2021-2022学年上海市虹口高级中学高三下学期一模考试物理试题含解析

1、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、卫星绕某一行星的运动轨道可近似看成是圆轨道，观察发现每经过时间t，卫星运动所通过的弧长为l，该弧长对应的圆

2、心角为。已知引力常量为G，由此可计算该行星的质量为（ ）ABCD2、1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素能够自发地发出射线的现象，即天然放射现象。让放射性元素镭衰变过程中释放出的、三种射线，经小孔垂直进入匀强电场中，如图所示。下列说法正确的是（ ） A是射线， 粒子的电离能力最强，穿透能力也最强B是射线，是高速电子流，来自于原子的核外电子C原子核发生一次衰变的过程中，不可能同时产生、两种射线D原子序数大于83的元素，都具有放射性，原子序数小于或等于83的元素，都不具有放射性3、如图，理想变压器的原线圈接在输出电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈的中间有一抽头将副线圈分为匝数分别为n1

3、和n2的两部分，抽头上接有定值电阻R。开关S接通“1”、“2”时电流表的示数分别为I1、I2，则为（）ABCD4、充电式果汁机小巧简便，如图甲所示，被誉为出行神器，满足了人们出行也能喝上鲜榨果汁的需求。如图乙所示，其主要部件是四个长短不同的切水果的锋利刀片。工作时，刀片在电机带动下高速旋转，机身和果汁杯可视为保持静止。则果汁机在完成榨汁的过程中A某时刻不同刀片顶点的角速度都相等B不同刀片上各点的加速度方向始终指向圆心C杯壁上的水果颗粒做圆周运动时的向心力由摩擦力提供D消耗的电能一定等于水果颗粒以及果汁机增加的内能5、放射性元素A经过2次衰变和1次 衰变后生成一新元素B，则元素B在元素周期表中的

4、位置较元素A的位置向前移动了A1位B2位C3位D4位6、 “太极球”运动是一项较流行的健身运动。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，太极球却不会掉到地上。现将太极球拍和球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让小球在竖直面内始终不脱离平板且做匀速圆周运动，则 （ ）A小球的机械能保持不变B平板对小球的弹力在B处最小，在D处最大C在B、D两处小球一定受到沿平板向上的摩擦力D只要平板与水平面的夹角合适，小球在B、D两处就有可能不受平板的摩擦力作用二、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

5、。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、如图所示，在水平向左的匀强电场中，可视为质点的带负电物块，以某一初速度从足够长的绝缘斜面上的A点，沿斜面向下运动，经C点到达B点时，速度减为零，然后再返回到A点。已知斜面倾角=30，物块与斜面间的动摩擦因数，整个过程斜面均保持静止，物块所带电量不变。则下列判断正确的是（）A物块在上滑过程中机械能一定减小B物块在上滑过程中，增加的重力势能一定大于减少的电势能C物块下滑时经过C点的动能一定大于上滑时经过C点的动能D物块在下滑过程中，斜面与地面之间的摩擦力一定为零8、小球甲从斜面顶端以初速度v沿水平方向抛出，最终落在该斜面上已知小球甲在空中

6、运动的时间为t，落在斜面上时的位移为s，落在斜面上时的动能为Ek，离斜面最远时的动量为p现将与小球甲质量相同的小球乙从斜面顶端以初速度（n1）沿水平方向抛出，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（）A小球乙落在斜面上时的位移为B小球乙在空中运动的时间为C小球乙落在斜面上时的动能为D小球乙离斜面最远时的动量为9、为了保障广大市民的生命健康，快递公司和外卖平台推出了“无接触”配送。业内人士分析，“无接触”配送减轻了广大市民的生活压力，使他们不用走出小区，生活依然得到保障，同时也使疫情得到有效控制，避免病毒通过人群接触扩散和蔓延。如图为某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意图，皮带在电动机的带动下保持v=

