上海某中学2022年高考物理一模试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项：1 .答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2 .回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3 .考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共2 4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1 .如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向内.一个三角形闭合导线框，由位置1（左）沿纸面匀速运动到位置2 （右）.取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点（U 0）,规定逆时针方向为电流的正方向，则图中能正确反映线框中电流号时间关系的是（）2 .如图所示，匀强电场竖直向上，一带负电的小球从地面上方8点斜向上抛出，刚好速度水平向左击中A点，不计空气阻力，若抛射点B向右水平移动一小段距离到。内仍使抛出的小球能够以速度方向水平向左击中A点，则可行的 是（）A.减小抛射角8,同时增大抛射速度uB.减小抛射角，同时减小抛射速度yC.增大抛射角夕，同时减小抛出速度VD.增大抛射角。，同时增大抛出速度u3 .下列说法正确的是A.加速度为正值，物体一定做加速直线运动B.百米比赛时，运动员的冲刺速度越大成绩越好C.做直线运动的物体，加速度为零时，速度不一定为零，速度为零时，加速度一定为零D.相对于某参考系静止的物体，对地速度不一定为零4.我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空。已知引力常量为G,地球半径为R,“墨子号”距地面高度为九线速度为片，地球表面的重力加速度为g,第一宇宙速度为，下列说法正确的是B.卫星距离地面的高度可用 J 来表示C.地 球 的 质 量 可 表 示 为 吟 D.此卫星角速度大于15.如图所示，由粗细均匀的金属导线围成的一个正六边形线框abcdef,它的六个顶点均位于一个半径为R 的圆形区域的边界上，加为圆形区域的一条直径，加上方和下方分别存在大小均为3 且方向相反的匀强磁场，磁场方向垂直于圆形区域。现给线框接入从a 点流入、从一点流出的大小为/的恒定电流，则金属线框受到的安培力的大小为6.1897年英国物理学家约瑟夫约翰汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，这是人类最早发现的基本粒子。下列有关电子说法正确的是（）A.电子的发现说明原子核是有内部结构的B.口射线也可能是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力C.光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中自由电子D.卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子的轨道半径是量子化的二、多项选择题：本题共4 小题，每小题5 分，共 20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得。分。7.空间中有水平方向的匀强电场，同一电场线上等间距的五个点如图所示，相邻各点间距均为2 c m。一个电子在该水平线上向右运动，电子过。点时动能为6 e V,运动至6 点时电势能为-3 e V,再运动至c 点时速度为零。电子电荷量的大小为e,不计重力。下列说法正确的是（）a b c d fA.由。至。的运动过程，电场力做功大小为3eVB .匀强电场的电场强度大小为3 0 0 V/mC.等势面”的电势为3VD.该电子从c 点返回。点时动能为6eV8.如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上.一质量为m=0.2 k g 的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量A x 之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点.不计小球和弹簧接触瞬间机械能损失、空气阻力，g 取 lOm/sz,则下列说法正确的是A.小球刚接触弹簧时加速度最大B.该弹簧的劲度系数为20.0 N/mC.从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒D.小球自由落体运动下落的高度1.25m9.如图所示，地 球 质 量 为 绕 太 阳 做 匀 速 圆 周 运 动，半径为R.有一质量为，的飞船，由静止开始从尸点在恒力F的作用下，沿P D方向做匀加速直线运动，一年后在D点飞船掠过地球上空，再过三个月，又 在Q处掠过地球上空.根据以上条件可以得出B.尸。的 距 离 为 1/?9C.地 球 与 太 阳 的 万有引力的大小返匚丝16mD.地 球 与太阳的万有引力的大小见身生3 2”？10.宽度=3m的匀强磁场，磁感应强度8=0.2T,一单匝正方形金属框边长ab=/=lm,每边电阻r=0.50,金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，规定逆时针方向为电流的正方向，金属框穿过磁场区的过程中，金属框中感应电流/和成边两端的电压。的图线正确的是（）三、实验题：本题共2 小题，共 18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11.（6 分）货运交通事故往往是由车辆超载引起的，因此我国交通运输部对治理货运超载有着严格规定。监测站都安装有称重传感器，图甲是一种常用的力传感器，由弹簧钢和应变片组成，弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片，应变片由金属制成。