2022年上海市青浦区高三（下）等级考二模物理试题（含答案）

2021学年第二学期高三物理适应性练习

试  题

    本试题共6页，练习时间60分钟。全卷包括三大题，第一大题为单项选择题，第二大题为填空题，第三大题为综合题。

考生注意：

    1．答卷前，务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、学校、准考证号。

    2．第一大题的作答必须用2B铅笔涂在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置，需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择。第二和第三大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠笔写在答题纸上与试题题号对应的位置。

    3．第19、20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。本卷重力加速度g取10m/s2。

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）

1．下列射线在真空中的速度与光速相同的是（    ）

（A）阴极射线    （B）α射线      （C）β 射线    （D）γ射线

2．关于物理思想方法，下列叙述不正确的是（　  　）

（A）质点和自由落体运动都是物理模型

（B）平均速度和瞬时速度都是等效替代的思想

（C）平均速度是等效替代的思想，瞬时速度是无限逼近的思想

（D）重力的作用点在重心，是等效替代的思想

3．我国自主第三代核电“华龙一号”全球第4台机组于2022年3月在巴基斯坦并网发电。中国核电推动我国“双碳”目标实现的同时，也为全球核电安全树立了标杆。关于核能，以下说法正确的是（　　  ）

（A）核能是来自化学变化释放的能量   （B）核能是原子核结构发生变化时释放的能量

（C）核能还不是安全、干净的能源     （D）我国核电站利用了核聚变反应释放的能量

4. 2022年2月7日，在北京冬奥会短道速滑男子1000米决赛中，中国选手任子威获得金牌！如图所示为他比赛中的精彩瞬间，假定他正沿圆弧形弯道做匀速圆周运动，则他在圆弧弯道运动过程中（      ）

（A）速度恒定                    （B）加速度恒定

（C）相等时间内转过的角度相同     （D）相等时间内经过的位移相同

5. 已知铜的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则（      ）

（A）1个铜原子的质量为            （B）1个铜原子的质量为

（C）1个铜原子所占的体积为      （D）1个铜原子所占的体积为

6. 在恒定的匀强磁场中固定一根通电直导线，导线的方向与磁场方向垂直。如图反映的是这根导线受到的磁场力大小F与通过导线的电流I之间的关系，A、B两点各对应一组F、I的数据， 其中正确的是（       ）

（A）               （B）           （C）              （D）    

7. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播。某时刻波上质点P正通过平衡位置，经过一段时间，波向前传播了距离d，P点第一次达到波峰，则该横波的波长为（　 　）

（A） 4d      （B）      （C）     （D）

8. 如图所示，竖直平面内两个带电小油滴a、b在匀强电场E中分别以速度v1、v2做匀速直线运动，不计空气阻力及两油滴之间的库仑力，下列说法正确的是（     ）

（A） a、b带异种电荷            

（B）a比b的电荷量大

（C）a的电势能减小，b的电势能增加 

（D） 沿v1方向电势增加，沿v2方向电势减小

9．如图所示，真空中两点电荷+q和-q以相同的角速度绕轴OO′匀速转动，P为轴上一点。P点离+q较近，则关于P点的磁感应强度B的方向，正确的是（     ）

（A）从+q指向-q  （B）磁感强度为零

（C）沿OO′轴向下  （D）沿OO′轴向上

10．如图，物块以某一初速度于固定斜面底端冲上斜面，一段时间后物块返回出发点。若物块和斜面间动摩擦系数处处相同。在物块上升、下降过程中，运动时间分别用t1、t2表示，损失的机械能分别用ΔE1、ΔE2表示。则（     ）

（A）t1 <t2，ΔE1=ΔE2       （B）tl<t2, ΔE1<ΔE2

（C）tl=t2, ΔE1=ΔE2      （D）tl>t2, ΔE1>ΔE2

11. 手机电池容量（电量）和快速充电功能已经成为人们选择手机时的重要参考因素，如图为某品牌手机将锂电池电量从0%—100%充满过程中充电功率P和充电时间t的关系图像，设充电过程中电池两端电压恒为4.35V，不计其他能量损耗，则（     ）

