上海市闵行区3年（2021-2023）高考与等级考物理一模试题含答案：02填空题

上海市闵行区三年（2021—2023）年高考物理一模试题-02填

空题

一、填空题

1.（2022•上海闵行•统考一模）用2X10,HZ的超声波检查胆结石，该超声波在结石

和胆汁中的波速分别为2250m∕s和1500m∕s,则该超声波在结石中的波长时胆汁中的

倍.用超声波检查胆结石是因为超声波的波长短，遇到结石时（选填“容

易”或者“不容易”）发生衍射.

2.（2022•上海闵行•统考一模）在高度18Om处有两只气球（气球a和气球6）,以相

同速度Iom/s分别匀速上升和匀速下降，此时，在这两只气球上各掉出一物体，则这两

个物体落到地面时的时间差为s,所经过的路程差为m。（物体空气阻力不

计）

3.（2022•上海闵行•统考一模）天舟五号货运飞船通过两次变轨抬升轨道高度，实现

与空间站组合体共轨，创造了两小时自主交会对接的世界纪录，若将其变轨前后稳定运

行时的运动近似为匀速圆周运动，则变轨后运行速度（选填“变大”、“变小”

或“不变”），对接后组合体运行周期为90分钟，则组合体的角速度约为rad/so

（用科学计数法表示，保留到小数点后两位）

4.（2022•上海闵行•统考一模）如图，倾角为6的光滑斜面固定在水平地面，与斜

面平行的轻质绝缘细线上端固定在斜面顶端，下端系质量为久电荷量为q的小球A°A

右侧等高处固定带等量同种电荷的小球

B,若AB间距为一^—,则B在A处激发的电场强度大小是______,斜面受到A的

Vmgtanθ

5.（2022•上海闵行•统考一模）四根平行的通电长直导线，其横截面恰好在一个边长

为Z.的正方形的四个顶点上，电流方向如图，其中4C导线中的电流大小为/,.B、D

导线中的电流大小为/,»若通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度满足B=Z-

（其中〃为比例系数，/为电流强度，r为该点到直导线的距离），k、/,、/?、Z.为已知

量，则正方形中心。处的磁感应强度大小为。若4导线所受的磁场力恰好为零，

则∕∣-I2=.

6.（2022•上海闵行•统考一模）如图是伏打电池原理示意图，a、。表示电极A、B和

电解液接触层中的点，在图中用数字①②③表示的三个区域中，自由电荷依靠非静电力

移动的区域为（填入数字序号），B极和6点中电势较高的点是O

7.（2022•上海闵行•统考一模）如图，两个电荷量均为。的正点电荷固定于X轴力、

8两点，其坐标分别为（a,0）、（-a,0）,电量为g的负点电荷在y轴坐标为（0,a）

处的C点受到的电场力大小为;由静止释放负点电荷，若其由C首次运动

至。点的时间为0.2s,求0.6s内负点电荷运动的路程是o

八夕

•C

AB

-------*-------------•---------►

O-----X

8.（2022•上海闵行•统考一模）如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面向外，由于磁

场发生变化，回路变为圆形，在此过程中，该磁场（选填“逐渐增强”或

“逐渐减弱”），回路中感应电流的方向（选填“顺时针”或“逆时针”）（,

9.（2022•上海闵行•统考一模）2021年5月，“天问一号”着陆巡视器带着“祝融

号”火星车软着陆火星时，在''降落伞减速”阶段，垂直火星表面速度由396m∕s减至

61m∕s,用时168s,此阶段减速的平均加速度大小为m∕s2;地球质量约为火

星质量的9.3倍，地球半径约为火星半径的1.9倍，“天问一号”质量约为5.3吨，“天

问一号”在“降落伞减速”阶段受到的平均空气阻力约为No（本题答案保

留一位有效数字）

10.（2022•上海闵行•统考一模）在如图（a）所示的电路中，电源电动势为3V,内

阻不计，乙、乙为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的火/曲线如图（6）所示，/?为定值

电阻，阻值为10。当开关S闭合后，乙消耗的电功率为W,电路消耗的总功率

11.（2021•上海闵行•统考一模）电源的电动势是反映电源的本领的物理量，

这个转化过程是通过做功来实现。

12.（2021•上海闵行•统考一模）如图所示，光滑轨道血•固定在竖直平面内形成一重

力势阱，两侧高分别为吊和H2。可视为质点的小物块。质量为加，静置于水平轨道b

处。设重力加速度为g;若以。处所在平面为重力势能零势能面，物块。在匕处机械能

为,一质量为加的小球尸从ɑ处静止落下，在％处与滑块。相撞后小球P将动

能全部传给滑块Q,随后滑块Q从陷阱右侧滑出，其到达C处的速度叱大小为

P

13.（2021•上海闵行•统考一模）如图，逆时针环形电流/外有一被扩张的软金属弹

簧圈，当其由环形电流外侧收缩到内侧虚线位置过程中，弹簧圈P内的磁通量大小变化

情况为:弹簧圈P所受安培力的方向沿半径。

14.（2021•上海闵行•统考一模）一物块在高3.0m、长5.（）m的斜面顶端从静止开始

沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离S的变化如图中直线I、Il所示，取

⅛=10m∕s2o则物块开始下滑2m过程中，机械能损失J;物块沿斜面下滑的

s/m

参考答案:

1.1.5不容易

Z=—V—%=—*“⅞

【详解】根据『，在传播过程中，频率保持不变，所以还；∙⅛;根据波长越长

越容易发生衍射，所以用超声波遇到结石时，不容易发生衍射.

