2023年上海市奉贤区高考物理二模试卷（等级考）及答案解析

第=page11页，共=sectionpages11页2023年上海市奉贤区高考物理二模试卷（等级考）一、单选题（本大题共12小题，共40.0分）1.下列物理量的单位正确的是(

)A.电动势的单位是V/C B.电场强度的单位是N/C

C.磁通量的单位是T2.用绿光照某金属板不能发生光电效应，则可能使该金属发生光电效应的方法是(

)A.增大绿光强度 B.增加照射时间 C.改用红光照射 D.改用紫光照射3.一个钍核(90234Th)衰变成一个镤核A.放出一个电子，伴随放出γ射线 B.放出一个正电子，伴随放出γ射线

C.放出一个电子，伴随放出X射线 D.放出一个正电子，伴随放出X射线4.一束激光照在很小的圆盘上，在屏上观察到如图所示的图样，在阴影中心有一个亮斑，这就是著名的“泊松亮斑”。下列说法正确的是(

)

A.圆盘中心有个小孔，这是光的衍射现象 B.圆盘中心有个小孔，这是光的干涉现象

C.圆盘中心是不透光的，这是光的衍射现象 D.圆盘中心是不透光的，这是光的干涉现象5.雨滴在空气中由静止开始下落，在其速率不太大时，雨滴所受到的阻力大小与其速度大小成正比。则在此过程中雨滴的速率v随时间t的变化关系最接近图中的(

)A. B.

C. D.6.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列假设与该实验原理有关系的是(

)A.油膜中分子沿直线均匀排列 B.油膜看成单分子层且分子成球形

C.油膜中分子间存在一定间隙 D.油膜中分子间的相互作用力忽略7.如图战绳训练，把两根相同绳子的一端固定在一点，训练者用双手分别握住绳子的另一端，竖直上下交替抖动绳子，运动状态视为简谐振动。某训练者左手每秒抖动2下，右手每秒抖动3下，则左、右两绳上传播的波(

)A.周期之比为2：3 B.速度之比为3：2 C.波长之比为3：2 D.振幅之比为2：38.如图，粗细均匀的U形管管口向上竖直放置，左管封闭一段空气柱，两侧水银面的高度差为h，U形管的宽度为d，且d<h。现将U形管顺时针缓慢转过90°至两个平行管水平且处于同一竖直面内，设温度不变，管的直径可忽略不计，则在此过程中(

)A.封闭空气柱长度不断变小

B.封闭空气柱长度先变小后变大

C.封闭空气柱长度不断变大

D.封闭空气柱长度先变大后变小9.把酒精灯火焰放在铁丝圈上的竖立的肥皂膜前。发现在肥皂膜上观察到火焰的反射像上有彩色条纹，且上疏下密分布，如图。由此推测肥皂膜竖直方向侧向截面图可能是(

)

A. B. C. D.10.如图所示的电路中，R1、R2是定值电阻，电表均为理想电表，RB是磁敏材料制定的元件(其特点无磁场时处于断开状态，有磁场出现时导通)。闭合开关S，滑动变阻器R的滑片处于某位置，当有磁铁靠近RB附近时

A.电流表读数减小 B.R1的功率减小 C.电压表读数增大 D.11.如图，一对完全相同的圆形线圈，共轴放置。已知O为装置中心点，a、b、c、d点到O点距离相等，直线dOb与线圈轴线重合，直线cOa与轴线垂直。现两线圈内通以大小相等且方向相反的电流，则A.两线圈之间为匀强磁场

B.a、c两点磁感应强度相同

C.b、d两点磁感应强度相同

D.O点磁感应强度大小为零12.某空间区域的水平面内存在电场。以O点为坐标原点，取向右为x轴正方向，一个带电粒子仅在电场力作用下从O点沿x轴正方向运动。粒子的动能Ek与位移x的关系如图乙所示，不计空气阻力，则在此过程中(

)A.电势先降低后增大 B.电场强度大小先减小后增大

C.粒子电势能先减小后增大 D.粒子加速度方向先向右后向左二、填空题（本大题共5小题，共20.0分）13.两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______。14.一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p0=1.0×105Pa。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______15.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π4rad/s16.如图所示是北斗卫星导航系统中的两颗卫星，P是纬度为θ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T相同。某时刻P、A、B、地心O在同一平面内，其中O、P、A在一条直线上，且∠OAB=90°，则A的周期______(选填“大于”、“等于”或“小于”)地球自转周期T，A、B17.一身高1.80m的跳高运动员进行背越式跳高，经过25m弧线助跑，下蹲0.2m蹬腿、起跳，创造出他的个人最好成绩2.39m(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0.1m)，越过横杆的速度为0.5m/s，则他起跳速度约为______m三、实验题（本大题共1小题，共10.0分）18.利用器材：一倾角可以调节的平直轨道、小车、米尺、秒表等，探究加速度与力的关系。实验步骤如下：

