2022届上海市罗店高考仿真模拟物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、氢原子的能级图如图所示，有一群处于〃=4能级的氢原子，若氢原子从〃=4能级向〃=2能级跃迁时所辐射出的光

恰能使某种金属A发生光电效应，则下列说法中正确的是（）

nE/eV

8-----------------------0

5-0.54

4-----------------------0.85

3------------------------1-51

2------------------------3.4

1------------------------13.6

A.这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效应

B.如果辐射进来能量为0.32eV的光子，可以使氢原子从"=4能级向〃=5能级跃迁

C.如果辐射进来能量为1.32eV的光子，不可以使处于n=4能级的氢原子发生电离

D.用氢原子从〃=4能级向n=l能级跃迁时辐射出的光照射金属A,所产生的光电子的最大初动能为10.2eV

2、在观察频率相同的两列波的干涉现象实验中，出现了稳定的干涉图样，下列说法中正确的是（）

A.振动加强是指合振动的振幅变大B.振动加强的区域内各质点的位移始终不为零

C.振动加强的区域内各质点都在波峰上D.振动加强和减弱区域的质点随波前进

3、光滑水平面上，一质量为，〃的滑块以速度-与质量为M的静止滑块相碰，碰后两者粘在一起共同运动。设碰撞过

程中系统损失的机械能为AE。下列说法正确的是（）

A.若保持"、机不变，y变大，则AE变大

B.若保持M、不变，v变大，则AE变小

C.若保持，小v不变，M变大，则AE变小

D.若保持M、v不变，w：变大，则AE变小

4、如图所示,倾角为30。的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重为G的物块，物块与斜面之间的动摩擦因数等于旦,

3

水平轻弹簧一端顶住物块，另一端顶住竖直墙面物块刚好沿斜面向上滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的弹

力大小是（）

D.百G

C-TG

5、如图所示，定滑轮通过细绳O。，连接在天花板上，跨过定滑轮的细绳两端连接带电小球A、B,其质量分别为如、

mi（）。调节两小球的位置使二者处于静止状态，此时04、0B段绳长分别为小h,与竖直方向的夹角分

别为a、po已知细绳绝缘且不可伸长，不计滑轮大小和摩擦。则下列说法正确的是（）

B.1\»h=nil:nii

C.若仅增大B球的电荷量，系统再次静止，则0B段变长

D.若仅增大B球的电荷量，系统再次静止，则0B段变短

6、如图所示，AB、C,。四个小球质量分别为加、4加、2m、3m,用细线连着，在A和C之间细线上还串接

有一段轻弹簧，悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态。弹簧的形变在弹性限度内重力加速度大小为g,则下列说

法正确的是（）

A.剪断C、。间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为3g

3

B.剪断C、。间细线的一瞬间，小球A和3的加速度大小均为

C.剪断48间细线的一瞬间，小球。的加速度大小为零

D.剪断C球上方细线的一瞬间，小球A和5的加速度大小均为零

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、如图甲所示，两条平行实线间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为8=1T,一总电阻为厂=0.2。的圆

形线圈从靠近左侧实线的位置开始向右做匀速直线运动，圆形线圈产生的感应电动势随时间变化的图线如图乙所示，

下列说法正确的是（）

XXXX

XXXX

MXXM

XXXX

XXXX

«XXX

XXXX

XXXX

MMKM

VXVX

甲

A.圆形线圈的半径为H=1.5mB.圆形线圈运动速度的大小为v=20m/s

C.两实线之间的水平距离L=6mD.在0.05s,圆形线圈所受的安培力大小为400N

8、下列说法正确的是（）

A.由于液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，故液体表面存在张力

B.把金片儿和铅片压在一起，经过足够长时间后，可发现金会扩散到铅中，但铅不会扩散到金中

C.物体的温度升高，物体内分子的平均动能增大

D.热力学第二定律表明，不可能通过有限的过程，把一个物体冷却到绝对零度

E.一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行

2

9、如图所示，线圈A8C。匝数〃=10,面积S=0.4m2,边界MN（与线圈的A5边重合）右侧存在磁感应强度5=-T

的匀强磁场，若线圈从图示位置开始绕A3边以"=10；rrad/s的角速度匀速转动.则以下说法正确的是（）

M

XXXX

D

AXXX

XXXX

XXXX

BC

XXX

N

A.线圈产生的是正弦交流电

B.线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为80V

C.线圈转动时瞬时感应电动势为40万V

D.线圈产生的感应电动势的有效值为40V

10、下列说法中正确的是»

