2022屆上海市寶山區(qū)行知實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三最后一模物理試題含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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．已知長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流I產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布規(guī)律是B=（k為常數(shù)，r為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離）。如圖所示，在同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線甲和乙，兩導(dǎo)線通有大小分別為2I和I且方向相反的電流，O點(diǎn)到兩導(dǎo)線的距離相等?，F(xiàn)測(cè)得O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為。則甲導(dǎo)線單位長(zhǎng)度受到的安培力大小為（）A． B． C． D．2．如圖所示，放在光滑水平桌面上的、木塊之間夾著一被壓縮的彈簧?，F(xiàn)釋放彈簧，、木塊被彈開(kāi)后，各自在桌面上滑行一段距離飛離桌面。的落地點(diǎn)到桌左邊的水平距離為，的落地點(diǎn)到桌右邊的水平距離為，則（）A．、離開(kāi)彈簧時(shí)的速度大小之比為1∶2B．、離開(kāi)彈簧時(shí)的速度大小之比為2∶1C．、質(zhì)量之比為1∶2D．、質(zhì)量之比為1∶13．下列說(shuō)法正確的是（）A．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光的波動(dòng)性B．高速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)子、中子和電子都不具有波動(dòng)性C．盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)D．核反應(yīng)方程中的為質(zhì)子4．在一場(chǎng)足球比賽中，質(zhì)量為0.4kg的足球以15m/s的速率飛向球門(mén)，被守門(mén)員撲出后足球的速率變?yōu)?0m/s，方向和原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向相反，在守門(mén)員將球撲出的過(guò)程中足球所受合外力的沖量為（）A．2kg·m/s，方向與足球原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向相同B．2kg·m/s，方向與足球原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向相反C．14kg·m/s，方向與足球原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向相同D．14kg·m/s，方向與足球原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向相反5．2019年4月10日21點(diǎn)，科學(xué)家發(fā)布了黑洞人馬座A*的照片。黑洞強(qiáng)大的引力致使以3108m/s的速度傳播的光都不能逃逸。已知人馬座A*的直徑為4400萬(wàn)公里，則人馬座A*與地球的質(zhì)量之比約為（）(可能用到的數(shù)據(jù)有：地球半徑6400km；地球的環(huán)繞速度為7.9km/s；天體的逃逸速度為該天體環(huán)繞速度的倍)A．1011 B．1012 C．1013 D．10146．明代學(xué)者方以智在《陽(yáng)燧倒影》中記載：“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，表明白光通過(guò)多棱晶體折射會(huì)發(fā)生色散現(xiàn)象．如圖所示，一束復(fù)色光通過(guò)三棱鏡后分解成兩束單色光a、b，下列說(shuō)法正確的是A．若增大入射角i，則b光先消失B．在該三棱鏡中a光波長(zhǎng)小于b光C．a(chǎn)光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，b光不能發(fā)生D．若a、b光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng)，則a光的遏止電壓低二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的豎直粗糙墻面上放置一鋼板，風(fēng)垂直吹向鋼板，在鋼板由靜止開(kāi)始下落的過(guò)程中，作用在鋼板上的風(fēng)力恒定．用EK、E、v、P分別表示鋼板下落過(guò)程中的動(dòng)能、機(jī)械能、速度和重力的功率，關(guān)于它們隨下落高度或下落時(shí)間的變化規(guī)律，下列四個(gè)圖象中正確的是（）A． B．C． D．8．下列說(shuō)法中正確的是_________。A．浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升的現(xiàn)象屬于毛細(xì)現(xiàn)象B．液晶既有液體的流動(dòng)性，又具有光學(xué)各向異性C．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都是不可逆的D．熱量可以自發(fā)從高溫傳到低溫，可以自發(fā)從低溫傳到高溫E.干濕泡濕度計(jì)中兩個(gè)溫度計(jì)讀數(shù)相差越大，空氣的相對(duì)濕度越大9．如圖所示，線圈ABCD匝數(shù)n＝10，面積S＝0.4m2，邊界MN(與線圈的AB邊重合)右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若線圈從圖示位置開(kāi)始繞AB邊以ω＝10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng).則以下說(shuō)法正確的是()A．線圈產(chǎn)生的是正弦交流電B．線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為80VC．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)s時(shí)瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為40VD．