2022屆上海市虹口高三二診模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

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、如圖所示，在平行有界勻強磁場的正上方有一等邊閉合的三角形導體框，磁場的寬度大于三角形的高度，導體框由

靜止釋放，穿過該磁場區(qū)城，在下落過程中3c邊始終與勻強磁場的邊界平行，不計空氣阻力，則下列說法正確的是

()

▽

A

A.導體框進入磁場過程中感應電流為逆時針方向

B.導體框進、出磁場過程，通過導體框橫截面的電荷量大小不相同

C.導體框進入磁場的過程中可能做先加速后勻速的直線運動

D.導體框出磁場的過程中可能做先加速后減速的直線運動

2、一個質(zhì)量為，〃的小球，以大小為的初速度被豎直向上拋出，從拋出到落地的過程中，重力對小球做功為機噸2。

不計空氣阻力，則此過程重力對小球的沖量大小為

A.(V2-l)/nv0B.(V24-l)/nv0C.(V3-l)mv0D.(>/3+l)mv0

3、真空中相距L的兩個固定點電荷E、尸所帶電荷量大小分別是。E和。F,在它們共同形成的電場中，有一條電場線

如圖中實線所示，實線上的箭頭表示電場線的方向.電場線上標出了M、N兩點，其中N點的切線與EF連線平行，

且NNEF>NNFE.則()

A.E帶正電，廠帶負電，且QK>QF

B.在M點由靜止釋放一帶正電的檢驗電荷，檢驗電荷將沿電場線運動到N點

C.過N點的等勢面與EF連線垂直

D.負檢驗電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能

4、如圖所示，4、B、C是三級臺階的端點位置，每一級臺階的水平寬度是相同的，其豎直高度分別為加、江無3,

將三個相同的小球分別從A、B,C三點以相同的速度即水平拋出，最終都能到達A的下一級臺階的端點尸處，不計

空氣阻力。關(guān)于從A、B,C三點拋出的小球，下列說法正確的是（）

A.在空中運動時間之比為ZA：ZB：tc=l：3：5

B.豎直高度之比為hi：hi=l：2：3

C.在空中運動過程中，動量變化率之比為包：出:"衛(wèi)=1：1：1

?t?/?/

D.到達P點時，重力做功的功率之比PA：PB;PC=1：4：9

5、分離同位素時，為提高分辨率，通常在質(zhì)諧儀內(nèi)的磁場前加一扇形電場.扇形電場由彼此平行、帶等量異號電荷的

兩圓弧形金屬板形成，其間電場沿半徑方向.被電離后帶相同電荷量的同種元素的同位素離子，從狹縫沿同一方向垂

直電場線進入靜電分析靜電分器，經(jīng)過兩板間靜電場后會分成幾束，不考慮重力及離子間的相互作用，則

A.垂直電場線射出的離子速度的值相同

B.垂直電場線射出的離子動量的值相同

C.偏向正極板的離子離開電場時的動能比進入電場時的動能大

D.偏向負極板的離子離開電場時動量的值比進入電場時動量的值大

6、如圖甲所示，線圈。兒力固定于分布均勻的磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里。當磁場的磁感應強度大小8隨時

間:變化時，邊的熱功率與時間的關(guān)系為？小=后2（人為定值）。圖乙為關(guān)于磁感應強度大小B隨時間r變化的圖象,

其中可能正確的是（）

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。分。

7、下列說法正確的是（）

A.懸浮顆粒的無規(guī)則運動并不是分子的運動，但能間接地反映液體分子運動的無規(guī)則性

B.一種物質(zhì)溫度升高時，所有分子熱運動的動能都要增加

C.液體能夠流動說明液體分子間的相互作用力比固體分子間的作用力要小

D.一定質(zhì)量的物質(zhì)，汽化時吸收的熱量與液化時放出的熱量相等

E.一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行

8、2019年8月19日20時03分04秒，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心利用長征三號乙增強型火箭發(fā)射中星18號同步通信

衛(wèi)星，下列說法正確的是（）

A.中星18號同步通信衛(wèi)星可定位在北京上空

B.中星18號同步通信衛(wèi)星的運動周期為24h

C.中星18號同步通信衛(wèi)星環(huán)繞地球的速度為第一宇宙速度

D.中星18號同步通信衛(wèi)星比近地衛(wèi)星運行角速度小

9、大小相同的三個小球（可視為質(zhì)點）“、從c靜止在光滑水平面上，依次相距/等距離排列成一條直線，在c右側(cè)

