1、上海市崇明区2020届高三物理下学期二模考试试题（含解析）一、选择题1.物体分子热运动平均动能取决于物体的（）A. 压强B. 温度C. 体积D. 状态【答案】B【解析】【详解】由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的平均动能宏观上取决于温度，故ACD错误，B正确。故选B。2.做以下各种运动的物体，受到合外力为零的是（）A. 在空中匀速降落的空降兵B. 在秋千上做机械振动的小孩C. 在空中被水平抛出后的小球D. 摩天轮上做匀速圆周运动的游客【答案】A【解析】【详解】A空降兵在空中匀速降落，即匀速直线运动，处于平衡状态，因此合外力为零，故A正确；B在小孩荡秋千时，随着小孩荡秋千高度的变化，绳对
2、小孩的拉力的方向会改变，不处于平衡状态，因此合外力不可能为零，故B错误；C平抛运动有由重力提供的竖直向下的加速度，不处于平衡状态，因此合外力不为零，故C错误；D在摩天轮上的游客做匀速圆周运动，合外力一直指向圆心，即合外力方向会改变，因此不可能为零，故D错误。故选A。3.如图，弧光灯发出的光，经过下列实验后产生了两个重要的实验现象。经过一狭缝后，在后面的锌板上形成明暗相间的条纹；与锌板相连的验电器的铝箔张开了一定的角度。则这两个实验现象分别说明（）A. 和都说明光有波动性B. 和都说明光有粒子性C. 说明光有粒子性，说明光有波动性D. 说明光有波动性，说明光有粒子性【答案】D【解析】【详解】现象
3、是光的干涉现象，该现象说明了光具有波动性。现象是光电效应现象，该现象说明了光具有粒子性，故ABC错误，D正确。故选D。4.下列叙述中符合物理学史的是（）A. 赫兹从理论上预言了电磁波的存在B. 麦克斯韦成功地解释了光电效应现象C. 卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子有核式结构D. 汤姆逊发现了电子，并提出了原子核式结构模型【答案】C【解析】【详解】A麦克斯韦在理论上预言了电磁波的存在，赫兹通过实验得到了证实，故A错误；B爱因斯坦提出了光子说，故B错误；C卢瑟福在1909年进行了粒子散射实验，并由此提出原子有核式结构，故C正确；D汤姆逊发现了电子，但提出的是原子枣糕式模型而不是原子核式结构模型，故D
4、错误。故选C。5.如图，BOC为半径为R的光滑弧形槽，O点是弧形槽的最低点。半径R远大于BOC弧长。一小球由静止开始从B点释放，小球在槽内做周期运动。欲使小球运动的周期减小，可采用的方法是（）A. 让小球释放处更靠近O点B. 让小球释放时有个初速度C. 换一个半径R小一些的弧形槽D. 换一个半径R大一些的弧形槽【答案】C【解析】【详解】小球的运动可视为单摆模型，由单摆的周期公式可知，其周期取决于摆长和，与质量和振幅无关。因此想要减小小球运动的周期，可以减小摆长即换一个半径小一点的弧形槽，故ABD错误，C正确。故选C。6.如图，质量相等的两颗地球卫星A、B，沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，已知
5、轨道半径。则它们运动的周期TA与TB和动能EkA与EkB大小关系分别为（）A. ，B. ，C. ，D. ，【答案】A【解析】【详解】根据万有引力等于向心力可得化简可得由于卫星A轨道半径大于卫星B轨道半径，因此可以得到卫星的动能为又因为两卫星质量相等所以可以得到故A正确，BCD错误。故选A。7.如图，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表。若发现电流表示数变小，电压表示数为零，则可能的故障是（） A. R1断路B. R1短路C. R2断路D. R2短路【答案】B【解析】【详解】A若断路，外电阻增加，路端电压增大，则电流表示数变大，不符题意，故A错误；B若短路，外电阻减小，路端电压减小，通过
6、的电路减小，则电流表示数减小。由于短路，测的电压表示数变为零，均符合题意，故B正确；C若断路，外电阻增加，路端电压增大，则电流表示数变大，不符题意，故C错误；D若短路，外电阻减小，路端电压减小，通过的电路减小，则电流表示数减小。设电阻和的总电流为，总电流增大，通过的电流减小，则增大，而通过的电流减小，因此通过的电流增大，电压表示数变大，不符合题意，故D错误。故选B。8.如图，一光滑小球静置在半圆柱体上，被一垂直于圆柱面的挡板挡住，设挡板跟圆心连线与底面的夹角为q，小球的半径忽略不计。现缓慢减小q，则小球在移动过程中，挡板对小球的支持力、半圆柱体对小球的支持力的变化情况是（）A. 增大，减小B.
