2021-2022學年上海市黃埔區(qū)高三第四次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項：1 答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用05毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、據(jù)悉我國計劃于2022年左右建成天宮空間站，它離地面高度為400450 km的軌道上繞

2、地球做勻速圓周運動，其軌道半徑大約為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的六分之一，則下列說法正確的是（ ）A空間站運行的加速度等于地球同步衛(wèi)星運行的加速度的6倍B空間站運行的速度約等于地球同步衛(wèi)星運行速度的倍C空間站運行的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期D空間站運行的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度2、三根通電長直導線平行放置，其截面構(gòu)成等邊三角形，O點為三角形的中心，通過三根直導線的電流大小分別用小I1，I2、I3表示，電流方向如圖所示.當I1=I2=I3=I時，O點的磁感應強度大小為B，通電長直導線在某點產(chǎn)生的磁感應強度大小跟電流成正比，則下列說法正確的是（ ）A當I1=3I，I2=I3=I時，O點的磁感應強度大小為2

3、BB當I1=3I，I2=I3=I時，O點的磁感應強度大小為3BC當I2=3I，I1=I3=I時，O點的磁感應強度大小為BD當I3=3I，I1=I2=I時，O點的磁感應強度大小為B3、如圖所示，車廂水平底板上放置質(zhì)量為M的物塊，物塊上固定豎直輕桿。質(zhì)量為m的球用細線系在桿上O點。當車廂在水平面上沿直線加速運動時，球和物塊相對車廂靜止，細線偏離豎直方向的角度為，此時車廂底板對物塊的摩擦力為f、支持力為N，已知重力加速度為g，則（ ）Af=MgsinBf=MgtanCN=(M+m)gDN=Mg4、一宇航員到達半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實驗：如圖甲所示，用不可伸長的長為L的輕繩拴一質(zhì)量為m

4、的小球，輕繩上端固定在O點，在最低點給小球一初速度，使其繞O點在豎直面內(nèi)做圓周運動，測得繩的拉力大小F隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。引力常量G及圖中F0均為已知量，忽略各種阻力。下列說法正確的是（）A該星球表面的重力加速度為B小球過最高點的速度為C該星球的第一宇宙速度為D該星球的密度為5、 “世紀工程”港珠澳大橋已于2018年10月24日9時正式通車，大橋主橋部分由約為6.7km海底隧道和22.9km橋梁構(gòu)成，海底隧道需要每天24小時照明，而橋梁只需晚上照明。假設(shè)該大橋的照明電路可簡化為如圖所示電路，其中太陽能電池供電系統(tǒng)可等效為電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源，電阻R1、R2分別視為隧道燈和橋梁路

5、燈，已知r小于R1和R2，則下列說法正確的是（ ）A夜間，電流表示數(shù)為B夜間，開關(guān)K閉合，電路中電流表、電壓表示數(shù)均變小C夜間，由于用電器的增多，則太陽能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增大D當電流表示數(shù)為I則太陽能電池供電系統(tǒng)輸出電功率為EI6、一個物體沿直線運動，t=0時刻物體的速度為1m/s，加速度為1m/s2，物體的加速度隨時間變化規(guī)律如圖所示，則下列判斷正確的是（）A物體做勻變速直線運動B物體的速度與時間成正比Ct5s時刻物體的速度為6.25m/sDt8s時刻物體的速度為12.2m/s二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全

6、部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、關(guān)于對液體的理解，下列說法正確的是（）A船能浮在水面上，是由于水的表面存在張力B水表面表現(xiàn)張力是由于表層分子比內(nèi)部分子間距離大，故體現(xiàn)為引力造成的C密閉容器，某種蒸氣開始時若是飽和的，保持溫度不變，增大容器的體積，蒸氣仍是飽和的D相對濕度定義為空氣中水蒸氣的壓強與該溫度水的飽和汽壓之比E.當水面上方的水蒸氣達到飽和狀態(tài)時，水中還會有水分子飛出水面8、如圖所示，甲圖為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波動圖象，乙圖為參與波動質(zhì)點P的振動圖象，則下列判斷正確的是_A該波的傳播速率為4m/sB該波的傳播方向沿x軸正方向C經(jīng)過0.5s，質(zhì)點P

