上海市崇明區(qū)市級名校2022年高三二診模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，長為L的直棒一端可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，另一端擱在升降平臺上，平臺以速度v勻速上升，當(dāng)棒與豎直方向的夾角為時(shí)，棒的角速度為ABCD2、中國空間技術(shù)研究院空間科學(xué)與深

2、空探測首席科學(xué)家葉培建近日透露，中國準(zhǔn)備在2020年發(fā)射火星探測器，2021年探測器抵達(dá)火星，并有望實(shí)現(xiàn)一次“繞”、“落”和“巡”的任務(wù)。火星繞太陽公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的2倍，火星的直徑約為地球的一半，質(zhì)量僅是地球的0.1倍。由以上信息可知（ ）A發(fā)射火星探測器需要的速度不能小于16.7km/sB探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力小C火星繞太陽的軌道半徑約為地球繞太陽的軌道半徑的4倍D在火星表面發(fā)射近地衛(wèi)星的速度小于地球的第一宇宙速度3、下列說法正確的是（）A根據(jù)E=mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能B太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)C目前核電站利用的核反應(yīng)是裂變，核燃料

3、為氘D目前核電站利用的核反應(yīng)是聚變，核燃料為鈾4、如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻不計(jì)，R1、 R2為定值電阻，R0為滑動變阻器，C為電容器，電流表A為理想電表、當(dāng)滑動變阻器的滑片向右滑動時(shí)，下列說法正確的是AA的示數(shù)變大，電容器的帶電量增多BA的示數(shù)變大，電容器的帶電量減少CA的示數(shù)不變，電容器的帶電量不變DA的示數(shù)變小，電容器的帶電量減少5、某天體平均密度為，第一宇宙速度為v，已知萬有引力恒量為G，天體可視為均勻球體，則（）A該天體半徑為B該天體表面重力加速度為C繞該天體表面附近飛行的衛(wèi)星周期為D若考慮天體自轉(zhuǎn)，則維持該天體穩(wěn)定的最小自轉(zhuǎn)周期為6、生活中常見的手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材

4、料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時(shí)，會牢牢吸附在物體上。如圖是一款放置在高鐵水平桌面上的手機(jī)支架，支架能夠吸附手機(jī)，小明有一次搭乘高鐵時(shí)將手機(jī)放在該支架上看電影，若手機(jī)受到的重力為，手機(jī)所在平面與水平面間的夾角為，則下列說法正確的是（）A當(dāng)高鐵未啟動時(shí)，支架對手機(jī)的作用力大小等于B當(dāng)高鐵未啟動時(shí)，支架受到桌面的摩擦力方向與高鐵前進(jìn)方向相反C高鐵勻速行駛時(shí)，手機(jī)可能受到5個(gè)力作用D高鐵減速行駛時(shí)，手機(jī)可能受到3個(gè)力作用二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、狄拉

5、克曾經(jīng)預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個(gè)磁極的磁單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布（如圖甲所示），距離它r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（k為常數(shù)），其磁場分布與負(fù)點(diǎn)電荷Q的電場（如圖乙所示）分布相似?，F(xiàn)假設(shè)磁單極子S和負(fù)點(diǎn)電荷Q均固定，有帶電小球分別在S極和Q附近做勻速圓周運(yùn)動，則關(guān)于小球做勻速圓周運(yùn)動的判斷正確的是 （ ）A若小球帶正電，其運(yùn)動軌跡平面可在S的正上方，如圖甲所示B若小球帶正電，其運(yùn)動軌跡平面可在Q的正下方，如圖乙所示C若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動軌跡平面可在S的正上方，如圖甲所示D若小球帶負(fù)電，其運(yùn)動軌跡平面可在Q的正下方，如圖乙所示8、如圖所示，x軸在水平面內(nèi)，y軸在豎直方向。圖中畫出了沿x軸

