2022届上海市虹口区复兴高中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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁，不要折暴、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、如图所示的电路中，电源的电动势为E内电用为人闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列

结论正确的是（）

A.电容器C上的电荷量增加

B.电源的总功率变小

C.电压表读数变大

D.电流表读数变大

2、如图所示为氢原子的能级图，按照玻耳理论，下列说法正确的是（）

n£/eV

8

40

3-0.85

-1.51

2

-3.40

I-------------------------13.6

A.当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的

B.一个氢原子从〃=4能级向基态跃迁，最多可辐射6种不同频率的光子

C.处于基态的氢原子可以吸收14eV的光子而发生电离

D.氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能减少，电势能增加

3、如图所示，是竖直平面内的光滑直角支架，小球p和g通过一根轻绳连接且它们都套在支架上。对p球施加

一个沿ON杆水平向右的拉力后使g球缓慢上升，则此过程中（）

B.力尸减小

C.p球受到的支持力增大D.p球受到的支持力减小

4、背越式跳高采用弧线助跑，距离长，速度快，动作舒展大方。如图所示是某运动员背越式跳高过程的分解图，由图

可估算出运动员在跃起过程中起跳的竖直速度大约为

A.2m/sB.5m/sC.8m/sD.llm/s

5、如图所示，在轨道III上绕地球做匀速圆周运动的卫星返回时，先在A点变轨沿椭圆轨道II运行，然后在近地点8

变轨沿近地圆轨道I运行。下列说法正确的是（）

星

........・•

A.卫星在轨道III上运行的向心加速度大于在轨道I上运行的向心加速度

B.卫星在轨道IH上运行的周期小于在轨道I上运行的周期

C.卫星在轨道III上运行的周期大于在轨道II上运行的周期

D.卫星在轨道III上的A点变轨时，要加速才能沿轨道II运动

6、热核聚变反应之一是笊核（；H）和危核（：H）聚变反应生成氢核（：He）和中子。已知：H的静止质量为2.0136u,

:H的静止质量为3.0150u,；He的静止质量为4.0015U,中子的静止质量为1.0087u。又有lu相当于931.5MeV。则反

应中释放的核能约为（）

A.4684.IMeVB.4667.0MeVC.17.1MeVD.939.6MeV

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，方向竖直向上的匀强磁场中固定着两根位于同一水平面内的足够长平行金属导轨，导轨上静止着与导轨接触

良好的两根相同金属杆1和2,两杆与导轨间的动摩擦因数相同且不为零，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用平行

于导轨的恒力尸拉金属杆2使其开始运动，在足够长时间里，下列描述两金属杆的速度v随时间f变化关系的图像中,

可能正确的是（）

Ot

8、如图所示，固定在水平地面上的弹射装置可以向任意方向以同样大小的速度发射小球。当小球射出时速度与水平面

成。角时，小球刚好水平飞入固定在水平平台上竖直放置的光滑半圆形管道内。当小球运动到轨道最高点时，恰与管

壁无相互作用。已知小球质量，”=0.5kg,初速度vo=6m/s,半圆形管道半径R=0.18m,g取lOm/s?。则有（）

A.小球在最高点的速度为0

B.小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为30N

C.0=60°

D.圆轨道最低点距地面高度〃=L8m

9、如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀

强磁场8和匀强电场E,为磁场方向垂直于纸面向里，平板S上有可让粒子通过狭缝到达记录粒子位置的胶片。平板

S右方有垂直于纸面向外的匀强磁场比，则下列相关说法中正确的是

A.质谱仪是分析同位素的重要工具

B.该束带电粒子带负电

C.速度选择器的Pi极板带负电

D.在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷幺越小

m

10、如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片.保持理想变压器的输入电压5不变，闭合电建S,下列说法正确的

是

A.P向下滑动时，灯L变亮

B.P向下滑动时，变压器的输出电压不变

C.P向上滑动时，变压器的输入电流减小

D.P向上滑动时，变压器的输出功率变大

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）用如图所示的装置来验证机械能守恒定律，4为装有挡光片的钩码，挡光片宽度为心轻绳跨过光滑轻质

定滑轮与A和重物8相连，4的质量是8的质量的3倍，A、3静止时挡光片上端到光电门的距离为由静

止释放8后，挡光片经过光电门的挡光时间为f,重力加速度为g.