距c為/處有一豎直墻，墻面垂直小球連線，如圖所示。小球。的質(zhì)量為2”，b、c的質(zhì)量均為某時刻給a一沿連

線向右的初動量P，忽略空氣阻力、碰撞中的動能損失和碰撞時間。下列判斷正確的是（）

A.c第一次被碰后瞬間的動能為空

9m

B.c第一次被碰后瞬間的動能為魚

9m

c.“與力第二次碰撞處距豎直墻的距離為

7

D.a與》第二次碰撞處距豎直墻的距離為y/

10、下列說法不正確的是。

A.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是因為水銀對玻璃管不浸潤的結(jié)果

B.相對濕度是空氣里水蒸氣的壓強與大氣壓強的比值

C.物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體

D.壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)

E.汽缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少

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.（6分）某實驗小組用DIS來研究物體加速度與質(zhì)量的關(guān)系，實驗裝置如圖甲所示。其中小車和位移傳感器的總質(zhì)

量為所掛鉤碼總質(zhì)量為,〃，小車和定滑輪之間的繩子與軌道平面平行，不計輕繩與滑輪之間的摩擦及空氣阻力,

重力加速度為S?

（1）若已平衡摩擦力，在小車做勻加速直線運動過程中，繩子中的拉力大小耳=（用題中所給已知物理量符

號來表示）；當小車的總質(zhì)量M和所掛鉤碼的質(zhì)量加之間滿足時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于

所掛鉤碼的重力；

（2）保持鉤碼的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量，某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出圖線，如圖乙所示，可知細線的拉力為

M

N（保留兩位有效數(shù)字）。

12.（12分）舉世矚目的嫦娥四號，其能源供給方式實現(xiàn)了新的科技突破：它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技

術(shù)結(jié)合的方式供能，也就是用航天器兩面太陽翼收集的太陽能和月球車上的同位素熱源兩種能源供給探測器。圖甲中

探測器兩側(cè)張開的是光伏發(fā)電板，光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能。

用內(nèi)

某同學利用圖乙所示電路探究某光伏電池的路端電壓U與電流/的關(guān)系，圖中定值電阻Ro=5J2,設(shè)相同光照強度下光

伏電池的電動勢不變，電壓表、電流表均可視為理想電表。

（1）實驗一：用一定強度的光照射該電池，閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R,的阻值，通過測量得到該電池的如圖丁

曲線”，由此可知，該電源內(nèi)阻是否為常數(shù)______（填“是”或"否”），某時刻電壓表示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為V,

由圖像可知，此時電源內(nèi)阻值為

（2）實驗二：減小實驗一光照的強度，重復實驗，測得如圖丁曲線，在實驗一中當滑動變阻器的電阻為某值時路端

電壓為2.0V,則在實驗二中滑動變阻器仍為該值時，滑動變阻器消耗的電功率為W（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)

字）

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）某幼兒園設(shè)計的一個滑梯，由于場地大小的限制，滑梯的水平跨度確定為4m,如圖所示。已知滑梯與兒

童褲料之間的動摩擦因數(shù)為0.4,為使兒童能從滑梯頂端由靜止滑下，且到達地面的速度不超過2m/s,取g等于lOm/s2,

求滑梯高度范圍。

14.（16分）如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。

已知電子質(zhì)量為“，電荷量為e,加速電場極板間電勢差為偏轉(zhuǎn)電場極板間電勢差為U,極板長度為L板間距

為d,偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場，電子所受重力可忽略。

n

(1)求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的初速度%和從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離Ar；

(2)由問題(1)的結(jié)論可知，電子偏轉(zhuǎn)距離與偏轉(zhuǎn)電場極板間電勢差。有關(guān)。已知Z.=l.OxlOTm,加速電場

Uo=5OOV。當偏轉(zhuǎn)極板間電壓為隨時間變化的交變電壓〃=22&sin50RV時，在計算其中任意一個電子通過極板

的偏轉(zhuǎn)距離Ay時，仍可認為偏轉(zhuǎn)極板間電勢差是某一定值。請利用下面所給數(shù)據(jù)，分析說明這樣計算的合理性。已知

31

e=1.6xl()T9c,/72=9.1xlO-kg.

15.(12分)如圖所示，頂角6=45的金屬導軌MON固定在水平面內(nèi)，導軌處在方向豎直、磁感應強度為3的勻強

磁場中.一根與ON垂直的導體棒在水平外力作用下以恒定速度％沿導軌MON向右滑動，導體棒的質(zhì)量為機，導軌

與導體棒單位長度的電阻均為匚導體棒與導軌接觸點為。和心導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸/=0時,

導體棒位于頂角。處.求：

(1)t時刻流過導體棒的電流強度/和電流方向.

