1、上海市崇明区 2018 届第二次高考模拟考试物理试卷(二模)一、单项选择题1. 建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是A. 法拉第 B. 奥斯特 C. 麦克斯韦 D. 赫兹【答案】C【解析】A、法拉第发现了电磁感应现象,并没有预言电磁波存在并建立完整的电磁场理论,故 A 错误;B、奥斯特发现了电流的磁效应,故 B 错误C、建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦,故 C 正确;D、赫兹用实验验证了电磁波的存在,故 D 错误。点睛:解决此类常识性问题,关键在于基础知识的积累,加强记忆。2. 由核反应产生,且属于电磁波的射线是A. 阴极射线 B. X 射线 C. 射线 D.
2、射线【答案】D【解析】A、阴极射线是电子流,不是电磁波。故 A 错误。B、X 射线是电磁波,但不是核反应产生。故 B 错误。C、 射线是氦核流,不是电磁波,故 C 错误。D、射线是电磁波。故 D正确。故选 D。【点睛】电磁波是一个大家族,从波长为 左右的射线到 左右的长波都是电磁波3. 下列能源中属于常规能源的是A. 石油 B. 地热能 C. 太阳能 D. 核能【答案】A【解析】常规能源是已能大规模生产和广泛利用的一次能源,故石油是常规能源;太阳能和地热能、核能还没有大规模使用,是新能源;故 A 正确,BCD 错误。故选 A。【点睛】常规能源是已能大规模生产和广泛利用的一次能源。又称传统能源。
3、如煤炭、石油、天然气、水力,是促进社会进步和文明的主要能源。新能源是在新技术基础上系统地开发利用的能源,如太阳能、风能、海洋能、地热能等,与常规能源相比,新能源生产规模较小,使用范围较窄。4. 在卢瑟福 粒子散射实验中,金箔中的原子核可以看作静止不动,下列各图画出的是其中两个 粒子穿过金箔散射过程的径迹(图中的黑点为金箔的原子核) ,其中正确的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】 粒子受到原子核的斥力作用而发生散射,离原子核越近的粒子,受到的斥力越大,散射角度越大, C 正确。故选 C。【点睛】在卢瑟福 粒子散射实验中,大多数粒子沿直线前进,少数粒子辐射较大角度偏转,极少数粒子甚至被弹
4、回5. 万有引力可以理解为:任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场,而一个有质量的物体在其他有质量的物体所产生的引力场中,都要受到该引力场的引力(即万有引力)作用,这种情况可以与电场类比,那么,在地球产生的引力场中的重力加速度,可以与电场中下列哪个物理量相类比A. 电场力 B. 电场强度 C. 电势 D. 电势能【答案】B【解析】重力场的基本性质是对其周围物体由引力作用,而电场的基本特性是对放入其中的电荷有力的作用,说明重力与电场力类似。电荷量与物体的质量类似,则由 G=mg,F=qE 分析可知,重力加速度 g 与电场中电场强度 E 可类比,故 C 正确,ABD 错误。故选 B。【点睛
5、】电场与重力场类似,电场力与重力类似,电荷量与物体的质量类似,根据重力与质量的关系、电场力与电荷量的关系,分析重力加速度与电场中电场强度可类比。6. 如图所示,表示一定质量的气体的状态由 A 经 B 到 C 回到 A 的图像,其中 AB 延长线通过坐标原点BC 和 AC 分别与 T 轴和 V 轴平行,则下列描述正确的是A. AB 过程气体压强增加B. BC 过程气体压强不变C. CA 过程气体分子密度减小D. AB 过程气体分子平均动能增加【答案】D【解析】A、过各点的等压线如图,从状态 A 到状态 B,同一条斜线上,压强相等,故 A 错误;B、从状态 B 到状态 C,斜率变大,则压强变小,故
6、 B 错误;C、从状态 C 到状态 A,温度不变,体积减小,则单位体积内的分子数增大,故 C 错误;D、从状态 A 到状态 B,温度升高,则分子平均动能增大,故 D 正确;故选 D。【点睛】V-T 图象中倾斜的直线为等压变化,斜率越大,压强越小。温度是分子平均动能的标志。7. 做简谐振动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的 4 倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的 ,则单摆振动的A. 频率、振幅都不变B. 频率、振幅都改变C. 频率不变、振幅改变D. 频率改变、振幅不变【答案】C【解析】由单摆的周期公式 ,可知,单摆摆长不变,则周期不变,频率不变;振幅A 是反映单摆运动过程中的能量大小的物
