2022年上海市嘉定区高考物理二模试卷（附答案详解）

2022年上海市嘉定区高考物理二模试卷

一、单选题（本大题共12小题，共40.0分）

1.下列不属于理想模型的是（）

A.质点B.点电荷C.重心D.弹簧振子

2.太阳属于中型星，再过50亿年将步入“老年时期”，渐渐演化为（）

A.白矮星B.中子星C.超新星D.黑洞

3.放射性元素镭衰变过程中释放出a、/?、y三种射线，进入匀强电

场中，偏转情况如图所示，由此可推断（）

A.①表示y射线，③表示a射线

B.①表示y射线，③表示/?射线

C.②表示y射线，③表示a射线

D.②表示y射线，③表示£射线

4.利用图a所示的装置，观察光的干涉、衍射现象，在光屏上得到图匕中甲和乙两种图

样。则（）

甲乙

图b

A.甲对应单缝，乙对应双缝B.甲对应双缝，乙对应单缝

C.都是单缝，甲对应的缝宽较大D.都是双缝，甲的双缝间距较大

5.“用D/S描绘电场等势线”的实验，要把①复写纸、②导电纸、③白纸铺在木板

上，铺好后按照自上而下的顺序排列，分别是（）

A.①②③B.①③②C.②①③D.②③①

6.颠球训练时，学生以6m/s的速度将排球竖直向上击出，忽略空气

阻力，g取lOm/s?,则（）

A.排球上升的最大高度为3.6zn

B.排球在上升过程中处于失重状态

C.排球在最高点速度为0,处于平衡状态

D.排球上升和下降过程的加速度方向相反

7.甲、乙两同学分别用手抓住绳子一端然后各自手持绳端上下振动，某一时刻形成的

波形图如图所示，若甲同学的振动频率为左，乙同学的振动频率为为，贝女）

乙

A.71＞七甲的起振方向向上B.月〉心乙的起振方向向上

C./1＜元甲的起振方向向上D.卜〈心乙的起振方向向上

8.玩蹦床的小朋友，在接触床面向下运动至最低点的过程中，小朋

友的动能和机械能的变化情况分别为（）

A.动能减小机械能减小

B.功能先增大后减小机械能减小

C.动能减小机械能不变

D.动能先增大后减小机械能不变

9.用伏安法测灯泡电阻时，若将电流表和电压表的位置接成如

图所示电路，可能出现的情况是（）

A.电流表烧坏

B.电压表示数为零

C.灯泡烧坏

D.灯泡不亮

10.如图所示，物体放在做简谐运动的振动平台上，并随平台上下振动而不脱离平台台

面。若以向上的位移为正，物体的振动图像如图所示，在图像上取a、b、c、d四

点，贝）

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A.处于a状态时物体对振动平台的压力最小

B.处于b状态时物体对振动平台的压力最大

C.处于c状态时物体对振动平台的压力等于物体重力

D.处于d状态时物体对振动平台的压力最小

11.如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有4、B两个轻环，系在＞

两环上的等长细绳将书本静止悬挂，现将两环距离变大后书

本仍处于静止状态，若杆对4环的支持力为备，杆对4环的•

摩擦力为外，则（）

A.%减小，壮不变B.%减小，壮增大

C.风不变，牛不变D.风不变，疗增大

12.如图甲，某电场的一条电场线与Ox轴重合，在。点由静止

释放一电子，该电子在Ox方向各点的电势能0随x变化的图甲。图乙，

规律如图乙所示。若电子仅受电场力的作用，运动过程中加速度的大小为a,贝M）

A.a先减小后逐渐增大该电场线可能是孤立点电荷产生的

B.a先减小后逐渐增大该电场线可能是等量同种点电荷产生的

C.a先增大后逐渐减小该电场线可能是孤立点电荷产生的

D.a先增大后逐渐减小该电场线可能是等量同种点电荷产生的

二、填空题（本大题共5小题，共20.0分）

13.人们对光本性的认识，早期有牛顿的微粒说和惠更斯的说。20世纪初，爱因

斯坦为解释光电效应现象提出了说。