①用米尺测量斜面上固定点A1与斜面底端A2之间的距离s。

②让小车自A1点从静止开始下滑到底端A2，记下所用的时间t，则小车的加速度a=______。

③用米尺测量A1相对于A2的高度h。已知小车所受重力为mg，若无摩擦力的影响，则小车所受的合外力F=______。

④改变斜面倾角，多次重复上述②③。

⑤以h为纵坐标，______为横坐标，若作出如图2所示的图线，推断出加速度与合外力成正比的结论。

(1)在上述步骤中填入适当的公式或文字。

(2)实验中实际存在摩擦阻力的影响，为消除影响，某同学设计如下方案：

①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑。测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度h0。

②进行上述步骤中的各项测量。

③计算与作图时用(h−h0)四、简答题（本大题共2小题，共30.0分）19.航拍无人机已被广泛使用。操作遥控器使无人机竖直上升或竖直下降，假设无人机受到竖直向上或竖直向下的推动力大小都为重力的1.5倍。一次试飞中，让无人机由静止从地面竖直向上起飞，2s末关闭发动机。(忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2)求：

(1)无人机在加速上升过程中的加速度；

(20.如图甲所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为d，处在大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。一根质量为m、电阻为r的导体棒ef垂直于P、Q放在导轨上，导体棒ef与P、Q导轨之间的动摩擦因数为μ。质量为M的正方形金属框abcd，边长为L，每条边的电阻均为r，用绝缘细线悬挂在竖直平面内，ab边水平，金属框的a、b两点通过细导线与导轨相连，金属框处于大小也为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒ef向左运动，从导体棒开始运动计时，悬挂线框的细线拉力FT随时间t的变化如图乙所示，g为重力加速度。

(1)写出导体棒ef运动过程中感应电流的方向；

(2)求t0时间以后通过ab边的电流大小；

(答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A、电动势的单位是V，故A错误；

B、由E=Fq得，电场强度的单位是N/C，故B正确；

C、由Φ=BS得，磁通量的单位为T⋅m2，故C错误；

D、由B=FI2.【答案】D

【解析】解：AB、要使该金属产生光电效应，可以增大入射光的频率(或减短入射光的波长)，延长作用时间，增大光的强度都不会使金属发生光电效应，故AB错误；

CD、由题意可知，绿光照射某种金属板不能发生光电效应，则绿光的频率小于极限频率，当改用红光时，因红光的频率小于绿光，一定不可能发生光电效应；而当改用紫光时，因为紫光的频率大于绿光，可能发生光电效应，故C错误，D正确。

故选：D。

发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的截止频率，要使该金属产生光电效应，可以增大入射光的频率，光的强度在发生光电效应时只会影响单位时间内发出光电子的数目，若不能发生光电效应，增大光的强度和延长光照时间都不会使金属发生光电效应．

3.【答案】A

【解析】解：根据衰变过程中电荷数和质量数守恒可知一个钍核(90234Th)衰变成一个镤核(91234Pa)的过程中会释放出一个电子，伴随放出γ射线，故A正确，BCD错误；

4.【答案】C

【解析】解：当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，亮斑的周围是明暗相间的环状条纹，这就是泊松亮斑，说明光线偏离原来的直线方向传播，是激光绕过不透光的圆盘发生衍射形成的，泊松最初做本实验的目的是推翻光的波动性，而实验结果却证明了光的波动性，故ABD错误，C正确。

故选：C。

泊松亮斑的形成是因为当激光照射到不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，亮斑的周围是明暗相间的环状条纹，这是因为光线偏离原来的直线方向传播发生衍射的结果。

本题考查的知识点是：光的衍射现象和泊松亮斑形成的原因，要求同学们在平时的学习中要在记忆的基础上加强理解，并及时总结。

5.【答案】B

【解析】解：因为阻力正比于速度，所以f=kv，则雨滴的加速度a=mg−fm，当速度增加，阻力增加，加速度减小，雨滴做加速度逐渐减小的加速，当加速度减小为零，做匀速直线运动，所以速度时间图线的切线斜率逐渐减小，故B正确，ACD错误。

故选：B。6.【答案】B

【解析】解：该实验中的理想化假设是：把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜；不需要考虑分子间隙，把形成油膜的分子看作紧密排列的球形分子；将油酸分子视为球体模型；因此与本实验有关的是B，故B正确，ACD错误。

故选：B。

根据实验原理分析有关假设。

本题考查“用油膜法估测分子的大小”实验，理解实验的原理是解题的关键。

7.【答案】C

【解析】解：A、左手每秒抖动2下，则周期：T=12s，右手每秒抖动3下，则周期T′=13s，所以在左、右两绳上传播的波周期之比3：2，故A错误；

B、机械波在同种介质中传播的速度相等，故B错误；

C、根据v=λT，则：λ=vT，可知波长与周期成正比，所以波长之比为3：2，故C8.【答案】A

【解析】解：由于整个过程中气体的温度不变，所以气体做的是等温变化，在转动之前，气体的压强为p1=p0−h，转动之后，气体的压强p2=p0−d，由于d<h，所以在转动90°之后，封闭气体的压强变大，根据p1V19.【答案】C