7、沿波的傳播方向向前傳播2mD該波在傳播過程中若遇到4m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象E.經(jīng)過0.5s時間，質(zhì)點P的位移為零，路程為0.4m9、2019年10月5日2時51分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運載火箭，成功將“高分十號”地球同步衛(wèi)星發(fā)射升空。一般發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過兩次變軌才能進入地球同步軌道。如圖所示，先將衛(wèi)星送入較低的圓軌道，經(jīng)橢圓軌道進入地球同步軌道。已知“高分十號”衛(wèi)星質(zhì)量為m衛(wèi)，地球質(zhì)量為m地，軌道半徑為r1，軌道半徑為r2，A、B為兩軌道的切點，則下列說法正確的是（ ）A“高分十號”在軌道上的運行速度大于7.9km/sB若”高分十號”在軌道I上的速率為v1：則在軌道

8、II上的速率v2=v1C在橢圓軌道上通過B點時“高分十號”所受萬有引力小于向心力D假設(shè)距地球球心r處引力勢能為Ep=則“高分十號”從軌道轉(zhuǎn)移到軌道，其機械能增加了10、如圖為兒童游樂場的滑梯示意圖，滑梯可視為傾角為、質(zhì)量為M的斜面固定在地面上，小美手持細線下端懸掛一小球沿滑梯滑下，小美連同小球的質(zhì)量為m，下滑時，細線呈豎直狀態(tài)，則在下滑過程中，下列說法正確的是（）A滑梯對地面的壓力大小為（M+m）gB小美、小球組成的系統(tǒng)機械能守恒C小美與滑梯間的動摩擦因數(shù)一定為tanD系統(tǒng)增加的內(nèi)能大于小美減少的機械能三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11

9、（6分）用如圖甲所示裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。(1)下列實驗條件必須滿足的有_；A斜槽軌道光滑B斜槽軌道末段水平C擋板高度等間距變化D每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球(2)為定量研究，建立以水平方向為軸、豎直方向為軸的坐標系；a取平拋運動的起始點為坐標原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的_（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應白紙上的位置即為原點；在確定軸時

10、_（選填“需要”或者“不需要”）軸與重錘線平行；b若遺漏記錄平拋軌跡的起始點，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖乙所示，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC的水平間距相等且均為，測得AB和BC的豎直間距分別是和，則_（選填“大于”、“等于”或者“小于”）?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮開（已知當?shù)刂亓铀俣葹?，結(jié)果用上述字母表示）。(3)為了得到平拋物體的運動軌跡，同學們還提出了以下三種方案，其中可行的是_；A從細管水平噴出穩(wěn)定的細水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡B用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運動軌跡C將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板

11、，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡(4)伽利略曾研究過平拋運動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體_。A在水平方向上做勻速直線運動B在豎直方向上做自由落體運動C在下落過程中機械能守恒12（12分）在學過伏安法測電阻后，某學習小組探究測量一種2B鉛筆筆芯的電阻率（查閱相關(guān)資料知其電阻率的范圍為）(1)用螺旋測微器測量該鉛筆筆芯的直徑，如圖甲所示，其讀數(shù)為_ (2)另有如下實驗器材，請依據(jù)測量原理及器材情況，畫出實驗的電路圖_A毫米刻度尺；B量程為內(nèi)阻約為的電壓表C量程為、內(nèi)阻約為的電流表

12、D阻值為的滑動變阻器E.阻值為的定值電阻F.兩節(jié)普通干電池G.開關(guān)和導線若干(3)某一次測量中，電壓表示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_(4)實驗中要測量一些物理量，除上述鉛筆筆芯直徑，電壓表的示數(shù)外，還需測量：電流表的示數(shù)；_。該鉛筆筆芯的電阻率為_（用上述所測物理量的字母符號表示）。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R=0.4m的四分之一網(wǎng)弧軌道AB在最低點B處與光滑水平軌道BC相切。質(zhì)量m2=0.4kg的小球b左端連接一水平輕彈簧，靜止在光滑水平軌道上，質(zhì)量m1=0.4kg的小球a自

13、圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到圓弧軌道最低點B的過程中克服摩擦力做功0.8J，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球a由A點運動到B點時對軌道的壓力大小；(2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中，a球的最小動能；(3)小球a通過彈簧與小球b相互作用的整個過程中，彈簧對小球b的沖量I的大小。14（16分）如圖所示，一氣球從地面上以大小為的速度豎直勻速升起，當氣球的下端距地面高時，在氣球的正下方緊貼地面將一小石子愉大小為的初速度豎直上拋。已知小石子受到的空氣阻力等于其重力的倍，取，求：(1)小石子追上氣球所用的時間；(2)小石子追上氣球時的速度大小。15（12分）應用如圖所示