線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為40V10．某地區(qū)1月份平均氣溫1.4℃，平均大氣壓1.021×105Pa；7月份平均氣溫30.84℃，平均大氣壓0.9960×105Pa．7月份和1月份相比較，下列說(shuō)法正確的是．A．7月份和1月份空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度幾乎相同B．與1月份相比單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積地面撞擊次數(shù)在7月份減少了C．7月份空氣中每個(gè)分子的動(dòng)能都比1月份的大D．對(duì)水這種液體它的表面張力7月份比1月份小E.對(duì)同種液體而言，它的飽和氣壓7月份髙于1月份三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）圖甲是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置。其步驟如下：A．易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過(guò)滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。B．取下輕繩和易拉罐，測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m1以及小車質(zhì)量m2。C．撤去細(xì)繩和易拉罐后，換一條紙帶，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫(huà)出)，O為打下的第一點(diǎn)。己知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T(mén)，重力加速度為g。(1)步驟C中小車所受的合外力大小為_(kāi)__(2)為驗(yàn)證從O—C過(guò)程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系，測(cè)出BD間的距離為，OC間距離為，則C點(diǎn)速度大小為_(kāi)__，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_(kāi)___(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示)。12．（12分）某同學(xué)要將一量程為250μA的微安表改裝為量程為1.50V的電壓表。該同學(xué)測(cè)得微安表內(nèi)阻為1200，經(jīng)計(jì)算后將一阻值為R的電阻與微安表連接，進(jìn)行改裝。然后利用一標(biāo)準(zhǔn)電壓表，對(duì)改裝后的電表進(jìn)行檢測(cè)。(1)將圖（a）中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整_______；(2)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)為1.00V時(shí)，微安表的指針位置如圖（b）所示，由此可以推測(cè)出改裝的電壓表量程不是預(yù)期值，而是_______；（填正確答案標(biāo)號(hào)）A．1.20VB．1.25VC．1.30VD．1.35V(3)產(chǎn)生上述問(wèn)題的原因可能是______。（填正確答案標(biāo)號(hào)）A．微安表內(nèi)阻測(cè)量錯(cuò)誤，實(shí)際內(nèi)阻大于1200B．微安表內(nèi)阻測(cè)量錯(cuò)誤，實(shí)際內(nèi)阻小于1200C．R值計(jì)算錯(cuò)誤，接入的電阻偏小D．R值計(jì)算錯(cuò)誤，接入的電阻偏大四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）2018年8月美國(guó)航空航天科學(xué)家梅利莎宣布開(kāi)發(fā)一種儀器去尋找外星球上單細(xì)胞微生物在的證據(jù)，力求在其他星球上尋找生命存在的跡象。如圖所示，若宇航員在某星球上著陸后，以某一初速度斜面頂端水平拋出一小球，小球最終落在斜面上，測(cè)得小球從拋出點(diǎn)到落在斜面上點(diǎn)的距離是在地球上做完全相同的實(shí)驗(yàn)時(shí)距離的k倍。已知星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，星球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，求：（1）星球表面處的重力加速度；（2）在星球表面一質(zhì)量為飛船要有多大的動(dòng)能才可以最終脫離該星球的吸引。14．（16分）引力波探測(cè)于2017年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來(lái)源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由P、Q兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在二者萬(wàn)有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得P星的周期為T(mén)，P、Q兩顆星的距離為l，P、Q兩顆星的軌道半徑之差為△r（P星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑），引力常量為G，求：(1)Q、P兩顆星的線速度之差△v；(2)Q、P兩顆星的質(zhì)量之差△m。15．（12分）如圖a所示是常見(jiàn)的飲水機(jī)的壓水器，他可以簡(jiǎn)化為圖b所示的模型，上面氣囊的體積為V1=0.5L，擠壓時(shí)可以把氣囊中的氣體全部擠入下方橫截面積為S=0.05m2的水桶中，隨下方氣體壓強(qiáng)增大，桶中的液體會(huì)從細(xì)管中流出，已知在擠壓氣囊過(guò)程中，氣體的溫度始終不變，略去細(xì)管的體積及桶口連接處的體積，已知外部大氣壓為P0=105Pa，水的密度為ρ=103kg/m3，重力加速度為g=10m/s2，某次使用過(guò)程時(shí)，桶內(nèi)氣體體積為V2=12.5L，擠壓氣囊一下后，桶內(nèi)的水恰好上升到出水口處，認(rèn)為每次擠壓都能使氣囊中的氣體全部擠入桶中，則①桶中液面離出水口多高？②至少擠壓多少次才能從桶內(nèi)流出體積為V3=2.5L的水？

