2021-2022學(xué)年上海市上海交通大學(xué)附屬中學(xué)高三下學(xué)期期中物理試題（原卷+解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

上海交通大學(xué)附屬中學(xué) 2021-2022 學(xué)年度第二學(xué)期高三物理期中考試試卷（滿分 100 分，60 分鐘完成。答案請(qǐng)寫(xiě)在答題紙上。）命題：劉啟龍審核：王曉敏考生注意： 1．全卷共 6 頁(yè)，共 20 題. 2．第 19--20 題要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案，而未寫(xiě)出主要演算過(guò)程的，不能得分，有數(shù)字計(jì)算的問(wèn)題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。一、選擇題（共 40 分，第 1?8 小題，每小題 3 分；第 9?12 小題，每小題 4 分。每小題只有一個(gè)正確答案） 1. 圖中安保人員用測(cè)溫槍測(cè)量行人體溫，測(cè)溫槍測(cè)量體溫是由于探測(cè)到了行人額頭發(fā)出的（　?。?/span>A. 可見(jiàn)光 B. 紅外線 C. 紫外線 D. 白光2. 硼（B）中子俘獲治療是目前最先進(jìn)的癌癥治療手段之一、治療時(shí)先給病人注射一種含硼的藥物，隨后用中子照射，硼俘獲中子后，產(chǎn)生高殺傷力的α粒子和鋰（Li）離子。這個(gè)核反應(yīng)的方程是（）A. B. C. D. 3. 將線圈置于范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，各線圈的運(yùn)動(dòng)方式如下列圖所示，則能夠在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的是（）A. B. C. D. 4. 一定質(zhì)量的理想氣體，在體積保持不變的條件下，若氣體溫度升高，則（）A. 氣體中每個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能一定都變大B. 氣體中每個(gè)分子對(duì)器壁撞擊的作用力都變大C. 氣體的壓強(qiáng)可能不變D. 氣體一定從外界吸收熱量5. 如圖為生活中遇到的各種波，以下關(guān)于波的說(shuō)法正確的是（　?。?/span>
A. 聲波是橫波B. Wifi信號(hào)傳播不需要介質(zhì)C. 丙圖是泊松亮斑圖樣D. 月全食時(shí)的紅月亮是因?yàn)榧t光在月球表面發(fā)生干涉所致6. 在恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定一根通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線的方向與磁場(chǎng)方向垂直，如圖反映的是這根導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力大小F與通過(guò)導(dǎo)線的電流I之間的關(guān)系，M、N兩點(diǎn)各對(duì)應(yīng)一組F、I的數(shù)據(jù)，其中可能正確的是（　?。?/span>A. B. C. D. 7. 如圖所示，兩個(gè)帶等量負(fù)電荷的小球用絕緣輕桿連接處于水平狀態(tài)，O為桿的中點(diǎn)。虛線為兩球的豎直對(duì)稱軸，小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)，要使小指針S極垂直紙面指向外，可采取的措施是（　?。?/span>A. 將兩球繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B. 將兩球繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C. 將兩球繞豎直軸（俯視看）沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D. 將兩球繞豎直軸（俯視看）沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)8. 某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力變化情況。實(shí)驗(yàn)臺(tái)上固定一個(gè)力傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長(zhǎng)木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A. 實(shí)驗(yàn)中必須讓木板保持勻速運(yùn)動(dòng)B. 圖乙中曲線就是摩擦力隨時(shí)間的變化曲線C. 最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力之比約為10:7D. 只用圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)9. 電荷量相等的四個(gè)點(diǎn)電荷分別固定于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，O點(diǎn)是正方形的中心，電場(chǎng)線分布如圖所示，取無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。下列說(shuō)法正確的（　　）A. 