A.浸润液体在细管中上升的现象属于毛细现象

B.液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性

C.一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的

D.热量可以自发从高温传到低温，可以自发从低温传到高温

E.干湿泡湿度计中两个温度计读数相差越大，空气的相对湿度越大

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）某同学用图示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”，实验的主要步骤如下：

A.将贴有白纸的木板竖直放置，弹簧测力计A挂于固定在木板上的P点，下端用细线挂一重物M。

B.弹簧测力计8的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置，细线均与木板平行。

C.记录。点的位置、两个弹簧测力计的读数耳和巴。

D.测量重物M的重力G,记录OM绳的方向。

E.选择合适的标度，用刻度尺做出测力计拉力片和尸2的图示，并用平行四边形定则求出合力

F.按同一标度，做出重物M重力G的图示，并比较尸与G,得出结论。

（1）在上述步骤中，有重要遗漏的步骤是（请填写步骤前的序号），遗漏的内容是

（2）某同学认为在实验过程中必须注意以下几项，其中正确的是（一）

A.OA、OB两根绳必须等长

B.OA、OB两根绳的夹角应该等于120°

C.OA、OB两根绳要长一点，标记同一细绳方向的两个点要远一点

D.改变拉力的大小与方向，再次进行实验时，仍要使结点O静止在原位置

⑶本实验采用的科学方法是（—）

A.微元法B.等效替代法C.理想实验法D.科学推理法

12.（12分）如图甲所示，某组同学借用“探究a与尸、"，之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“探究

合外力做功和动能变化的关系''的实验：

-13.50cm-*

---21.60cm

-----------20.t»lcm-

-------------3e.7Ocm--------

—心.75cm一

--155.75cm-

<W».77cm

(1)为达到平衡阻力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小

车是否做________运动.

(2)连接细绳及托盘，放入祛码，通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间

间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2N,小车的质量为().2kg.请计算小车

所受合外力做的功W和小车动能的变化△片，补填表中空格,(结果保留至小数点后第四位).

O—BO—CO—DO—EO—F

W/J0.04320.05720.07340.0915

△E*/J0.04300.05700.07340.0907

通过分析上述数据你得出的结论是：在实验误差允许的范围内卬=△纥，与理论推导结果一致.

(3)实验中是否要求托盘与祛码总质量，〃远小于小车质量M?(填“是”或“否”);

(4)实验前已测得托盘的质量为7.7xIO一依，实验时该组同学放入托盘中的祛码质量应为kg(g^9.8/«/?，

结果保留至小数点后第三位).

四、计算题：本题共2小题，共26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。

13.(10分)从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz的简谐横波，分别沿x轴正、负方向传播，在某一时刻

到达A、B点，如图中实线、虚线所示.两列波的波速均为10m/s.求

(i)质点P、O开始振动的时刻之差;

(ii)再经过半个周期后，两列波在x=lm和x=5m之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的x坐标.

14.(16分)为研究工厂中天车的工作原理，某研究小组设计了如下模型：如图所示，质量mc=3kg的小车静止在光

滑水平轨道的左端，可视为质点的A、B两个弹性摆球质量机A=，〃B=1kg,摆线长L=0.8m,分别挂在轨道的左端和小

车上.静止时两摆线均在竖直位置，此时两摆球接触而不互相挤压，且球心处于同一水平线上.在同一竖直面内将A

球拉起到摆线水平伸直后，由静止释放，在最低点处与3球相碰，重力加速度大小g取10m/s)求：

(1)A球摆到最低点与B球碰前的速度大小vo；

(1)相碰后8球能上升的最大高度乐,；

(3)8球第一次摆回到最低点时对绳子拉力的大小.