若在弹簧钢的自由端施加一向下的作用力尸，则弹簧钢会发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大，应变片的电阻变化就越大，输出的电压差A U=|S-5|也就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19。，为了准确地测量该传感器的阻值，设计了以下实验，实验原理图如图乙所示。图丙实验室提供以下器材:A.定值电阻Ko（R）=5 C）B.滑动变阻器（最大阻值为2 Q,额定功率为50 W）C.电流表Ai（0.6 A,内阻n=lQ）D.电流表A2（0.6 A,内阻 2约为5。）E.直流电源Ei（电动势3 V,内阻约为1。）F.直流电源及（电动势6 V,内阻约为2。）G.开 关 S 及导线若干。（1）外力厂增大时，下 列 说 法 正 确 的 是;A.上、下应变片电阻都增大B.上、下应变片电阻都减小C.上应变片电阻减小，下应变片电阻增大D.上应变片电阻增大，下应变片电阻减小（2）图乙中、为电流表，其 中 电 流 表 选 （选填“Ai或），电源选（选填“Ei”或“E2”）；（3）为了准确地测量该阻值，在图丙中，将 8、C 间导线断开，并将滑动变阻器与原设计电路的4、8、C 端中的一些端点连接，调节滑动变阻器，测量多组数据，从而使实验结果更准确，请 在 图 丙 中 正 确 连 接 电 路；（4）结 合 上 述 实 验 步 骤 可 以 得 出 该 传 感 器 的 电 阻 的 表 达 式 为 （AK A2两电流表的电流分别用八、/2表示）。12.（12分）如图甲所示装置，可以进行以下实验：4”研究匀变速直线运动”氏“验证牛顿第二定律”C.“研究合外力做功和物体动能变化关系 在 4、B、C这三个实验中，需要平衡摩擦阻力.（2）已知小车的质量为M,盘和祛码的总质量为，“且将mg视为细绳对小车的拉力；为此需要满足加 BC A mgs4 6 二$3)大于8T2【解析】根据实验原理与实验注意事项分析答题.由匀变速直线运动的推论求出打D 点的速度，然后根据重力势能与动能的计算公式分析答题.【详解】:(1)在 A、8、C 这三个实验中，“验证牛顿第二定律”、“研究合外力做功和物体动能变化关系，都需要平衡摩擦阻力；故选BC.(2)已知小车的质量为M,盘和祛码的总质量为a且 将 视 为 细 绳 对 小 车 的 拉 力.为 此 需 要 满 足 加 前 述 4、8、C 三个实验中，实验4 只需要小车做匀加速运动即可，不需要满足此要求；故选A.（3）纸带上由。点到。点所对应的运动过程中，盘和祛码受到的重力所做功的表达式：W =mgs4；打。点时的速度：%=壬目，则小车动能的改变量：,=2M（三二三=My.2 2T 8T2由于实验中存在系统误差，所以盘和祛码受到的重力所做功W大于小车动能的增量纥.故答案为B C A （3）侬4；加（淳 一）大于【点睛】此题涉及到三个高中物理的重要实验，基本装置都相同，只是实验的原理及目的不同；关键是弄清每个实验的原理及操作的方法、注意事项等问题，做到融会贯通不混淆.四、计算题：本题共2小题，共 2 6 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。5 51 3、（1）-；之、1 0 个3 9【解析】设此光线的临界角为C.（1）根据题意可知，当入射光线与。点的距离为无时，从玻璃砖射出的光线刚好消失，光线恰好在MN圆弧面上发生了全反射，作出光路图，如图根据几何知识得.hsin C =R又.-1sin C=n解得R 5n-=一h 3若力=5 0 cm,光在MN圆弧面上的入射角6=45C光在M N 圆弧面上发生全反射，光路如图光在玻璃砖中传播的时间4/2t-v又CV=n解得/=xlO-8s914、芭(2)=W s in w=12(zngsink k k【解析】P Q 棒的半径是C D 棒的2 倍，P Q 棒的横截面积是C D 棒横截面积的4 倍，P Q 棒的质量是C D 棒的质量的4 倍，所以，P Q 棒的质量：m-4m由电阻定律可知P Q 棒的电阻是C D 棒电阻的-即：4R=-4两棒串联的总电阻为：门 R 5R 4 4(D 开始时弹簧是压缩的，当向上的安培力增大时，弹簧的压缩量减小，安培力等于C D 棒重力平行于斜面的分量时,弹簧恢复到原长，安培力继续增大，弹簧伸长，由题意可知，当弹簧的伸长量等于开始的压缩量时达到稳定状态，此时的弹力与原来的弹力大小相等、方向相反.两弹簧向上的弹力等于C D 棒重力平行于斜面的分量，即：2Fk=mg sin a弹簧的形变量为:m2 sin aAx=-2kC D 棒移动的距离：-A m2 sin ascn=2x=-0。k(2)在达到稳定过程中两棒之间距离增大加，由两金属棒组成的闭合回路中的磁通量发生变化，产生感应电动势为:-BS BLAsE-=-A Z kt感应电流为：了 后 一 48M5一 五-5RK所以，回路中通过的电荷量即C D 棒中的通过的电荷量为:T a4BLASq=12 =-5R由此可得两棒距离增大值:A5qRA.v=4BLP Q 棒沿导轨上滑距离应为C O 棒沿斜面上滑距离和两棒距离增大值之和P Q 棒沿导轨上滑距离为:加+&_ 5qR+mg sin a _ 21ng sin a+C DBL+-k-IT(3)C D 棒受力平衡，安培力为FK-mg sin a+2Fk=2mg sin a金属棒P Q 达到稳定时，它受到的合外力为零，向上的恒力等于向下的安培力和重力平行于斜面的分量,即恒力：F=FB+mg sin a=6mg sin a恒力做功为：/2mg sin a 12(/wg sintz)2W=FkSpo=6mg sin a-2-=-2-k k15、(1)30cm,(2)39.04cm。【解析】(1)由玻意耳定律：PM=PYI得到：(Po+P gh-L=p2-L2S解得：p2=1 2 5 c m H g右侧水银总高度/J 2=5 0 c m,注入水银的总长度为：(/i2-A i)+(L i-L 2)=3 0 c m ；(2)设顺时针转动9 0。后，水银未溢出，且 A3部分留有x长度的水银,玻意耳定律：(P o +7g%MS=(P o-x)a +/1 -x)S代入数据，得到：(7 5 +2 5)x 2 5 s=(7 5-x)x(2 5 +2 5-x)S变形为x2-1 2 5 x+1 2 5 0 c m=0解得x =星至仅c m 0,假设成立，x=1 2 5 2 5 M c m 不合题意,舍去；贝 I ：2 21 2 5-2 5 V 1 7x=-c m2末态气体长度L3=LI+ZI-x=)cm h 3 9.0 4 c m 。2