上海市奉贤区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

上海市奉贤区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·上海奉贤·统考二模）两列波速相同的简谐横波沿x轴相向传播，在t=0时，两列波在如图所示区域内相遇，则两列波在相遇区域内______（选填：发生或不发生）干涉现象，因为______。

2．（2023·上海奉贤·统考二模）一只热水瓶先盛满了热水然后将水全部倒出，盖紧瓶塞（不漏气），这时瓶内空气温度为90℃，已知大气压强。一段时间后温度降低为50℃（不考虑瓶内残留水分及水蒸气的影响），此时瓶内压强为______Pa。设热水瓶口的横截面积为10cm2，若瓶塞与热水瓶间的最大静摩擦力大小为7N，至少要用______N的力才能将瓶塞拔出。

3．（2023·上海奉贤·统考二模）如图所示为高速入口的自动识别系统的直杆道闸，水平细直杆可绕转轴在竖直平面内匀速转动。车头过自动识别线ab触发系统开始识别，ab线离直杆正下方的距离22m，识别系统的反应时间为0.2s，直杆转动角速度rad/s，直杆由水平位置转到竖直位置的时间约为______s。直杆转动到竖直位置时汽车方能通过道闸，要使汽车安全通过道闸，则汽车不停车匀速安全通过道闸的最大速度为______m/s。

4．（2023·上海奉贤·统考二模）如图所示是北斗卫星导航系统中的两颗卫星，是纬度为的地球表面上一点，假设卫星A、B均绕地做匀速圆周运动，卫星B在赤道正上方且其运行周期与地球自转周期相同。某时刻、、、地心在同一平面内，其中、、在一条直线上，且，则A的周期______（选填“大于”、“等于”或“小于”）地球自转周期，A、B的线速度之比为______。

5．（2023·上海奉贤·统考二模）一身高1.80 m的跳高运动员进行背越式跳高，经过25 m弧线助跑，下蹲0.2 m蹬腿、起跳，创造出他的个人最好成绩2.39 m（设其站立时重心在身高一半处，越杆时其重心的最大高度实际低于横杆0.1 m），越过横杆的速度为0.5m/s，则他起跳速度约为______m/s。如果他在月球上以同样的速度起跳且越过横杆的速度也不变，估算他能跃过横杆的高度约为______m。已知月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，取重力加速度g=10m/s2。

6．（2021·上海·统考二模）大量事实表明分子的无规则运动与__________有关，故把分子的无规则运动叫做热运动。PM2.5是指大气中直径小于等于2.5微米的颗粒物。它的无规则运动__________热运动。（选填“是”或“不是”）

7．（2021·上海·统考二模）某行星有甲、乙两颗卫星，设它们绕该行星运行的轨道均为圆形，甲的轨道半径为R1。乙的轨道半径为R2，R1>R2，根据以上信息可知甲和乙的线速度之比为__________，甲的向心加速度__________ （选填“大于”、“等于”或“小于”）乙的向心加速度。

8．（2021·上海·统考二模）如图，一个带电小球，电量大小为q，质量为m，用绝缘丝线悬挂在水平天花板上。当它处于斜向下与水平方向成θ角的匀强电场中，小球平衡时丝线恰好与水平方向成θ角。重力加速度为g，则小球带________电（选填“正”或“负”），则此电场强度的大小为__________。

9．（2021·上海·统考二模）如图，水平地面上放置两个完全相同的汽缸和活塞，活塞上各放一个质量为m的物块。活塞光滑，横截面积为S，离汽缸底部距离均为l。右边汽缸底部有一个杂物A，此时两个汽缸都处于静止。汽缸开口向上且足够高，活塞质量不计。现都取走物块，待活塞重新静止，设气体温度保持不变，外界大气压为p0，重力加速度为g，则左边活塞移动的距离为____________，右边活塞移动的距离__________ （选填“大于”、“等于”或“小于”）左侧活塞移动的距离。

10．（2021·上海·统考二模）如图所示，汽车以60km/h的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至零。经过20s缴费后，再加速至60km/h行驶。如果过ETC通道，需要在收费站中心线前方10m处减速至20km/h，匀速到达中心线后，再加速至60km/h行驶。设汽车加速和减速的加速度火小均为1m/s2。若汽车走入工通道，从开始减速到再次恢复原来车速，经过的位移是________m；同一辆车两种方式经过收费站，相差时间为_________s。（计算结果保留整数）