14、的裝置研究帶電粒子在電場、磁場中的運動情況。相鄰的區(qū)域I、II均為邊長為的正方形。區(qū)域I內(nèi)可以添加方向豎直向下的勻強電場；區(qū)域II內(nèi)可以添加方向垂直紙面向里的勻強磁場。區(qū)域II的邊緣處有可探測帶電粒子的屏。一束帶電粒子沿兩區(qū)域中間軸線以速度水平射入?yún)^(qū)域I，粒子束中含有多種粒子，其電荷量由小到大的范圍為，質(zhì)量由小到大的范圍為。粒子在電場中只受電場力，在磁場中只受洛倫茲力。(1)若只在區(qū)域II內(nèi)添加磁場，且能夠在屏上探測到所有粒子，則磁感應強度為多大；(2)若只在區(qū)域I內(nèi)添加電場，且能夠在屏上探測到所有粒子，則電場強度為多大；(3)當兩個區(qū)域分別添加上述(1)(2)中的電場及磁場，電荷量為、質(zhì)量為

15、的粒子能夠在屏上探測到。求解粒子在屏上顯現(xiàn)的位置，試列出各求解方程式。（不對方程式求解）參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】ABC設(shè)空間站運行的半徑為R1，地球同步衛(wèi)星半徑為R2，由得加速度為線速度為周期為由于半徑之比則有加速度之比為a1:a2=36:1線速度之比為v1:v2=:1周期之比為T1:T2=1:6故AC錯誤，B正確；D由于地球自轉(zhuǎn)的角速度等于地球同步衛(wèi)星的角速度，故可以得到空間站運行的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故D錯誤。故選B。2、A【解析】AB根據(jù)安培定則畫出I1、I2、I3在O點的磁感應

16、強度示意圖，當I1=I2=I3時，令B1=B2=B3=B0，示意圖如圖甲所示根據(jù)磁場疊加原理，可知此時O點的磁感應強度大小B與B0滿足關(guān)系；當I1=3I2，I2=I3=I時，B1=3B0，B2=B3=B0，示意圖如圖乙所示由圖乙解得O點的磁感應強度大小為4B0=2B，故A正確，B錯誤；CD當I2=3I，I1=I3=I時，B1=B3=B0，B2=3B0，示意圖如圖丙所示由圖丙解得O點的磁感應強度大小為，同理可得，當I3=3I，I1=I2=I時，O點的磁感應強度大小也為，故CD錯誤。故選A。3、C【解析】以m為研究對象，受力如圖所示由牛頓第二定律得解得而繩的拉力為以M為研究對象，受力如圖所示在豎直

17、方向上，由平衡條件有在水平方向上，由牛頓第二定律有解得故C正確，ABD錯誤。故選C。4、D【解析】AB由乙圖知，小球做圓周運動在最低點拉力為7F0，在最高點拉力為F0，設(shè)最高點速度為，最低點速度為，在最高點在最低點由機械能守恒定律得解得，故AB錯誤。C在星球表面該星球的第一宇宙速度故C錯誤；D星球質(zhì)量密度故D正確。故選D。5、C【解析】A夜間，橋梁需要照明，開關(guān)K閉合，電阻R1、R2并聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電流表示數(shù)，故A錯誤；B夜間，開關(guān)K閉合，總電阻減小，干路電流增大，電路中電流表示數(shù)變大，故B錯誤；C根據(jù)能量守恒定律可知，夜間，由于用電器的增多，則太陽能電池供電系統(tǒng)損失的電功率增

18、大，故C正確；D當電流表示數(shù)為I，則太陽能電池供電系統(tǒng)總功率為EI，輸出功率為EII2r，故D錯誤。故選C.6、D【解析】A物體的加速度在增大，做變加速直線運動，故A錯誤。B.由圖像知質(zhì)點的加速度隨時間增大，根據(jù)v=v0+at可知，物體的速度與時間一定不成正比，故B錯誤。C.由圖知 a=0.1t+1（m/s2），當t=5s時，a=1.5 m/s2，速度的變化量知t=5s時的速度為v=v0+v=1m/s+6.25m/s=7.25m/s故C錯誤。D.a-t圖線與時間軸圍成的面積表示速度的變化量，則0-8s內(nèi)，a=0.1t+1（m/s2），當t=8s時，a=1.8 m/s2，速度的變化量 知t=8s

