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文档简介

2025届上海市交通大学附属中学高三二诊模拟考试物理试卷请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、氢原子的能级如图,大量氢原子处于n=4能级上。当氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级时,辐射光的波长为1884nm,已知可见光光子的能量在1.61eV~3.10eV范围内,下列判断正确的是()A.氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级,辐射的光子是可见光光子B.从高能级向低能级跃迁时,氢原子要吸收能量C.氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时,辐射光的波长大于1884nmD.用氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级辐射的光照射W逸=6.34eV的铂,能发生光电效应2、如图所示,质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度v1、v2、v3水平抛出,落在斜面上的位置分别为A、B、C,已知OA=AB=BC,空气阻力不计,则()A.v1:v2:v3=1:2:3B.落到斜面时的速度方向不同C.落到斜面时的动能之比为1:2:3D.落到斜面时的动能增量之比为1:4:93、M、N、P三点共线且为电场中同一电场线上的三点,P为MN的中点,M、N两点处电势分别为20V、12V。下列说法正确的是A.场强方向是N指向MB.一正电荷在P点时受到的电场力大于在M点时受到的电场力C.该电场在P点处的电势一定为16VD.一负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能。4、太阳释放的巨大能量来源于核聚变。一个氘核与一个氚核聚变成一个氦核的同时释放出一个中子,若氘核、氚核、氦核和中子的质量分别为真空中的光速为,那么一个氘核和一个氚核发生核聚变时,释放的能量是()A. B.C. D.5、图1所示为一列简谐横波在t=0时的波动图象,图2所示为该波中x=2m处质点P的振动图象,下列说法正确的是()A.该波的波速为2m/sB.该波沿x轴负方向传播C.t=1.0s时,质点P的速度最小,加速度最大D.在t=0到t=2.0s的时间内,质点P的速度和加速度方向均未发生改变6、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1,原线圈接有正弦交流电源u=220sin314t(V),副线圈接电阻R,同时接有理想交流电压表和理想交流电流表。则下列说法中正确的是()A.电压表读数为22VB.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,则电流表的读数会增加到原来的2倍C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器输入功率增加到原来的4倍D.若R的阻值和副线圈的匝数同时增加到原来的2倍,则变压器输入功率不变二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、下列说法正确的是()A.悬浮颗粒的无规则运动并不是分子的运动,但能间接地反映液体分子运动的无规则性B.一种物质温度升高时,所有分子热运动的动能都要增加C.液体能够流动说明液体分子间的相互作用力比固体分子间的作用力要小D.一定质量的物质,汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等E.一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行8、有四个完全相同的灯泡连接在理想变压器的原、副线圈中,如图所示。若开关接在位置1时,四个灯泡发光亮度相同;若将开关接在位置2时,灯泡均未烧坏。下列说法正确的是()A.该变压器是降压变压器,原、副线圈匝数之比为3∶1B.该变压器是升压变压器,原、副线圈匝数之比为1∶3C.开关接在位置2时,副线圈中的灯泡发光亮度均减弱D.开关接在位置2时,副线圈中的灯泡发光亮度均加强9、如图所示,在竖直平面内有一平面直角坐标系xOy,存在一个范围足够大的垂直纸面向里的水平磁场,磁感应强度沿x轴方向大小相同,沿y轴方向按By=ky(k为大于零的常数)的规律变化。一光滑绝缘的半径为R的半圆面位于竖直平面内,其圆心恰好位于坐标原点O处,将一铜环从半面左侧最高点a从静止释放后,铜环沿半圆面运动,到达右侧的b点为最高点,a、b高度差为h。下列说法正确的是()A.铜环在半圆面左侧下滑过程,感应电流沿逆时针方向B.铜环第一次经过最低点时感应电流达到最大C.铜环往复运动第二次到达右侧最高点时与b点的高度差小于2hD.铜环沿半圆面运动过程,铜环所受安培力的方向总是与铜环中心的运动方向相反10、如图所示,一直角三角形处于平行于纸面的匀强电场中,∠A=,∠B=,AC长为L,已知A点的电势为(>0),B点的电势为2,C点的电势为0,一带电的粒子从C点以v0的速度出发,方向如图所示(与AC边成)。不计粒子的重力,下列说法正确的是()A.电场强度的方向由B指向CB.电场强度的大小为C.若粒子能击中图中的A点,则该粒子的比荷为D.只要粒子的速度大小合适,就可能击中图中的B点三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下:A.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带。合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑。B.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m1以及小车质量m2。C.撤去细绳和易拉罐后,换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画出),O为打下的第一点。己知打点计时器的打点时间间隔为T,重力加速度为g。(1)步骤C中小车所受的合外力大小为___(2)为验证从O—C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为,OC间距离为,则C点速度大小为___,需要验证的关系式为____(用所测物理量的符号表示)。12.(12分)电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示,由图可知其直径为______mm,如图乙所示,用游标卡尺测其长度为_____cm,如图丙所示,用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为_____Ω。(2)为了减小实验误差,需进一步测量圆柱体的电阻,除待测圆柱体R外,实验室还备有的。实验器材如下,要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大,则电压表应选______,电流表应选_________,滑动变阻器应选_________。(均填器材前的字母代号)A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ);B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ);C.电流表A1(量程1.6A,内阻约为1Ω);D.电流表A2(量程3A,内阻约为1.2Ω);E.滑动变阻器R1(阻值范围1~5Ω,1.1A);F.滑动变阻器R2(阻值范围1~2111Ω,1.1A);G.直流电源E(电动势为3V,内阻不计)H.开关S,导线若干。(3)请设计合理的实验电路,并将电路图画在虚线框中_______________。(4)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端的电压为U,圆柱体横截面的直径和长度分别用D、L表示,则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为=___________。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)热气球为了便于调节运动状态,需要携带压舱物,某热气球科学考察结束后正以大小为的速度匀速下降,热气球的总质量为M,当热气球离地某一高度时,释放质量为M的压舱物,结果热气球到达地面时的速度恰好为零,整个过程中空气对热气球作用力不变,忽略空气对压舱物的阻力,重力加速度为g,求:(1)释放压舱物时气球离地的高度h;(2)热气球与压舱物到达地面的时间差.14.(16分)如图所示,一个截面为半圆的玻璃砖,O为圆心,MN是半圆的直径,它对红光和紫光的折射率分别为n1、n2,与直径平行放置一个光屏AB,AB与MN的距离的为d.现有一束由红光和紫光组成的复色光从P点沿PO方向射入玻璃砖,∠PON=45°.试问:(1)若红光能从MN面射出,nl应满足什么条件?(2)若两种单色光均能从MN面射出,它们投射到AB上的光点间距是多大?15.(12分)如图所示,直角边AC长度为d的直角棱镜ABC置于桌面上,D为斜边BC的中点,桌面上的S点发射一条光线经D点折射后,垂直于AB边射出.已知SC=CD,光线通过棱镜的时间,c为真空中光速,不考虑反射光线.求:(i)棱镜的折射率n;(ii)入射光线与界面BC间的夹角.

