2019年上海市高考物理模拟试卷及答案
2019年上海市高考物理模拟试卷及答案
一、单选题（本大题共12小题，共40.0分）
- 每个光子的能量取决于光的（ ）
A. 振幅 B. 波长 C. 频率 D. 速度
- 白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光在空气中的（ ）
A. 传播速度不同 B. 强度不同 C. 振动方向不同 D. 波长不同
- 发生β衰变后的原子核保持不变的是（ ）
A. 质量 B. 质量数 C. 质子数 D. 中子数
如图，虚线为一架飞机飞行中的一段轨迹，P是轨迹上的一点，则飞机经过P点时所受合力的方向，可能正确的是（ ）
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁- 某LED灯的额定功率为3.0W，其照明亮度与25W的白炽灯相当。若该LED灯正常发光，则说明该灯在1s内（ ）
A. 获得的电能为3J B. 输出的光能为3J C. 获得的电能为25J D. 输出的光能为25J
- 重力和质量的比值大小描述的是（ ）
A. 物体所受地球引力的大小 B. 物体在重力场中下落的快慢
C. 物体在重力场中具有的能量 D. 重力场中某点场的强弱
如图，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立Ox坐标系。若振子位于M点时开始计时，则其振动图象为（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
如图（a），竖直放置的气缸内有一质量不可忽略的光滑活塞，封闭了一定质量的理想气体，处于平衡状态。现保持温度不变，把气缸如图（b）放置，重新平衡后，气缸内气体分子的（ ）
A. 平均速率变大 B. 平均速率变小 C. 平均间距变大 D. 平均间距变小- 某脉冲激光器的耗电功率为2×103W，每秒钟输出50个光脉冲，每个脉冲携带的能量为0.2J，持续时间为10-8s，则该激光器将电能转化为脉冲激光能量的效率为（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
将一直导线垂直于磁场方向放置在磁场中。当导线中没有电流时，磁场对导线没有力的作用；当导线通有电流时，磁场对导线有力的作用。由此可作出的合理推测是（ ）
A. 磁场对电荷有力的作用 B. 磁场对负电荷有力的作用
C. 磁场对运动电荷有力的作用 D. 磁场对电场有力的作用
两根平行放置的长直绝缘导线M、N，通以同向等大的电流如图。在它们正中间放有一金属圆环，则可以使圆环中产生顺时针感应电流的是（ ）
A. M向右移动 B. N中电流增大 C. 两电流同时等量增大 D. 两电流同时反向
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- 根据高中所学知识可知，自由下落的小球，将落在正下方位置。但实际上，赤道上方200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm处。这一现象可解释为，除重力外，由于地球自转，下落过程小球还受到一个水平向东的“力”，该“力”与竖直方向的速度大小成正比。现将小球从赤道地面竖直上抛，考虑对称性，上升过程该“力”水平向西，则小球（ ）
A. 落回到抛出点 B. 落地点在抛出点西侧
C. 落地点在抛出点东侧 D. 到最高点时小球速度为零
二、填空题（本大题共5小题，共20.0分）
- 牛顿的“微粒说”认为光是一种从光源发出的物质微粒。当一束光射到一块玻璃界面时，会同时发生反射和折射，这种现象______（选填“能”或“不能”）用“微粒说”来解释，理由是：______。
如图为一单摆的振动图象，由图可知该单摆的振幅为______cm，频率为______Hz；由该图象还可以了解该单摆______、______等信息。
