2022年上海市靜安區(qū)高考物理二模試卷（附答案詳解）

2022年上海市靜安區(qū)高考物理二模試卷

一、單選題（本大題共12小題，共40.0分）

1.光的電磁說不能解釋的光的現(xiàn)象是（）

A.光的直線傳播B.光的干涉C.光的衍射D.光電效應

2.紅、黃、藍、紫四種單色光中，光子能量最大的是（）

A.紅光B.黃光C.藍光D.紫光

3.聲音由冰傳到水中時（）

A.頻率不變B.波長不變C.頻率變小D.波長變長

4.以下幾個核反應方程式中，X代表a粒子的是（）

A.lBe+gHer?C+X件771T$4/>a+X

C.出+出TM+X瞿pif°Si+X

物體在恒力作用下的運動（

A.速度方向一定不變B.加速度方向一定不變

C.不可能做曲線運動D.速度大小可能始終不變

6.一列橫波在x軸上傳播，在某時刻波形圖如圖所示，已

知此時質(zhì)點E的運動方向向下，則（）-------------

A.此波沿%軸正方向傳播1

B.質(zhì)點C此時向下運動

C.質(zhì)點4將比質(zhì)點8先回到平衡位置

D.質(zhì)點。的振幅為零

7.如圖所示是質(zhì)點作勻變速直線運動的s-t圖象的一部分，415k可

圖線上P點對應的速度大小（）3k--------

A.小于2m/sX

I1111

B.等于2m/s01234

C.大于2m/s

D.無法確定

8.如圖所示為一定質(zhì)量氣體狀態(tài)變化時的p-7圖像，由圖像可知，

此氣體的體積（）zf

A.先不變后變大

B.先不變后變小

C.先變大后不變

D.先變小后不變

9.圖中K、kM為靜電場中的三個相距很近的等勢面，一帶電粒

子射入此靜電場中后，依a-?6-c—d—e軌跡運動。己知電

勢"<UL<下列說法中正確的是（）

A.該電場可能為勻強電場

B.粒子帶負電

C.粒子在c點時動能為0

D.粒子在a、e兩點時動能相等

10.物體做自由落體運動，以地面為重力勢能零點，下列圖象中，能正確描述物體的重

力勢能與下落速度的關系的圖象是（）

11.如圖電路中當滑動變阻器的滑動片向上滑動時（）----------?——：

公h為

A.A、B間的電壓減小丁R.

I[——11

B.通過％的電流增大1——?

C.通過/?2的電流增大

D.通過&的電流增大

12.如圖所示，MN是一根固定的通電長直導線，電流方向向上，將

一金屬線框abed放在導線上，偏向?qū)Ь€的左邊，兩者彼此絕緣，

當導線中的電流突然增大時，線框產(chǎn)生的感應電流方向及線框受

力方向，正確的是（）

A.順時針，向左B.順時針，向右C.逆時針，向左D.逆時針，向右

第2頁，共17頁

二、填空題（本大題共5小題，共20.0分）

13.將OK的冰溶為0。，的水，此時分子的總動能,分子的總勢能（填“減

小”、“不變”或“增大”）

14.如圖所示，一帶電粒子射入電場，虛線表示其運動軌跡，

可以判斷該粒子帶的是電荷；根據(jù)電場力做功特點:

,可以判斷出該粒子沿虛線由P點運動到Q點與沿直

線（圖中未畫出）由P點移動到Q點，電場力做的功相同。

15.如圖所示，將內(nèi)壁光滑的金屬細管制成半徑為R的圓環(huán)，豎直放

置，輕輕擾動靜止于圓環(huán)最高點4處的小球，小球開始沿細管做

圓周運動。已知小球的質(zhì)量為則小球到達最低點時的向心加

速度大小為;小球回到4點時受到的向心力為。

16.如圖所示，豎直放置的u形玻璃管左端封閉，右端開口。初始時，兩管0

水銀面等高，左管封閉的空氣柱長8cm,大氣壓強為po=75cmHg,給，-，

左管氣體加熱，封閉氣柱長變?yōu)?.5cm,此時封閉氣體的壓強為

snHg.保持加熱后的溫度不變，從右端再注入cm的水銀

柱，氣柱長可變回8cm。

17.電源和電阻R組成閉合電路，它們的U-/關系圖線如圖所示。

該電源的內(nèi)阻為。，電源消耗的總功率為卬。

三、實驗題（本大題共1小題，共12.0分）

18.某同學要測量一節(jié)舊電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材有一個電流表、一個電阻箱R、