7、 增大，增大C. 减小，减小D. 减小，增大【答案】A【解析】【详解】对小球进行受力分析如图所示根据几何关系可以得到因此，当减小时，增大，减小，故A正确，BCD错误。故选A。9.如图，通电水平长直导线中间，用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内。由于电磁感应，发现环内产生逆时针方向的感应电流，且绝缘细线上的拉力减小了，则直导线中电流方向和大小可能是（）A. 方向向右，大小减小B. 方向向右，大小增加C. 方向向左，大小减小D. 方向向左，大小增加【答案】C【解析】【详解】由安培定则可知，线圈外磁感线方向垂直纸面向内，线圈内磁感线方向垂直纸面向外。根据题目中“绝缘细线上的拉力减小”可
8、知通电水平导线下方的磁感线方向与线圈外的磁感线方向相反，即垂直纸面向外。然后再次根据安培定则可知直导线的电流方向向左。根据楞次定律，想要金属环产生逆时针的电流则需要磁场强度减小，即电流减小，故ABD错误，C正确。故选C。10.一列横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别表示和（）时波形，则能正确反映是的波形是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】由题意得，实现波形到形成虚线波形传播距离为，经过时间，则有因此有即因为经过整数倍周期时间波形重复，因此时刻与时刻波形相同，则波向右传播的距离，故ABC错误，D正确。故选D。11.如图所示，左端封闭右侧开口的U型管内分别用水银封有两部分气体，
9、右侧部分封闭气体的压强为p1，水银面高度差为h。当左侧部分气体温度升高较小的，重新达到平衡后，h和p1的变化是（）A. h不变，p1不变B. h不变，p1变大C. h变小，p1变小D. h变小，p1不变【答案】D【解析】【详解】设大气压强为p0，右侧液体压强为h1，对右侧部分封闭气体根据题意，p0和h1均不变，故p1不变。设左侧气体压强p2，根据理想气体状态方程对左侧液体当左侧部分气体温度升高时，p2增大，h变小。故ABC错误，D正确。故选D。12.如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90，两底角为和；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块，已知所有接触面都是光滑的现发现
10、a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于（ ）A. Mg+mgB. Mg+2mgC. Mg+mg（sin+sin）D. Mg+mg（cos+cos）【答案】A【解析】【分析】本题由于斜面光滑，两个木块均加速下滑，分别对两个物体受力分析，求出其对斜面体的压力，再对斜面体受力分析，求出地面对斜面体的支持力，然后根据牛顿第三定律得到斜面体对地面的压力【详解】对木块a受力分析，如图，受重力和支持力由几何关系，得到： N1=mgcos故物体a对斜面体的压力为：N1=mgcos同理，物体b对斜面体的压力为：N2=mgcos 对斜面体受力分析，如图， 根据共点力平衡条件，得到：
11、N2cos-N1cos=0 F支-Mg-N1sin-N2sin=0根据题意有：+=90由式解得： F支=Mg+mg根据牛顿第三定律，斜面体对地的压力等于Mg+mg；故选A【点睛】本题关键先对木块a和b受力分析，求出木块对斜面的压力，然后对斜面体受力分析，根据共点力平衡条件求出各个力也可以直接对三个物体整体受力分析，然后运用牛顿第二定律列式求解，可使解题长度大幅缩短，但属于加速度不同连接体问题，难度提高二、填空题13.科学思想方法在物理问题的研究中十分重要，库仑受到牛顿的万有引力定律的启发，运用_方法（选填“建立模型”、“类比”、“控制变量”、“理想实验”），发现了电荷间相互作用规律，该规律被称