(1)实验中，将挡光片通过光电门的平均速度当作4下落h时的瞬时速度，该速度表达式为(用题中所给

字母表示)。

(2)为减小挡光片通过光电门的平均速度与A下落h时的瞬时速度间存在的误差,下列做法中可行的是(填

选项序号字母)。

A.将8改换成密度小而体积大的重物

B.减小挡光片的挡光宽度》

C.增大挡光片的挡光宽度b

D.减小挡光片上端到光电门的距离人

(3)在A下落h的过程中，验证4和3的系统机械能守恒定律成立的表达式为(用题中所给字

母表示)。

12.(12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S”将单刀双掷电键S2掷向“，改变电阻箱R的阻值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'-工关系式—.(不考虑电表内阻的影响)

(2)若断开S”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1-R关系式_o(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仇、岳，斜率分别为心、42。则电源的电动势£=__」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⑴中操作完成了上述的实验后，发

现不同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尸随外电阻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P—R和P—U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

是一(选填选项的字母)。

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)质量为1kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去，其运动的y—f图象如

图所示。取g=10m/s2。求：

(1)物体与水平面间的动摩擦因数四

(2)水平推力F的大小；

(3)物体在10s内克服摩擦力做的功。

14.(16分)如图所示，在第一象限有一匀强电场。场强大小为E,方向与)’轴平行。一质量为加、电荷量为-以4>0)

的粒子沿x轴正方向从，轴上P点射入电场，从x轴上的。点离开电场。已知OP=L,。。=20不计粒子重力。

求：

(1)场强E的方向和粒子在第一象限中运动的时间;

(2)粒子离开第一象限时速度方向与x轴的夹角。

15.(12分)如图所示，粗细均匀，两端开口的U形管竖直放置，管的内径很小，水平部分8c长14cm,一空气柱将

管内水银分隔成左右两段，大气压强相当于高为76cmHg的压强。

(1)当空气柱温度为Ti=273K,长为/i=8cm时，BC管内左边水银柱长2cm,A5管内水银柱长也是2cm,则右边水

银柱总长是多少？

(2)当空气柱温度升高到多少时，左边水银恰好全部进入竖直管A5内？

(3)当空气柱温度为490K时，两竖直管内水银柱上表面高度各为多少？

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】

A.与变阻器并联的电容器两端电压变小，电容不变，则由C=总知电容器C上电荷量减小，故A错误；

B.电源的总功率P=E/,与电流的大小成正比，则知电源的总功率变大，故B错误；

CD.当滑片向左滑动的过程中，其有效阻值变小，所以根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流变大，电源的内电压变

大，路端电压变小，则电流表读数变大，电压表读数变小，故C错误，D正确。

故选D。

2、C

【解析】

A.当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不同的，选项A错误；

B.一个氢原子从〃=4能级向基态跃迁，最多可辐射3种不同频率的光子，大量处于〃=4能级的氢原子向基态跃迁,

最多可辐射6种不同频率的光子，选项B错误；

C.处于基态的氢原子可以吸收14eV的光子而发生电离，选项C正确；

D.氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能增加，电势能减少，选项D错误。

故选C。

3、A

【解析】

CD.p和。整体分析，p球受到的支持力等于整体重力，故p球受到的支持力不变；故CD错误；

AB.p和g整体分析，拉力尸等于OM杆对g球的弹力量；对g球分析，设轻绳与OM杆的夹角为。，则

FN=Gt/tan0

g球上升过程中，。角变大、&变大，故尸变大，A正确，B错误。

故选A。

4、B

【解析】

运动员跳高过程可以看做竖直上抛运动，当重心达到横杆时速度恰好为零，运动员重心升高高度约为：A«1.3m,根

据机械能守恒定律可知：mv2=mgh；解得：v=y/2gh=V26m/s«5m/s,故B正确，ACD错误。

5、C

【解析】

A.由公式

得卫星在圆轨道上运行的向心加速度大小

GM

a=—z—

广

当轨道半径r减小时，”增大，故卫星在轨道III上运行的向心加速度小于在轨道I上运行的向心加速度，故A错误;

BC.根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道m上运行的周期大于在轨道I、n上运行的周期，故B错误，c正确；

D.卫星在轨道III上的A点变轨时，要减速做向心运动才能沿轨道II运动，故D错误。

故选C。

6、C

【解析】

反应的质量亏损

Am=(2.0136u+3.0150u)-(4.0015u+1.0087u)=0.0184u

根据爱因斯坦的质能方程，可得放出的能量为

\E=Aw-c2

又有

lu=931.5MeV/c2

解以上各式得

AE»17.1MeV

所以C正确，ABD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.当力F作用到杆2上时，杆2立刻做加速运动，随着速度的增加产生感应电流，从而产生向左的安培力，此时的

