2021-2022学年上海延安中学高考考前模拟物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、2016年2月，物理学界掀起了“引力波”风暴，证实了爱因斯坦100年前所做的预测。据报道，各种各样的引力波探测器正在建造或者使用当中。可能的引力波探测源包括致密双星系统（白矮星、中子星和黑洞）。若质量分别为m1和m2的A、B两天

2、体构成双星，如图所示。某同学由此对该双星系统进行了分析并总结，其中结论不正确的是（）AA、B做圆周运动的半径之比为m2：m1BA、B做圆周运动所需向心力大小之比为1：1CA、B做圆周运动的转速之比为1：1DA、B做圆周运动的向心加速度大小之比为1：12、如图所示，在半径为R的半圆和长为2R、宽为的矩形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于纸面向里。一束质量为m、电量为q的粒子（不计粒子间相互作用）以不同的速率从边界AC的中点垂直于AC射入磁场.所有粒子从磁场的EF圆弧区域射出（包括E、F点）其中EO与FO（O为圆心）之间夹角为60。不计粒子重力.下列说法正确的是（）A粒子的速率越大，在

3、磁场中运动的时间越长B粒子在磁场中运动的时间可能为C粒子在磁场中运动的时间可能为D粒子的最小速率为3、2019年11月5日我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗地球同步轨道卫星全部发射完毕。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道I的A点先变轨到椭圆轨道II，然后在B点变轨进人地球同步轨道III，则（ ）A卫星在轨道II上过A点的速率比卫星在轨道II上过B点的速率小B若卫星在I、II、III轨道上运行的周期分别为T1、T2、T3，则T1T2T3C卫星在B点通过减速实现由轨道II进人轨道ID该卫星在同步轨道III上的运行速度大于

4、7.9km/s4、平均速度定义式为，当t极短时，可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了下列哪种物理方法（）A极限思想法B微元法C控制变量法D等效替代法5、2013年12月2日，“嫦娥三号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响，“嫦娥三号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知：月球半径为R，表面重力加速度大小为g，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）A“嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态B为了减小与地面的撞击力，“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内处于失重状态C“嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=D月球

5、的密度为=6、下列各选项中不属于国际单位制（SI）中的基本单位的是（）A电流强度单位安培B电量的单位库仑C热力学温度单位开尔文D物质的量的单位摩尔二、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0分。7、大国工匠节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的过程。如图所示，绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点，另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的

6、电缆处。绳OD一直处于伸直状态，兜篮、王进及携带的设备总质量为m，不计一切阻力，重力加速度大小为g。关于王进从C点运动到E点的过程中，下列说法正确的是（）A工人对绳的拉力一直变大B绳OD的拉力一直变大COD、CD两绳拉力的合力大小等于mgD当绳CD与竖直方向的夹角为30时，工人对绳的拉力为mg8、两材料完全相同的、可视为质点的滑块甲和滑块乙放在粗糙的水平上，在两滑块的右侧固定一挡板。已知两滑块与水平面之间的动摩擦因数均为，甲、乙两滑块的质量分别为m1=3m、m2=2m，且在水平面上处于静止状态。现给滑块甲一向右的初速度v0（未知），使滑块甲和滑块乙发生无能量损失的碰撞，经过一段时间滑块乙运动到

7、挡板处且被一接收装置接收，而滑块甲未与挡板发生碰撞，开始两滑块之间的距离以及滑块乙与挡板之间的距离均为L，重力加速度为g。滑块甲与滑块乙碰后的瞬间速度分别用v1、v2表示，下列正确的说法是（）Av1v2=15Bv1v2=16Cv0的最小值为Dv0的最小值为9、用一束波长为的绿光照射某极限波长为o的金属，能产生光电效应，下列说法正确的是（ ）A该金属逸出功为W=hoB把这束绿光遮住一半，则逸出的光电流强度减小C若改用一束红光照射，则不可能产生光电效应D要使光电流为0，光电管两级至少需要加大小为的电压10、如图所示，在粗糙水平面上放置质量分别为m、m、2m、3m的四个木块A、B、C、D，木块A、B

8、用一不可伸长的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为，木块C、D与水平面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。若用水平拉力F拉木块B，使四个木块一起匀速前进，则需要满足的条件是（ ）A木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为B木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为C轻绳拉力最大为D水平拉力F最大为三、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）学习了“测量电源的电动势和内阻”后，物理课外活动小组设计了如图甲所示的实验电路，电路中电源电动势用E，内阻用r表示。 (1)若闭合电键S1，将单刀双掷电键S2掷向a，改变电阻箱R的阻值