一個10的定值電阻島，一個開關和導線若干，該同學按如圖所示電路進行實驗.測

得的數(shù)據(jù)如表所示：

實驗次數(shù)12345

R(C)4.010.016.022.028.0

/⑷1.000.500.340.250.20

ff/O

(1)電路中定值電阻Ro的作用是：.

(2)該同學為了用作圖法來確定電池的電動勢和內(nèi)電阻，若將R作為直角坐標系的縱

坐標，則應取作為橫坐標.

(3)利用實驗數(shù)據(jù)在給出的直角坐標系上畫出正確的圖象.

(4)由圖象可知，該電池的電動勢5=V,內(nèi)電阻r=n.

四、計算題(本大題共2小題，共28.0分)

19.如甲圖所示，U形光滑金屬導軌水平放置，導軌間距為3左端電阻的阻值為R,質(zhì)

量為小的金屬棒垂直于導軌放在導軌上，且與導軌良好接觸，導軌及金屬棒的電阻

均不計，整個裝置放在磁感強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面，現(xiàn)

對金屬棒施加一水平向右的拉力，使棒由靜止開始向右運動，保持拉力的功率恒為

P,經(jīng)時間3棒的速度為外

(1)此時棒的加速度多大？

(2)時間t內(nèi)電路產(chǎn)生了多少內(nèi)能？

(3)某同學進一步研究了電路產(chǎn)生的內(nèi)能Q隨時間t變化的關系，畫出了Q-t大致圖

象，如乙圖所示，請判斷這個圖象是否合理，并說明理由。

第4頁，共17頁

20.如圖為特種兵過山谷的筒化示意圖。將一根不可伸長的細繩兩端固定在相距d=

20m的4、B兩等高點。繩上掛一小滑輪P,戰(zhàn)士們相互配合，沿著繩子滑到對面。

如圖所示，戰(zhàn)士甲(圖中未畫出)用水平力尸拉住滑輪，質(zhì)量為50kg的戰(zhàn)士乙吊在滑

輪上，腳離地，處于靜止狀態(tài)，此時AP豎直，4APB=53。.然后戰(zhàn)土甲將滑輪釋放。

不計滑輪摩擦及空氣阻力。(取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求：

(1)戰(zhàn)士甲釋放滑輪前水平拉力F的大??；

(2)戰(zhàn)士乙運動過程中的最大速度；

(3)如果增加細繩的長度，戰(zhàn)土甲的水平拉力尸將如何變化？簡述理由。

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：光的電磁說能解釋光的直線傳播，光的干涉與衍射，但不能解釋光電效應，

愛因斯坦提出的光子說才能合理解釋光電效應。故。符合題意。

本題選擇光的電磁說不能解釋的光的現(xiàn)象，故選：D

19世紀60年代，英國物理學家麥克斯韋提出電磁場的理論，預見了電磁波的存在，并

提出電磁波是橫波，傳播的速度等于光速，根據(jù)它跟光波的這些相似性，指出“光波是

一種電磁波”--光的電磁說.光的電磁說能解釋光的直線傳播，光的干涉與衍射，但

不能解釋光電效應.

該題其本質(zhì)考查光的性質(zhì)，麥克斯韋根據(jù)他提出的電磁理論，認為光是一種電磁波，并

預言了電磁波的存在，從而提出了光的電磁說.