(2)導體棒作勻速直線運動時水平外力尸的表達式.

(3)導體棒在時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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、D

【解析】

A.導體框進入磁場過程中，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，感應電流為順時針方向，故A錯誤；

B.導體框進、出磁場過程，磁通量變化相同，由感應電量公式

△0

q=n------

R

則通過導體框橫截面的電荷量大小相同，故B錯誤；

C.導體框進入磁場的過程中因為導體框的加速度

8%效v

mg----/匚

a=-----------R——

m

其中L有效是變化的，所以導體框的加速度一直在變化，故C錯誤;

D.導體框出磁場的過程中因為導體框的加速度

mg--羅-

a=----——

m

R2J2

其中L有效是變化的，貝!l，"g與一g大小關(guān)系不確定，而L有效在變大，所以a可能先變小再反向變大，故D正確。

R

2、D

【解析】

根據(jù)動能定理：

mgh=mv^=gmv2+gmv1

得y=6vo,根據(jù)動量定理，重力的沖量：

/=m（v+vo）=（6+1）mvoo

ABC.由上計算重力對小球的沖量大小為（6+1）機均，ABC錯誤；

D.由上計算重力對小球的沖量大小為（6+1）＞nv0,D正確。

3、C

【解析】

根據(jù)電場線的指向知E帶正電，F(xiàn)帶負電；N點的場強是由E、F兩電荷在N點產(chǎn)生場強的疊加，電荷E在N點電場

方向沿EN向上，電荷F在N點產(chǎn)生的場強沿NF向下，合場強水平向右，可知F電荷在N點產(chǎn)生的場強大于E電荷

在N點產(chǎn)生的場強，而.\下＞、石，所以由點電荷場強公式石=絲知。工＜QF，A錯誤；只有電場線是直線，且初速

尸

度為0或初速度的方向與電場平行時，帶電粒子的運動軌跡才與電場線重合.而該電場線是一條曲線，所以運動軌跡

與電場線不重合.故在M點由靜止釋放一帶正電的檢驗電荷，不可能沿電場線運動到N點，B錯誤；因為電場線和等

勢面垂直,所以過N點的等勢面與過N點的切線垂直,C正確;沿電場線方向電勢逐漸降低,0寸：“i-，再根據(jù)=g，：,

q為負電荷，知￡p_,<E..D錯誤；故選C.

【點睛】

只有電場線是直線，且初速度為?；虺跛俣鹊姆较蚺c電場平行時，帶電粒子的運動軌跡才與電場線重合.電場線和等

勢面垂直.N點的切線與EF連線平行，根據(jù)電場線的方向和場強的疊加，可以判斷出E、F的電性及電量的大小.先

比較電勢的高低，再根據(jù)名，=。0,比較電勢能.

4、C

【解析】

A.根據(jù)％=水平初速度相同，A、B、C水平位移之比為1:2:3,所以它們在空中運動的時間之比為1:2:3,A錯

誤。

B.根據(jù)/z=；g/，豎直高度之比為匕：色：勿=1：3:5,B錯誤。

C.根據(jù)動量定理可知，動量的變化率為物體受到的合外力即重力，重力相同，則動量的變化率相等，故C正確。

D.到達P點時，由

%=gt

知，豎直方向速度之比為1:2:3,重力做功的功率

P—mgv

所以重力做功的功率之比為

PA:PB:PC=1:2.3

故D錯誤。

故選C。

5、D

【解析】

垂直電場線射出的離子，在電場中做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律有“=根匕，解得!必尸=:根丫2,同位素

的質(zhì)量不同，所以垂直電場線射出的離子動能的值相同，速度不同，動量不同，AB錯誤；偏向正極板的離子離開電

場時克服電場力做功，動能比進入電場時的小，C錯誤；偏向負極板的離子離開電場時，過程中電場力做正功，速度

增大，動量增大，故比進入電場時動量的值大，D正確.