参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】

A.氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级,辐射的光子的能量为此能量比可见光光子的能量小,不可能是可见光光子,故A错误;B.从高能级向低能级跃迁时,氢原子一定向外放出能量,故B错误;C.氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级辐射的光子能量小于从n=3能级跃迁到n=1能级辐射的光子能量,根据可知从n=3能级跃迁到n=1能级辐射的光子波长小于1884nm,故C错误;D.氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级辐射的光子的能量值故用该光照射的铂,能发生光电效应,故D正确。故选D。2、C【解析】

A、设物体的初速度为v0,斜面的倾角为α,斜面落点到O点的长度为L.则小球落在斜面上时,有tanα=yx=12gt2v0t=gt2v0,得t=2v0tanαg,则有L=xcosα=v0tcos【点睛】三个小球做平抛运动,运用运动的分解法,得出斜面的长度与初速度、运动时间的关系,本题中斜面的倾角反映了位移与水平方向的夹角,关键确定两个方向的位移关系得出时间表达式.3、D【解析】

A.,根据电场线与电势关系,沿电场线方向电势降低,场强方向是M指向N,故A错误;BC.由于无法确定该电场是否为匀强电场,所以无法确定M、N、P三点处场强的大小关系及P点处的电势,故BC错误;D.由得,负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能,故D正确。故选:D。4、B【解析】