2.【答案】D

【解析】解：紅、黃、藍、紫四種單色光中，紫光的波長最小，頻率最大，根據(jù)E=

知，紫光的光子能量最大，故。正確，ABC錯誤。

故選：Do

光子的能量與頻率有關，而頻率卻與光的波長有關。結(jié)合各種色光的波長大小得出頻率

大小，從而得出光子能量的大小。

解決本題的關鍵知道各種色光的波長大小關系、頻率的大小關系，知道光子能量與頻率

的關系。

3.【答案】A

【解析】解：AC.頻率是由振源決定的，與介質(zhì)無關，所以聲音由冰傳到水中時，頻

率不變，故A正確，C錯誤；

BD,聲音在固體中的傳播速度大于液體中的傳播速度，所以聲音由冰傳到水中時，波

速變小，根據(jù)。=fa可知波長變小，故BO錯誤。

故選：Ao

聲波的頻率是由聲源決定的、在固體中傳播速度大，根據(jù)波長、波速和頻率的關系分析

第6頁，共17頁

解答。

機械波的頻率是由振源決定的、傳播速度是由介質(zhì)決定的，根據(jù)波長、波速和頻率的關

系分析是關鍵。

4.【答案】C

【解析】解：力、由核反應前后質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒知，公是中子，故A錯誤；

B、由核反應前后質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒知，9/是電子，故3錯誤；

C、由核反應前后質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒知，2X是核原子核，故c正確；

D、由核反應前后質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒知，是正電子，故。錯誤；

故選：Co

原子核在發(fā)生核反應時，反應前后的質(zhì)量數(shù)守恒，核電荷數(shù)守恒，且a粒子的質(zhì)量數(shù)為

4,質(zhì)子數(shù)為2,從而即可求解.

本題考查了核反應前后質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒，同時注意掌握中子、電子與正電子的區(qū)

別.

5.【答案】B

【解析】解：根據(jù)牛頓第二定律可得：a=￡,物體在恒力作用下，則加速度不變；

m

根據(jù)a=與可知速度一定變化，當加速度方向與速度方向共線時，物體做勻變速直線運

動，

當加速度方向與速度方向不共線時，物體做勻變速曲線運動，

所以，速度的大小一定變化，速度方向可能變化，也可能是不變，故B正確、4co錯

誤。

故選：B。

根據(jù)牛頓第二定律分析加速度是否變化；根據(jù)加速度方向與速度方向是否共線判斷運動

性質(zhì)。

本題主要是考查力和運動的關系，知道加速度恒定的運動是勻變速運動，再根據(jù)加速度

和速度方向確定是直線或是曲線。

6.【答案】B

【解析】解：4簡諧波橫波在x軸上傳播，此時質(zhì)點E的運動方向向下，由波形平移法

可知，該波沿無軸負方向傳播.故4錯誤.

B、質(zhì)點C此時的運動方向與F的運動方向相同，即向下運動.故B正確.

C、此時質(zhì)點4向上運動，而質(zhì)點B向下運動，直接回到平衡位置，則B先回到平衡位置.故

C錯誤.

。、此時質(zhì)點。的位移為零，但振幅不為零，各個質(zhì)點的振幅均相同.故。錯誤.

故選B

簡諧波橫波在x軸上傳播，此時質(zhì)點E的運動方向向下，可根據(jù)波形的平移法判斷出波x

軸的傳播方向，并可判斷出C、4兩個質(zhì)點此時的運動方向，此時C點與E點的運動方向

相同.質(zhì)點4向上運動，而質(zhì)點B直接向下運動，即可分析4、8回到平衡位置的先后.此

時質(zhì)點。的位移為零，但振幅不為零.簡諧波中各點的振幅相同.

本題是波動圖象中基本題，由質(zhì)點的振動方向判斷波的傳播方向是基本功，要熟練掌握.

