2019届上海市长宁区高三下学期二模教学质量检测物理试题（解析版）

上海市长宁区2019届高三第二学期教学质量检测

物理试卷

一、选择题

1.弹簧振子在振动中通过平衡位置时

A. 位移最大 B. 回复力最大 C. 速度最大 D. 加速度最大

【答案】C

【解析】

【详解】A项：弹簧振子在振动中通过平衡位置时，相对平衡位置的位移为零，故A错误；

B项：由公式可知，在平衡位置时位移为零，回复力为零，故B错误；

C项：弹簧振子在振动中通过平衡位置时，速度最大，故C正确；

D项：由公式可知，在平衡位置时，位移为零，加速度为零，故D错误。

2.真空中，下列光子能量最小的可见光是

A. 红光 B. 黄光 C. 绿光 D. 蓝光

【答案】A

【解析】

【详解】可见光中红光的频率最小，由光子的能量为可知，红光的能量最小，故A正确。

3.下列运动物体加速度值最大的是

A. 火箭升空 B. 击发后在枪膛中的子弹

C. 刚起步的卡车 D. 地球表面自由落体的铅球

【答案】B

【解析】

【详解】由牛顿第二定律知，子弹的质量最小，所受的力较大，所以击发后在枪膛中的子弹的加速度最大，故B正确。

4.用国际单位制的基本单位表示万有引力常量的单位，下列符合要求的是

A. N•m/kg2 B. N•kg2/ m2 C. m3/（kg•s2） D. kg•s2/m3

【答案】C

【解析】

【详解】国际单位制中质量，距离，力的单位分别为：，根据牛顿的万有引力定律，得到的单位是

由牛顿第二定律得：，则，所以的单位还可以写成，故C正确。

5.在“研究一定质量气体在体积不变时，其压强与温度的关系”的实验中，通过逐渐加入热水使密闭气体温度升高，用压强传感器和温度传感器测量压强和温度。下列四个装置中最合理的是

A.  B.

C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】研究一定质量气体在体积不变时，其压强与温度的关系”的实验中，要保证气体的温度不变，所以密封的试管应全部在水中，温度传感器测试管中气体的温度，综合所述应选D。

6.下列四种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器和同一单缝衍射仪器形成的图样（灰黑色部分表示亮纹；保持缝到屏距离不变）。其中属于蓝光的衍射图样的是

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距，所以A、C选项中的图样为干涉图样，

单缝衍射条件是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，红光的波长大于蓝光的波长，所以B项为蓝光的衍射图样，故B正确。

7.图示的仪器叫做库仑扭秤，是法国科学家库仑精心设计的，他用此装置找到了电荷间相互作用的规律，总结出库仑定律。下列说法中正确的是

A. 装置中A、C为带电金属球，B为不带电的平衡小球

B. 实验过程中一定要使A、B球带等量同种电荷

C. 库仑通过该实验计算出静电力常量k 的值

D. 库仑通过该实验测量出电荷间相互作用力的大小

【答案】A

【解析】

【详解】A项：根据库仑扭秤实验装置可知，在细金属丝下面悬挂一根玻璃棒，棒的一端有一带电金属小球A，另一端有一个平衡小球B，在离A球某一距离的地方放一个带电金属小球C，故A正确；

B项：本实验当金属比弹力的力矩与静电力的力矩平衡时，从旋钮转过的角度可以比较力的大小，改变A和C之间的距离得出规律，但不一定要电性相同，故B错误；

C、D项：由于在库仑那个年代，还不知道怎样测量物体所带电荷量，连单位都没有，所以C、D错误。

8.甲、乙两物体同时从倾角分别为α、β的光滑固定斜面顶端同一高度由静止下滑，已知α<β。若它们的质量关系是M甲 > M乙,  则

A. 甲先到底，甲的末动能大

B. 乙先到底，甲的末动能大

C. 甲先到底，甲、乙末动能相等

D. 乙先到底，甲、乙末动能相等

【答案】B

【解析】

【详解】设斜面的高度为，甲球的加速度为，甲运动的距离为：，甲球滑到底端的时间为，同理可得，乙球滑到底端的时间为：，由于，所以

从顶端到底端由动能得：

所以质量越大的，滑到底端的动能越大，所以甲滑到底端的动能更大，故B正确。

9.一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面平行，不计粒子的重力。则粒子

A. 速度不断减小

B. 电场力不断减小

C. 加速度先不变后变大

D. 电势能先减小后增大

【答案】A

【解析】

【详解】A项：电场线（垂直于等势面）先向右后向上偏，而粒子后向下偏了，所以电场力与电场强度方向相反，所以粒子带负电，所以电场力一直做负功，所以速度减小，故A正确；

