上海市黄浦区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-02填空题

上海市黄浦区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-02填空题

一、填空题

1．（2023·上海黄浦·上海市大同中学统考二模）中国的宇宙线观测站“拉索”在银河系内发现两个能量超过1拍电子伏特（1PeV＝eV）的光子，1PeV＝________J，焦耳用国际单位制中的基本单位可表示为_________。（e＝C）

2．（2023·上海黄浦·上海市大同中学统考二模）下列光现象中，属于光的干涉现象的是___________，属于光的衍射现象的是___________。

A．肥皂液膜上呈现的彩色条纹

B．全新剃须刀片的影子边缘模糊不清

C．泊松亮斑

D．用标准样板和单色光检查平面的平整度

E．将指缝与白炽灯的灯丝平行，通过指缝看到明暗相间的条纹

3．（2023·上海黄浦·上海市大同中学统考二模）四根完全相同的长直导线互相平行，它们的截面处于正方形abcd的四个顶点，导线中都通有大小相同的电流，方向如图所示。正方形对角线的交点为O，通电导线a在O点产生的磁感应强度为B，四根通电导线在O点产生磁场的磁感应强度大小为___________，方向为___________。

4．（2023·上海黄浦·上海市大同中学统考二模）如图，测得汽车蓄电池的电源电动势为14.01V。该汽车启动时，电源正、负极间的电压为11.20V，电流为360A，则该汽车电源的内阻为_________（保留2位有效数字）。该电源老化后内阻变大，电源的效率_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

5．（2023·上海黄浦·上海市大同中学统考二模）摆球在竖直面内的A、C之间来回摆动，O为单摆的固定悬点，摆线与竖直方向的最大夹角为θ。摆线上拉力的大小随时间的变化如图所示，重力加速度为g，由此可得单摆的摆长为__________，摆球在最低点B处的速度大小为__________。

6．（2021·上海黄浦·统考二模）用单色光a照射某金属表面，单位时间内飞出的光电子数为m。若改用频率更大的单色光b照射该金属，则b光的光子能量_____a光的光子能量；若用强度较弱的单色光a照射该金属表面，单位时间内飞出金属表面的光电子数____m（均选填“大于”，“小于”或“等于”）。

7．（2021·上海黄浦·统考二模）火车在直道上行驶时，两侧的车轮以等大的轮半径分别在两边的轨道上滚动；若列车向左转弯，由于惯性，车体会偏向右侧，导致右侧车轮与轨道接触点处的车轮半径较大，如图所示（从车尾看）。此时两轮与轨道接触点相对于轮轴的角速度ω左______ω右、线速度v左______v右。（均选填“大于”，“小于”或“等于”）

8．（2021·上海黄浦·统考二模）如图，长度均为L的长直导体棒a、b平行置于光滑绝缘水平桌面，b棒固定，a棒与力传感器相连。当a、b中分别通以大小为Ia、Ib的恒定电流时，a棒静止，传感器受到a给它水平向左、大小为F的拉力。则a、b中的电流方向______（选填“相同”或“相反”），a中电流在b棒所在处产生的磁感应强度大小为______。

9．（2021·上海黄浦·统考二模）已知某无人机工作时的总功率约为360W，其使用的电池上有“额定容量为60W·h”的标识，则该无人机的工作续航时间最多为_____min；若该无人机工作时电池的发热功率为100W，在20℃环境下的散热功率（单位时间耗散到环境中的热量，视为不变）约为95W，已知该电池每吸收60J热量时温度将升高1℃，其安全工作的最高温度为60℃，则在20℃环境下该无人机最多可连续飞行____min。

10．（2021·上海黄浦·统考二模）甲、乙两车在平直公路上同向行驶，两车的v-t图像如图所示。已知t=6s时两车并排行驶，则t=0~6s时间内：两车两次并排行驶的位置之间的距离为_______m，两车相距最远的距离为______m。

11．（2022·上海黄浦·统考二模）如图，当用紫外线照射锌板时，与锌板相连的验电器指针张开一定角度，此时锌板带___________（选填“正”“负”）电。这种在光照射下金属发射出电子的现象称为___________。

12．（2022·上海黄浦·统考二模）如图，质量为m、长为L、通有电流I的导体棒垂直静止于倾角为θ的光滑斜面上，已知空间有垂直于斜面的匀强磁场，则磁场方向垂直斜面向___________、磁感应强度大小为___________。（已知重力加速度大小为g）

13．（2022·上海黄浦·统考二模）一物体从高处由静止落下，取地面为零势能面，物体的机械能E随它离地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2。由图可知物体的质量为___________kg，物体下落时受到的阻力大小为___________N。

14．（2022·上海黄浦·统考二模）如图，左侧竖直玻璃管固定，下端与汞压强计相连，上端封有一定量的气体。开始压强计的U形管两臂内汞面一样高，气柱长为10cm、温度为7℃。当气体温度升为27℃时：如需保持气体压强不变，则应向___________（选填“上”或“下”）适当移动右管；如需保持气体体积不变，则两侧玻璃管内的液面高度差应调整为___________cm（小数点后保留两位）。（大气压强相当于76cm汞柱产生的压强）