7.【答案】C

【解析】解：圖線48段對應時間內(nèi)物體的位移為2m，時間為1s,故物體在4B段的平均

速度為：u=籌=|m/s=2m/s,而平均速度等于中點時刻的速度，P是位移中點不是

中間時刻，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知中間位置的速度大于中間時刻的速度，所以

圖線上P點對應的速度大于2?n/s,故A8D錯誤、C正確。

故選：Co

根據(jù)位移圖象求出物體在AB段的平均速度，再根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律進行分析。

本題主要是考查位移圖象和勻變速直線運動的規(guī)律，解答本題要知道在勻變速直線運動

中，中間位置的速度大于中間時刻的速度，知道位移圖象的物理意義。

8.【答案】D

【解析】

【分析】

逐步分析各狀態(tài)的狀態(tài)參量的變化，利用理想狀態(tài)方程定性分析即可得知氣體的體積的

變化。

第8頁，共17頁

該題考查了理想氣體狀態(tài)方程的應用，解答此類問題要注意會對圖象的觀察和分析，知

道p-U、V-T,以及p-T圖的特點。會用理想氣體狀態(tài)方程進行定性的分析和定量

的計算。

【解答】

第一階段為等溫變化，壓強變大，根據(jù)氣體狀態(tài)方程知體積減小，

由早=C可知，第二階段為等容變化，體積不變，所以體積先變小后不變，故ABC錯

誤，。正確。

故選Do

9.【答案】D

【解析】解：AB,已知電勢UK<4<作出電場線，方向大體向左，由軌跡彎曲方

向知道，電場力方向大體向左，故電荷帶正電，該電場是非勻強電場，故A3錯誤；

C、由圖可知，因做曲線運動，那么c點時速度不為零，則在c點時動能也不為0,故C

錯誤；

。、由圖可知，在a、e兩點在同一等勢面上，且只有電場力做功，因此粒子在a、e兩點

時動能相等，故。正確。

故選：D。

根據(jù)軌跡彎曲方向，可判斷電場力方向向左；根據(jù)電場線與等勢面垂直的特點，作出電

場線，大體方向向左，因此電荷的電性；依據(jù)曲線運動條件，可判定c點速度是否為零；

根據(jù)同一等勢面電勢相等，結(jié)合只有電場力做功，即可判定粒子在a、e兩點時動能是否

相等。

考查帶電粒子在電場中運動問題，掌握根據(jù)等勢面作電場線，理解曲線運動條件的應用，

注意正確作出電場線圖是解題的關鍵。

10.【答案】D

2

【解析】解：物體做自由落體運動，機械能守恒，則有：EP=￡-|mv,所以勢能與

速度的圖象為開口向下的拋物線，所以。正確，ABC錯誤：

故選：D

物體做自由落體運動，機械能守恒，再根據(jù)動能和勢能的定義，即可求解.

本題考查物體機械能守恒時，各個物理量之間的關系，要找物理量之間的關系一定要推

導出它們的關系式在進一步的判斷它們的關系.

11.【答案】C

【解析】解：當滑動變阻器的滑片向上滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總

電阻增大，

由閉合電路歐姆定律得知，干路電流減小，電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓增大；

同時:因電流減小，故治分壓減小；所以間的電壓變大；

分析串聯(lián)分壓特點可知，并聯(lián)部分電壓增大，通過定值電阻7?2的電流增大，而總電流減

小，則知通過/?3的電流變小，故C正確，錯誤。

故選：Co

當滑動變阻器的滑片向上滑動時，先分析變阻器接入電路的電阻如何變化，再分析總電

阻如何變化，即可由閉合電路歐姆定律判斷干路電流和路端電壓如何變化，進一步得到

并聯(lián)部分電壓的變化，即可判斷電流如何變化。

本題是一道電路動態(tài)分析題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、靈活應用歐姆定律、串聯(lián)電路特點是

