2022年上海市奉賢區(qū)高三考前熱身物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，四根相互平行的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線、、、，其橫截面構(gòu)成一角度為的菱形，均通有相等的電流，菱形中心為。中電流方向與中的相同，與、中的相反，下列說(shuō)法中正確的是（）A．菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零B．菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿C．所受安培力與所受安培力大小不相等D．所受安培力的方向與所受安培力的方向相同2、“黑洞”是密度超大的星球，吸納一切，光也逃不了。科學(xué)界已經(jīng)證實(shí)了宇宙中“黑洞”的存在，某同學(xué)思考若把地球看作“黑洞”，那么月球的環(huán)繞周期最接近下列哪個(gè)數(shù)值（假設(shè)地球半徑和月、地間距離不變）（）A．10h B．10minC．10s D．1min3、米歇爾?麥耶和迪迪埃?奎洛茲因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了第一顆太陽(yáng)系外行星﹣飛馬座51b而獲得2019年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。飛馬座51b與恒星相距為L(zhǎng)，構(gòu)成雙星系統(tǒng)（如圖所示），它們繞共同的圓心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)它們的質(zhì)量分別為m1、m2且（m1＜m2），已知萬(wàn)有引力常量為G．則下列說(shuō)法正確的是（）A．飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)具有相同的線速度B．飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)所受到的向心力之比為m1：m2C．飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)軌道的半徑之比為m2：m1D．飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)周期之比為m1：m24、如圖所示，一充電后的平行板電容器的兩極板間距離為l，在正極板附近有一質(zhì)量為m1、電荷量為q1（q1>0）的粒子A，在負(fù)極板附近有一質(zhì)量為m2，電荷量為－q2（q2>0）的粒子B僅在電場(chǎng)力的作用下兩粒子同時(shí)從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。已知兩粒子同時(shí)經(jīng)過(guò)一平行于正極板且與其相距方的平面Q。兩粒子間相互作用力可忽略，不計(jì)粒子重力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子A、B的加速度大小之比4：3B．粒子A、B的比荷之比為3：4C．粒子A、B通過(guò)平面Q時(shí)的速度大小之比為：2D．粒子A、B通過(guò)平面Q時(shí)的動(dòng)能之比為3：45、a、b是兩種單色光，其頻率分別為va、vb，且，則下列說(shuō)法不正確的是（）A．a(chǎn)、b光子動(dòng)量之比為B．若a、b光射到同一干涉裝置上，則相鄰條紋的間距之比為C．若a、b都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則光子的最大初動(dòng)能之差D．若a、b是處于同一激發(fā)態(tài)的原子躍遷到A態(tài)和B態(tài)產(chǎn)生的，則A、B兩態(tài)的能級(jí)之差6、如圖，豎直平面內(nèi)的Rt△ABC，AB豎直、BC水平，BC=2AB，處于平行于△ABC平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平。若將一帶電的小球以初動(dòng)能Ek沿AB方向從A點(diǎn)射出，小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度恰好沿BC方向，則（）A．從A到C，小球的動(dòng)能增加了4EkB．從A到C，小球的電勢(shì)能減少了3EkC．將該小球以3Ek的動(dòng)能從C點(diǎn)沿CB方向射出，小球能通過(guò)A點(diǎn)D．將該小球以4Ek的動(dòng)能從C點(diǎn)沿CB方向射出，小球能通過(guò)A點(diǎn)二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，有一截面為矩形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域ABCD，AB=3L，BC=2L在邊界AB的中點(diǎn)上有一個(gè)粒子源，沿與邊界AB并指向A點(diǎn)方向發(fā)射各種不同速率的同種正粒子，不計(jì)粒子重力，當(dāng)粒子速率為v0時(shí)，粒子軌跡恰好與AD邊界相切，則（）A．速率小于v0的粒子全部從CD邊界射出B．當(dāng)粒子速度滿足時(shí)，從CD邊界射出C．在CD邊界上只有上半部分有粒子通過(guò)D．當(dāng)粒子速度小于時(shí)，粒子從BC邊界射出8、2019年4月10日晚，數(shù)百名科學(xué)家參與合作的“事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)”項(xiàng)目在全球多地同時(shí)召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì)，發(fā)布了人類拍到的首張黑洞照片．理論表明：黑洞質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系為，其中c為光速，G為引力常量．若觀察到黑洞周圍有一星體繞它做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率為v，軌道半徑為r，則可知()A．該黑洞的質(zhì)量M＝B．該黑洞的質(zhì)量M＝C．該黑洞的半徑R＝D．該黑洞的半徑R＝9、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直銅環(huán)所在的平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．導(dǎo)體棒A的一端固定在銅環(huán)的圓心O處，可繞O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，與半徑分別為r1、r2的銅環(huán)有良好接觸。通過(guò)電刷把大小銅環(huán)與兩豎直平行正對(duì)金屬板P、Q連接成電路。R1、R2是定值電阻，R1=R0，R2=2R0，質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶正電小球通過(guò)絕緣細(xì)線掛在P、Q兩板間，細(xì)線能承受的最大拉力為2mg，已知導(dǎo)體棒與銅環(huán)電阻不計(jì)，P、Q兩板間距為d，重力加速度大小為g。現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)，則（）A．當(dāng)小球向右偏時(shí)，導(dǎo)體棒A沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)B．當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，平行板電容器兩端電壓為C．當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，電路消耗的電功率為D．當(dāng)細(xì)線恰好斷裂時(shí)（此時(shí)小球的加速度為零），導(dǎo)體棒A轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10、如圖為一電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r的穩(wěn)定電路。電壓表A的內(nèi)阻為5kΩ。B為靜電計(jì)，C1，C2為兩個(gè)理想的電容器且耐壓值足夠高。在開(kāi)關(guān)閉合一段時(shí)間后，下列說(shuō)法正確的是A．C1上電荷量為0B．若將甲右滑，則C2上電荷量增大C．若C1>C2，則電壓表兩端大于靜電計(jì)兩端電壓D．將S斷開(kāi)，使C2兩極距離增大，B張角變大三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）小李同學(xué)利用激光筆和角度圓盤測(cè)量半圓形玻璃磚的折射率，如圖2所示是他采用手機(jī)拍攝的某次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象圖，紅色是三條光線，固定好激光筆，然后將圓盤和玻璃磚一起順時(shí)針繞圓心緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)了50角，發(fā)現(xiàn)光線____恰好消失了（選填①，②或③），那么這次他所測(cè)得半圓形玻璃磚的折射率n=_____.12．（12分）用如圖甲所示裝置，測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。放在水平桌面上的長(zhǎng)木板一端帶有定滑輪，另一端固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連接在木塊上，繞過(guò)定滑輪的細(xì)線一端連接在木塊上，另一端懸掛裝有砝碼的砝碼盤，開(kāi)始時(shí)木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?。?）實(shí)驗(yàn)前，需要調(diào)節(jié)______的高度，使連接木塊的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。（2）接通電源，釋放紙帶，圖乙為打出的紙帶上點(diǎn)跡清晰的一段，紙帶上0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為，測(cè)出紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)0、2間的距離為，計(jì)數(shù)點(diǎn)4、6間的距離為，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，木塊的速度大小為_(kāi)___，木塊的加速度大小為_(kāi)___。（3）若木塊的質(zhì)量為，懸掛的砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為，則木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)___。四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，絕熱氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無(wú)摩擦．兩氣缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開(kāi)始時(shí)體積均為、溫度均為．緩慢加熱A中氣體，停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后，A中氣體壓強(qiáng)為原來(lái)的1.2倍．設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變，求氣缸A中氣體的體積和溫度．14．（16分）如圖所示，一物體以v0＝2m/s的初速度從粗糙斜面頂端下滑到底端用時(shí)t＝1s。已知斜面長(zhǎng)度L＝1.5m，斜面的傾角θ＝30°，重力加速度取g＝10m/s2。求：(1)物體滑到斜面底端時(shí)的速度大小；(2)物體沿斜面下滑的加速度大小和方向；(3)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。15．（12分）一個(gè)長(zhǎng)方形透明物體橫截面如圖所示，底面AB鍍銀，（厚度可忽略不計(jì)），一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)的入射，經(jīng)過(guò)AB面反射后從N點(diǎn)射出，已知光線在M點(diǎn)的入射角α=53°，長(zhǎng)方形厚度h=2cm，M、N之間距離s=3cm。求：(1)畫出光路圖，并求透明物體的折射率；(2)若光速為c=3.0×108m/s，求光在透明物體中傳播時(shí)間。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

