1、上海市嘉定区2020届高三物理下学期第二次质量调研试题（含解析）一、选择题1.为抗击新冠肺炎，进出小区需用额温枪测量体温，其测温利用的是（）A. X射线B. 紫外线C. 可见光D. 红外线【答案】D【解析】【详解】测温枪的原理是根据接收到的红外线强弱来测定温度的，而不同温度的物体辐射红外线的强弱不同，温度越高辐射红外线就越强，故D正确，ABC错误。故选D。2.东方超环是我国自主设计建造的全超导托卡马克核聚变实验装置，该装置的终极目标是实现可控核聚变。核聚变反应方程为：，其中X粒子是（）A. 中子B. 电子C. 正电子D. 质子【答案】A【解析】【详解】根据电荷数守恒，有1+1=2+x解得X粒子
2、电荷数x=0由质量数守恒，则2+3=4+y解得X粒子质量数y=1故粒子X中子，故A正确，BCD错误。故选A。3.一束单色光由空气传入水中，该单色光的（）A. 速度变大B. 速度不变C. 频率变大D. 频率不变【答案】D【解析】分析】【详解】AB根据可知单色光由空气传入水中波速变小，故AB错误；CD光波属于电磁波，其频率与介质无关，单色光从一种介质进入另介质，频率不变，故C错误，D正确。故选D。4.小明参加高中体能训练，用40s时间跑上8m高的楼，则他登楼时的平均功率最接近（）A. 10WB. 100WC. 1kWD. 10kW【答案】B【解析】【详解】设高中生的质量约为，取。小明登楼时，克服重
3、力做功再由功率公式代入解得故ACD错误，B正确。故选B。5.用DIS的磁传感器可以测定通电螺线管内的磁感应强度，当磁传感器的探测头从螺线管左端外侧逐渐伸入螺线管，直到伸出右端为止。测出的Bx图是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】通电螺线管的磁场分布相当于条形磁铁，内部磁感线的分布均匀，是匀强磁场，管口磁感线比管内磁感线疏，故管口处的磁感应强度较小，故C正确，ABD错误。故选C。6.如图所示，一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态，则物块的受力个数（）A. 一定为2个B. 一定为3个C. 一定为4个D. 可能2个也可能4个【答案】C【解析】【分析】【详解】
4、根据平衡状态，对物块受力分析如图物体受力个数一定为4个，ABD错误，C正确。故选C。7.在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连.用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示，这时（ ）A. 锌板带正电，指针带负电B. 锌板带正电，指针带正电C. 锌板带负电，指针带正电D. 锌板带负电，指针带负电【答案】B【解析】锌板弧光灯照射下，发生光电效应，有光电子逸出，锌板失去电子带正电，验电器与锌板相连，导致指针带正电故B正确，ACD错误故选B8.运动员把质量为400g的足球从静止踢出后，研究足球在空中的飞行情况，估计上升的最大高度为4m，在最高点的速度为15m/s，若
5、不计空气阻力且g取10m/s2，则运动员踢球时对足球做的功为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】运动员踢球时对球做功转化为球的初动能，球从踢出时到最高点，根据动能定理解得ABC错误，D正确。故选D。9.如图所示，卫星甲、乙分别绕质量为M和2M的星球做匀速圆周运动，且它们的环绕半径相同。设甲、乙的运行周期分别为T甲和T乙，甲、乙的线速度分别为v甲和v乙，则（）A. T甲T乙 v甲v乙B. T甲T乙 v甲v乙C. T甲v乙D. T甲T乙 v甲v乙【答案】B【解析】【详解】万有引力提供向心力解得两卫星绕行半径相同，甲卫星的中心天体质量小，线速度小，即v甲T乙；ACD错误，B正确。故
6、选B。10.如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其上方正中央固定一根长直导线，导线与磁铁垂直。导线通以垂直纸面向里的电流，则通电后（）A. 磁铁对桌面压力减小，不受桌面摩擦力作用B. 磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用C. 磁铁对桌面压力增加，不受桌面的摩擦力作用D. 磁铁对桌面压力增加，受到桌面的摩擦力作用【答案】C【解析】【详解】画出条形磁铁的磁场，通电后受力分析如图通电后，磁铁对导线的安培力竖直向上，根据牛顿第三定律可知导线对磁铁的安培力竖直向下，相比未通电时磁铁对桌面压力增加，磁铁不受摩擦力，ABD错误，C正确。故选C。11.如图所示，物块A静止在粗糙水平面上，其上表面为四分之一