【解析】解：因为路程差即(膜的厚度的两倍)是半波长的偶数倍时，振动加强，为亮条纹，路程差是半波长的奇数倍时，振动减弱，为暗条纹。所以人从同侧看，可看到亮条纹时，同一高度膜的厚度相同，则彩色条纹水平排列，因竖直放置的肥皂薄膜受到重力的作用，下面厚，上面簿，形状视如凹透镜，因此，在薄膜上不同的地方，来自前后两个面的反射光所走的路程差不同，导致上疏下密，故C正确，ABD错误。

故选：C。

光从一侧射入肥皂薄膜，前后表面的反射光在前表面发生叠加，路程差即(膜的厚度的两倍)是半波长的偶数倍，振动加强，为亮条纹，路程差是半波长的奇数倍，振动减弱，为暗条纹。

解决本题的关键知道薄膜干涉的特点，知道什么情况下出现明条纹，什么情况下出现暗条纹．。

10.【答案】D

【解析】解：AC、当有磁铁经过RB附近时，外电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得：I=ER+r，则知电流表示数I变大，外电路电压为U=E−Ir，I变大，其它量不变，所以电压表示数U减小，故AC错误；

B、无磁场时，R1处于断路状态，电功率为0，有磁场时R1有电功率，故B错误

D、干路电流变大，根据P=I11.【答案】D

【解析】解：D.根据安培定则，左侧线圈产生的磁场在b、d点处的磁感应强度方向整体向右，右侧线圈产生的磁场在b、d点处的磁感应强度方向整体向左，由于两线圈内通入的电流大小相等，根据对称性可知，两线圈在O点产生的磁场的磁感应强度大小相等，方向相反，则O点的磁感应强度为零，故D正确。

A.根据上述O点的磁感应强度为零，可知两线圈间的磁场不是匀强磁场，故A错误；

B.根据环形电流磁场的磁感线分布规律可知，左侧线圈在a点的磁场方向斜向右下方，在c点的磁场方向斜向右上方，右侧线圈在a点的磁场方向斜向左下方，在c点的磁场方向斜向左上方，根据对称性结合磁场叠加可知，两线圈在a、c两点的磁感应强度大小相等，方向相反，即a、c两点的磁感应强度不相同，故B错误；

C.根据环形电流磁场的磁感线分布规律可知，左侧线圈在b、d两点的磁场方向均向右，右侧线圈在b、d两点的磁场方向均向左，根据对称性结合磁场叠加可知，b、d两点的磁感应强度大小相等，方向相反，即b、d两点的磁感应强度不相同，故C错误。

故选：D。

根据右手螺旋定则确定两根导线在a、b、c、d、O五点磁场的方向，根据平行四边形定则进行合成。

解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流与其周围磁场方向的关系，会根据平行四边形定则进行合成。12.【答案】B

【解析】解：AC、由图可知动能先减小，后增大，根据能量守恒定律可知电势能先增大后减小，由于粒子电性未知，无法判断电势高低，故AC错误；

B、根据动能定理可知Fx=Ek−Ek0，可知图像斜率代表电场力，根据F=qE可知电场强度先减小，后增大，故B正确；

D、因粒子仅在电场力作用下从O点沿x13.【答案】不发生

两列波波速相等，波长不等，由v=λ【解析】解：两列波在相遇区域内不发生干涉现象，因为两列波波速相等，波长不等，由v=λf知两列波的频率不同。

故答案为：不发生；两列波波速相等，波长不等，由v=λf知两列波的频率不同。

14.【答案】0.9×105【解析】解：瓶内空气经历了等容过程，根据查理定律p0T0=pT

即1.0×105273+90=p273+50

解得p=0.9×10515.【答案】2

10

【解析】解：根据角速度公式ω=θt，t=θω=π2π4rad/s=2s，故转动时间为2s，从车进入ab线开始，经过16.【答案】小于

1【解析】解：因为∠OAB=90°，所以OB大于OA，即B卫星匀速圆周运动半径大于A卫星半径，根据开普勒第三定律可得：r3T2=k，所以A的周期小于同步卫星B的周期，即小于地球自转周期T；

由万有引力提供向心力有：GMmr2=m17.【答案】5.66

10.34

【解析】解：设起跳速度为v0，根据匀变速直线运动规律可得

v2−v02=−2gh

又

h=(2.39−0.1)m−(1.802−0.2)m=1.59m

联立解得

v0≈5.66m18.【答案】2st2

mgh【解析】解：(1)②根据匀变速运动规律s=12at2

得小车的加速度a=2st2

③设斜面的倾角为θ，根据数学知识sinθ=hs

若无摩擦力的影响，小车所受的合外力等于小车重力沿斜