9、得到一系列的电压表的读数U，处理数据得到图像如图乙所示，写出关系式 _。（不考虑电表内阻的影响） (2)若断开S1，将单刀双掷电键S2掷向b，改变电阻箱R的阻值得到一系列的电流表的读数I，处理数据得到图像如图丙所示，写出关系式 _。（不考虑电表内阻的影响） (3)课外小组的同学们对图像进行了误差分析，发现将两个图像综合起来利用，完全可以避免由于电压表分流和电流表分压带来的系统误差。 已知图像乙和丙纵轴截距分别为b1、b2，斜率分别为k1、k2。 则电源的电动势E=_，内阻r=_。(4)不同小组的同学用不同的电池组（均由同一规格的两节干电池串联而成），按照(1)中操作完成了上述的实验后，发现不同

10、组的电池组的电动势基本相同，只是内电阻差异较大。 同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组继续进一步探究，对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系，以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想，并分别画出了如图丁所示的PR和PU图像。若已知甲电池组的内电阻较大，则下列各图中可能正确的是_（选填选项的字母）。ABCD12（12分）某实验小组的同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验时进行了如下的操作（滑轮的大小可忽略）：滑块甲放在气垫导轨上，滑块乙穿在涂有润滑剂的竖直杆上，调整气垫导轨水平，气垫导轨的适当位置放置光电门，实验时记录遮光条的挡光时间t；将两滑块由图中的位置无

11、初速释放，释放瞬间两滑块之间的细绳刚好水平拉直；测出两滑块甲、乙的质量M=0.20kg、m=0.10kg，当地重力加速度为g=9.80m/s2。回答下列问题：(1)如图，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=_cm；(2)实验小组在实验时同时对以下物理量进行了测量，其中有必要的测量是_（填序号）；A.滑轮到竖直杆的距离L=0.60mB.滑块甲到滑轮的距离a=1.50mC.物块甲的遮光条到光电门的距离b=0.40m(3)当遮光条通过光电门瞬间，滑块乙速度的表达式为v乙=_；(4)若测量值t=_s，在误差允许的范围内，系统的机械能守恒。（保留两位有效数字）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题

12、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。13（10分）如图所示，两完全相同质量为m=1kg 的滑块放在动摩擦因数为=的水平面上。长度均为L=1m的轻杆OA、OB搁在两个滑块上，且可绕铰链O自由转动，两轻杆夹角为74。现用竖直向下的恒力F=20N作用在铰链上，使两滑块由静止开始滑动。已知重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：(1)此时轻杆对滑块A的作用力FA的大小；(2)此时每个滑块的加速度a大小；(3)当轻杆夹角为106时，每个滑块的速度v大小。14（16分）如图所示，一竖直放置在水平面上的容积为V的柱形气缸，气缸内盛有一定质量的理想气体。

13、活塞的面积为S，活塞将气体分隔成体积相同的A、B上下两部分，此时A中气体的压强为pA（未知）。现将气缸缓慢平放在水平桌面上，稳定后A、B两部分气体的体积之比为1：2，两部分气体的压强均为1.5p0。在整个过程中，没有气体从一部分通过活塞进入另一部分，外界气体温度不变，气缸壁光滑且导热良好，活塞厚度不计，重力加速度为g，求：(1)pA的大小；(2)活塞的质量m。15（12分）两根距离为L=2m的光滑金属导轨如图示放置，P1P2，M1M2两段水平并且足够长，P2P3，M2M3段导轨与水平面夹角为=37。P1P2，M1M2与P2P3，M2M3段导轨分别处在磁感应强度大小为B1和B2的磁场中，两磁场方

14、向均竖直向上，B1=0.5T且满足B1=B2cos。金属棒a，b与金属导轨垂直接触，质量分别为kg和0.1kg，电阻均为1，b棒中间系有一轻质绳，绳通过光滑滑轮与质量为0.2kg的重物连接，重物距离地面的高度为10m。开始时，a棒被装置锁定，现静止释放重物，已知重物落地前已匀速运动。当重物落地时，立即解除b棒上的轻绳，b棒随即与放置在P2M2处的绝缘棒c发生碰撞并粘连在一起，随后bc合棒立即通过圆弧装置运动到倾斜导轨上，同时解除a棒的锁定。已知c棒的质量为0.3kg，假设bc棒通过圆弧装置无能量损失，金属导轨电阻忽略不计，空气阻力不计，sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2，

15、求：(1)b棒与c棒碰撞前的速度；(2)b棒从静止开始运动到与c棒碰撞前，a棒上产生的焦耳热；(3)a棒解除锁定后0.5s，bc合棒的速度大小为多少。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、D【解析】AB因为两天体的角速度相同，由万有引力提供向心力可知两天体的向心力大小相等，半径之比为AB正确；C根据角速度与转速的关系可知两天体转速相同，C正确；D由得D错误。本题选不正确的，故选D。2、B【解析】ABC粒子从F点和E点射出的轨迹如图甲和乙所示；对于速率最小的粒子从F点射出，轨迹半径设为r1，根据图中几何关系可得： 解得