7、光滑圆弧。一小滑块B在水平外力F的作用下从圆弧底端缓慢向上移动一小段距离，在此过程中，A始终静止。设A对B的支持力为FN，地面对A的摩擦力为Ff，则两力的变化情况是（）A. FN减小，Ff增大B. FN增大，Ff增大C. FN减小，Ff不变D. FN增大，Ff不变【答案】B【解析】【详解】对B滑块受力分析，并合成矢量三角形如图物块沿着圆弧移动一小段距离，增大，水平外力增大，对A和B整体受力分析可知地面对A物块的静摩擦力与水平外力等大反向，所以增大，ACD错误，B正确。故选B。12.如图（a）所示，电源电动势E=9V，内阻不计，定值电阻R1=500，电阻R的U-I关系如图（b）所示，R2为滑动变
8、阻器。电键闭合后，为使R2消耗的电功率等于R1功率的2倍，滑动变阻器R2的阻值和对应的功率P2分别为（）A. R2=1000 B. R2=1000 C. R2=1500 D. R2=1500 【答案】B【解析】【详解】串联电路电流处处相等，根据可知将和等效为电源内阻，则等效电源满足，在图像中有可知通过滑动变阻器的电流约为，所以功率为ACD错误，B正确。故选B。二、填空题13.用紫光做双缝干涉实验，在屏上观察到干涉条纹，若增大双缝距离，则屏上干涉条纹的间距将_（填“变大”或“变小”）。若其他条件不变，改用红光做实验，则干涉条纹的间距将_（填“变大”或“变小”）。【答案】 (1). 变小 (2).
9、 变大【解析】【详解】1根据知，若增大双缝距离d，则屏上干涉条纹的间距Dx将变小。2根据知，若其他条件不变，改用红光做实验，则波长l增大，所以干涉条纹的间距Dx将变大。14.航母上飞机弹射起飞利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈突然通电时，线圈左侧的金属环被弹射出去。则闭合S瞬间，从右侧看环中产生_（填“顺时针”或“逆时针”）方向的感应电流；对调电池的正负极，重复实验，环将向_（填“左”或“右”）运动。【答案】 (1). 逆时针 (2). 左【解析】【分析】【详解】1线圈中电流从右侧流入，由右手螺旋定则可知，磁场方向向左，在闭合开关的过程中，金属环中的磁场变强，由楞次定律可知，金属环的感应电
10、流由右侧看为逆时针。2对调电池的正负极，重复实验，金属环中感应电流的磁场与线圈中的磁场方向相反，所以金属环受力向左，故仍将向左弹出。15.如图所示，把一负电荷从电场中的A点移到B点，其电势能_（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是：_。【答案】 (1). 增大 (2). 负电荷从A移动到B克服电场力做功，电势能增大（从A到B，顺电场线方向移动，电势降低，又因为负电荷，根据，电势能增大）【解析】【详解】12把一负电荷从电场中的A点移到B点，其电势能增大；理由是负电荷从A移动到B克服电场力做功，电势能增大（从A到B，顺电场线方向移动，电势降低，又因为负电荷，根据，电势能增大）16.一列简谐波沿
11、x轴传播，t=1s时与t=3s时在x轴上06m区间内的波形相同，如图所示，则该波的最小传播速度为_m/s；在t=7s时，1m处的质点偏离平衡位置的位移为_cm。【答案】 (1). 2 (2). 2【解析】【详解】1根据题意可知3s-1s=2s=nT所以该列波的周期为（n=1，2，3，）根据图象可知，波长为=4m，所以该列波的波速为（n=1，2，3，）当n=1时，该波的波速最小，为vmin=2m/s2从t=3s时再经历4s是t=7s时，所以t=7s时波形图与t=3s时相同，则t=7s时1m处的质点的位移为2cm。17.如图（a）所示，一质量m=2kg的物体在水平推力F作用下由静止开始运动，水平推
12、力F随位移s变化的图像如图（b）所示。已知物体与地面之间的动摩擦因数=0.5，则运动过程中物体的最大加速度a=_m/s2；距出发点s=_m时物体的速度达到最大。（g=10m/s2）【答案】 (1). 20 (2). 4【解析】【分析】考察牛顿第二定律的实际应用。【详解】1由牛顿第二定律得可知当推力最大即F=50N时，物体的加速度最大，加速度为20m/s2。2由1可知，当即推力F等于摩擦力时，物体的速度达到最大值。由图像可知当推力为10N时，物体距出发点4m。三、综合题18.某同学想在家做“单摆测定重力加速度”的实验，但没有合适的摆球，他找来一块体积约为3 cm3、外形不规则的金属块代替摆球，用