11．（2021·上海·统考二模）如图，做“用单摆测重力加速度”的实验装置。

（1）实验前根据单摆周期公式推导出重力加速度的表达式，四位同学对表达式有不同的观点。

同学甲认为，T一定时，g与l成正比。

同学乙认为，l一定时，g与T2成正比。

同学丙认为，l变化时，T2是不变的。

同学丁认为，l变化时，l与T2比值是定值。

其中观点正确的是_________（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）

（2）实验时摆线与悬点连接处用铁架夹住摆线，用米尺测得摆线长度，用游标卡尺测直径，用秒表测50次全振动时间。下表是某次记录的一组数据，请填空。

（3）某同学实验时，随意地将摆线绕在铁架上，其他操作同上，则其对测得重力加速度的结果_________（选填“有影响”或“无影响”），理由是_______________。

12．（2022·上海奉贤·统考二模）如图是一个单摆振动，O是平衡位置，B、C是球能到达的最远位置。设向右为正方向，图乙是该单摆振动的图像，该单摆振动的频率是___________Hz；当时，摆球正___________摆动（选填“向左”“向右”或“不”）。

13．（2022·上海奉贤·统考二模）已知火星半径约为，火星表面处自由落体的加速度大小约为，则火星的质量约为___________kg。2021年2月，我国“天问一号”探测器成功进入绕火星的椭圆停泊轨道，则探测器在停泊轨道上离火星表面最近时的速度大小___________最远时的速度大小（选填“大于”“等于”或“小于”）。（引力常量）

14．（2022·上海奉贤·统考二模）如图，小灯泡的规格为“6V，3W”，R3=4Ω，电源内阻r=1Ω。闭合开关S，灯泡L正常发光，电压表示数为零，电流表示数为1.5A，电表均为理想电表，则电源电动势E为___________V，电阻R2为___________Ω。

15．（2022·上海奉贤·统考二模）如图，一个酒瓶状的玻璃容器水平放置，左侧瓶身的体积为300cm3，右侧瓶颈内部横截面积为0.5cm2、长度为40cm。瓶内有一定质量的气体，被瓶颈内一个不计长度的轻活塞密封，活塞与瓶颈之间的摩擦力忽略不计。当大气压为1.0×105Pa，活塞刚好位于瓶颈最左侧。由于外界大气压发生了变化，发现活塞移至瓶颈正中央，则此时外界大气压为___________ Pa；若此时把容器缓慢转至开口向上竖直，则活塞将位于瓶颈___________（选填“正中央上方”、“正中央下方”或“正中央处”）（设整个过程中温度不发生变化）。

16．（2022·上海奉贤·统考二模）如图所示，一根丘陵地带的输电线，A、C为其两端，C端高于A端，B为输电线的最低点。已知输电线在A、C两端的切线方向与竖直方向夹角分别为、，设输电线质量分布均匀，AB段的重力为G，则输电线BC段对AB段的水平拉力大小为___________，A端对输电线的弹力大小___________C端对输电线的弹力大小（选填“大于”、“等于”和“小于”）。