6、正方向拋出的兩個(gè)小球P、Q的運(yùn)動軌跡，它們在空中某一點(diǎn)相遇。若不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（ ）A球P先拋出B兩球同時(shí)拋出C球P的初速度大D球Q的初速度大9、如p-T圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷過程、到達(dá)狀態(tài)d。對此氣體，下列說法正確的是_。A過程中，氣體體積不斷增大B過程中，氣體向外界吸收熱量C過程為絕熱過程D狀態(tài)a的體積大于狀態(tài)d的體積E.過程中，氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù)增加10、一個(gè)靜止的質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=4s這段時(shí)間，僅受到力F的作用，F(xiàn)的方向始終在同一直線上，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示下列說法中正確的是（ ）A在t=0到t=4s這段時(shí)間

7、，質(zhì)點(diǎn)做往復(fù)直線運(yùn)動B在t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動量大小為1kgm/sC在t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動能最大D在t=1s到t=3s這段時(shí)間，力F的沖量為零三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）用圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄下?lián)豕鈺r(shí)間t，測出AB之間的距離h實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束(1)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測量下列哪些物理量_AA點(diǎn)與地面間的距離HB小鐵球的質(zhì)量mC小鐵球從A到B的下落時(shí)間tA

8、BD小鐵球的直徑d(2)小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=_，若下落過程中機(jī)械能守恒，則與h的關(guān)系式為=_12（12分）某學(xué)習(xí)小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，讓滑塊僅在摩擦力的作用下在水平木板上減速滑行，紙帶連在滑塊上，打出的紙帶如圖所示，圖中的A、B、C、D、E為每隔四個(gè)點(diǎn)選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz，測得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離標(biāo)在圖中，重力加速度g取10m/s2。(1)滑塊與紙帶的_端相連；（填“左”或“右”）(2)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為_。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)各步操作均正確的情況下，考慮到紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔之間也存在摩擦，會導(dǎo)致此實(shí)驗(yàn)中

9、動摩擦因數(shù)的測量值與真實(shí)值相比會_（填“偏大”、“偏小”或“不變”）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直放置，用質(zhì)量不計(jì)、橫截面面積S=2104m2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。先在活塞上方緩綴倒上沙子，使封閉氣體的體積逐漸變?yōu)樵瓉淼囊话?。接著一邊在活塞上方緩緩倒上沙子，一邊對汽缸加熱使活塞位置保持不變，直到氣體溫度達(dá)到177，已知外界環(huán)境溫度為27，大氣壓強(qiáng)p=1.0103Pa，熱力學(xué)溫度T=t+273K，重力加速度g取10m/s2，求：加熱前所倒沙子的質(zhì)量。整個(gè)過程總共倒在活塞上方

10、的沙子的質(zhì)量。14（16分）如圖，在水橇跳臺表演中，運(yùn)動員在摩托艇水平長繩牽引下以16m/s的速度沿水面勻速滑行，其水橇（滑板）與水面的夾角為。到達(dá)跳臺底端時(shí)，運(yùn)動員立即放棄牽引繩，以不變的速率滑上跳臺，到達(dá)跳臺頂端后斜向上飛出。跳臺可看成傾角為的斜面，斜面長8.0m、頂端高出水面2.0m。已知運(yùn)動員與水橇的總質(zhì)量為90kg，水橇與跳臺間的動摩擦因數(shù)為、與水間的摩擦不計(jì)。取g=10m/s2，不考慮空氣阻力，求：(1)沿水面勻速滑行時(shí)，牽引繩對運(yùn)動員拉力的大小；(2)到達(dá)跳臺頂端時(shí)，運(yùn)動員速度的大小。15（12分） “801所”設(shè)計(jì)的磁聚焦式霍爾推進(jìn)器可作為太空飛船的發(fā)動機(jī)，其原理如下：系統(tǒng)捕獲

11、宇宙中大量存在的等離子體(由電量相同的正、負(fù)離子組成)經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)當(dāng)柵極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動關(guān)閉區(qū)域系統(tǒng)(關(guān)閉粒子進(jìn)入通道、撤去磁場B1)區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場右邊界是直徑為D、與上下極板相切的半圓(圓與下板相切于極板中央A)放在A處的放射源能夠向各個(gè)方向均勻發(fā)射速度大小相等的氙原子核，氙原子核經(jīng)過該區(qū)域后形成寬度為D的平行氙粒子束，經(jīng)過柵極MN、PQ之間的電場加速后從PQ噴出，在加速氙原子核的過程中探測器獲得反向推力(不計(jì)氙原子核、等離子體的重力，不計(jì)粒子之間相互作