B项：等势面的疏密程度反映电场的强弱，从A点到B点电场强度先不变后减小，因此粒子受到的电场力先不变后减小，故B错误；

C项：等势面的疏密程度反映电场的强弱，从A点到B点电场强度先不变后减小，电场力先不变后减小，由牛顿第二定律可知，加速度先不变后变小，故C错误；

D项：由A分析可知，由于电场力做负功，所以电势能增大，故D错误。

10.如图，在“研究共点力的合成”实验中，弹簧秤A、B通过两细绳把橡皮条上的结点拉到位置O，此时两细绳间夹角小于90°。现保持弹簧秤A的示数不变而改变其方向使α角变小，为使结点仍在位置O，调整弹簧秤B的拉力及β角的大小，则下列调整方法中不可行的是

A. 增大B的拉力，增大β角

B. 增大B的拉力，β角不变

C. 增大B的拉力，减小β角

D. B的拉力大小不变，增大β角

【答案】ABC

【解析】

由题意可知：保持O点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计A的读数不变，拉力方向角变小，只要符合该条件而且能够做出平行四边形即可，

由此可知ABC可以做出平行四边形，故ACB正确，D错误；

故选ABC。

11.如图，S为上下连续振动的波源，振动频率为10Hz，所产生的横波沿x轴向左右方向传播，波速为20m/s， 质点A、B与S的距离分别为SA=11.2m，SB=16.8m。若某时刻波源S正通过平衡位置向上振动，此时A、B均已振动，则

A. A位于x轴下方，运动方向向下

B. A位于x轴上方，运动方向向下

C. B位于x轴上方，运动方向向上

D. B位于x轴下方，运动方向向上

【答案】B

【解析】

【详解】由题激起的横波沿x轴向左右传播，波源正通过平衡位置向上振动时，

由得，波长

由题，相当于，波源正通过平衡位置向上振动，位于轴上方，运动方向向下；

，相当于，波源正通过平衡位置向上振动，位于轴上方，运动方向向下，故B正确。

12.如图，高台跳水项目中要求运动员从距离水面H的高台上跳下，在完成空中动作后进入水中。若某运动员起跳瞬间重心离高台台面的高度为h1，斜向上跳离高台瞬间速度的大小为v0，跳至最高点时重心离台面的高度为h2，入水（手刚触及水面）时重心离水面的高度为h1。图中虚线为运动员重心的运动轨迹。已知运动员的质量为m，不计空气阻力，则运动员跳至最高点时速度及入水（手刚触及水面）时速度的大小分别是

A. 0 

B. 0 

C.  

D.  

【答案】C

【解析】

【详解】从运动员起跳到最高点时由动能定理得：

解得：

从运动员起跳到入水过程由动能定理得：

解得：，故C正确。

二、填空题

13.发现中子的科学家是________，其装置如右图，图中的_____为中子。（选填“A”或“B”）

【答案】    (1). 查德威克    (2). A

【解析】

【详解】首先发现中了的科学家是查德威克；

用放射源钋的射线轰击铍时，能发射一种穿透力极强的中性射线，这就是所谓铍“辐射”，即中子流，中子轰击石蜡，将氢中的质子打出，即形成质子流，所以图中A为中子。

14.两端开口、粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置，两段水银柱中间封有一定质量气体，其液面高度差如图所示。若向左管倒入少量水银，待液面稳定后，图中的将_______；若将U型管略微向右倾斜，待液面稳定后，图中的将_______，（均选填“增大”、“不变”或“减小”）。

【答案】    (1). 不变    (2). 增大

【解析】

【详解】封闭气体压强，向左管缓慢倒入少量水银后不变，

封闭气体压强不变，气体温度不变，由玻意耳定律可知，

气体体积变小， 不变；

15.A、B两球都在做匀速圆周运动，A球的轨道半径是B的两倍，其角速度是B的一半，则A、B的线速度之比是_________，向心加速度之比是_________。

【答案】    (1). 1：1    (2). 1：2

【解析】

【详解】由公式可知，；

向心加速度可得：。

16.铜摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。1个铜原子所占的体积是_______，质量为m的铜所含的原子数是_______。

【答案】    (1).     (2).