14.2021年12月，神舟十三号乘组航天员在中国空间站进行太空授课，据航天员王亚

平介绍，在空间站中每天能看到16次日出，则空间站绕地球运行一周所用的时间约

为:若月球绕地球的公转周期为28天，由此可推算，空间站轨道半径与月球

轨道半径的比值约为。

15.在“用单摆测重力加速度”的实验中，某同学测得悬线的长度，

为I,摆球的直径为d,则该单摆的摆长为。若实验时，

摆线上端未牢固地系于悬点，量好摆长后摆动中出现松动，则

测得的重力加速度数值将(填“偏小”、“偏大”或者“不变”)。

16.磁悬浮列车是高速低耗交通工具，如图甲所示，它的驱动系统简化为如图乙所示的

物理模型。当磁场以速度y匀速向右移动时，从上往下看线圈中的感应电流方向为

(填“顺时针”或“逆时针”)：列车的运动方向。

17,质量为1300kg的跑车在平直赛道上以恒定功率加速,

受到的阻力不变，其加速度a与速度的倒数上的关系如

V

图所示，己知b的大小为0.0096。则赛车受到的摩擦力

为N,发动机的输出功率为kW.

三、实验题(本大题共1小题，共10.0分)

18.用如图甲所示的装置研究“温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验,

操作步骤如下：

①将压强传感器调零；

②在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器适当刻度处；

③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机；

④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积匕以及相应的压强传感器示数p。

(1)请改正以上步骤中的不妥之处：；

(2)实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是；推动活塞时要缓慢，

原因是。

(3)图乙给出的是一次标准、正确实验操作得到的p-U图像，小明在操作过程中，

误将手一直握住注射器的筒壁，猜想小明实验可能得到的p-U图像，并在图中用

虚线画出。

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(4)小明注意操作细节后重新实验,作出P-U图像，如图乙所示，能否根据绘制的

图线直接得到气体压强和体积的关系？如果能，请说明是什么关系；如果不能，请

简单说明处理方法。

四、计算题(本大题共2小题，共30.0分)

19.如图甲，一质量m=1的的物块在长，=8m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，经

过t=2s到达斜面底端，其重力势能与随下滑距离s变化的图线如图乙所示，若g取

10m/s2o求：

(1)物块下滑的加速度a；

(2)物块与斜面的动摩擦因数出

(3)物块下滑过程中机械能是否守恒？若守恒，请说明理由；若不守恒，请求出机

械能的变化量。

20.如图甲所示，足够长但电阻可忽略的平行金属导轨MN、PQ由水平部分和倾斜部分

组成，且平滑连接，导轨间宽度L=0.5m。水平部分是粗糙的，处于竖直向上的匀

强磁场中，磁感应强度大小B=0.47；倾斜部分是光滑的，该处没有磁场。导体棒

a,b可在导轨上滑动，质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.50。将b棒放在水平

导轨上，a棒置于斜轨高九处，由静止释放。已知在a棒运动过程中，b棒恰能保持

静止，且a,b间距离足够远。若导体棒与水平导轨间的动摩擦因数为4=0.2,运

动时始终与导轨垂直且接触良好，忽略回路中感应电流的磁场，g取10m/s2。求:

(1)由导体棒和导轨组成的回路中的最大电流品，并在图中画出导体棒b中的电流方

向；

(2)释放时导体棒a所在的高度八；

(3)若导体棒a以一定的初速度释放，经过一段时间后，b开始运动起来，当导体棒b

达到最大速度时，棒a的加速度大小是多少？

(4)以导体棒b开始运动时为计时零点，在图乙中定性画出导体棒b的u—t图像。

图甲图乙

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答案和解析

1.【答案】c

【解析】解：建立理想化模型的一般原则是首先突出问题的主要因素，忽略问题的次要

因素.为了使物理问题简单化，也为了便于研究分析，我们往往把研究的对象、问题简

化，忽略次要的因素，抓住主要的因素，建立理想化的模型如质点、电场线、理想气体、

点电荷、轻弹簧等；重心是重力的等效作用点，运用了等效替代法，故C错误，ABD

正确。

本题选项不属于理想模型的是选项C故选：Co

物理学是一门自然学科，它所研究的对象、问题往往比较复杂，受诸多因素的影响有的

是主要因素，有的是次要因素，这种抓住主要因素忽略次要因素的方法叫理想模型法。

物理研究的方法很多，理想模型法是很重要的一种方法，这种方法在于抓住事物的主要

因素而忽略其次要因素。

2.【答案】A

【解析】解：太阳现在正值中年，等它到了老年期，它核心区的氢差不多就消耗完了，

此时引力和辐射压的平衡被打破，太阳内部便会坍缩。这会导致其内部的温度和压力升

高，此时太阳核心区外的城也开始点火聚变，太阳外壳将持续膨胀，称为一颗红巨星。

太阳在红巨星阶段并不会停留太久，当外壳膨胀的时候，太阳内核也在收缩，使核心区

的氢也达到聚变条件。这一过程中，由于聚变太过剧烈，到时太阳将抛掉一半以上的质

量，形成行星状星云，最终太阳的核心区域将变成一颗白矮星，故A正确，8CZ）错误；

故选：

简单了解恒星的演化历程即可。

本题主要考查了恒星的演化，需要学生在学习之余补充一定的课外知识，多点积累。

3.【答案】C

【解析】解：a射线实质为氢核，带正电，夕射线为电子流，带负电，丫射线为高频电磁

波，不带电，根据电荷所受电场力特点可知：①为口射线，②为y射线，③为a射线，

故C正确，A3。错误。

故选：Co

根据a、0、y三种射线的带电性质和本质以及带电粒子在电场和磁场中受力特点即可正

确判断。

本题应明确a、/?、y三种射线性质及应用，解题时主要考查两个方面的问题：①三种射

线的性质，各自所带电性；②根据左手定则判定洛伦兹力的方向。

4.【答案】A

【解析】解：干涉条纹在光屏上观察到的图案是间距相等的条纹图象，而衍射条纹中，

中间的亮纹的宽度最大，向两边渐渐减小，

因此甲对应单缝，乙对应双缝，故A正确，BCD错误。

故选：2。

根据干涉条纹与衍射条纹的区别：干涉条纹在光屏上观察到的图案是间距相等的条纹图

象，而衍射条纹中，中间的亮纹的宽度最大。

本题主要考查干涉与衍射条纹的应用，掌握两者的区别与联系，理解干涉的条件，与明

显的衍射的条件。

5.【答案】C

【解析】解：本实验要将等势线描绘在白纸上，所以铺在最下面。先要在导电纸找到等

势点，并将这些点通过复写纸印在白纸上，所以自上而下的顺序排列为②导电纸、①复

写纸、③白纸，故C正确，ABO错误；

故选：Co

等势线描绘在白纸上，在木板上依次铺放白纸、复写纸、导电纸。

本题关键理解并掌握实验的原理和方法，掌握等量异种电荷等势线的分布情况。

6.【答案】B

【解析】解：4、根据运动学公式可知，/=葛=触=1而，故A错误；

以排球在上升过程中加速度竖直向下，大小为g,因此排球在上升过程中处于失重状

态，故8正确；

C、排球在最高点速度为零，只受重力，则排球不处于平衡状态，故C错误；

。、在上升和下降的过程中，排球的加速度都等于重力加速度，方向竖直向下，故。错

误；

故选：Bo

根据运动学公式得出排球上升的最大高度；

根据排球的加速度方向分析出超失重状态；

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理解排球在整个运动过程中的加速度特点，结合选项完成分析。

