上海市宝山区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

上海市宝山区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·上海宝山·统考二模）如图，气缸中的气体膨胀时，推动活塞向外运动，若气体对活塞做的功是4×104J，气体的内能减少了6×104J，则在此过程中气体___________（选填“吸收”或“放出”）的热量是___________J。

2．（2023·上海宝山·统考二模）如图甲所示，一竖直放置的载流长直导线和abcd矩形导线框固定在同一竖直平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。在t＝0到t＝t1时间内，长直导线中电流i随时间变化如图乙所示，图中箭头表示电流i的正方向，则线框中感应电流的方向为___________；线框受到的安培力方向为___________。

3．（2023·上海宝山·统考二模）三根电阻相同的电阻丝连接成一个闭合的正三角形线框，O为正三角形线框的中心。当强度为I的电流从a点流入c点流出时，ac边在O点产生的磁场方向为___________（选填：“垂直于纸面向里”或“垂直于纸面向外”）。已知通电直导线在O点产生磁场的磁感应强度与导线中的电流强度成正比，若ac边在O点产生的磁场磁感应强度为B，则整个线框在O点产生的磁场磁感应强度大小为___________。

4．（2023·上海宝山·统考二模）在电场中放置一光滑绝缘水平桌面，沿桌面上x轴方向电势分布如图中实线所示。一质量m＝4×10-2kg、电量q＝-2×10-6C的带负电小球，以v0＝2m/s的初速度在x0＝-1m处沿x轴正方向运动，则小球从开始运动到动能最大时电场力所做的功为___________J；当小球速度为零时其位置坐标为___________m。

5．（2021·上海·统考二模）如图，将洁净的锌板用导线连接在验电器上，用紫外线灯照射锌板时，观察到验电器指针发生偏转。此时，___________从锌板表面逸出，验电器带___________电。

6．（2021·上海·统考二模）一横波某时刻的波形图如图所示，此时质点A的运动方向向上，且经过2s第一次回到平衡位置。则波的传播方向___________，波速为___________m/s。

7．（2021·上海·统考二模）如图，电荷量为q的正电荷均匀分布在半球面上，球面半径为R，CD为通过半球面顶点与球心O的轴线，且OC=OD=2R。若C点的场强大小为E，则D点场强的方向___________，场强的大小为___________。

8．（2021·上海·统考二模）在上海走时准确的摆钟，随考察队带到珠穆朗玛峰的顶端，则这个摆钟的走时会___________（选填“变慢”“变快”或“仍然准确”）；若上海地面的重力加速度为g，珠穆朗玛峰顶端的重力加速度为g′，则用这个摆钟在珠穆朗玛峰顶端测得的时间是实际时间的___________倍。

9．（2021·上海·统考二模）如图为收费站ETC通道和人工收费通道的示意图，一辆汽车正以v1=15m/s朝收费站沿直线行驶。如果汽车过ETC通道，需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s，以该速度匀速运动至中心线后，再匀加速至v1行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2，则汽车从开始减速到恢复v1行驶，所通过的位移大小为___________m；如果这辆车过人工收费通道，由于收费会比以v1匀速通过此通道耽搁30s时间，则汽车过ETC通道，比过人工收费通道节约的时间是___________s。

10．（2022·上海宝山·统考二模）如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅都为，波速和波长分别为和，点为连线的中点，则如图所示的五点中振动加强的点是______，点此时的振动方向______（选填“向上”或“向下”），图示时刻、两点的竖直高度差为______。

11．（2022·上海宝山·统考二模）将一电荷量为2×10﹣5C的试探电荷放在点电荷Q的电场中的P点处，所受的电场力的大小为2×10﹣2N，则P点的电场强度的大小为_______N/C，如果P点距点电荷Q为10cm，则Q的电荷量为_______C．（计算参考数值：静电力恒量k=9.0×109Nm2/C2）

12．（2022·上海宝山·统考二模）质量为的物体，受到三个共点力作用而静止。当撤去其中一个力后（保持其它力不变），物体的加速度大小是，方向向北，那么撤去的力的大小是______，方向______。

13．（2022·上海宝山·统考二模）一个人在离地面高处，以的初速度竖直向上抛出一个物体，则末时物体的瞬时速度为______，从抛出到落地物体一共经历了______（取）。

14．（2022·上海宝山·统考二模）如图甲所示，电动势为E、内阻为r的电源与阻值为R＝8Ω的定值电阻、滑动变阻器RP、电键S组成闭合回路。已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效电阻RP的关系如图乙所示。则：定值电阻R消耗的最大功率 Pmax＝________W；图乙中R＝_________Ω。

二、知识点填空题

15．（2023·上海宝山·统考二模）卢瑟福通过___________实验，推断出原子的全部正电荷和几乎全部___________都集中在原子中央一个很小的体积内，由此提出了原子的核式结构模型。

参考答案：

1．     放出     2×104

【详解】[1][2]根据热力学第一定律，有

结合题意，气体对活塞做的功是4×104J，气体的内能减少了6×104J，代入数据，得

负号表示气体对外放出热量，放出热量的大小为2×104J。

2．     沿adcba方向     先水平向左，后水平向右

【详解】[1]根据右手螺旋定则，可知长直导线在右侧产生的磁场方向垂直纸面向里，又因为电流先变小后反向增大，所以穿过闭合回路的磁通量先是垂直纸面向里在减少，后是垂直纸面向外的再增加，根据楞次定律可知，线圈中产生沿adcba方向的电流；