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、C【解析】

設(shè)兩導(dǎo)線間距為d，根據(jù)右手螺旋定則知，甲導(dǎo)線和乙導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均為垂直紙面向里，根據(jù)矢量疊加有乙導(dǎo)線在甲導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小則甲導(dǎo)線單位長(zhǎng)度受到的安培力大小C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、A【解析】

AB．由于、下落的高度相同，則下落過(guò)程中的時(shí)間相同，兩者做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，則水平初速度之比等于水平位移之比則A正確，B錯(cuò)誤；CD．、被彈開(kāi)的過(guò)程，對(duì)于、和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒，則可得則C、D均錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】

A．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光的粒子性，A錯(cuò)誤；B．任何運(yùn)動(dòng)的物體包括宏觀物體和微觀粒子都具有波粒二象性，B錯(cuò)誤；C．原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)的提出是建立在粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，C正確；D．根據(jù)核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可判斷X為中子，D錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】

設(shè)球飛向球門(mén)的方向?yàn)檎较颍皇亻T(mén)員撲出后足球的速度為則由動(dòng)量定理可得負(fù)號(hào)說(shuō)明合外力沖量的方向與足球原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向相反，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確；故選D。5、B【解析】

設(shè)地球的質(zhì)量為m，半徑用r表示，則地球的環(huán)繞速度可表示為；黑洞的逃逸速度為c，設(shè)人馬座A*的質(zhì)量為M，半徑用R表示，則有帶入數(shù)據(jù)，人馬座A*與地球的質(zhì)量之比故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。6、D【解析】設(shè)折射角為α，在右界面的入射角為β，根據(jù)幾何關(guān)系有：，根據(jù)折射定律：，增大入射角i，折射角α增大，β減小，而β增大才能使b光發(fā)生全反射，故A錯(cuò)誤；由光路圖可知，a光的折射率小于b光的折射率（），則a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)（），故B錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程和遏止電壓的概念可知：最大初動(dòng)能，再根據(jù)動(dòng)能定理：，即遏止電壓，可知入射光的頻率越大，需要的遏止電壓越大，，則a光的頻率小于b光的頻率（），a光的遏止電壓小于b光的遏止電壓，故D正確；光是一種橫波，橫波有偏振現(xiàn)象，縱波沒(méi)有，有無(wú)偏振現(xiàn)象與光的頻率無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題考查的知識(shí)點(diǎn)較多，涉及光的折射、全反射、光電效應(yīng)方程、折射率與波長(zhǎng)的關(guān)系、橫波和縱波的概念等，解決本題的關(guān)鍵是能通過(guò)光路圖判斷出兩種光的折射率的關(guān)系，并能熟練利用幾何關(guān)系．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】C、鋼板受到重力mg、風(fēng)力F、墻的支持力N和滑動(dòng)摩擦力f，由于風(fēng)力恒定，則由平衡條件得知，墻對(duì)鋼板的支持力恒定，鋼板所受的滑動(dòng)摩擦力恒定，故鋼板勻加速下滑，則有v=at，故C正確；A、根據(jù)動(dòng)能定理得：，可知與h成正比，故A正確；B、設(shè)鋼板開(kāi)始時(shí)機(jī)械能為，鋼板克服滑動(dòng)摩擦力做功等于機(jī)械能減小的量，則，則知E與t是非線性關(guān)系，圖象應(yīng)是曲線，故B錯(cuò)誤；D、重力的功率，則知P與h是非線性關(guān)系，圖象應(yīng)是曲線，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】本題首先要正確分析鋼板的運(yùn)動(dòng)情況，其次要根據(jù)物理規(guī)律得到動(dòng)能、機(jī)械能、速度和重力功率的表達(dá)式，再選擇圖象．8、ABC【解析】

A.浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升的現(xiàn)象屬于毛細(xì)現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；B.液晶既有液體的流動(dòng)性，又有光學(xué)性質(zhì)的各向異性；選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都是不可逆的。選項(xiàng)C正確；D.熱量可以自發(fā)從高溫傳到低溫，但不能自發(fā)從低溫傳到高溫。選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E.干泡溫度計(jì)顯示空氣溫度，濕泡溫度計(jì)顯示的是浸水紗布的溫度，空氣相對(duì)濕度越?。ㄔ礁稍铮瑒t濕泡處水揮發(fā)越快，溫度越低，兩個(gè)溫度計(jì)差值就越大，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。故選ABC。9、BD【解析】

A．線圈在有界磁場(chǎng)中將產(chǎn)生正弦半波脈動(dòng)電流，故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)勢(shì)最大值E=nBSω=80V，故B正確；C．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)s、轉(zhuǎn)過(guò)角度，瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e=nBSωsin=40V，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)，只有半個(gè)周期產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)有效值的定義有，可得電動(dòng)勢(shì)有效值U==40V，故D正確；10、BDE【解析】溫度越高，分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)．7月份與1月份相比較，平均氣溫升高了，所以分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)加劇，故A錯(cuò)誤；溫度升高，分子的平均動(dòng)能變大，但是壓強(qiáng)減小，可知?dú)怏w分子的密集程度減小，則單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積地面撞擊次數(shù)減少，B正確；溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，但不代表每個(gè)分子動(dòng)能都增大，有可能減小，C錯(cuò)誤；表面張力還與溫度有關(guān)，溫度越高，性質(zhì)越不純，表面張力越小，故D正確；溫度越高，同種液體的飽和氣壓越高，故E正確．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）m1g；（2），【解析】

（1）[1]小車勻速下滑時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和輕繩的拉力，合力為零；撤去拉力后，其余力不變，故合力等于撤去輕繩的拉力，而輕繩的拉力等于易拉罐和細(xì)沙的重力，所以小車所受的合外力為m1g；（2）[2]勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度，故；[3]動(dòng)能增量為：，合力的功為：，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為：12、BBC【解析】

(1)[1]微安表與分壓電阻串聯(lián)可以改裝成電壓表，實(shí)物電路圖如圖所示。(2)[2]微安表量程為250μA，由圖（b）所示表盤(pán)可知，其分度值