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某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的关系如图，这种热敏电阻在温度上升时导电能力______（选填“增强”或“减弱”）。金属热电阻常被用作温度检测器，这是利用该种电阻的阻值有______的特性。
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如图，真空中一正点电荷形成的电场中，在同一条电场线上有A、B两点。若取无穷远处为电势能零点，电荷量为+q的检验电荷，在A点的电势能为EpA，在B点的电势能为EpB，则A、B两点间的电势差UAB=______。若选取B为零势能点，则UAB将______，EPA将______（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
利用如图装置可测量滑块通过某位置时的瞬时速度大小，实验中除了需要测量挡光片的宽度外，还需要获得的数据有：______。某同学想提高测量的精度，就用一根细细的针代替原来的挡光片，结果实验结果并不理想，你认为可能的原因是：______。
三、实验题探究题（本大题共1小题，共10.0分）
某同学自制了一个“土豆电池”，并通过查阅资料知道这种电池的电动势约为1V，内阻约为1kΩ～2kΩ．为精确测定该电池的电动势和内阻，除导线和开关外，实验室还提供以下器材：
（A）电流传感器（量程±2A，最小精度0.01A）
（B）电压传感器（量程±20V，最小精度0.01V）
（C）滑动变阻器（0～50Ω）
（D）电阻箱（0～9999Ω）
（1）该同学可选择______和______进行实验；
（2）在方框内画出实验电路图；
（3）测量获得多组数据后，可作______图象，得到一线性图线，通过图线测得电动势和内阻。
（4）通过测量得到这个“土豆电池”的电动势为0.96V，内阻为1.28kΩ．之后他将四个同样的“土豆电池”串联起来，给一个规格为“3V，0.5A”的小灯泡供电，但灯泡并不发光。检查灯泡、线路均无故障。你认为出现这种现象的原因是：______。
四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）
如图，固定在竖直平面内的光滑平行金属导轨ab、cd相距为L，b、c间接一阻值为R的电阻。一质量为m的导体棒ef水平放置，与导轨垂直且接触良好，导体棒接入导轨间的阻值也为R．整个装置处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。导体棒在恒定外力F的作用下向上做匀速直线运动，电阻上产生的热功率恒为P．已知重力加速度为g，导轨电阻忽略不计且足够长。
（1）求导体棒向上运动的速度v；
（2）求恒定外力F；
（3）若从t=0时刻起，突然增大F，使导体棒以2g的加速度匀加速上升。写出电阻R的热功率Pt与时间t的函数关系。
静电场可以用电场线和等势面形象描述。
a．请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式；
b．点电荷的电场线和等势面分布如图所示，等势面S1、S2到点电荷的距离分别为r1、r2．我们知道，电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小。请计算S1、S2上单位面积通过的电场线条数之比
。
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宇宙中的天体在不断向外辐射电磁波，人们利用射电望远镜收集来自天体的电磁波进行观测，如图所示。假设A、B两个天体辐射功率相同，且都在均匀持续地辐射。天体A距地球1万光年，天体B距地球5万光年。（忽略电磁波传播过程中的损耗）
（a）用一架射电望远镜接收到A发出的电磁波功率为P1，则该望远镜接收到的来自天体B的电磁波功率P2是多大？
（b）为收集足够强的信号，增大望远镜口径是一种常用方法。为使接受到天体B的信号功率和天体A一样强，可将望远镜口径增大为原来的多少倍？