解題的關鍵。

12.【答案】B

【解析】解：屬線框abed放在導線MN上，導線中電流產(chǎn)生磁場，根據(jù)安培定則判斷可

知，線框abed左右兩側(cè)磁場方向相反，線框左側(cè)的磁通量大于線框右側(cè)的磁通量，磁通

量存在抵消的情況；

根據(jù)右手螺旋定則，當導線中電流增大時，穿過線框abed向外的磁通量增大，再依據(jù)楞

次定律，則線框abed產(chǎn)生感應電流方向為順時針；

根據(jù)楞次定律可知，感應電流的磁場要阻礙磁通量的變化，當導線中的電流突然增大時，

則線框abed將向磁通量減小方向運動，即向右移動，說明線框整體受力向右方向，

綜上所述，故ACZ）錯誤，B正確；

第10頁，共17頁

故選：Bo

金屬線框abed放在導線MN上，導線中電流產(chǎn)生磁場，當導線中電流增大時，穿過線框

abed的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可判定感應電流方向，再根據(jù)楞次定律相對運動角度,

可判定線框所受安培力方向。當磁通量增大時，線框abed應向磁通量減小的方向移動。

本題運用楞次定律判斷感應電流方向，及電磁感應中導體的運動方向，對于線框的運動

也可以根據(jù)因果關系，運用安培定則、楞次定律和左手定則按部就班進行分析判斷。

13.【答案】不變增大

【解析】解：溫度是分子平均動能的標志，所以0℃的冰和0C的水分子的總動能相等，

即不變.

將的冰溶為0汽的水，需要吸收熱量.所以0汽的冰的內(nèi)能小于0汽的水的內(nèi)能，而物

體內(nèi)能是分子的總動能和分子的總勢能之和.

所以（TC的冰分子的總勢能小于0久的水分子的總勢能，即將0K的冰溶為（TC的水，分子

的總勢能增大.

故答案為：不變；增大

溫度是分子平均動能的標志，將0久的冰溶為0。（2的水，需要吸收熱量.

掌握溫度是分子平均動能的標志，物體內(nèi)能是分子的總動能和分子的總勢能之和.

14.【答案】負電場力做功只與電荷的初、末位置有關，與路徑無關

【解析】解：由運動與力關系可知，電場力方向與速度方向分居在運動軌跡兩邊，且電

場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)，如圖所示：

故在4點電場力沿電場線向右，電場的方向向左，電場力的方向與電場方向相反，故粒

子帶負電；

電場力做功的特點是：在電場中移動電荷時，電場力所做的功只與電荷的初、末位置有

關，與路徑無關。

故答案為：負；電場力做功只與電荷的初、末位置有關，與路徑無關。

電場線的疏密表示電場強度的強弱，電場線某點的切線方向表示電場強度的方向。不計

重力的粒子在電場力作用下從4到B,由運動與力關系可知，電場力方向與速度方向分

居在運動軌跡兩邊，且電場力偏向軌跡的內(nèi)側(cè)。負電荷所受力的方向與電場強度方向相

反。電場力做功特點：與初末位置有關，與路徑無關。

本題是電場中粒子的軌跡問題，對于本題關鍵是根據(jù)運動軌跡來判定電場力方向，由曲

線運動條件可知合力偏向曲線內(nèi)側(cè)。并注意電場力做功特點。

15.【答案】4g0

【解析】解：輕輕擾動靜止于圓環(huán)最高點4處的小球，因內(nèi)壁光滑，那么在運動到最低

點過程中，只有重力做功，球的機械能守恒，

依據(jù)機械守恒定律，則有：mg-2R=^mv2；

2

球在最低點，由牛頓第二定律，則有：F[A]-maf6j-my

解得：a向=的;

由于只有重力做功，當回到4點時，速度為零，那么F向=0；

故答案為：4g,0o

根據(jù)機械能守恒定律，求得球在最低點的速度大小，再依據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合向心力