核反应方程为,故反应前后质量损失为根据质能方程可得放出的能量为故B正确ACD错误。故选B。5、C【解析】

A.由图1读出波长,由图2读出,因此该波的波速,故选项A错误;B.由图2可以看出,质点P在时向上振动,根据“同侧法”知,波沿轴正方向传播,故选项B错误;C.由图2可知,时,质点位于波峰位置,速度最小,加速度最大,故选项C正确;D.从到是半个周期,质点从平衡位置向上振动到波峰位置,然后再回到平衡位置,它的速度方向先向上再向下,加速度方向是由回复力方向决定的,该过程中回复力的方向一直向下,所以加速度方向一直向下,故选项D错误。6、B【解析】

A.根据u=220sin314t(V)可知,原线圈的电压有效值为U1=220V,电压表的读数为变压器的输出电压的有效值,由得电压表读数为:U2=22V,故A错误;

B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半,根据可知,U2增大到原来的2倍,由可知,电流表的读数增大到原来的2倍,故B正确;

C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则变压器的输出电压不变,根据可知次级功率变为原来的一半,则变压器输入功率变为原来的一半,选项C错误;

D.若副线圈匝数增加到原来的2倍,则U2增加到原来的2倍,同时R的阻值也增加到原来的2倍,故输出功率变为原来的2倍,故D错误。

故选B。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、AE【解析】

A.布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动并不是分子的运动,但能间接地反映液体分子运动的无规则性,A正确;B.一种物质温度升高时,分子的平均动能增加,这是一种统计规律,可能有的分子热运动的动能要增加,有的反而要减少,B错误;C.液体能够流动与液体分子间作用力无必然联系,固体有固定形状也与固体间分子作用力无必然联系,C错误;D.一定质量的物质,在一定的温度和压强下,汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等,D错误;E.一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行,E正确。故选AE。8、AD【解析】

AB.四个灯泡发光程度相同,所以原线圈电流与副线圈电流之比为1:3,根据可知该变压器是降压变压器,原副线圈匝数比为3:1,故A正确,B错误;CD.接到2位置,原线圈电压变大,根据电压与匝数的关系可知副线圈电压变大,所以副线圈中的灯泡的电流变大,发光亮度均加强,故D正确,C错误。故选AD。9、AC【解析】

A.铜环在半圆面左侧下滑过程,磁通量增加,根据楞次定律可得感应电流沿逆时针方向,A正确;B.铜环第一次经过最低点瞬间,磁通量的变化量为0,感应电流为零,B错误;C.铜环沿半圆面运动,到达右侧的b点后开始沿圆弧向左运动,但在向左运动的过程中克服安培力做的功较小,损失的机械能小于mgh,所以铜环往复运动第二次到达右侧最高点时与b点的高度差小于2h,C正确;D.铜环沿半圆面向下运动过程中,铜环所受安培力的方向是竖直向上的,沿半圆面向上运动过程中,铜环所受安培力的方向是竖直向下的,D错误。故选AC。10、BC【解析】

A.B点的电势为2φ,C点的电势为0,故BC中点D的电势为φ,又有A、D电势相等,故匀强电场场强方向垂直AD,根据沿着电场线电势降低可得:电场线方向垂直AD指向左侧,故A错误;B.根据可知电场强度的大小为故B正确;C.粒子在电场中做类平抛运动,粒子能击中图中的A点,则有联立解得故C正确;D.粒子运动过程只受电场力作用,电场力与初速度方向垂直,故粒子做类平抛运动,所以粒子速度不论多大在电场中都不能击中图中的B点。故D错误。故选BC。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、(1)m1g;(2),【解析】

(1)[1]小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和轻绳的拉力,合力为零;撤去拉力后,其余力不变,故合力等于撤去轻绳的拉力,而轻绳的拉力等于易拉罐和细沙的重力,所以小车所受的合外力为m1g;(2)[2]匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻瞬时速度,故;[3]动能增量为:,合力的功为:,需要验证的关系式为:12、1.844(1.842~1.846均可)4.2416ACE【解析】

(1)[1]螺旋测微器的读数为固定刻度读数+可动刻度读数+估读,由题图甲知,圆柱体的直径为刻度读数十估读,由题图甲知,圆柱体的直径为1.5mm+34.4×1.11mm=1.844mm由于误差则1.842mm~1.846mm均可

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