本题主要考查了竖直上抛运动的相关应用，利用运动学公式得出排球上升的最大高度,

理解运动过程中的加速度特点。

7.【答案】D

【解析】解：根据“爬坡”法可知，甲的起振方向向下，乙的起振方向向上；由图知，

两列波的波长;11>%,同种介质中波速相同，根据T=，可知，7\>72,根据/="可知，

卜〈卜；故。正确，ABC错误；

故选：D。

根据“爬坡”法判断甲、乙振动的开始振动方向；根据甲、乙振动情况读出波长，即可

求出周期，由/="求振动的频率；

解决本题时，要知道波速由介质的性质决定，在同一介质中传播的同种波波速大小相等。

8.【答案】B

【解析】解：小朋友从接触床面到运动到最低点过程，蹦床对小朋友的弹力从零开始逐

渐增大，开始弹力先小于重力，后大于重力，小朋友的合力先向下后向上，速度先增大

后减小，所以小朋友的动能先增大后减小；

在小朋友接触床面向下运动到最低点的过程中，床面对小朋友的弹力一直向上，而位移

向下，所以弹力一直做负功，由于弹力做负功，小朋友的机械能一直减小，故8正确，

ACD错误。

故选：B。

小朋友在下降的过程中，重力一直向下，与运动方向相同，故重力一直做正功，受到的

弹力逐渐增大，一直向上，而位移向下，故可判断出弹力一直做负功。根据弹力与重力

的大小关系分析动能的变化，根据机械能守恒的条件分析小朋友的机械能是否守恒。

本题考查机械能守恒的条件以及做功情况，要注意明确在整个过程中重力一直做正功，

而弹力一直做负功，同时掌握动能定理以及机械能守恒定律的应用。

9.【答案】D

【解析】解：由于电压表内阻很大，外电路总电阻很大，故电路中总电流很小，故灯泡

不亮；电流表中示数很小，不会烧坏；此时电压表相当于直接接在电源两端，故此时电

压表的示数约等于电源的电动势，故ABC错误，。正确。

故选：Do

电流表内阻较小，而电压表内阻较大，根据欧姆定律分析此时可能出现的情况。

本题要求能正确理解电压表和电流表的内阻；要知道电压表的内阻很大，在电路中相当

于开路，电流表内阻很小，相当于短路。

10.【答案】C

【解析】解：a、c点对应的时刻物体的位移为0,根据简谐运动的特征得知，其加速度

为0,根据受力分析可知，处于a状态时物体对振动平台的压力等于物体重力；b点对应

的时刻物体的位移为正向最大，根据简谐运动的特征得知，其加速度为负向最大，即向

下最大，根据牛顿定律得知，物体处于失重状态，货物对振动平台的压力小于货物的重

力；d点对应的时刻物体的位移为负向最大，根据简谐运动的特征得知，其加速度为正

向最大，即向上最大，根据牛顿定律得知，物体处于超重状态，物体对振动平台的压力

大于货物的重力；故C正确，ABO错误；

故选：C。

根据简谐运动图象读出a、b、c、d四点对应时刻物体的加速度方向，根据牛顿定律分

析物体处于超重还是失重状态，再进行选择。

本题首先要具有根据振动图象读出加速度方向的能力，其次能根据加速度方向判断物体

处于超重还是失重状态。

11.【答案】D

【解析】解：设书本的质量为M,以两个轻环和书本组成的系统'大

为研究对象，竖直方向根据平衡条件得：2FN=Mg,得：FN=\Mg,

F产——

可见杆对4环的支持力不变；X

以4环为研究对象，受力图如图所示。

竖直方向：FN=Fsina…①

水平方向：Fcosa=Ff

由①②得：乡=黑，两环距离变大后a减小时，tana减小，则丹增大，故ABC错误、

。正确。

故选：Do

利用整体法分析，杆对环的支持力大小总是等于书本重力，一个环各分担一半的重力;

环摩擦力和F在水平方向的分量平衡，根据平衡方程可以得到摩擦力的变化的情况。

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本题考查了共点力的平衡条件、力的合成与分解的运用等知识点。注意整体法和隔离法

的使用：通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作

用时，用隔离法。

12.【答案】D

【解析】解：Ep-x图象的斜率大小等于电场力，由几何知识得知，斜率先减小后增大，

则电场力先减小后增大，由F=ma知，a减小后增大，

由于电势能先减小后增大，所以该电场线可能是等量同种点电荷产生的；

故4BC错误，。正确；

故选：Do

电势Ep-x图线的斜率等于电场力大小，根据斜率的变化，分析力的变化，由牛顿第二

定律分析加速度的变化，根据电势能变化分析场源电荷情况。

本题难点在于对Ep-X图线斜率的理解，可借助于图像斜率分析判断.

13.【答案】波动光子

【解析】解：人们对光本性的认识，早期有牛顿的微粒说和惠更斯的波动说。20世纪初，

爱因斯坦为解释光电效应现象提出了光子说。

故答案为：波动；光子。

熟悉光的本性学说发展史可轻松作答。

光的本性学说发展史的考查。

14.【答案】1.5八1：59

【解析】解：空间站中每天能够观察到日出的次数为，n=^,所以空间站的运动周期

T=^=-h=1.5/1；

n16

对空间站m绕地球M运动时有：誓=皿x（牛汽空，得3叵,同理，对月球小，绕

空士Y47r2

地球运动时有：詈=讳弋汽月,得r月=3簪。那么"3尹府;.