AB．由右手螺旋定則可知，L1在菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向OL2方向，21在菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向OL3方向，L3在菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向OL2方向，L4在菱形中心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向OL3方向，由平行四邊形定則可知，菱形中心處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，方向應(yīng)在OL3方向與OL2方向之間，故A正確，B錯(cuò)誤；C．L1和L3受力如圖所示，由于四根導(dǎo)線中的電流大小相等且距離，所以每?jī)筛鶎?dǎo)線間的相互作用力大小相等，由幾可關(guān)系可知，所受安培力與所受安培力大小相等，方向不同，故CD錯(cuò)誤；故選A。2、D【解析】

設(shè)地球的半徑為R，月、地間的距離為r，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可有7900=月球的周期約為30天，可有30×24×3600=2π若把地球看作“黑洞”，上面兩種關(guān)系變?yōu)?×108=T=2π聯(lián)立解得故選D。3、C【解析】

BD．雙星系統(tǒng)屬于同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的模型，具有相同的角速度和周期，兩者之間的萬(wàn)有引力提供向心力，故兩者向心力相同，故BD錯(cuò)誤；C．根據(jù)＝，則半徑之比等于質(zhì)量反比，飛馬座51b與恒星運(yùn)動(dòng)軌道的半徑之比，即r1：r2＝m2：m1，故C正確；A．線速度之比等于半徑之比，即v1：v2＝m1：m2，故A錯(cuò)誤。故選C.4、B【解析】