15.(12分)如图所示，电阻不计的光滑金属导轨由弯轨A3,尸G和直窄轨5C,G"以及直宽轨。E、”组合而成，

AB.尸G段均为竖直的L圆弧，半径相等，分别在8,G两点与窄轨8C、G”相切，窄轨和宽轨均处于同一水平面内，

4

BC、G”等长且与DE,/J均相互平行，CD,///等长，共线，且均与8c垂直。窄轨和宽轨之间均有竖直向上的磁感

强度为B的匀强磁场，窄轨间距为内，宽轨间距为心由同种材料制成的相同金属直棒”，》始终与导轨垂直且接触

2

良好，两棒的长度均为乙质量均为小电阻均为凡初始时6棒静止于导轨8C段某位置，“棒由距水平面高G处自

由释放。已知万棒刚到达C位置时的速度为。棒刚到达8位置时的：，重力加速度为g,求：

(2)b棒在5c段运动过程中，a棒产生的焦耳热。a；

(3)若a棒到达宽轨前已做匀速运动，其速度为。棒刚到达8位置时的,，则b棒从刚滑上宽轨到第一次达到匀速

2

的过程中产生的焦耳热

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】

A.氢原子从〃=4能级向低能级跃迁时可以辐射出6种频率的光子，其中只有从〃=4能级向〃=3能级跃迁时所辐射出

的光子以及从〃=3能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从〃=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的

能量，不能使金属A发生光电效应，故共有4种频率的光能使金属A发生光电效应，故A错误；

B.因为从〃=4能级向n=5能级跃迁时所需要的能量为

A£=£5-£4=0.31eV

不等于光子能量为0.32eV,故B错误；

C.因为要使处于〃=4能级的氢原子发生电离，所需要的能量只要大于0.85eV就可以，故C错误；

D.由题意可知，金属A的逸出功为2.55eV,氢原子从"=4能级向”=1能级跃迁时所辐射出光子的能量为

hv=E&—E]=12.75eV

由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能

线=hv-W0=10.2eV

故D正确。

故选D。

2、A

【解析】

只有两个频率完全相同的波能发生干涉，有的区域振动加强，有的区域震动减弱。而且加强和减弱的区域相间隔。

【详解】

A.在干涉图样中振动加强是指合振动的振幅变大，振动质点的能量变大，A符合题意；

B.振动加强区域质点是在平衡位置附近振动，有时位移为零，B不符合题意；

C.振动加强的区域内各质点的振动方向均相同，可在波峰上，也可在波谷，也可能在平衡位置，C不符合题意；

D.振动加强和减弱区域的质点不随波前进，D不符合题意。

故选A。

3、A

【解析】

两滑块组成的系统在水平方问动量守恒，有

mv=(A/+m)v

而此过程中系统损失的机械能

11.

AE=—mv2——(m+M)v2

联立以上两式可得系统损失的机械能

Mmv2

\E=

2(M+rri)

AB.根据以上分析可知，若保持M、机不变，v变大，则AE变大，故A正确，B错误；

CD.根据以上分析可知，若保持,〃、v不变，M变大，或若保持M、v不变，胆变大，则AE变大，故CD错误。

4、D

【解析】

对物体受力分析，物体受向下的摩擦力，根据正交分解法建立平衡方程即可求解F.

【详解】

根据物体的受力情况可知：Fcos300=mgsin300+n(Fsin30°+mgcos300),解得F=6G,故选D.

5,B

【解析】

A.因滑轮两边绳子的拉力相等，可知。=夕，选项A错误;

B画出两球的受力图，由三角形关系可知

其中八=4则

Z]_m2

k叫

选项B正确；

CD.由关系式a=一可知，L和b的大小由两球的质量关系决定，与两球电量关系无关，则若仅增大B球的电荷量,

4犯

系统再次静止，则0B段不变，选项CD错误。

故选B。

6、C

【解析】

AB.开始时，弹簧的弹力为，〃g,剪断CZ＞间细线的一瞬间，弹簧的弹力不变，则小球C的加速度大小为

5mg—2mg

a=------------=1.5?

2m

AB的加速度为零，故AB错误；

C.同理可以分析，剪断48间细线的一瞬间，小球C的加速度大小为0,故C正确；

D.剪断C球上方细线的一瞬间，弹簧的弹力迅速减为零，因此小球A和5的加速度大小为g,故D错误。

故选C。

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、BD

【解析】

AB.设线框向右运动的速度为V,线框的半径为R,圆形线框匀速进入磁场，切割磁感线的有效长度为

L!=2y]R2-(R-vt)2=2^2Rvt-v2t2

产生的感应电动势

E=BL'v=2Bv12Rvt-自2

显然讨=R时，产生的感应电动势最大，结合图像有：E,“=2BvR,即

40=2xlxvx/?

由图像可知，当f=O.1s时，线框全部进入磁场有：

vx0.1=2/?