7、理量,由 可知,摆球经过平衡位置时的动能不变,但质量增加,所以高度减小,因此振幅改变,C 正确8. 如图,用导线将验电器与某种金属板连接,用弧光照射金属板,验电器指针发生明显偏转,在这个过程中A. 金属板上的电子转移到验电器上B. 金属板上光子转移到验电器上C. 金属板上光电子转移到验电器上D. 验电器上电子转移到金属板上【答案】D【点睛】用一弧光灯照射锌板,由于入射光的频率大于极限频率,发生光电效应,有光电子从锌板飞出,锌板失去电子带正电,从而即可求解。9. 如图所示的电路中,电源的电动势为 E,内阻 ,滑片 P 在变阻器正中位置时,电灯 L正常发光,各电表为理想电表现将滑片 P 向右移动的
8、过程中A. 电流表示数变小B. 电压表示数变大C. 电灯 L 的功率不变D. 电阻 R1的功率变小【答案】C【解析】将滑片 P 向右移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,电路总电流 I 增大,则电流表的示数变大;由于内阻为零,故路端电压不变,电灯 L 消耗的功率不变;流过变阻器的电流 ,I 增大, 不变,则 增大,电阻消耗的功率变大,电阻 两端的电压 增大;电压表的示数 ,U 不变, 增大,则电压表示数变小。故 C 正确,ABD 错误。故选 C。【点睛】将滑片 P 向右移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析总电流的变
9、化和路端电压的变化,确定电灯 L 消耗功率的变化。根据流过变阻器的电流与总电流、电灯 L 电流的关系,分析其电流的变化,确定 两端电压的变化,再分析变阻器两端电压的变化和电阻 消耗的功率的变化。10. 如图,A、B 两个同轴线圈在同一平面,A 线圈通有顺时针方向逐渐增加的电流 I1,则穿过 B 线圈引起感应电流的磁通量 的方向和 B 线圈产生的感应电流 I2的方向分别为A. 垂直纸面向内, I2逆时针方向B. 垂直纸面向内, I2顺时针方向C. 垂直纸面向外, I2逆时针方向D. 垂直纸面向外, I2顺时针方向【答案】A【解析】根据安培定则可知,线圈 A 在线圈 B 内部产生磁场包括内部向里的
10、磁场和外部向外的磁场,由于内部产生的磁通量大于外部的磁通量,故合磁通量向里;当线圈 A 的顺时针方向电流增大,导致线圈 B 垂直向里的磁通量增大,由楞次定律可知,感应电流的磁场与它相反,再根据安培定则可知,则线圈 B 内有逆时针方向的电流。故选 A。【点睛】根据线圈中电流方向和大小的变化,运用安培定则确定磁场的方向和大小变化,再根据楞次定律知,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,当磁通量增大时,感应电流的磁场与它相反,当磁通量减小时,感应电流的磁场与它相同,再利用安培定则即可求解。11. 如图所示是一列简谐横波在 时刻的波动图像。如果此时刻质点 P 的运动方向沿 y 轴负方向,且
11、经过 0.35s 质点 P 恰好第 2 次到达 y 轴正方向最大位移处设波的周期为 T,波速为 v,则A. 波沿着 x 轴正向传播B. 波的周期 sC. 波的波速为 m/sD. 再经过 ,Q 点到达平衡位置【答案】C【解析】A、根据质点 P 向下运动,由上下坡法可得:波向左传播,故 A 错误;B、根据质点P 向下运动,由质点 P 经过 0.35s 恰好第 2 次到达波峰可得: ,所以,周期T=0.2s;故 B 错误;C、由图可得:波长 ,故波速 ,故 C 正确;D、根据波向左传播可得:质点 Q 向下振动;由质点 Q 的位移可得:质点 Q 回到平衡位置的时间,nN,故 D 错误;故选 C。【点睛
12、】根据质点 P 运动方向得到波的传播方向;根据质点 P 到达波峰的时间求得周期,即可根据波长求得波速;根据波的传播方向得到 Q 的振动方向,由周期求得回到平衡位置的时间。12. 物体以某一初速度 v0沿斜面上滑,物体运动的 图像如图,其中不可能的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】物体沿斜面向上滑动的过程中,做匀减速直线运动,直到速度减为零。下滑过程中:如果斜面非常粗糙,物体可能静止在斜面上,故 D 正确;如果斜面光滑,物体向上滑动和向下滑动的过程受力不变,加速度不变,所以速度-时间图象为倾斜直线,故 A 正确。如果斜面粗糙且物体能沿斜面下滑,那么下滑的加速度 ,小于向上滑动的加速度