12、用于相對論效應(yīng))已知極板長RM=2D，柵極MN和PQ間距為d，氙原子核的質(zhì)量為m、電荷量為q，求：(1)氙原子核在A處的速度大小v2；(2)氙原子核從PQ噴出時(shí)的速度大小v3；(3)因區(qū)域內(nèi)磁場發(fā)生器故障，導(dǎo)致區(qū)域中磁感應(yīng)強(qiáng)度減半并分布在整個(gè)區(qū)域中，求能進(jìn)入?yún)^(qū)域的氙原子核占A處發(fā)射粒子總數(shù)的百分比參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】棒與平臺接觸點(diǎn)的實(shí)際運(yùn)動即合運(yùn)動方向是垂直于棒指向左上，如圖所示，合速度，沿豎直向上方向上的速度分量等于v，即，所以。A綜上分析，A錯(cuò)誤；B綜上分析，B錯(cuò)誤；C綜上分析，C錯(cuò)誤

13、；D綜上分析，D正確。故選D。2、D【解析】A火星探測器脫離地球，但沒有脫離太陽系，其發(fā)射速度大于第二宇宙速度11.2km/s即可，故A錯(cuò)誤；B根據(jù)引力，因?yàn)榛鹦堑闹睆郊s為地球的一半，質(zhì)量僅是地球的0.1倍，所以火星表面的重力加速度和地球表面的重力加速度之比為2：5。可得探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力大，故B錯(cuò)誤；C根據(jù)萬有引力提供向心力，有可得因火星繞太陽公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的2倍，所以火星繞太陽的軌道半徑約為地球繞太陽的軌道半徑的倍，故C錯(cuò)誤；D在火星表面發(fā)射近地衛(wèi)星的速度即火星的第一宇宙速度，由得第一宇宙速度公式可知火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為1：，所以

14、在火星表面發(fā)射近地衛(wèi)星的速度小于地球的第一宇宙速度，故D正確。故選D。3、A【解析】A根據(jù)E=mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能，式中m是核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，選項(xiàng)A正確；B太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD目前核電站利用的核反應(yīng)是核裂變，核燃料為鈾，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選A。4、A【解析】電容器接在（或滑動變阻器）兩端，電容器兩端電壓和（或滑動變阻器）兩端電壓相等，滑動變阻器滑片向右移動，電阻增大， 和滑動變阻器構(gòu)成的并聯(lián)電路分壓增大，所以兩端電壓增大，根據(jù)歐姆定律：可知電流表示數(shù)增大；電容器兩端電壓增大，根據(jù)：可知電荷量增多，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】A.

15、設(shè)該天體的質(zhì)量為M，半徑為R，則：根據(jù)萬有引力提供向心力可得：聯(lián)立可得該天體半徑為:選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.根據(jù)第一宇宙速度的公式有：解得：選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C. 繞該天體表面附近飛行的衛(wèi)星周期：選項(xiàng)C正確；D.若考慮天體自轉(zhuǎn)，則維持該天體穩(wěn)定的自轉(zhuǎn)周期最小時(shí)，天體表面的物體受到的萬有引力恰好提供向心力，有：解得：選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】A高鐵未啟動時(shí)，手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，受重力和支架對手機(jī)的作用力，根據(jù)平衡條件可知，支架對手機(jī)的作用力與重力大小相等、方向相反，A錯(cuò)誤；B高鐵未啟動時(shí)，以手機(jī)和支架整體為研究對象，受重力和桌面的支持力二力平衡，不受桌面摩擦力，B錯(cuò)誤；C高鐵勻速行駛時(shí)，手機(jī)受重力、納米

16、材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力，共4個(gè)力作用，C錯(cuò)誤；D高鐵減速行駛時(shí)，手機(jī)具有與高鐵前進(jìn)方向相反的加速度，可能只受重力、納米材料的吸引力和支架的支持力共3個(gè)力作用，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】AC.要使小球能做勻速圓周運(yùn)動，則洛侖茲力與重力的合力應(yīng)能充當(dāng)向心力；在甲圖中，若小球?yàn)檎姾汕夷鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動（由上向下看），由左手定則知其受洛侖茲力斜向上，與重力的合力可以指向圓心，其運(yùn)動軌跡平面可在S的正上方；若小球?yàn)樨?fù)電荷，但順時(shí)針轉(zhuǎn)