故答案为：1.5鼠1：59

根据空间站转动周期和地球自转周期可以知道每天观察到日出的次数，根据万有引力提

供绕地球转动的向心力，求出轨道半径之比。

本题考查学生对万有引力提供向心力原理的应有，通过分析空间站和月球绕地球运动所

需向心力由万有引力提供可解决问题。

15.【答案】1+^偏大

【解析】解：根据摆长的定义可知，摆长为4=1+也根据单摆的周期公式7=27rR可

得:

当摆线上端未牢固地系于悬点，则摆长会变大，由上述表达式可知，测得的重力加速度

会偏大。

故答案为：1+*偏大

理解摆长的定义，结合单摆的周期公式得出重力加速度的表达式，根据题目的描述完成

分分析。

本题主要考查了单摆测量重力加速度的实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，结合

单摆的周期公式完成分析。

16.【答案】逆时针

【解析】解：当磁场以速度。匀速向右移动时，线圈中垂直纸面向里的磁通量增加，垂

直于纸面向外的磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈中的感应电流方向为逆时针。

故答案为：逆时针。

根据磁通量的变化特点结合楞次定律分析出感应电流的方向。

本题主要考查了楞次定律的相关应用，根据磁通量的变化特点分析出感应电流的方向即

可。

17.【答案】3900406.25

【解析】解：对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛顿第二定律，

—f=ma,F=-

JV

联立得a=2—£

mvm

结合图线，故立=鼠£=3

mm

所以P=km=x13001V=406250W=406.25/clV,/=4m=3x1300/V=

3900/V；

第12页，共15页

故答案为：3900,406.25

赛车以恒定功率启动，对汽车受力分析后根据牛顿第二定律列方程，再结合图象进行分

析即可。

本题关键对汽车受力分析后，根据牛顿第二定律列出加速度与速度关系的表达式，再结

合图象进行分析求解.

18.【答案】步骤①压强传感器不需要调零，需要校准保证封闭气体的质量不变保持

封闭气体的温度不变作P-3图像，如果图像是过原点的倾斜直线，则可以判断温度不

变时，一定质量的气体压强与体积成反比

【解析】解：(1)步骤①压强传感器不需要调零，需要校准。

(2)实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是为了增强气密性，从而保证封闭

气体的质量不变。推动活塞时要缓慢，原因是使封闭气体能够与外界充分地发生热交换,

从而保持封闭气体的温度不变。

(3)小明在操作过程中，误将手一直握住注射器的筒壁，封闭气体的温度会逐渐升高，pV

值会逐渐增大，实际作出的P-。图像会随"的减小而逐渐向上偏离标准图线，如图所示

(4)由于作出的p-V图像具体是何种曲线不能直观判断，进而不能直接得到气体压强和

体积的关系，此时应作P-/图像，如果图像是过原点的倾斜直线，则可以判断温度不

变时，一定质量的气体压强与体积成反比。

故答案为：(1)步骤①压强传感器不需要调零，需要校准(2)保证封闭气体的质量不变;

保持封闭气体的温度不变(3)见解析(4)作p-行图像，如果图像是过原点的倾斜直线，则

可以判断温度不变时，一定质量的气体压强与体积成反比

均匀涂抹润滑油，主要目的是为了增强气密性，推动活塞时要缓慢，原因是使封闭气体

能够与外界充分地发生热交换，小明在操作过程中，误将手一直握住注射器的筒壁，封

闭气体的温度会逐渐升高，应作p-2图像，如果图像是过原点的倾斜直线，则可以判

断温度不变时，一定质量的气体压强与体积成反比。

本题考查热学，学生需寻能够熟练的进行数形结合综合解题。

19.【答案】解：(1)物块沿斜面下滑，做初速度为零的匀加速直线运动，则

I=-at2

2

代入数据解得：

a=4m/s2

(2)下滑过程中，物块受重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力

h=—=—m=4.8m

mgio

则sin。=-=—=0.6

l8

根据牛顿第二定律得：

mgsinO—iimgcosO=ma

解得：[i=0.25

(3)物块在下滑过程中，除了重力做功，还有摩擦力做功，机械能