（A）充电过程的平均功率为40W

（B）充电过程的平均功率为60W

（C）该电池的容量是2000mAh

（D）该电池的容量是4000mAh

12．利用某半导体的电阻随温度升高而减小的特征可以制作电子温度计。图甲表示该半导体的电阻R随摄氏温度t变化的情况。把该半导体与电动势为E、内阻为r的电源，理想电压表和保护电阻R0连成如图乙所示的电路。用该半导体作测温探头，把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易的电子温度计。下列说法正确的是（     ）

（A）电压较大的刻度对应较高的温度

（B）电压刻度0V对应的就是0℃

（C）该电子温度计表盘上温度的刻度是均匀的

（D）若电池用久后内阻r变大，用该温度计测量的温度要比真实值偏高

二、填空题（每空2分，共20分）

13. 大恒星演化到末期发生超新星爆发时，剧烈的压缩使其组成物质中的电子并入质子转化成中子，形成宇宙中最致密的物质：中子星。电子被压入质子，完成使质子变成中子的核反应方程：     ；简述中子星致密（密度大）的主要原因：           。

14. 一定质量的理想气体从状态A开始变化到状态B，已知状态A的温度为400K。则变化到B状态时气体的温度为_____K，由状态A变化到状态B过程中温度变化情况是________。

15. 如图是生活中常用的铅蓄电池示意图，由于化学反应的结果，图中二氧化铅棒上端M为电池正极，铅棒上端N为电池负极。P、Q 分别为与正、负极非常靠近的探针（探针是为测量内电压而加入，不参与化学反应）。现用电压传感器测量各端间的电势差，数据如下表。则该电源的电动势为       V，内电阻是     Ω。

16. 如图为“行星传动示意图”，中心“太阳轮”的转动轴固定，其半径为 R1，周围四个“行星轮”的转动轴固定，其半径均为 R2，“齿圈”的半径为 R3，其中 R1=1.5R2，A、B、C分别是“太阳轮”、“行星轮”和“齿圈”边缘上的点，齿轮传动过程不打滑，则A 点与C点的线速度之比为           ，B 点与C点的转速之比为           。

17. 如图a所示，地面上方高度为d的空间内有水平方向的匀强磁场，质量m=1kg正方形闭合导线框abcd的边长l=2m，从bc边距离地面高为h处将其由静止释放。从导线框开始运动到bc边即将落地的过程中，导线框的v-t图像如图b所示。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则导线框中有感应电流的时间是     s，释放高度h和磁场高度d的比值=     。

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.（10分） 有同学在做“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小。实验完成后，计算机屏幕上显示出如右图所示的p－V图线（其中实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线）。

（1）开始实验后，压强传感器________（选填“需要”或“不需要”）调零。

（2）仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是：_____________________________________________________；

（3）由于此图无法说明p与V的确切关系，所以改画p－1/V图象。根据上述误差的图像画出的p－1/V图象应当与下列哪个图象最接近（     ）

（4）

根据你在（2）中的判断，说明为了减小误差，应采取的措施是：________________

_________________________________________。

19.（14分）在竖直平面内，某一游戏轨道由直轨道AB和弯曲的细管道BCD平滑连接组成，如图所示。小滑块以某一初速度从A点滑上倾角为θ=37°的直轨道AB，到达B点的速度大小为2 m/s，然后进入细管道BCD，从细管道出口D点水平飞出，落到水平面上的G点。已知B点的高度h1=1.2 m，D点的高度h2=0.8 m，小滑块落到G点时速度大小为5m/s，空气阻力不计，滑块与轨道AB间的动摩擦因数μ=0.25，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求小滑块在轨道AB上的加速度和在A点的初速度；