16、 根据图中几何关系可得解得1=60，所以粒子轨迹对应的圆心角为120；粒子在磁场中运动的最长时间为 对于速率最大的粒子从E点射出，轨迹半径设为r2，根据图中几何关系可得 解得根据图中几何关系可得 所以260，可见粒子的速率越大，在磁场中运动的时间越短，粒子的速率越小运动时间越长，粒子在磁场中运动的最长时间为，不可能为，故B正确、AC错误；D对从F点射出的粒子速率最小，根据洛伦兹力提供向心力可得解得最小速率为故D错误。故选B。3、B【解析】A卫星在轨道II上从A点到B点，只有受力万有引力作用，且万有引力做负功，机械能守恒，可知势能增加，动能减小，所以卫星在轨道II上过B点的速率小于过A点的速率，

17、故A错误；B根据开普勒第三定律可知轨道的半长轴越大，则卫星的周期越大，所以有T1T2T3，故B正确；C卫星在B点通过加速实现由轨道II进人轨道III，故C错误；D7.9km/s即第一宇宙速度，是近地卫星的环绕速度，也是卫星做匀圆周运动最大的环绕速度，而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，所以同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故D错误。故选B。4、A【解析】当极短时， 可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该物理方法为极限的思想方法。【详解】平均速度定义式为，当时间极短时，某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度，该思想是极限的思想方法，故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】极限思想法是一

18、种很重要的思想方法，在高中物理中经常用到要理解并能很好地掌握。5、D【解析】A “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中万有引力全部提供向心力，处于完全失重状态，故A错误；B 为了减小与地面的撞击力，在“嫦娥三号”着陆前的一小段时间内“嫦娥四号”需要做减速运动，处于超重状态。故B错误；C “嫦娥三号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的时万有引力提供向心力，即：解得：故C错误；D 月球表面的重力近似等于万有引力，则：，月球的密度：故D正确。故选：D。6、B【解析】国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而

19、物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位安培、开尔文、摩尔都是国际单位制的基本单位库仑是国际单位制中的导出单位，故A、C、D正确，B错误本题选不是国际单位制的基本单位的故选B【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是什么，它们在国际单位制分别是什么，这都是需要学生自己记住的二、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0分。7、BCD【解析】AB对兜篮、王进及携带的设备整体受力分析如图所示绳OD的拉力为F1，与竖直方向的夹角为，绳CD的拉力为F2，与竖直方

20、向的夹角为。根据几何知识有由正弦定理可得解得增大，减小，则F1增大，F2减小，故A错误，B正确；C两绳拉力的合力大小等于mg，故C正确；D当=30时，则=30，根据平衡条件有可得故D正确。故选BCD。8、BC【解析】AB两滑块碰撞过程满足动量守恒定律和机械能守恒定律，设碰撞前瞬间滑块甲的速度为v，则有m1vm1v1m2v2由机械能守恒定律得m1v2m1v12m2v22联立解得v1，v2则二者速度大小之比为v1v216A错误，B正确；CD当滑块甲初速度最小时，碰后滑块乙应刚好运动到右侧的挡板，则m2gLm2v22碰前滑块甲做减速运动m1gLm1v2m1v02可得v0C正确，D错误。故选BC。9、

21、BD【解析】该金属逸出功为：，故A错误；光的强度增大，则单位时间内逸出的光电子数目增多，遮住一半，光电子数减小，逸出的光电流强度减小，但仍发生光电效应，光电子最大初动能将不变，故C错误，B正确；光电效应方程为：，光速为：，根据动能定理可得光电流为零时有：，联立解得：，故D正确所以BD正确，AC错误10、BC【解析】AB设左侧A与C之间的摩擦力大小为，右侧B与D之间摩擦力大小为，设木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为，对A、C整体分析知轻绳的拉力大小为A刚要滑动时，静摩擦力达到最大值，则有联立两式得木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为，故A错误，B正确；CD对B、D分析知，水平拉力F最大不能

22、超过最大静摩擦力的大小，则有，故C正确，D错误。故选BC。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、 BC 【解析】（1）1若闭合电键S1，将单刀双掷电键S2掷向a，改变电阻箱R的阻值得到一系列的电压 表的读数U， 根据闭合电路欧姆定律可知则（2）2 根据闭合电路欧姆定律变形得到与R的关系式，（3）34 由题图所示电路图可知，利用伏阻法时，由于电压表的分流作用，通过电源的电流大于，这是造成系统误差的原因。若考虑通过电压表的电流，则表达式为则则利用安阻法时，考虑电流表内阻，可得则图丙中图像的斜率的倒数等于电源的电动势E。那么根据，可得，（4）5AB根据电源的输出规律可知，当内外电阻相等时输出功率最大，当外电阻大于内电阻时，随着外电阻的增大，输出功率将越来越小，又由可知，电动势相同，内阻越小，最大输出功率越大，甲的电阻大于乙的电阻，所以乙的最大功率大于甲的最大功率，故A错误，B正确。CD当内、外电阻相等时，输出功率最大，此时输出电压为电动势的一半，且电池组乙的输出功率比甲的大，而当外电路断开时，路端电压等于电源的电动势，此时输出功率为零，故C正确，D错误。故选BC。12、0.420 AC