13、,故 C 正确。本题选择不可能的,故选 B。【点睛】物体沿斜面向上滑动的过程中,做匀减速直线运动,到达最高点后有两种可能性:静止、反方向的匀加速下滑。二、填空题13. 以速度 竖直向上抛出一物体,忽略空气阻力的影响,则物体上升的最大高度为_;当物体的动能和重力势能相等时,物体离抛出点的高度为_【答案】 (1). (2). 【解析】物体上升的最大高度时动能为 0,则: ,得: ;物体的重力势能和动能相等时,有: ,解得 。【点睛】竖直上抛运动上升的过程中做匀减速直线运动,下降的过程做自由落体运动,根据机械能守恒定律求出上升的最大高度。根据机械能守恒定律求出各种情况下的高度。14. 已知电场中 A
14、 点的电势为 V,将一电荷量为 C 的检验电荷置于该点时,它的电势能为_J,将该电荷移动到电场中的 B 点,电场力做了 J 的正功,则 B 点的电势为_V【答案】 (1). 4.010 -6 (2). -50【解析】电荷在 A 点的电势能为: ,AB 间的电势差为: ,根据 ,解得: 。【点睛】已知电势和电荷量,由 求电荷的电势能。根据电场力做功和电荷量,由求得 AB 间的电势差,再求得 B 点的电势。15. 如图,一质量为 m 的光滑小球,在半径为 R 的竖直光滑圆环内侧做圆周运动,已知小球到达圆环最高点时环对球的压力刚好等于零,则此时小球的受到的向心力为_,此时小球的线速度大小为_【答案】
15、 (1). mg (2). 【解析】在最高点对小球受力分析,小球只受到重力,故重力提供向心力,故 F=mg;根据牛顿第二定律可知 ,解得 。【点睛】分析小球的受力及运动情况,可知小球通过最高点的临界值,即向心力仅由重力提供,再根据向心力表达式求出线速度。16. 上端开口的光滑圆形气缸竖直放置,活塞质量不计,横截面积 cm2将长为 cm的一定质量气体封闭在气缸内已知外界大气压强为 Pa 保持不变,气体温度为27保持不变。用外力 F 缓慢向下压活塞,当气体长度为 cm 时,压力 F 的大小为_然后在逐渐减小外力的同时改变气体温度,使活塞位置保持不变,则当 时,气体温度为_K。【答案】 (1). 5
16、0N (2). 200【解析】缓慢向下压活塞,封闭气体发生等温变化,初态:压强 ,体积末态:压强 ,体积 ,横截面积:根据玻意耳定律可得:解得 h=20cm 时的压强:根据平衡可得:解得:F=50N当改变气体温度,使活塞位置保持不变,气体发生等容变化,当 F=0 时压强初态:压强 ,温度:末态:压强 ,温度:根据盖-吕萨克定律可得:解得:【点睛】缓慢向下压活塞,封闭气体发生等温变化,对封闭气体运用玻意耳定律,结合活塞的受力平衡,联立即可求出压力 F 的大小;改变气体温度,使活塞位置保持不变,封闭气体发生等容变化,对封闭气体运用盖-吕萨克定律,结合活塞的受力平衡,联立即可求出气体温度。17. 质
17、量均为 m 的两个可视为质点的小球 A、B,分别被长为 L 的绝缘细线悬挂在同一点 O,给 A、B 分别带上一定量的正电荷,并用水平向左的外力作用在 A 球上,平衡以后,悬挂 A球的细线竖直,悬挂 B 球的细线向右偏 60角,如图所示若 A 球的带电量为 q,则 B 球的带电量为_,水平外力 F 大小为_【答案】 (1). (2). 【解析】试题分析:(1)对 B 球研究,分析受力情况,作出力图,由平衡条件求出库仑力,再由库仑定律求解 B 球的带量 (2)对 A 球研究,分析受力情况,作出力图,由平衡条件求出水平外力(1)当系统平衡以后,B 球受到重力 mg、细线的拉力 、库仑斥力 F,如图所
18、示由合力为零,由平衡条件得: ,由库仑定律:联立上述三式,可得 B 球的带电量(2)A 球受到如上图所示的四个力作用合力为零,由平衡条件得:而所以,A 球受到的水平推力【点睛】本题是简单的力平衡问题,考查选择研究对象,处理平衡问题的基本能力,采用的是隔离法解决的关键是对两个小球受力分析,根据平衡条件列出方程,并进行求解。三、综合题18. 利用如图所示的电路测定一节干电池的电动势和内电阻,要求尽量减小实验误差。供选择的器材有:A电流表 A(00.6A) B电压表 V1(03V)C电压表 V2(015V) D滑动变阻器 R1(020)E滑动变阻器 R2(0200) G定值电阻 H开关一个,导线若干
19、(1)实验中电压表应选用_,滑动变阻器应选用_(选填相应器材前的字母) (2)闭合开关,电压表和电流表均有示数,但是无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表的读数变化都非常小同学们讨论后,在原电路的基础上又加了一个定值电阻 ,问题得到解决请你在虚线框内画出改进后的电路图_(3)改进电路图以后,某位同学记录了 6 组数据,对应的点已经标在坐标纸上在坐标纸上画出 图线_,并根据所画图线可得出干电池的电动势 _V,内电阻_ (结果小数点后保留两位有效数字)【答案】 (1). B (2). D (3). (4). (5). 1.48 (6). 1.6【解析】 (1)一节干电池电动势约为 1.5V,则电压表