加速度

Cl——

mm

则随速度增加，杆2做加速度减小的加速运动，当加速度减为零时做匀速运动；此时对杆1所受的安培力若小于最大

静摩擦力，则此过程中杆1始终不动，则图像A错误，B正确；

CD.由上述分析可知，若安培力增加到一定值时杆2开始运动，则随着安培力的增加，棒2做加速度逐渐增加的加速

运动，杆1做加速度减小的加速运动，当两杆的加速度相等时，两杆的速度差恒定，此时两杆所受的安培力恒定，加

速度恒定，则选项C错误，D正确。

故选BDo

8、BC

【解析】

A.小球在最高点恰与管壁无相互作用力，根据牛顿第二定律

me-m—

R

解得

V]=y[gR

A错误；

B.小球从圆轨道最低点至最高点由机械能守恒有

2mgR=gmv1—g/〃以：

解得

v2=3m/s

在最低点有

卜N-mg=mq

K

解得

用=30N

根据牛顿第三定律可知小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为30N,B正确;

C.平抛运动水平方向上做匀速直线运动，分解速度

%cos3=v2

解得

八1

cos0=—

2

解得

e=60

C正确；

D.在竖直方向上做竖直上抛运动，逆过程为自由落体运动，根据运动学公式

解得

/i=1.35m

D错误。

故选BC»

9、AD

【解析】

A.质谱仪是分析同位素的重要工具，故A正确；

B.带电粒子在磁场中向下偏转，磁场的方向垂直纸面向外。根据左手定则知，该束粒子带正电，故B错误；

C.在平行极板间，根据左手定则知，带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强

度的方向竖直向下，所以速度选择器的《极板带正电，选项C错误；

D.进入当磁场中的粒子速度是一定的，根据

V2

qvB=m—

得

mv

r=——

qB

知「越大，比荷幺越小，故D正确。

m

故选：AD.

10、BD

【解析】

A.由于理想变压器输入电压不变，则副线圈电压力不变，滑片P滑动时，对灯泡电压没有影响，故灯泡亮度不变，

则选项A错误；

B.滑片P下滑，电阻变大，但副线圈电压由原线圈电压决定，则副线圈电压不变，故选项B正确；

C.滑片P上滑，电阻减小，电流乙增大，则原线圈输入电流力也增大，故选项C错误；

D.此时变压器输出功率将变大，故选项D正确.

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、-bBg/z=(,b\

【解析】

(1)[1].A经过光电门时的速度：

b

y=一；

t

(2)[2J,A、运动过程中重物B要受到空气阻力作用，为减小实验误差，应将B改换成密度大而体积小的重物，故A

错误；

BC、挡光片的宽度越小，挡光片经过光电门时的平均速度越接近其瞬时速度，为减小实验误差，应减小挡光片的挡光

宽度心故B正确，C错误；

D、挡光片经过光电门的时间越短实验误差越小，为减小实验误差，应增大挡光片上端到光电门的距离儿故D错误;

故选B.

(3)[3].设B的质量为m,则A的质量为3m,由机械能守恒定律得：

3mgh-mgh=g(3机+m)v2

整理得

g/i=v2

即：

^=(7)

1r111r1k1

12>—=---------1——=—Rnd—~~~BC

UEREIEEhk2

【解析】

(D[1]若闭合电键Si,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

E=U+Ir=U+—r

R

则

-1---r-1-1

UERE

(2)[2]根据闭合电路欧姆定律

E=I(R+r)

变形得到;与R的关系式，

11nr

IEE

(3)[3][4]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匕，这是造成系

R

统误差的原因。若考虑通过电压表的电流，则表达式为

E^U+Ir^U+[-+^-\r

则

-1=-R-、,-+-r--r--1

UERvER

则

j

E1

利用安阻法时，考虑电流表内阻，可得

则图丙中;-R图像的斜率的倒数等于电源的电动势£«那么根据

可得

1匕

Er=—,r=—

k2h

(4)[5]AB.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BCo

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、(1)〃=01(2)F=2.5N(3)W=30J

【解析】

(1)4〜10s物体的加速度大小

对4〜10s物体受力分析，根据牛顿第二定律

f.img=ma2

解得：

//=0.1

(2)0〜4s物体的加速度大小

对0〜4s物体受力分析，根据牛顿第二定律

F-Ring=max

解得:

F=2.5N

(3;v—t图象与坐标轴围成面积表示对应的位移，1