表達式，即可求解最低點的向心加速速度，依據(jù)機械能守恒，即可得出回到4點的速度

大小，進而求得向心力大小。

考查機械能守恒定律的應用，注意其守恒條件，掌握牛頓第二定律的內(nèi)容，注意向心加

速度與向心力表達式正確書寫。

16.【答案】765.75

【解析】解：左管封閉的空氣柱長8cm,大氣壓強為po=75cmHg,

左管封閉氣柱長變?yōu)?.5cm,那么左右水銀高度差為IcmHg；

p2=p0+pgh=75cmHg+IcmHg=76cmHg

設加入水銀長度為x,則「3=po+Px=(75+x

從狀態(tài)2到狀態(tài)3經(jīng)歷等溫過程，

由理想氣體狀態(tài)方程得：

P2彩=(Po+Px)匕

第12頁，共17頁

代入數(shù)據(jù)：76cmHgx8.5cmxS=(75+x)cmHgx8cmxS

解得：x=5.75cm

故答案為：76,5.75o

根據(jù)左右水銀高度差，結(jié)合大氣壓強，即可求解；

保持此時溫度不變，從右側(cè)管口緩慢加入水銀，氣體經(jīng)歷等溫過程，由理想氣體狀態(tài)方

程求解。

只要封閉氣體的物質(zhì)的量沒有變化即為一定質(zhì)量的封閉氣體，只要能夠判定封閉氣體的

哪一個物理量沒有變化，就能確定封閉氣體是發(fā)生等容變化、等溫變化還是等壓變化,

如果三個物理量都發(fā)生變化，那么就利用理想氣體狀態(tài)方程解決。

17.【答案】0.56

【解析】解：由圖可知，電源的電動勢為3匕電路中的短路電流為64,則由歐姆定律

可知，內(nèi)阻為：r=7=7^2=0.5P,

I6

電源與電阻串聯(lián)時，電路中電流相等，由圖可知電路中電流為24,電源消耗的電功率

為：P=E/=3X2勿=6W；

故答案為：0.5,6o

電源的U-/圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢，與橫坐標的交點為電源的短路電流,

則由歐姆定律可求得電源的內(nèi)阻；

將電源與電阻串聯(lián)后，流過二者的電流相等，則由兩圖象的交點可得出電路中的電流,

則由尸=U/可求得電阻R消耗的電功率。

本題考查學生對U-/圖象的認識，應能從圖中讀出電源的電動勢及短路電流；在解題

時要注意觀察縱坐標是不是從零開始，即圖象與橫坐標的交點是不是短路電流。

18.【答案】保護電源，防止電源被短路；7；6.0；1.0

【解析】解：(1)由電路圖可知，電阻島與電阻箱R串連接入電路，電阻島起保護電路

的作用，保護電源，防止電源被短路.

(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律，有

/=---

R+R0+r

公式變形，得到

R=E.?+(-r-Ro)

所以若將R作為直角坐標系的縱坐標，則應取力乍為橫坐標.

(3)運用描點法作出圖象

(4)對比一次函數(shù)y=kx+b,R相當于y,E相當于/c,撲目當于x,(―r-R。)相當于b；

故氏=k

—r—R0=b

解得：E=k,r=-b—Ro

所以由圖象可知，該電池的電動勢E=GOV,內(nèi)電阻r=1.00.

故答案為(1)保護電源，防止電源被短路

(2葉

(3)見上圖

(4)6.0,1.0

由電路圖可知，電阻R。與電阻箱R串連接入電路，電阻島起保護電路的作用.

根據(jù)閉合電路歐姆定律列式，然后進行公式變形，得到亍與R關系式，在分析討論.

本題涉及測定電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗原理及具體操作，雖然最后的圖象處理不是用

的伏安法，但都可以用閉合電路歐姆定律列式分析，作出直線圖象是關鍵.

19.【答案】解：(1)設棒的速度為。時，拉力為F,根據(jù)牛頓第二定律可知,

F—BIL=ma,

根據(jù)功率公式可知，p=Fv,

第14頁，共17頁

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，/=9

金屬棒切割磁感線，產(chǎn)生感應電動勢：E=BLv

聯(lián)立上述四式，解得：

22

Q=-p----B--L-V。

mvmR

(2)根據(jù)功能關系，得：

1,

Pt=Q+-mv2

解得：Q=Pt-

(3)該圖象是合理的。

經(jīng)足夠長時間，導體的速度達到最大%,，加速度為零，導體作勻速運動，所以Q隨t變

化的圖線應以直線Q=P