12、为_。【答案】 (1). 类比 (2). 库仑定律【解析】【详解】12万有引力定律研究是任意两个物体之间的作用，而库仑定律研究的是真空中两个静止的点电荷之间的作用，两个定律都研究相互作用，可以进行类比。1785年库仑经过实验提出库仑定律。14.电场中一电荷量q、质量m的带电粒子，仅在电场力作用下从A点沿直线运动到B点，其速度图像如图所示，图线斜率为k。则A、B连线上各点的场强_（填“相等”或“不相等”），A点的场强_。【答案】 (1). 相等 (2). 【解析】【详解】12由图像可知，粒子做匀加速直线运动，在图像中，斜率代表加速度，因此则合外力恒定，该电场为匀强电场，A、B连线上各点的场强相等
13、。根据牛顿第二定律有则电场强度15.质量相等的a、b两部分同种气体做等容变化，其图像如图所示。则气体的体积_（填“”、“”或“=”）；当时，气体a的压强_atm。【答案】 (1). ”，“ (5). 见解析所示【解析】【详解】(1)123导电纸应放在最上层，从而形成电流，而为了得出痕迹，应把白纸放在复写纸下方，因此由下至上依次是白纸、复写纸、导电纸。导电纸面朝上，故C错误。应该改为导电纸面朝上。根据实验要求，正确的顺序为CABED。(2)4依题得，该电场并不是匀强电场。由可知，当距离相同时，距离点电荷越远，也会减小，因此电势差也会减小。从图中可以看出，ab比bc更接近点电荷，因此(3)5如图1
14、9.一小球从离地m高处以初速度m/s竖直向上抛出，其上升过程中图像如图所示。已知小球质量kg，小球运动过程中所受空气阻力大小不变。求：（g取10m/s2）(1)小球所受的空气阻力；(2)通过计算完成2s后的图像；(3)整个运动过程中，重力的平均功率。【答案】(1)2N；(2)；(3)W【解析】【详解】(1)根据图像的斜率求得上升时的加速度为代入数据解得根据牛顿第二定律可得由此变形可得代入数据解得(2)上升高度为代入数据解得下落的总高度为代入数据解得根据牛顿第二定律可得由此变形可得代入数据解得因此，落地时的速度为所以2s后的2s后的图像如图所示(3)依题得，该运动过程为上抛运动，因此重力做功为由
15、图像可知，该运动过程持续了6s，因此时间所以重力的平均功率为代入数据解得20.如图，水平面上两平行固定放置的金属导轨，间距m，电阻不计。左端连接阻值的电阻，右端连接阻值的小灯泡L（设小灯电阻保持不变）。在CDFE矩形区域内有竖直向上、磁感强度T的匀强磁场，CE的宽度m。在AB处有一质量kg、阻值的金属棒PQ，PQ在水平恒力F的作用下从静止开始，先以m/s2的加速度向右运动到磁场边界CD处，接着以某一速度v进入磁场，当运动到EF处撤去力F，金属棒最终停止在导轨上。金属棒在磁场内运动的过程中，小灯泡的亮度没有发生变化。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，重力加速度，求：(1)在小灯泡发光时，在图上标出
16、通过小灯的电流方向；(2)水平恒力F的大小；(3)金属棒进入磁场时速度v的大小；(4)金属棒整个运动过程的时间t。【答案】(1)；(2)2N；(3)1m/s；(4)3s【解析】【详解】(1)根据右手定则可知，金属棒PQ产生的感应电流方向为，因此流经小灯泡的电流方向如图所示(2)在金属棒进入磁场前，对其进行受力分析可知金属棒仅受重力、摩擦力以及恒力F。根据牛顿第二定律可得代入数据解得(3)根据题目中“金属棒在磁场内运动的过程中，小灯泡的亮度没有发生变化”可知金属棒产生的感应电流在CD到EF恒定不变，根据可知，在CD到EF金属棒作匀速直线运动，即处于平衡状态，合外力为零，因此代入数据解得由于金属棒切割磁感线产生电动势，形成电路为与并联，再与串联，此时电路的总电阻为代入数据解得根据欧姆定理可得代入数据解得(4)依题得，设进入磁场前时间为，该过程为匀加速运动，因此有代入数据可得设在磁场中运动时间，该过程为匀速直线运动，则有代入数据可得设出磁场后运动时间，此时金属棒仅受摩擦力作用，作匀减速直线运动，因此有根据牛顿第二定律可得代入数据解得综上所述，整个运动过程时间