20、应选 B;因内阻较小,故为方便实验操作,滑动变阻器应选 D;(2)无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电压表的读数变化都非常小,则说明内阻较小,故为了增大等效内阻,只需将一定值电阻与电源串联即可;故原理图如图所示(3)根据闭合电路欧姆定律可知:U=E-Ir,则由图象可知,电动势 E=1.48V,则阻。【点睛】根据电源电动势选择电压表,为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器;明确实验原理,根据实验中所出现的问题即可明确对应的解决方案;根据电源的 U-I 图象求出电源电动势与内阻。19. 如图,物体在光滑曲面上 a 点,从静止开始自由滑下,进入粗糙水平面 bc,再沿粗糙斜面上滑,到达斜面的 d 点时
21、速度为零。已知斜面的倾角 ,物体与斜面和水平面间的滑动摩擦系数均为 ,且 , m,设物体在 b 点和 c 点均无速度损失 (, , m/s2)求:(1)物体到达 b 点是的速度 ;(2)作出物体沿斜面上滑时受力示意图,并求出加速度 a2;(3)bc 的长度为多少?【答案】 (1)3.1m/s(2)7.6 m/s 2(3)0.5m【解析】试题分析:(1)对 a 到 b 过程根据机械能守恒定律列式求解末速度;(2)沿着斜面上滑时,受重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律列式求解加速度;(3)从 c到 d 过程,根据速度位移公式列式求解 c 点速度;从 b 到 c 时匀减速运动,受重力、支持力和
22、摩擦力,根据牛顿第二定律列式求解加速度,根据速度位移公式列式求解。(1)ab 由于是光滑曲面,物体下滑过程中只有重力做功根据机械能守恒定律可得:解得:(2)对物体在 cd 受力分析,受力如图所示:根据牛顿第二定律,有:解得:(3)对物体在 bc 受力分析,根据牛顿第二定律,有:解得:设 bc=cd=s,物体到达 c 点的速度为 ,对物体在 bc 和 cd 分别应用运动学公式,联立得:【点睛】本题为多过程问题,关键是正确的受力分析,根据机械能守恒定律、牛顿第二定律和运动学公式列式分析。20. 如图所示,MN、PQ 为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距 L 为 0.5m,导轨左端连接一个阻值
23、为 的定值电阻 R将一质量为 kg 的金属棒 cd 垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒 cd 的电阻 ,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度 T若金属棒以 m/s 的初速度向右运动,同时对棒施加一个水平向右的拉力 F,并保持拉力的功率恒为 4W,从此时开始计时,经过 2s 金属棒的速度稳定不变,试求:(1)金属棒 cd 的电流方向,并分析金属棒的加速度变化情况;(2)金属棒稳定后速度是多少?此时电阻 R 上消耗的电功率是多少?(3)金属棒速度为 2m/s 时的加速度大小,并画出整个运动过程中大致的 图像,并标出, 时坐标【答案】 (1)cd 的电流方向为
24、d 到 c;金属棒的加速度先减少,减小为零后保持不变(2)2.5W(3)7.5m/s 2 如图所示:(1)由右手定则可知金属棒 cd 的电流方向为 d 到 c金属棒在水平方向受到拉力 F 和安培力的作用,由于拉力 F 的功率保持不变由 P=Fv 可知,速度增加拉力 F 在减小,而安培力 ,随着速度的增加而增大,初始时,拉力 F 大于安培力,有牛顿第二定律 可知,合力减小,故加速度减小;最终拉力 F 等于安培力,金属棒的速度稳定不变做匀速直线运动,加速度为零。所以金属棒的加速度先减少,减小为零后保持不变。(2)金属棒稳定后,加速度为零,根据共点力平衡条件有:由机械功率公式得拉力:安培力 ,电流 ,感应电动势综上可得:回路中的电流:电阻 R 上消耗的功率:(3)结合(2) ,根据牛顿第二定律,金属棒速度为 2 m/s 时的加速度大小为 a,有:解得:故个运动过程中大致的 图像,如图【点睛】对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题,根据平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解。