参考答案：

1．     不发生     两列波的频率不同

【详解】[1][2]两列波的波速相同，但是波长不同，则频率不同，则两列波在相遇的区域不发生干涉现象，因为两列波的频率不同。

2．     /     17/18

【详解】[1]瓶内空气经历了等容过程，根据查理定律

即

解得，此时瓶内压强为

[2] 瓶塞重力忽略，对瓶塞分析，瓶塞处于平衡状态，则

解得，至少要用

的力才能将瓶塞拔出。

3．     2/2.0     10/10.0

【详解】[1]直杆由水平位置转动到竖直位置的时间约为

[2]系统的反应时间是

则汽车从识别线ab 到达直杆正下方的时间至少是

汽车不停车匀速安全通过道闸的最大速度是

4．     小于    

【详解】[1]由万有引力提供向心力

可得，周期为

因为，所以，即B卫星匀速圆周运动半径大于A卫星半径，所以

即A的周期小于地球的自转周期。

[2]由万有引力提供向心力

可得，线速度大小为

又因为

所以A、B的线速度之比为

5．     5.66     10.34

【详解】[1]设起跳速度为，根据机械能守恒可得

又

联立解得

[2]如果他在月球上以同样的速度起跳且越过横杆的速度也不变，设他能跃过横杆的高度为，根据机械能守恒可得

可得

由

解得

6．     温度     不是

【详解】[1]大量事实表明分子的无规则运动与温度有关，故把分子的无规则运动叫做热运动。

[2]PM2.5是指大气中直径小于等于2.5微米的颗粒物。它的无规则运动不是热运动

7．          小于

【详解】[1][2]设行星的质量为M，卫星的质量为m，线速度为v，向心加速度为a，则根据牛顿第二定律可得

解得

所以甲和乙的线速度之比为

根据R1＞R2可知

a1＜a2

8．     负    

【详解】[1]由题图易知小球所受电场力方向为斜向上，所以小球带负电。

[2]根据对称性可知丝线对小球的拉力大小与小球所受电场力大小相等，故根据平衡条件可得

解得电场强度的大小为

9．          小于

【详解】[1]初始状态下两汽缸中气体的压强均为

   ①

活塞重新静止后两汽缸中气体的压强均为p0，设左边活塞移动的距离为，则根据玻意耳定律可得

②

联立①②解得

③

[2]设右边汽缸中杂物A的体积为V0，右边活塞移动的距离为，则根据玻意耳定律有

④

联立①④解得

⑤

故。

10．     278     28

【详解】[1] 由题意，汽车的初速度为

若汽车走人工通道，根据对称性可知其匀加速和匀减速过程经过的位移相等，故从开始减速到再次恢复原来车速，经过的位移是

[2]若汽车走人工通道，汽车匀减速和匀加速的时间相等，均为

所以汽车走人工通道需要花费的总时间为

若汽车走ETC通道，由题意知汽车在匀速行驶区间的速度为

汽车匀减速和匀加速的时间相等，均为

汽车匀减速和匀加速行驶的位移相等，均为

汽车在匀速行驶区间行驶的时间为

汽车走ETC通道时经过278m位移的过程中，以速度v0行驶的时间为

所以汽车走ETC通道需要花费的总时间为

同一辆汽车两种方式经过收费站，相差时间为

11．     丁     88cm          有影响     如果实验时，随意地将摆线绕在铁架上，那么小球摆动时，悬点和摆长会发生变化，进而影响对加速度的测量。

【详解】(1)[1]根据

得

是当地重力加速度，与、无关，所以甲乙同学错误；摆长变化时，会随之变化，丙同学错误；l变化时，l与T2比值是定值，丁同学正确；故选填“丁”。

(2)[2][3]摆长L等于摆线长度加摆球半径

由单摆公式

重力加速度

(3)[4][5]某同学，则其对测得重力加速度的结果有影响，理由是如果实验时，随意地将摆线绕在铁架上，那么小球摆动时，悬点和摆长会发生变化，进而影响对加速度的测量。

12．     1.25     向左

【详解】[1]由图乙可知，单摆振动的周期为

则该单摆振动的频率是

[2]由题意可知，向右为正方向，由图乙可知，当时，摆球向负方向摆动，即摆球正向左摆动。

13．          大于

【详解】[1]根据万有引力等于重力有

可得

代入数据解得

[2]由开普勒第二定律可知，探测器在停泊轨道上离火星表面最近时的速度大小大于最远时的速度大小。

14．     9.5     6

【详解】[1]电压表示数为零，所以没有电流流过电压表，则流过R3与流过灯泡的电流相等，电流为

电源的路端电压为

电流表示数为I=1.5A，由闭合电路欧姆定律得

解得

[2]流过电阻R2的电流为

因电压表示数为零，故电阻R2与灯泡L两端的电压相等，所以R2的阻值为

15．     9.68×105Pa     正中央处

【详解】[1]活塞从瓶颈最左侧移至瓶颈正中央的过程，温度不变，瓶内气体压强与外界大气压相等，对瓶内气体有

解得活塞移至瓶颈正中央时，瓶内气体压强为

故此时外界大气压为；

[2]把容器缓慢转至开口向上竖直，由于活塞是轻质的，所以其质量不计，瓶内气体压强仍与外界大气压相等，故瓶内气体体积不变，活塞仍处于正中央处。

16．     Gtanθ1     小于

【详解】[1]输电线质量分布均匀，对AB段受力分析有

由平衡条件可知

[2]对输电线的整体受力分析，有

由水平方向平衡有

根据输电线重心偏向A，有

则有

联立可得

即A端对输电线的弹力大小小于C端对输电线的弹力大小。