联立以上两式可求得：

v=20m/s

R=lm

故A错误，B正确；

C.由以上分析知，全部离开磁场时线框向右移动的距离为

x=vxO.3s=6m

所以两磁场边界的距离为

L=x-2/?=4m

故C错误;

D.由图像知，，=0.05s时，E=40V,线框正向右运动了1m,此时有效切割长度为2R,则安培力

B2Rv,1x2x1x20....

F安=Bx-------x27?=lx--------------x2xlN=400N

0.2

故D正确。

故选BD。

8、ACE

【解析】

A.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力，故A正确；

B.一切物质的分子处于永不停息的无规则运动之中，当铅片与金片接触时，会有一些铅的分子进入金片，同时，金

的分子也会进入铅片，故B错误；

C.温度是分子平均动能的标志，则温度升高，物体内分子平均动能增大，故C正确；

D.根据热力学第三定律知，绝对零度只能接近，不可能达到，故D错误；

E.根据热力学第二定律可知，一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，故E正确。

故选ACE„

9、BD

【解析】

A.线圈在有界磁场中将产生正弦半波脉动电流，故A错误；

B.电动势最大值E=nBS(o=80V,故B正确；

]JTTT

C.线圈转动二s、转过角度Z，瞬时感应电动势为e=nBS(osinw=4()V,C项错误；

6066

D.在一个周期时间内，只有半个周期产生感应电动势，根据有效值的定义有(赛)2H及=(')2尺丁，可得电动势有

效值U=%=40V,故D正确；

2

10、ABC

【解析】

A.浸润液体在细管中上升的现象属于毛细现象，选项A正确；

B.液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性；选项B正确；

C.根据热力学第二定律可知，一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。选项C正确；

D.热量可以自发从高温传到低温，但不能自发从低温传到高温。选项D错误；

E.干泡温度计显示空气温度，湿泡温度计显示的是浸水纱布的温度，空气相对湿度越小(越干燥)，则湿泡处水挥发越

快，温度越低，两个温度计差值就越大，选项E错误。

故选ABC.

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、C没有记录片和居的方向CB

【解析】

本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比

较，两个分力和一个合力应该具有相同的效果。所以实验时，步骤C:除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的

方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示，即遗漏的内容是没有记录Fi和F2的方向。

(2)网A.细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长。故A错误；

B.两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不需要两绳夹角要为120。，故B错误；

C.为了让效果相同，改变拉力的大小与方向，再次进行实验时，仍要使结点O静止在原位置，故C正确；

故选C。

⑶⑷本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故ACD错误，B正

确。

故选B。

12、匀速直线0.11200.1105是0.015

【解析】

(1)[1].平衡摩擦力时，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运

动.

(2)[2][3].从。到凡拉力做功为：

W=Fx=0.2x().5575J=0.1120J.

尸点的瞬时速度为:

0.6677-0.4575

m/s=1.051m/s

0.2

则动能的增加量为:

22

,Et=-znvF=-xO.2xl.O51=0.1105J

(3)[4].实验中是要使托盘与祛码的重力等于小车的拉力，必须要使得托盘与祛码总质量，〃远小于小车质量M；

(4)[5].硅码盘和祛码整体受重力和拉力，从。到户过程运用动能定理，有：

2

[CM+m)g—F]XOF+m^vF

代入数据解得：

zn=0.015kg.

四、计算题：本题共2小题，共26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。

13、(i)0.05s(ii)两列波在x=lm和x=5m之间引起的合振动振幅极大的质点的x坐标为：2m、3m、3m、4m、5m.合

振动振幅极小的质点的x坐标为L5m、2.5m、3.5m、4.5m.

【解析】

(i)该波的周期为T=：="=02s,

由图知，质点P、O开始振动的时刻之差为加=3=0.05$；

4

(ii)该波的波长为％=vT=10x0.2m=2加，根据波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相

遇时振动减弱，可知，两列波在x=lm和x=5m之间引起的合振动振幅极大的质点的x坐标为：Im、2m、3m、4m

5m.合振动振幅极小的质点的x坐标为1.5m、2.5m、3.5m、4.5m.

【点睛】解决本题的关键是掌握波的叠加原理，知道波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相

遇时振动减弱.

14、(1)4m/s(1)0.6m(3)30N

【解析】

(1)A球从水平位置摆到最低点，则

解得：v0=4m/s

(1)A与3发生弹性碰撞，则

%%=加/八+加”8

1m21212

-AVo=-mAvA+-mBvB

解得：VA=0,vB=4m/s

3上升至