17、動，同理可知，合力也可以充當(dāng)向心力，其運(yùn)動軌跡平面可在S的正上方，故AC正確；BD. Q帶負(fù)電，若小球帶正電，則正電荷在圖示位置各點(diǎn)受到的電場力指向Q，電場力與重力的合力可能充當(dāng)向心力，其運(yùn)動軌跡平面可在Q的正下方；但若小球帶負(fù)電，小球受電場力逆著電場線，其與重力的合力不能提供向心力，其運(yùn)動軌跡平面不可能在Q的正下方，小球不會做勻速圓周運(yùn)動，故B正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BC【解析】AB兩球均做平拋運(yùn)動，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動。在空中某處相遇則豎直位移y相同。由知二者運(yùn)動時(shí)間t相同，則同時(shí)拋出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。CD由題圖知兩球運(yùn)動至相遇點(diǎn)時(shí)，球P的水平位移x大，由知球P的初速度大，選項(xiàng)

18、C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。9、ADE【解析】A. 過程中，氣體溫度不變，壓強(qiáng)減小，則氣體體積不斷增大，選項(xiàng)A正確；BC. 過程中，氣體體積不變，溫度降低，內(nèi)能減小，則氣體向外界放出熱量，此過程不是絕熱過程，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D. 根據(jù)可知在a、d兩個(gè)狀態(tài)，可知狀態(tài)a的體積大于狀態(tài)d的體積，選項(xiàng)D正確；E. 過程中，氣體壓強(qiáng)不變，體積減小，分子數(shù)密度增加，溫度降低，分子平均速率減小，則氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù)增加，選項(xiàng)E正確。故選ADE。10、CD【解析】02s內(nèi)，合力方向不變，知加速度方向不變，物體一直做加速運(yùn)動，24s內(nèi)，合力方向改為反向，則加速度方向相反，物體做減速運(yùn)

19、動，因?yàn)?2s內(nèi)和24s內(nèi)加速度大小和方向是對稱的，則4s末速度為零，在整個(gè)運(yùn)動過程的速度方向不變，一直向前運(yùn)動，第4s末質(zhì)點(diǎn)位移最大；故A錯(cuò)誤F-t圖象中，圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示力的沖量，在t=1s時(shí)，沖量大小I1=0.5Ns，根據(jù)動量定理可知，質(zhì)點(diǎn)的動量大小為0.5kgm/s，故B錯(cuò)誤由A的分析可知，在t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的動能最大，故C正確；F-t圖象中，圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示力的沖量，由圖可知，在t=1s到t=3s這段時(shí)間，力F的沖量為零，故D正確；故選CD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會通過牛頓第二定律判斷加速度的方向，當(dāng)加速度方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動，當(dāng)加速度方向與速度方向相反，

20、做減速運(yùn)動同時(shí)能正確根據(jù)動量定理分析問題，明確F-t圖象的性質(zhì)，能正確求解力的沖量三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、D 【解析】(1)1A根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，需要測量的是A點(diǎn)到光電門的距離，故A錯(cuò)誤；B根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測量質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，不需要測量下落時(shí)間，故C錯(cuò)誤；D利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度時(shí)，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確故選D(2)23利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，故根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有即12、右 0.237 偏大 【解析】（1）1滑塊僅在摩擦力的作用下在水平木板上減速滑行，所以滑塊與紙帶的速度較大的一端相連，所以滑塊與紙帶的右端相連。（2）2根據(jù)逐差法求得加速度為由牛頓第二定律得解得。（3）3由于其他阻力的存在，導(dǎo)致摩擦力變大，測量的動摩擦因數(shù)與真實(shí)值相比偏大。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、 (1)2kg；(2)4kg【解析】（1）初狀態(tài)時(shí)，氣體的壓強(qiáng)，設(shè)氣體的體積V1,倒上