2019年上海市高考物理模拟试卷答案
1.【答案】C
【解析】
解：光是在空间传播时是不连续的，是一份一份的，每一份都具有能量，每一份叫做一个光子，它的本质是一种电磁波，
根据E=hγ可判断出光子的能量只与与光子的频率因素有关，与振幅、波长和速度均无关。故ABD错误，C正确。
故选：C。
根据光子的能量与光的频率的关系式求解答案。
本题考查光子的概念和光子能量的决定因素，关键要知道光子的能量公式E=hγ，与频率成正比；同时还要知道光在不同的介质中的传播的速度不同，波长也不同，但光子的频率不变，能量不变。
2.【答案】D
【解析】
解：白光包含各种颜色的光，它们的波长不同，在相同条件下做双缝干涉实验时，它们的干涉条纹间距不同，所以在中央亮条纹两侧出现彩色条纹，与其他因素无关，故D正确，ABC错误。
故选：D。
白光包含各种颜色的光，它们的波长不同，频率不同，白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的。
本题考查了光的性质，要注意明确不同色光的波长、频率不同，则在同一介质中折射率不同，从而出现彩色光。
3.【答案】B
【解析】
解：β衰变的本质是原子核内的其中某一个中子转化为质子的同时放射出一个电子，原子核的总质量略有减少；经过β衰变后，原子核中子数减少1个，质子数增加1个，在元素周期表中的位置较旧核后移一位，但质量数不变。故B正确，ACD错误
故选：B。
本题较简单，根据β衰变的本质来判断即可。
本类问题要求对原子物理的基础知识能熟练掌握，题目难度一般不大。
4.【答案】D
【解析】
解：根据曲线运动的速度方向可知，飞机在P点的速度方向沿P点的切线方向，但飞机受到的合外力力应指向曲线的内侧，由图可知道，只有丁符合条件，故D正确，ABC错误。
故选：D。
明确物体曲线线运动的性质，知道物体做曲线运动时力的方向应指向曲线的凹侧，则与速度方向将轨迹夹在中间。
解决本题的关键知道曲线运动的受力方向，要知道物体做曲线运动的条件，从而能根据图象分析力的方向。
5.【答案】A
【解析】
解：AC、LED灯1s内获得的电能E=W电=Pt=3×1J=3J，故A正确，C错误；
BD、LED灯也会发热，根据能量守恒定律，输出的光能等于获得的电能减去发出热量，所以输出的光能小于3J，故BD错误。
故选：A。
根据电能E=W电=Pt可以求出灯获得的电能；由于发热，等输出的光能小于获得的电能。
本题考查了电功和电功率。很多学生会错误地把获得的电能和输出端光能等同起来，没有考虑LED等发热的问题。
6.【答案】D
【解析】
解：A、重力表示物体所受地球引力的大小，故A错误；
B、重力与物体质量的比值为重力加速度，描述速度变化的快慢，不描述运动的快慢。故B错误；
C、重力与物体质量的比值为重力加速度，不描述物体在重力场中具有的能量。故C错误；
D、重力与物体质量的比值为重力加速度，与物体的质量以及物体的重力无关，可以用来描述重力场中某点场的强弱。故D正确
故选：D。
理解重力的公式中各物理量的意义，然后结合各选项分析即可。
该题科学对重力以及重力加速度的理解，要注意重力G=mg，与质量有关，而重力加速度与质量无关。
7.【答案】B
【解析】
解：由题意：设向右为x正方向，振子运动到N点时，振子具有正方向最大位移，所以振子运动到N点时开始计时振动图象应是余弦曲线，故B正确，ACD错误。
故选：B。
当振子运动到N点时开始计时，分析此时振子的位置，即确定出t=0时刻质点的位置，即可确定位移时间的图象。
本题在选择图象时，关键研究t=0时刻质点的位移和位移如何变化，同时明确位移随时间的变化规律。
8.【答案】C
【解析】
解：A、B、温度不变，分子平均动能不变，气体分子平均速率不变，故AB错误；
C、D、把气缸如图（b）放置，压强减小，体积增大，气体分子平均间距变大，故C正确，故D错误
故选：C。
A、B、温度是分子平均动能的标志，温度不变，分子平均动能，可解
