上海市闵行区三年（2021-2023）年高考物理一模试题-02填空题

上海市闵行区三年（2021-2023）年高考物理一模试题-02填空题

一、填空题

1．（2022·上海闵行·统考一模）用2×106Hz的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250m/s和1500m/s，则该超声波在结石中的波长时胆汁中的______倍．用超声波检查胆结石是因为超声波的波长短，遇到结石时_______（选填“容易”或者“不容易”）发生衍射．

2．（2022·上海闵行·统考一模）在高度180m处有两只气球（气球a和气球b），以相同速度10m/s分别匀速上升和匀速下降，此时，在这两只气球上各掉出一物体，则这两个物体落到地面时的时间差为______s，所经过的路程差为______m。（物体空气阻力不计）

3．（2022·上海闵行·统考一模）天舟五号货运飞船通过两次变轨抬升轨道高度，实现与空间站组合体共轨，创造了两小时自主交会对接的世界纪录，若将其变轨前后稳定运行时的运动近似为匀速圆周运动，则变轨后运行速度______（选填“变大”、“变小”或“不变”），对接后组合体运行周期为90分钟，则组合体的角速度约为______rad/s。（用科学计数法表示，保留到小数点后两位）

4．（2022·上海闵行·统考一模）如图，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面，与斜面平行的轻质绝缘细线上端固定在斜面顶端，下端系质量为m、电荷量为q的小球A。A右侧等高处固定带等量同种电荷的小球

B，若AB间距为，则B在A处激发的电场强度大小是______，斜面受到A的压力大小为______。（A、B可视为点电荷）

5．（2022·上海闵行·统考一模）四根平行的通电长直导线，其横截面恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上，电流方向如图，其中A、C导线中的电流大小为I1，B、D导线中的电流大小为I2。若通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度满足（其中k为比例系数，I为电流强度，r为该点到直导线的距离），k、I1、I2、L为已知量，则正方形中心O处的磁感应强度大小为______。若A导线所受的磁场力恰好为零，则=______．

6．（2022·上海闵行·统考一模）如图是伏打电池原理示意图，a、b表示电极A、B和电解液接触层中的点，在图中用数字①②③表示的三个区域中，自由电荷依靠非静电力移动的区域为___________（填入数字序号），B极和b点中电势较高的点是___________。

7．（2022·上海闵行·统考一模）如图，两个电荷量均为Q的正点电荷固定于x轴A、B两点，其坐标分别为（a，0）、（-a，0），电量为q的负点电荷在y轴坐标为（0，a）处的C点受到的电场力大小为___________；由静止释放负点电荷，若其由C首次运动至O点的时间为0.2s，求0.6s内负点电荷运动的路程是___________。

8．（2022·上海闵行·统考一模）如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面向外，由于磁场发生变化，回路变为圆形，在此过程中，该磁场___________（选填“逐渐增强”或“逐渐减弱”），回路中感应电流的方向___________（选填“顺时针”或“逆时针”）。

9．（2022·上海闵行·统考一模）2021年5月，“天问一号” 着陆巡视器带着“祝融号”火星车软着陆火星时，在“降落伞减速”阶段，垂直火星表面速度由396m/s减至61m/s，用时168s，此阶段减速的平均加速度大小为___________m/s2；地球质量约为火星质量的9.3倍，地球半径约为火星半径的1.9倍，“天问一号”质量约为5.3吨，“天问一号”在“降落伞减速”阶段受到的平均空气阻力约为___________N。（本题答案保留一位有效数字）

10．（2022·上海闵行·统考一模）在如图（a）所示的电路中，电源电动势为3V，内阻不计，L1、L2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的U-I曲线如图（b）所示，R为定值电阻，阻值为10Ω当开关S闭合后，L1消耗的电功率为________W，电路消耗的总功率___________W。

11．（2021·上海闵行·统考一模）电源的电动势是反映电源_________的本领的物理量，这个转化过程是通过_______做功来实现。

12．（2021·上海闵行·统考一模）如图所示，光滑轨道固定在竖直平面内形成一重力势阱，两侧高分别为和。可视为质点的小物块质量为，静置于水平轨道处。设重力加速度为；若以处所在平面为重力势能零势能面，物块在处机械能为_________，一质量为的小球从处静止落下，在处与滑块相撞后小球将动能全部传给滑块，随后滑块从陷阱右侧滑出，其到达处的速度大小为_________________。

13．（2021·上海闵行·统考一模）如图，逆时针环形电流外有一被扩张的软金属弹簧圈，当其由环形电流外侧收缩到内侧虚线位置过程中，弹簧圈内的磁通量大小变化情况为__________；弹簧圈所受安培力的方向沿半径_____________。