19、時的速度為v=v0+v=1m/s+11.2m/s=12.2m/s故D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BDE【解析】A船能浮在水面上，是由于水的浮力作用，故A項錯誤；B液體表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，即是表面張力，故B項正確；C在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強也是一定的，與體積無關(guān)；密閉容器中某種蒸氣開始時若是飽和的，保持溫度不變，增大容器的體積時，蒸氣不再是飽和的，但最

20、后穩(wěn)定后蒸氣是飽和的，壓強不變；故C項錯誤；D相對濕度是指水蒸氣的實際壓強與該溫度下水蒸氣的飽和壓強之比，故D項正確；E當水面上方的水蒸氣達到飽和狀態(tài)時，單位時間內(nèi)從水中出來的水分子和從空氣進入水中的水分子個數(shù)相等，達到一種動態(tài)平衡，故E項正確。8、ADE【解析】A由甲讀出該波的波長為 =4m，由乙圖讀出周期為 T=1s，則波速為故A正確；B在乙圖上讀出t=0時刻P質(zhì)點的振動方向沿y軸負方向，在甲圖上判斷出該波的傳播方向沿x軸負方向。故B錯誤；C質(zhì)點P只在自己的平衡位置附近上下振動，并不波的傳播方向向前傳播。故C錯誤。D由于該波的波長為4m，與障礙物尺寸相差不多，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D正確

21、；E經(jīng)過 ，質(zhì)點P又回到平衡位置，位移為零，路程為 S=2A=20.2m=0.4m。故E正確。故選ADE.9、BD【解析】A 第一宇宙速度為7.9km/s，繞地球做圓周運動的軌道半徑等于地球的半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力則有可得知軌道半徑越大，線速度越小，所以“高分十號”衛(wèi)星在軌道上的運行速度小于7.9km/s，故A錯誤；B根據(jù) 可得“高分十號”衛(wèi)星在軌道I上的速率為在軌道II上的速率為聯(lián)立解得故B正確；C由于“高分十號”衛(wèi)星需要在點從橢圓軌道進入軌道，衛(wèi)星在點需加速，所以“高分十號”衛(wèi)星在橢圓軌道上通過B點時，萬有引力大于向心力，故C錯誤；D“高分十號”衛(wèi)星在軌道上的機械能在軌道上的機械能則

22、機械能增加量故D正確；故選BD。10、ACD【解析】A由于下滑時，細線呈豎直狀態(tài)，說明小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，將滑梯、小美、小球看一個整體，則滑梯對地面的壓力大小為（M+m）g，故A正確；B由于小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，則小美、小球組成的系統(tǒng)機械能減小，故B錯誤；C由于小美、小球一起沿滑梯勻速下滑，則有所以小美與滑梯間的動摩擦因數(shù)一定為tan，故C正確；D由能量守恒可知，小美和小球減小的機械能等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能，則系統(tǒng)增加的內(nèi)能大于小美減少的機械能，故D正確。故選ACD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BD 球心 需要 大

23、于 AB B 【解析】(1)1因為本實驗是研究平拋運動，只需要每次實驗都能保證鋼球做相同的平拋運動，即每次實驗都要保證鋼球從同一高度處無初速度釋放并水平拋出，沒必要要求斜槽軌道光滑，因此A錯誤，BD正確；擋板高度可以不等間距變化，故C錯誤。故選BD。(2)a23因為鋼球做平拋運動的軌跡是其球心的軌跡，故將鋼球靜置于Q點，鋼球的球心對應的白紙上的位置即為坐標原點(平拋運動的起始點)；在確定軸時需要軸與重錘線平行。b45由于平拋的豎直分運動是自由落體運動，故相鄰相等時間內(nèi)豎直方向上的位移之比為1:3:5：，故兩相鄰相等時間內(nèi)豎直方向上的位移之比越來越大，因此大于；由，聯(lián)立解得(3)6將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，由于鉛筆受摩擦力作用，且不一定能保證鉛筆水平，鉛筆將不能始終保持垂直白紙板運動，鉛筆將發(fā)生傾斜，故不會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡，故C不可行，AB可行。(4)7從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，可認為做平拋運動，因此不論它們能射多遠，在空中飛行的時間都一樣，這實際上揭示了平拋物體在豎直方向上做自由落體運動，故選項B正確。12、0.400 1.90 鉛筆筆芯長度 【解析】(1)1螺旋測微器的固