C、D、如图（a）竖直放置时气体压强为：PS=P0S+mg，把气缸如图（b）放置时，P′S=P0S，压强减小，可解
本题考查理想气体状态方程，涉及等温变化、分子平均动能的标志，难度较小，容易出错的是对活塞的受力分析，需要得出压强变小的结论。
9.【答案】D
【解析】
解：1s内激光产生的能量：
W1=50×0.2J=10J，
1s内消耗的电能：
W总=2×103W×1s=2000J，
该激光器将电能转化为激光能量的效率：
η=
×100%=
×100%=0.5%=5×10-3．故ABC错误，D正确
故选：D。
求出1s内产生的激光能量，从而得出激光器将电能转化为激光能量的效率。
解决本题的关键掌握功率的基本概念以及知道效率的定义，是一道基础题目。
10.【答案】C
【解析】
解：根据电流形成的条件可知，电流是电荷定向运动形成的。当导线中没有电流时，即导线中没有做定向移动的电荷，此时磁场对导线没有力的作用；
当导线通有电流时，导线内的自由电荷做定向移动，由于磁场对导线有力的作用，则说明了磁场对运动电荷有力的作用。故C正确，ABD错误
故选：C。
根据安培力与洛伦兹力的关系以及对安培力的微观解释分析解答即可。
本题难度不大是一道基础题，知道洛伦兹力与安培力之间的关系，以及电流的微观意义即可正确解题。
11.【答案】B
【解析】
解：A、依据右手螺旋定则，长直绝缘导线M、N，在环中产生磁场相互叠加，导致穿过环的磁通量为零，当只M向右移动时，导致穿过环的磁通量向里，且大小增大，再由楞次定律，那么感应电流为逆时针，故A错误；
B、同理，当只增大N中的电流时，导致穿过环的磁通量向外，且大小增大，再由楞次定律，那么感应电流为顺时针，故B正确；
C、当两电流同时增大，但由于大小仍然相等，位置也不变，因此穿过环的磁通量仍为零，故C错误；
D、当两电流同时反向，但由于大小不变，位置也不变，因此穿过环的磁通量仍为零，故D错误；
故选：B。
依据右手螺旋定则，结合穿过线圈磁通量∅=BS，及来回通过的磁感应线，可以相互抵消，再由楞次定律，从而即可求解。
考查右手螺旋定则与楞次定律的应用，掌握净磁通量的求解要求，及理解感应电流产生条件。
12.【答案】B
【解析】
解：在刚竖直上抛时，因竖直方向有速度，则受到水平向西的一个力，导致物体水平向西有个加速度，虽然加速度会随着竖直方向速度减小而减小，但是加速运动，因此物体到最高点时，水平方向有速度，而水平方向加速度却为零，原因是最高点，竖直方向速度为零；
将此物体的运动分解成水平方向与竖直方向，在上抛过程中，水平方向速度不断增大，当下降时，因加速度方向与水平速度方向相反，做减速运动，但在落回到抛出点时，水平方向有向西的位移，因此落地点在抛出点西侧，故ACD错误，B正确；
故选：B。
根据运动的合成与分解，结合运动学公式，及力与运动关系，并由“力”与竖直方向的速度大小成正比，即可一一求解。
考查力与运动的关系，掌握运动的合成与分解内容，理解从抛出到落回，为何水平方向有位移的原因。
13.【答案】不能 若光子是微粒的话，大多数微粒应该被反射，而不应是同时发生反射和折射
【解析】
解：不能，如果光子是微粒的话，大多数微粒应该被反射，而不是同时发生反射和折射。
故答案为：（1）不能；（2）若光子是微粒的话，大多数微粒应该被反射，而不应是同时发生反射和折射。
正确理解波动性和粒子性的典型粒子，有助于快速解题。光子是微粒的话，大多数微粒应该被反射，而不应是同时发生反射和折射。
正确理解波动性和粒子性的典型粒子，有助于快速解题
14.【答案】5 0.25 周期 任意时刻摆球的位移（或位置）
【解析】
解：由振动图象可以看出，振动的振幅为5cm，周期为4s，频率为0.25Hz
由该图象还可以了解该单摆周期、任意时刻摆球的位移（或位置）
故答案为：5，0.25，周期、任意时刻摆球的位移（或位置）
由振动图象可以直接读出周期和振幅，任意时刻摆球的位移（或位置）
本题考查了振幅和振动周期性的理解，要能结合x-t图象进行分析，基础题。
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