13、细线将金属块系好并悬挂于O点，金属块与细线结点为M，如图所示：(1)拉开金属块，由静止释放，当它摆到_（填“最高点”或“最低点”）开始计时，若金属块完成n次全振动，所用的时间为t，则摆动周期T=_；(2)该同学用OM的长度作为摆长，多次改变摆长记录多组L、T值。若用公式法计算出各组的重力加速度，再取平均值，那么得到的重力加速度与真实值相比_（填“偏大”或“偏小”）；(3)为此他想改用图像法，以周期的平方T2为纵坐标，OM的长度L为横坐标，做出T2-L图像。如果其他操作都无误，则他作出的图像可能是图中的_（选填“a”，“b”或“c”）；然后根据图像的斜率k，就可测出该地的重力加速度g=_。【答案
14、】 (1). 最低点 (2). (3). 偏小 (4). b (5). 【解析】【详解】(1)12拉开金属块，由静止释放，当它摆到最低点开始计时；若金属块完成n次全振动所用的时间为t，则摆动周期(2)3根据单摆周期公式可得由于摆绳的长度OM作为摆长，所用摆长小于真实的摆长，所以g值偏小；(3)45单摆的摆长等于金属块的重心到悬点的距离，即为摆线长L与金属块的重心到与绳子连接处距离r之和，根据单摆的周期公式可得由数学知识可知：对应的图象应为b，其斜率故可得19.如图所示，左端开口的气缸固定在水平桌面，用截面积S=50cm2的活塞封闭一定量的气体，活塞上系一轻绳通过定滑轮连接质量m=10kg的物体
15、。开始时系统处于平衡状态，缸内气体温度t1=27。已知大气压强p0=1105Pa，重力加速度g取10m/s2，气缸内壁光滑。求：(1)开始时气缸内部的气体压强p1； (2)现用一外力缓慢拉动活塞，当缸内气体体积变为初始体积的1.25倍时，对应的外力F为多大？(3)在第2小问的基础上，若想撤去外力后活塞能静止在原处，写出可行的方案，并通过计算说明你的方案。 【答案】(1)；(2)；(3)见解析所示【解析】【详解】(1)以活塞为研究对象，根据平衡分析可知(2)设开始时缸内气体体积为，则，因为缓慢推动活塞，所以气体温度不变，根据玻意耳定律 ，所以以活塞为研究对象，受力如图 根据平衡 (3)以气缸内气
16、体为研究对象，因为活塞静止在原处，所以气体体积不变且 根据查理定律 即解得：利用销子把活塞固定在原处，加热气缸使气体温度上升至102，再拔去销子。（或在逐渐升高气缸内气体温度的同时减少外力F，当气体温度升高至102（375K）时撤去外力）20.如图（a）所示，两光滑平行金属导轨由水平、倾斜两部分连接而成，间距L=1m。倾斜导轨与水平面夹角30，下段处于B1=0.5T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场中。水平导轨足够长，左端连接电流传感器和阻值为3的定值电阻R，导轨左侧处于B2=1T、方向竖直向上的匀强磁场中。将一质量m0.05kg，电阻r2的金属棒ab放在磁场上方的某处，棒与导轨垂直并保持良好接触
17、。某时刻静止释放ab棒，发现棒在磁场中下滑时，电流传感器的示数始终不变。棒滑至水平轨道后经过一段距离进入磁场，在进入磁场瞬间立即施加一垂直于棒的水平外力F。设棒从斜轨滑至水平轨道无机械能损失，导轨的电阻不计，g取10m/s2.，求：(1)进入磁场前ab棒的加速度a1及进入磁场瞬间的速度v1；(2)ab棒进入磁场瞬间，电流传感器示数为I0，求I0；(3)若ab棒进入磁场后，电流传感器示数I随时间t变化的关系如图（b）所示，试分析它在磁场中的运动情况；(4)通过分析、计算，请在图（c）中画出外力F随时间t的变化图像。【答案】(1) ； ；(2) ；(3)ab棒在磁场中做初速度为5m/s，加速度为5m/s2匀加速直线运动；(4)【解析】【详解】(1)进入磁场前ab棒根据牛顿第二定律可知当ab棒进入磁场后，电流传感器示数不变 。因为，所以v不变，ab棒在磁场中做匀速直线运动，ab棒进入磁场后受力如图所示根据匀速平衡解得：(2)进入磁场瞬间(3)根据I-t图像可得：又因为则ab棒在磁场中做初速度为5m/s，加速度为5m/s2的匀加速直线运动。(4)此时，ab棒受力如图所示，a2=5m/s2代入数据解得：图像如下