設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，兩粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，對(duì)粒子A有對(duì)粒子B有聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤，B正確；C．由v=at得故C錯(cuò)誤；D．由于質(zhì)量關(guān)系未知，動(dòng)能之比無(wú)法確定，故D錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】

A．光子的能量，所以兩種光子能量分別為和，且則：光子的動(dòng)量為，所以A正確；B．光子的波長(zhǎng)，雙縫干涉裝置上相鄰亮條紋的間距為，所以B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能為，其中W為金屬的逸出功；則有C正確；D．若a、b是由處于同一激發(fā)態(tài)的原子躍遷到A態(tài)和B態(tài)時(shí)產(chǎn)生的，設(shè)初始激發(fā)態(tài)的能量為E0，則有所以同理則D正確。本題選不正確的，故選B。6、D【解析】

A．設(shè)小球的速度為，則有小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度恰好沿BC方向，則說(shuō)明小球在豎直方向上的速度減為0，小球在水平方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的位移為豎直方向上位移的2倍，則平均速度為豎直方向上平均速度的2倍，又這段時(shí)間豎直方向的平均速度為故水平方向的平均速度為又解得則從A到C，小球的動(dòng)能增加了故A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)能定理可知重力與電場(chǎng)力做功之和為動(dòng)能的增加量即，重力做負(fù)功，故電場(chǎng)力做功大于，則小球的電勢(shì)能減小量大于，故B錯(cuò)誤；D．由上分析可知：動(dòng)能為，則速度大小為2v，即小球以2v對(duì)速度從C點(diǎn)沿CB方向射出。而由AB分析可知，小球以初速度v沿AB方向從A點(diǎn)射出時(shí)，小球?qū)⒁运俣却笮?v，方向沿BC方向通過(guò)C點(diǎn)，則小球以2v的速度從C點(diǎn)沿CB方向射出后運(yùn)動(dòng)過(guò)程恰好可視為其逆過(guò)程，所以若將小球以2v的速度從C點(diǎn)沿CB方向射出，小球能通過(guò)A點(diǎn)；故D正確；C．由D分析可知，若將小球以2v的速度從C點(diǎn)沿CB方向射出，小球能通過(guò)A點(diǎn)；則若將小球小于2v的速度從C點(diǎn)沿CB方向射出，小球?qū)⒔?jīng)過(guò)A點(diǎn)右側(cè)。所以，若將該小球以的動(dòng)能從C點(diǎn)沿CB方向射出，小球?qū)⒔?jīng)過(guò)A點(diǎn)右側(cè)，不能經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，故C錯(cuò)誤。故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

ABC．如圖，由幾何知識(shí)可知，與AD邊界相切的軌跡半徑為1.5L，與CD邊界相切的軌跡半徑為L(zhǎng)；由半徑公式：可知軌跡與CD邊界相切的粒子速度為，由此可知，僅滿足的粒子從CD邊界的PD間射出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，BC正確；D．由上述分析可知，速度小于的粒子不能打出磁場(chǎng)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC.8、BC【解析】

AB.設(shè)黑洞的質(zhì)量為，環(huán)繞天體的質(zhì)量為，根據(jù)萬(wàn)有引力提供環(huán)繞天體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有：，化簡(jiǎn)可得黑洞的質(zhì)量為，故B正確，A錯(cuò)誤；CD.根據(jù)黑洞的質(zhì)量和半徑的關(guān)系，可得黑洞的半徑為，故C正確，D錯(cuò)誤．9、AD【解析】

A．當(dāng)小球向右偏時(shí)，P板帶正電，通過(guò)R2的電流向上，則由右手定則可知，導(dǎo)體棒A沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；BC．當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時(shí)，則解得平行板電容器兩端電壓為此時(shí)電路中的電流電路消耗的電功率為選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．當(dāng)細(xì)線恰好斷裂時(shí)，此時(shí)電動(dòng)勢(shì)解得導(dǎo)體棒A轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為選項(xiàng)D正確。故選AD。10、AD【解析】

A．由于電容器和靜電計(jì)均為斷路，故開(kāi)關(guān)閉合一段時(shí)間后，電路中電流為0，故電壓表兩端電壓為0，因此C1上電荷量為0，故A正確；B．由于整個(gè)電路中沒(méi)有電流，C2相當(dāng)于直接接在電源兩端，故滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器對(duì)電路沒(méi)有影響，C2上電壓不變，故電荷量不變，故B錯(cuò)誤；C．電壓表兩端電壓為0，靜電計(jì)兩端電壓不為0，故C錯(cuò)誤；D．S斷開(kāi)后，C2上電荷量保持不變，故當(dāng)兩極板距離增大時(shí)，電容減小，由可知，電壓增大，故靜電計(jì)張角變大，故D正確；故選AD。三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、③【解析】將圓盤和玻璃磚一起順時(shí)針繞圓心緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)了50角，發(fā)現(xiàn)全反射，光線③恰好消失；此時(shí)的臨界角為C=450，則這次他