2.210

【详解】［1］［2］根据题意可得气球a上掉出的物体先做竖直上抛运动，当回到初始位置时以

同样大小的速度向下做匀加速直线运动，气球6掉出的物体从掉出后就开始向下做匀加速直

线运动，所以可得两个物体落到地面时的时间差即为气球a上掉出的物体从掉出到回到掉出

位置时的时间，即

ʌCVCloC

∆r=2×-=2×—s=2s

g10

同理所经过的路程差为气球a上掉出的物体从掉出到回到掉出位置时经过的路程，即

.V2CIO2

△s=2X——=2×-------m=1Om

2g2×10

3.变小1.16×10~3

【详解】［1］设地球质量为K天舟五号货运飞船质量为⑸运行半径为R,根据万有引力提

供向心力可得

GMtnV2

解得

所以当变轨抬升轨道高度后运行半径增大，运行速度变小。

［2］根据公式

2π

ω-——

T

可得组合体的角速度约为

ω=———rad∕s=1.16×10-3rad/s

90×60

4.E='"gtan'N'=mgcosθ÷mgtan6sinθ

q

【详解】［1］依据题意

解得B在A处激发的电场强度大小

mgtan。

匕—

q

小球所受合力为零，垂直斜面方向

N=mgcos9+Eqsin6=mgcosθ+〃zgtanθsinθ

由牛顿第三定律，斜面受到A的压力大小

N'=mgcosθ+mgtanSsinθ

5.02：1

【详解】［1］根据磁场的矢量合成法则，B、，导线在。处的合磁感应强度为零，4C导线在

0处的合磁感应强度也为零，所以。处的磁感应强度大小为Oo

［2］8导线在4处的磁场方向竖直向下，。导线在彳处的磁场方向水平向左，可得8、。导线

在/1处的合磁感应大小为

B1=√2∙⅛ʌ∙

1L

C导线在力处的磁感应大小为

若力导线所受的磁场力恰好为零，可得此处磁感应强度为零，可得

BI-鸟

可得

V2:1

6.①③b点

【详解】［1］带电接触层区域可自发的进行氧化还原反应，是非静电力做功的区域，即①③

区域。

［2］电场线从正极发出指向负极，电势沿着电场线的方向降低，所以6点电势较高。

⅛34

7.

2a2

【详解】［1］在C点受到的电场力

„2⅛2i7cos45?kQq2∖Γ

r=----------------=-----------------=----------

产网2/

［2］分析可知负点电荷在y轴上做简谐运动，平衡位置在。点振幅为a,故由C至Q为0.2s,

则

T=0.2X4s=0.8s

当

Z=0.6s

路程为

S=4A×-=3a

T

8.逐渐减弱逆时针

【详解】［1］匀强磁场垂直于软导线回路平面向外，由于磁场发生变化，回路变为圆形，说

明受到安培力的方向向外，导线围成的面积扩大，由楞次定律可知，导线内的磁通量一定在

减小，因为扩大面积可以阻碍磁通量的减小，所以该磁场在“逐渐减弱”。

［2］由楞次定律可知，原磁场方向向外，且逐渐减弱，回路中感应电流的磁场与原磁场方向

相同，所以感应电流的方向是“逆时针”。

9.23×104

【详解】［1］减速阶段加速度大小为

V.—V396—612c/2

a=-----2-=----------m/s≈2m∕s-

t168

⑵根据

GMm

mg=~ie~

结合题意可知

g地=2∙6g火=9.8加//

火星车着陆时，根据牛顿第二定律可知

f-Ing火=ma

解得

∕≈3×104N

10.0.75W1.35W

【详解】［1］由图（b）可知，当小灯泡的电压为〃尸3V时，电流为/Fθ.25A,所以乙消耗的

电功率为

P=Ulli=3×0.25W=0.75W

［2］由图(a)可知，心两端的电压与电流的关系为

,_E-U2_3U2

2R-To-^io

在图(b)中做出该关系式的图线，如图所示，由图可知〃两端的电压为好1V,电流为

=∕2y2=0.2X1W=0.2W

电阻/?消耗的功率为

/ɔ=(f-t∕2)72=(3-l)×0.2W=0.4W

电路消耗的总功率

P=P1+P广PFO.75W+0.2W+0.4W=1.35W

11.把其他形式能转化为电能非静电力

【详解】［1］电动势表征电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量；

［2］电动势的转化过程是通过非静电力做功来实现。

【点睛】

12.-mgHl

【详解】［1］以α处所在平面为重力势能零势能面，则物块。在b处的重力势能为

Ep=-mgHt

又因为物块。质量为加，静置于水平轨道力处，则物块。在匕处的动能为

Ek=0

因此物块。在6处机械能为

E=Ep+Ek=~mgHl

［2］由题可知，整个过程满足机械能守恒，则有

1,

0^-ιng(Hl-H2)+-mvc

解得，物块。到达C,处的速度V大小为

.=j2g（-一也