正方形右下角電荷q帶負(fù)電 B. M、N、P三點(diǎn)中N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小C. M、N、P三點(diǎn)中M點(diǎn)電勢(shì)最高 D. 負(fù)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在O點(diǎn)的電勢(shì)能小10. 人類探索宇宙的步伐一直堅(jiān)定豪邁。4 月 16 日我國(guó)“神舟十三號(hào)”載人飛船經(jīng)過(guò) 6 個(gè)月太空飛行安全成功返回。在 2017 年，人類第一次直接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過(guò)程，在兩顆中子星合并前約100s 時(shí)，它們相距約400 km，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)12 圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬(wàn)有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識(shí)，可以估算出這一時(shí)刻兩顆中子星（　?。?/span>A. 質(zhì)量之和 B. 質(zhì)量之積 C. 速率之積 D. 各自的自轉(zhuǎn)角速度11. 如圖（a）所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=9V，內(nèi)阻不計(jì)，定值電阻R1=500Ω，電阻R的U-I關(guān)系如圖（b）所示，R2為滑動(dòng)變阻器。電鍵閉合后，為使R2消耗的電功率等于R1功率的2倍，滑動(dòng)變阻器R2的阻值和對(duì)應(yīng)的功率P2分別為（　　）A. R2=1000Ω B. R2=1000Ω C. R2=1500Ω D. R2=1500Ω 12. 圖甲是全球最大回轉(zhuǎn)自升塔式起重機(jī)，它的開(kāi)發(fā)標(biāo)志著中國(guó)工程用超大噸位塔機(jī)打破長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面，也意味著中國(guó)橋梁及鐵路施工裝備進(jìn)一步邁向世界前列。該起重機(jī)某次從時(shí)刻由靜止開(kāi)始提升質(zhì)量為的物體，其圖像如圖乙所示，內(nèi)起重機(jī)的功率為額定功率，不計(jì)其他阻力，重力加速度為g，則以下說(shuō)法正確的是（　?。?/span>A. 該起重機(jī)的額定功率為B. 該起重機(jī)的額定功率為C. 和時(shí)間內(nèi)牽引力做的功之比為D. 和時(shí)間內(nèi)牽引力做的功之比為二、填空題（共 20 分） 13. 1911 年盧瑟福依據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)中α粒子發(fā)生了____（選填“大”或“小”）角度散射現(xiàn)象，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型。核電站的反應(yīng)堆是利用____釋放的核能。14. 如圖所示，阻值為 R 的金屬棒從圖示位置 ab 分別以 v1、v2的水平向右速度沿光滑導(dǎo)軌（電阻不計(jì)）勻速滑到 a'b' 位置，若 v1:v2＝1:2，則在這兩次過(guò)程中通過(guò)任一截面的電荷量 q1:q2＝__________；產(chǎn)生的熱量 Q1:Q2＝__________。 15. 彈性繩沿 x 軸放置，左端位于坐標(biāo)原點(diǎn)，用手握住繩的左端，當(dāng) t＝0 時(shí)使其開(kāi)始沿 y 軸做振幅為 8cm 的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在 t＝0.25s 時(shí)，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為___________m/s，t＝_________s 時(shí)，位于 x2＝45cm 的質(zhì)點(diǎn) N 恰好第一次沿 y 軸正向通過(guò)平衡位置。 16. 如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開(kāi)口處開(kāi)關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為l＝10cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h＝3.0cm，現(xiàn)將開(kāi)關(guān)K打開(kāi)，從U形管中放出部分水銀，則A側(cè)空氣柱的壓強(qiáng)將_________（選填“不變”“變小”或“變大”）。當(dāng)兩側(cè)的高度差為h1＝10cm時(shí)，將開(kāi)關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg。則放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為_________cm。17. 圖示電路中，R1=12Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器R3上標(biāo)有“20Ω，2A”字樣，理想電壓表的量程有0~3V和0~15V兩檔，理想電流表的量程有0~0.6A和0~3A兩檔。閉合電鍵S，將滑片P從最左端向右移動(dòng)到某位置時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動(dòng)滑片P到另一位置，電壓表指針指在滿偏的，電流表指針指在滿偏的。