14．（2021·上海闵行·统考一模）一物块在高、长的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，取。则物块开始下滑过程中，机械能损失_________；物块沿斜面下滑的加速度________。

参考答案：

1．     1.5     不容易

【详解】根据，在传播过程中，频率保持不变，所以；根据波长越长越容易发生衍射，所以用超声波遇到结石时，不容易发生衍射．

2．     2     10

【详解】[1][2]根据题意可得气球a上掉出的物体先做竖直上抛运动，当回到初始位置时以同样大小的速度向下做匀加速直线运动，气球b掉出的物体从掉出后就开始向下做匀加速直线运动，所以可得两个物体落到地面时的时间差即为气球a上掉出的物体从掉出到回到掉出位置时的时间，即

同理所经过的路程差为气球a上掉出的物体从掉出到回到掉出位置时经过的路程，即

3．     变小    

【详解】[1]设地球质量为M，天舟五号货运飞船质量为m，运行半径为，根据万有引力提供向心力可得

解得

所以当变轨抬升轨道高度后运行半径增大，运行速度变小。

[2]根据公式

可得组合体的角速度约为

4．         

【详解】[1]依据题意

解得B在A处激发的电场强度大小

[2] 对小球A受力分析

小球所受合力为零，垂直斜面方向

由牛顿第三定律，斜面受到A的压力大小

5．     0     2∶1

【详解】[1]根据磁场的矢量合成法则，B、D导线在O处的合磁感应强度为零，A、C导线在O处的合磁感应强度也为零，所以O处的磁感应强度大小为0。

[2]B导线在A处的磁场方向竖直向下，D导线在A处的磁场方向水平向左，可得B、D导线在A处的合磁感应大小为

C导线在A处的磁感应大小为

若A导线所受的磁场力恰好为零，可得此处磁感应强度为零，可得

即

可得

=2∶1

6．     ①③     b点

【详解】[1] 带电接触层区域可自发的进行氧化还原反应，是非静电力做功的区域，即①③区域。

[2]电场线从正极发出指向负极，电势沿着电场线的方向降低，所以b点电势较高。

7．         

【详解】[1]在C点受到的电场力

[2]分析可知负点电荷在y轴上做简谐运动，平衡位置在O点振幅为a，故由C 至Q为0.2s，则

当

路程为

8．     逐渐减弱     逆时针

【详解】[1]匀强磁场垂直于软导线回路平面向外，由于磁场发生变化，回路变为圆形，说明受到安培力的方向向外，导线围成的面积扩大，由楞次定律可知，导线内的磁通量一定在减小，因为扩大面积可以阻碍磁通量的减小，所以该磁场在“逐渐减弱”。

[2]由楞次定律可知，原磁场方向向外，且逐渐减弱，回路中感应电流的磁场与原磁场方向相同，所以感应电流的方向是“逆时针”。

9．         

【详解】[1]减速阶段加速度大小为

[2]根据

结合题意可知

火星车着陆时，根据牛顿第二定律可知

解得

10．         

【详解】[1]由图（b）可知，当小灯泡的电压为U1=3V时，电流为I1=0.25A，所以L1消耗的电功率为

[2]由图（a）可知，L2两端的电压与电流的关系为

在图（b）中做出该关系式的图线，如图所示，由图可知L2两端的电压为U2=1V，电流为

I2=0.2A，L2消耗的功率为

电阻R消耗的功率为

电路消耗的总功率

P=P1+P2+P3=0.75W+0.2W+0.4W=1.35W

11．     把其他形式能转化为电能     非静电力

【详解】[1]电动势表征电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量；

[2]电动势的转化过程是通过非静电力做功来实现。

【点睛】

12．         

【详解】[1]以处所在平面为重力势能零势能面，则物块在处的重力势能为

又因为物块质量为，静置于水平轨道处，则物块在处的动能为

因此物块在处机械能为

[2]由题可知，整个过程满足机械能守恒，则有

解得，物块到达处的速度大小为

13．     先变大后变小     向外

【详解】[1]奥斯特实验表明电流周围存在磁场，磁场强度的大小与电流的距离有关，距离越近，磁场强度越大，故软金属弹簧圈由环形电流外侧收缩到内侧虚线位置过程中磁通量大小变化情况为先变大后变小；

[2]弹簧圈p所受安培力的方向可根据左手定则判别，故为沿半径向外。

14．     8     2

【详解】[1]由图像可知，物块下滑2m过程中，重力势能减少量为

动能的增加量为

故此过程中，机械能的损失为

[2]物块机械能的减少量等于克服阻力所做的功，故物块下滑2m过程中，克服阻力做功8J，动能增加量等于合力所做的功，故此过程中，合力做功为4J，由此可知

解得

其中

由牛顿第二定律，有

解得