存在电势差，即两点的电势相等，回路中就不会有电流产生。
四、解答题
19.【解析】【分析】〔1〕v-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为速度，图像与时间轴所围成的面积是位移，图像的斜率是加速度，结合选项分析即可；
〔2〕对物体进行受力分析，在沿斜面方向和垂直于斜面两个方向上分解，结合物体的加速度，在沿斜面方向利用牛顿第二定律求解动摩擦因数即可；
〔3〕除重力以外的其他力做功对应物体机械能的变化量，除重力以外的其他力对物体做正功，机械能增加。
20.【解析】【分析】〔1〕利用动能定理求解导体棒运动到最底部的速度，结合运动学公式求解位移，即宽度；
〔2〕利用法拉第电磁感应定律求解电压的大小，再利用欧姆定律求解回路中电流的大小；利用左手定那么和公式求解安培力的方向，再结合安培力公式求解导体棒受到的安培力大小，利用牛顿第二定律求解加速度；
〔3〕结合导体棒初末状态的速度，对导体棒的运动过程应用动能定理，其中导体棒克服安培力做的功即为电路产生的热量。