【解析】

【详解】铜原子之间空隙较小，可以看作是一个挨一个紧密排列的，1个铜原子所占的体积是

质量为的铜含有的原子数：。

17.如图，电源电动势E＝10V，内阻r＝0.8Ω，R1＝3.2Ω，当电键S断开时，电阻R2消耗的电功率为4W；电键S闭合后，R2和R3的并联电路消耗的总功率也是4W。则R2＝_______Ω，R3＝_______Ω。

【答案】    (1). 16    (2).

【解析】

【详解】当电键断开时，电阻与串联连接到电源上，则有：

解得：；

令的电阻为，则有：

解得：

由电阻并联的特点，，均舍去

所以。

三、综合题

18.在“研究磁通量变化时感应电流的方向”的实验中：

（1）先观察检流计指针偏转方向与__________方向的对应关系，查明线圈中导线的绕向，以便从指针的偏转方向确定感应电流产生的磁场方向；

（2）下表为某同学记录的实验现象：

①实验1、3得出的结论：穿过闭合回路的磁通量_________时，感应电流的磁场与原磁场方向____；

②实验2、4得出的结论：穿过闭合回路的磁通量____________时，感应电流的磁场与原磁场方向____；

③由实验1、2、3、4得出的结论是____________________________________。

（3）本实验涉及的物理规律在生产和生活中的应用有_____________。（举一例）

【答案】    (1). （1）电流    (2). （2）①增大    (3). 相反    (4). ②减小    (5). 相同    (6). ③感应电流的磁场总是阻碍阻碍引起感应电流的磁通量的变化    (7). （3）发电机

【解析】

【详解】(1)先观察检流计指针偏转方向与电流方向对应的关系，查明线圈中导线的绕向，以便从指针的偏转方向确定感应电流产生的磁场方向；

(2) ①实验1、3磁铁插入线圈，穿过闭合回路的磁通量变大，由表格可知，感应电流的磁场与原磁场方向相反，

②实验2、4磁铁从线圈中拔出，穿过闭合回路的磁通量减小，由表格可知，感应电流的磁场与原磁场方向相同，

③由实验1、2、3、4得出的结论是：感应电流的磁场总是阻碍阻碍引起感应电流的磁通量的变化；

③本实验涉及的物理规律在生产和生活中的应用有：发电机等。

19.如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水平面上做直线运动。监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示。求：

（1）物体所受滑动摩擦力Ff的大小；

（2）物体的质量m；

（3）0~3s内物体位移s的大小；

（4）0~3s内推力做功的平均功率P平均

【答案】 ; ; ;

【解析】

【详解】(1) 由图丙知，2~3s内物体做匀速直线运动，则

由图乙知，；

(2)由图丙知，1~2s内物体做匀加速直线运动，则

由牛顿第二定律

解得：；

(3) 由图丙知，0~3s内位移为梯形面积，即 

；

(4) 由图乙、丙知，

。

20.如图，互相垂直的两根光滑足够长金属轨道POQ固定在水平面内，电阻不计。轨道内存在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场。一根质量为m、单位长度电阻值为r0的长金属杆MN与轨道成45°位置放置在轨道上。以O位置为坐标原点，t=0时刻起，杆MN在水平向右外力作用下，从O点沿x轴以速度v0匀速向右运动。求：

（1）t时刻MN中电流I的大小和方向；

（2）t时间内，MN上产生的热量Q；

（3）若杆MN从O点由静止起以大小为a的加速度先做匀加速运动，速度达到v0后再做匀速直线运动。写出外力F与时间t关系的表达式，并定性画出F―t关系图。

【答案】（1），根据右手定则，电流方向N指向M；（2） ;（3）;

【解析】

【详解】(1) 设在t时刻电流I，此时位移为s，速度为v0，根据题意l=2s，R=2sr0，则

由右手定则可知，电流方向由N指向M；

(2) t时刻电功率P=I2R= I2（2v0t r0）

因为正比时间，即；

(3) 匀加速阶段，由牛顿第二定律  F-FA=ma   

运动学公式，

，

匀速阶段，由力平衡

由运动学公式知，

根据表达式，F-t图像如图所示