[2]根据左手定则可知，线框的ad边初始受到向左的安培力，bc边受到向右的安培力，又因为ad边离直导线较近，所以受到的安培力较大，线框受到的安培力的合力水平向左；之后直导线中的电流反向增大，同理，线框的ad边受到向右的安培力，bc边受到向左的安培力，又因为ad边离直导线较近，所以受到的安培力较大，线框受到的安培力合力水平向右。故线框受到的安培力先是水平向左，后是水平向右。

3．     垂直于纸面向里     0

【详解】[1]当电流从a点流入c点流出时，根据右手螺旋定则可知，ac边在O点产生的磁场方向为垂直于纸面向里；

[2]三根电阻相同的电阻丝，ab与bc串联，再与ac并联，所以ab与bc中的电流为ac中的一半，又因为通电直导线在O点产生磁场的磁感应强度与导线中的电流强度成正比，根据安培定则和矢量的叠加原理可知，ab与bc中的电流在O点产生的磁场垂直纸面向外，磁感应强度与ac边在O点产生的磁感应强度相等，所以整个线框在O点产生的磁场磁感应强度大小为0。

4．     0.04     2或-2

【详解】[1]x轴上从-3m到0电势升高，则电场方向沿x轴负方向，x轴上从0到3m电势降低，则电场方向沿x轴正方向，带负电小球在x0＝-1m处沿x轴正方向运动，受到向右的电场力，电场力做正功，动能增加，从0点向右运动过程中电场力向左，电场力做负功，小球动能减小，所以小球在0点动能最大，则小球从开始运动到动能最大时电场力所做的功为

[2]设小球速度为0时，其坐标为x，从初位置到速度为零的过程，根据动能定理可得

解得

由图像可知，小球速度为0时，另一个位置坐标为

2m或-2m

5．     光电子（或电子）     正

【详解】[1]紫外线灯照射锌板发生了光电效应，锌板上的电子吸收了光子的能量，从锌板表面飞出；

[2]因锌板失去了电子，则它带正电，而验电器与锌板用导线连接，则验电器也带正电。

6．     向左     1

【详解】[1]质点A的振动方向向上，根据上下坡法知，波的传播方向向左；

[2]可知波形的平衡位置传播到质点A平衡位置处，传播的距离为2m，则波速

7．     由C指向D（或向右）    

【详解】[1]根据场强的叠加可得，D点场强的方向由C指向D（或向右）。

[2]设D点场强为，将半球面补充完整，则完整球面在C点的场强为

方向向左，则补充的半球面在C点的场强为

则原半球面在D点场强的大小为

8．     变慢    

【详解】[1]摆钟从上海带到珠穆朗玛峰的顶端，重力加速度g变小，摆长L不变，由周期公式

可知，周期变大，摆钟变慢。

[2]摆钟在上海的周期为

在珠穆朗玛峰的顶端的周期为

联立可得

摆钟测得的时间与摆动频率成正比，即与周期成反比，故用这个摆钟在珠穆朗玛峰的顶端测得的时间是实际时间的。

9．     210     22

【详解】[1]汽车减速运动位移与加速运动的位移相等，为

运动的总位移为

[2]汽车以匀速通过210m，所用的时间为

汽车通过人工收费通道所用时间为

汽车通过ETC通道所用时间为

汽车过ETC通道，比过人工收费通道节约的时间是

10．     A、B、C     向下     40

【详解】[1]、两点分别是波峰与波峰相遇，波谷与波谷相遇，为振动加强点，点连线的中点，也是振动加强点，、两点是波峰与波谷相遇，为振动减弱点。

[2]由图可知，波从向传播，处于波谷，可知此时在平衡位置向下振动；

[3]处于波峰，此时的位移为

处于波谷，此时的位移为

故图示时刻、两点的竖直高度差为。

11．     1000     1.1×10﹣9C

【详解】[1][2]试探电荷的电荷量q=2×10-5C，所受的电场力F=2×10-2N，则P点的电场强度的大小为

再据 得

12．     40     向南

【详解】[1][2]设三个共点力分别为、、，撤去后，根据牛顿第二定律，可得、的合力大小为

根据原来物体处于静止状态可知撤去力的大小为，方向向南。

13．     0     5

【详解】[1]由

可知末时物体的瞬时速度为

[2]设向上为正，则物体落地时的位移为

由

得

（舍去）

即从抛出到落地物体一共经历了5s。

14．     8     20

【详解】[1]滑动变阻器消耗的功率为

根据上式可知，当P最大时，有

解得

且当P最大时，电路中电流为

则电源电动势为

当RP=0时，通过定值电阻R的电流最大，定值电阻R消耗的功率最大，为

[2]当时，滑动变阻器消耗的功率为

根据上式可得在同功率下RP的另外一个值为

15．     α粒子散射     质量

【详解】卢瑟福通过α粒子散射实验，推断出原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子中央一个很小的体积内，由此提出了原子的核式结构模型。