参考答案：

1．         

【详解】根据电子伏与焦耳之间的换算关系，可得

1PeV＝eV＝×J＝J

因为焦耳是功的单位，根据功的计算公式

W＝Fx

可得

1J＝1N·m＝

2．     AD/DA     BCE

【详解】[1]光的干涉是指两列频率相同、相位差恒定的光在空间相遇时相互叠加，使得某些区域振动加强，某些区域振动减弱的现象，肥皂液膜上呈现的彩色条纹是由于液膜前表面的入射光和后表面的反射光叠加形成的，属于薄膜干涉；而用标准样板和单色光检查平面的平整度，也属于光的干涉。

故选AD。

[2]光的衍射是指光遇到障碍物还可以继续向前传播的现象，全新剃须刀片的影子边缘模糊不清、将指缝与白炽灯的灯丝平行，通过指缝看到明暗相间的条纹，属于单缝衍射；而泊松亮斑属于圆盘衍射。

故选BCE。

3．     2B     由O指向b

【详解】[1]据安培定则可得通电电流的磁场方向如图所示

正方形abcd的四个顶点，导线中都通有大小相同的电流，通电导线a在O点产生的磁感应强度为B，所以通电导线bcd在O点产生的磁感应强度均为B，由矢量叠加可得四根通电导线在O点产生磁场的磁感应强度大小为

[2]由叠加原理可得O点产生磁场的方向为由O指向b。

4．          变小

【详解】[1]根据题意，由闭合回路欧姆定律有

解得

[2]电源的效率为

由于电源老化后内阻变大，则由闭合回路欧姆定律可知，减小，则效率变小。

5．         

【详解】[1]由图可知单摆振动的周期

T=4t

根据

可得

[2]根据动能定理

解得

6．     大于     小于

【详解】[1] 由光子能量的表达式

可知，入射光的频率越大，光子能量越大，所以b光的光子能量大于a光的光子能量。

[2] 单位时间内飞出的光电子的数目与入射光的强度有关，a光的光照强度弱，所以单位时间内飞出的光电子数目少。

7．     等于     小于

【详解】[1]两轮与轨道接触点以及轮轴属于同轴转动，所以ω左等于ω右；

[2]由于，根据可知v左小于v右。

8．     相同    

【详解】[1] a棒静止，传感器受到a给它水平向左、大小为F的拉力,说明两导体棒互相吸引，则a、b中的电流方向相同；

[2] a中电流在b棒所在处产生的磁感应强度大小为

9．     10     8

【详解】[1]该无人机的工作续航时间最多为

[2]电池从20℃升高到60℃需要吸收的热量为60×40J=2400J；该无人机工作时电池的发热功率为100W，在20℃环境下的散热功率约为95W，则被电池吸收的热功率为5W，则在20℃环境下该无人机最多可连续飞行

10．     80     15

【详解】[1]根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知，2～6s内甲、乙两车的位移相等如图所示

在t=6s时两车并排行驶，所以两车在t=2s时也并排行驶。t=2s时，乙车的速度为15m/s，t=6s时乙车的速度为25m/s，两车两次并排行驶的位置之间的距离等于2～6s内乙车的位移大小，即为

[2]两车在t=2s时第一次并排行驶，由图可知，0-2s内乙车的位移比甲车大，且

则t=0时甲、乙两车相距15m。2-4s内乙车与甲车的位移之差为

可知，两车相距最远的距离为15m。

11．     正     光电效应

【详解】[1]当用紫外线照射锌板时，锌板逸出光电子，即失去负电荷，则锌板带正电；

[2]这种在光照射下金属发射出电子的现象叫做光电效应。

12．     下    

【详解】[1]根据左手定则可知导体棒受到的安培力方向一定沿斜面方向，又根据平衡条件可知安培力一定沿斜面向上，所以磁场方向垂直斜面向下。

[2]对导体棒在斜面方向上根据平衡条件有

解得

13．     2.5     5

【详解】[1]当物体在h=4m处时速度为零，机械能等于重力势能，所以物体的质量为

[2]根据功能关系可知E-h图像的斜率的绝对值表示物体下落过程中所受阻力大小，即

14．     下     5.43

【详解】[1]若需保持气体压强不变，根据盖—吕萨克定律可知气体温度升高，则体积增大，所以左侧汞面下降，而汞的总体积不变，且末状态下左、右汞面应仍保持在同一高度，则末状态下右侧汞面应更加靠近管口，所以应向下适当移动右管。

[2]开始时封闭气体的压强和温度分别为

，

末状态下气体温度为

如需保持气体体积不变，设末状态下气体压强为p1，根据查理定律有

解得

根据平衡条件可知

解得两侧玻璃管中液面高度差对应的压强为

即两侧玻璃管内的液面高度差应调整为5.43cm。