6、D

【解析】

當磁感應強度發(fā)生變化時，線框內(nèi)產(chǎn)生感應電動勢為

l△①ABS

E=——=--------

△tAZ

感應電流為

R

邊的熱功率

由C/=女/可知

△tsVRah

可知圖像的斜率與時間成正比，所以四個圖象中只有D正確，ABC錯誤。

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。分。

7,AE

【解析】

A.布朗運動是懸浮顆粒的無規(guī)則運動并不是分子的運動，但能間接地反映液體分子運動的無規(guī)則性，A正確；

B.一種物質(zhì)溫度升高時，分子的平均動能增加，這是一種統(tǒng)計規(guī)律，可能有的分子熱運動的動能要增加，有的反而

要減少，B錯誤；

C.液體能夠流動與液體分子間作用力無必然聯(lián)系，固體有固定形狀也與固體間分子作用力無必然聯(lián)系，C錯誤；

D.一定質(zhì)量的物質(zhì)，在一定的溫度和壓強下，汽化時吸收的熱量與液化時放出的熱量相等，D錯誤；

E.一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行，E正確。

故選AEo

8、BD

【解析】

A.中星18號同步通信衛(wèi)星軌道面與赤道面是共面，不能定位在北京上空，故A錯誤；

B.其運動周期為24h,故B正確；

C.根據(jù)G與=〃zE可得：

rr

中星18號同步通信衛(wèi)星環(huán)繞地球的速度小于第一宇宙速度即近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，故C錯誤；

D.中星18號同步通信衛(wèi)星軌道高于近地衛(wèi)星軌道，運行角速度比近地衛(wèi)星運行角速度小，故D正確。

故選:BDo

9、AC

【解析】

a球與分球發(fā)生彈性碰撞，設(shè)“球碰前的初速度為的碰后a、b的速度為％、匕，取向右為正，由動量守恒定律和能

量守恒定律有

2，〃％=2mvt+mv2

L2mvl=^-2m^+^mVl

其中p=2〃z%,解得

—駕

vV'"3,"v3

力球以速度也與靜止的c球發(fā)生彈性碰撞，設(shè)碰后的速度為匕、匕，根據(jù)等質(zhì)量的兩個球發(fā)生動靜彈性碰撞，會出現(xiàn)

速度交換，故有

n4

匕=°，v4=v2=-v0

AB.c第一次被碰后瞬間的動能為

l^4/n(r0)2=im(￡)22P2

9m

故A正確，B錯誤；

CD.設(shè)a與8第二次碰撞的位置距離c停的位置為x,兩次碰撞的時間間隔為f,b球以也向右運動1與c碰撞，c以

一樣的速度內(nèi)運動2/的距離返回與力彈碰，6再次獲得V4向左運動直到與a第二次碰撞，有

x+l+2l=v2t

對a球在相同的時間內(nèi)有

l-x=vtt

聯(lián)立可得x=(,故。與分第二次碰撞處距豎直墻的距離為

d=x+1=—l

5

故C正確，D錯誤。

故選AC。

10、BCD

【解析】

A.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力產(chǎn)生的不浸潤現(xiàn)象所致，故A正確不符合題意；

B.相對濕度等于水蒸氣的實際壓強與同溫下水的飽和汽壓的比值，故B錯誤符合題意；

C.多晶體和非晶體均具有各向同性，故物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體不一定是非晶體，故C錯誤符合題意；

D.氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于

分子之間的斥力造成，故D錯誤符合題意；

PV

E.氣缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程——=C可知，壓強不變而體積增大，則

T

氣體的溫度一定升高；溫度是分子的平均動能的標志，溫度升高則分子的平均動能增大，單個分子對器壁的撞擊力增

大，壓強不變則單位時間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少，故E正確不符合題意。

故選：BCD,

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、巫M?m0.20

【解析】

平衡摩擦力后：

mg一4=ma

FT=Ma

解得：

⑵當小車和位移傳感器的總質(zhì)量”和所掛鉤碼的質(zhì)量〃?之間滿足M?〃?時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等

于所掛鉤碼的重力；

(2)由牛頓第二定律知：

a=-F

M

則a-1的圖線的斜率是合外力，即繩子拉力尸，貝!I：

M

20

F=—N=0.20N

10o

12、否1.804.782.5

【解析】

（1）[1].根據(jù)閉合電路歐姆定律有：U=E-Ir,所以圖象的斜率為電源內(nèi)阻，但圖象的斜率在電流較大時，變化很大,

所以電源的內(nèi)阻是變化的。

[2][3].從電壓表的示數(shù)可以示數(shù)為1.80V,再從圖象的縱軸截距為2.9V,即電源的電動勢為2.9V,又從圖象看出,

當路端電壓為1.80V時，電流為0.23A,所以電源的內(nèi)阻

（2.0V路端電壓）兩點，作出定值的伏安特性

I/mA

2.0

R=——￡2-7?o~4.5I2

0.21

同時該直線與圖象6有一交點，則該交點是電阻是實驗二對應的值，由交點坐標可以讀出：0.7V,0.75A?

所以滑動變阻器此時消耗的功率