（2）求小滑块从D点飞出的速度；

（3）判断细管道BCD的内壁是否光滑。

20.（16分）如图，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距为 l，电阻不计。左侧接有定值电阻阻值为 R。质量为 m、电阻为 r 的导体杆，t=0时金属棒以初速度v0沿导轨向右运动，在滑行过程中保持与轨道垂直且接触良好。整个装置处于方向竖直向上，磁感应强度为 B 的匀强磁场中。

（1）定性分析说明金属杆的运动情况（速度和加速度的变化情况）。

（2）宏观规律与微观规律有很多相似之处，导体杆速度随时间的变化规律和放射性元素的衰变规律相同，已知导体杆速度由v0变化到v0/2所需时间为t0，则0-3t0时间内电阻R上产生的热量为多少？

（3）已知金属杆速度v和位移s的变化规律为：，即v-s图像如图所示，请利用该v-s图像证明（1）中你的结论。

青浦区2021学年第二学期高三年级期终学业质量调研测试

物理  试卷 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（每空2分，共20分）

13．；中子不带电，可以紧密地挨在一起，所以中子星密度很大。

14．400K；先增大后减小。

15．2.02；2.1。

16．1:1，7:2。

17．0.5，

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）不需要（2分）

（2）实验时环境温度降低了或实验时注射器内的空气向外泄漏。（3分）

（3）A（3分）

（4）在恒温环境下做实验或在注射器活塞上涂上润滑油增加密封性（2分）

19．（1）上滑过程中，小滑块受力分析（1分），

由平衡条件得：N＝mgcosθ，则f＝μN＝mgcosθ，（1分），

由牛顿第二定律：（1分），解得a=8 m/s2（1分）；

由运动学公式（1分），解得（1分）。

（2）小滑块从D到G过程中只有重力做功，机械能守恒定律（1分），

以水平面为零势能面（1分），则：mvD2+ mgh2＝mvG2+0（1分），

解得：vD＝＝3m/s（1分）。

（3）以水平面为零势能面，B处的机械能为EB＝mvB2+ mgh1＝14m（1分）

C处的机械能为ED＝mvD2+ mgh2＝12.5m （1分）

物块从B运动到D的过程中，机械能减小，除了重力之外，有其它外力做功，即摩擦阻力做功。所以轨道BC不光滑。（2分）

20．（1）由右手定则可得导体棒感应电流方向，再由左手定则可得：

导体棒受到的安培力F方向水平向左（1分），故导体棒向右做减速运动（1分）；

导体棒受到得合外力即安培力，由牛顿第二定律可得：

   （1分），故导体棒的加速度减小（1分）；

（2）导体杆速度由v0变化到v0/2所需时间为t0，结合放射性元素的衰变规律可得：

3t0时导体棒的速度为    （2分）

在0-3t0时间内，导体棒的动能转化为电路的电能，最终以热量的形式在电阻上放出，由能量守恒可得：

          回路中的总热量    （2分）

           所以电阻R上的热量      （2分）

（3）解法1：

由v-s图像可知，随着s的增大，导体棒速度减小，故导体棒做减速运动 （2分）

在s轴上选取连续的极小位移间隔Δs1=Δs2=…=Δs，

则Δs内对应的速度变化量Δv1=Δv2=…=Δv                            （1分）

因为导体棒做减速运动，故Δs内对应的平均速度1>2>…

由平均速度定义式可知：Δs位移对应的时间Δt1<Δt2<…                 （1分）

由加速度定义式，相同连续Δs内，Δv1=Δv2=…=Δv，Δt1<Δt2<…

     可得对应的加速度a1>a2>….，即导体棒的加速度是减小的          （2分）

解法2：由v-s图像可知，随着s的增大，导体棒速度减小，故导体棒做减速运动 （2分）

由v-s图像可知，斜率k是一个定值                     （1分）

由k=，Δs=vΔt得，k==                          （2分）

由此可得当速度减小时，导体棒的加速度是减小的。      （1分）