求：（1）此時(shí)電流表示數(shù)是多少？（2）該電源電動(dòng)勢(shì)為多大?三、綜合題（共 40 分） 18. （1）如圖，用DIS研究小車在軌道上運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，用位移傳感器獲得的v-t圖像，可以看出小車在AB段做_________運(yùn)動(dòng)。如果要測(cè)量小車通過(guò)軌道某處時(shí)的瞬時(shí)速度，也可選用_________傳感器。（2）在“研究磁通量變化時(shí)感應(yīng)電流的方向”的實(shí)驗(yàn)中，①首先要判斷靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向與通入電流方向的關(guān)系，可在圖中通過(guò)靈敏電流計(jì)、電鍵、_________、_________連線組成閉合電路判斷。
②若電流從電流計(jì)“＋”接線柱流入時(shí)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，在如下情形中能觀察到明顯的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，且圖中標(biāo)出的電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向正確的是（）A. B.C. D.③如圖所示電路，從上往下看線圈的繞制方向?yàn)?/span>_________（填順時(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針?lè)较颍?/span>19. 如圖所示，長(zhǎng)為 L 輕質(zhì)絕緣細(xì)線一端懸于 O 點(diǎn)，且 O 點(diǎn)距水平地面高 2.6L，另一端系一質(zhì)量為 m、電荷量為＋q 的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）。在水平地面上方的空間加沿水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），電場(chǎng)的范圍足夠大，小球靜止在 A 點(diǎn)，細(xì)線與豎直方向夾角 α＝37°．已知 sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度為 g，空氣阻力忽略不計(jì)。求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。（2）保持細(xì)線始終張緊，將小球從 A 點(diǎn)拉起至與 O 點(diǎn)處于同一水平高度的 B 點(diǎn)，A、B 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 U。（3）將小球從 B 點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到 A 點(diǎn)時(shí)細(xì)線突然斷裂，且勻強(qiáng)電場(chǎng)方向變?yōu)榕c原來(lái)方向相反、大小為，小球落地時(shí)的速度大小。20. 某試驗(yàn)列車按照設(shè)定的直線運(yùn)動(dòng)模式，利用計(jì)算機(jī)控制制動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)安全準(zhǔn)確地進(jìn)站停車。制動(dòng)裝置包括電氣制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)兩部分。圖1所示為該列車在進(jìn)站停車過(guò)程中設(shè)定的加速度大小 a車隨速度 v 的變化曲線. （1）求列車速度從20m/s降至 3m/s 經(jīng)過(guò)的時(shí)間t（保留 1 位小數(shù)）；（2）有關(guān)列車電氣制動(dòng)，可以借助圖2模型來(lái)理解。圖中水平平行金屬導(dǎo)軌處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，回路中的電阻阻值為 R，不計(jì)金屬棒 MN 及導(dǎo)軌的電阻。MN 沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，對(duì)應(yīng)列車的電氣制動(dòng)過(guò)程，可假設(shè) MN 棒運(yùn)動(dòng)的速度與列車的速度、棒的加速度與列車電氣制動(dòng)產(chǎn)生的加速度成正比。列車開(kāi)始制動(dòng)時(shí)，其速度和電氣制動(dòng)產(chǎn)生的加速度大小對(duì)應(yīng)圖 1 中的P點(diǎn)。論證電氣制動(dòng)產(chǎn)生的加速度大小隨列車速度變化的關(guān)系，并在圖 1 中畫(huà)出圖線；（3）制動(dòng)過(guò)程中，除機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)外，列車還會(huì)受到隨車速減小而減小的空氣阻力。分析說(shuō)明列車從100m/s減到3m/s的過(guò)程中，在哪個(gè)速度附近所需機(jī)械制動(dòng)最強(qiáng)。（注意：解題過(guò)程中需要用到、但題目沒(méi)有給出的物理量，要在解題時(shí)做必要的說(shuō)明）

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