7、1m/s的恒定速度向右运动，现将一质量为m=2kg的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数=0.5，设皮带足够长，取g=10m/s2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，下列说法正确的是（）A皮带对邮件的作用力水平向右B邮件在传送带上滑动的时间为0.2sC邮件对地的位移大小为0.1mD邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功为2J10、如图所示，分别在M、N两点固定放置带电荷量分别为+Q和-q（Qq）的点电荷，以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点。以下判断正确的是（）AA点的电场强度小于B点的电场强度BC点的电场强度方向跟D点的电场强度方向相同CA、C两点间的电势差等于A、D两点间的

8、电势差D试探电荷+q在A点的电势能大于在B点的电势能三、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）某实验小组利用电流传感器（可视为理想电流表）和定值电阻以及电阻箱、待测电池等器材，设计了如图甲所示的电路测定电池电动势和内阻。电流的值通过数据采集器输入到计算机，数据采集器和计算机对原电路的影响可忽略。他们连接好电路，闭合开关S后，发现无论如何调节电阻箱，计算机中显示电流均为零，由此判断电路可能出现了故障。经小组讨论后，尝试用多用电表的欧姆档来检测电路。已知保护电阻，电流传感器量程为。操作步骤如下：将多用电表挡位调到电阻“1”挡，再将红、黑表笔

9、短接，进行欧姆调零；断开甲图电路开关S，将多用电表两表笔分别接在上，多用电表的指针不偏转；断开甲图电路开关S，将多用电表两表笔分别接在上，多用电表的示数如图乙所示；断开甲图电路开关S，将多用电表两表笔分别接在上，多用电表的指针不偏转；断开甲图电路开关S，将多用电表两表笔分别接在上，计算机中显示电流不为零。回答下列问题：（1）操作步骤中，多用电表内阻_；（2）操作步骤中，多用电表红表笔应接_（选“”或“”点）;（3）电路的故障可能是_;A保护电阻短路B保护电阻断路C电阻箱短路D电阻箱断路（4）排除电路故障后，该小组按照图甲的电路测量电源的电动势和内阻。改变电阻箱的阻值，得到多组实验数据。根据数据

10、作出图像，如图所示，则电源电动势_V，内阻_（结果保留2位有效数字）。12（12分）光敏电阻是阻值随着光照度变化而发生变化的元件。照度可以反映光的强弱。光越强，照度越大，照度单位为lx。某光敏电阻R在不同照度下的阻值如图甲所示。某同学采用光敏电阻以及其他器材，通过改变光照度来测定一节干电池的电动势和内阻。现备有下列器材：A待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0）B电流表：量程00.6A，内阻0.1C电流表：量程03A，内阻0.024D电压表：量程03V，内阻约3kE.电压表：量程015V，内阻约15kF.光敏电阻（符号：）H.开关，导线若干在测定电池电动势和内阻的实验中，由于电流表

11、和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。(1)在上述器材中电流表选_，电压表选_（填写选项前的字母）；(2)在图乙方框中两出相应的实验电路图_；(3)多次改变光的照度，得到多组电压、电流值。利用测出的数据在图丙所示的坐标图中描出对应的点，由此绘出U1图象_，在修正了实验系统误差后。得出干电池的电动势E=1.50V，内电阻r=_；(4)当电流表读数为0.30A时，光的照度为_lx。（结果保留两位有效数字）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）如图所示，

12、顶角的金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度沿导轨MON向右滑动，导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度的电阻均为导体棒与导轨接触点为a和b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触时，导体棒位于顶角O处求：（1）t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向（2）导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式（3）导体棒在时间内产生的焦耳热Q14（16分）如图所示，半径的四分之一光滑圆弧竖直放置，与粗糙水平地面平滑连接于点，整个空间存在场强大小的匀强电场，竖直边界右侧电场方向水平向右，左侧电场方向竖直向上；小物块（视为质点

13、）大小形状相同，电荷量为，不带电，质量，。从点由静止释放，与静止在地面上点的碰撞。已知与地面间动摩擦因数均为，P、D间距离，取，间碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。求：（1）物块运动到点时，受到圆弧轨道支持力的大小；（2）物块碰撞后瞬间，速度的大小和方向；（3）物块第一次碰撞后，过多长时间发生第二次碰撞。15（12分）如图所示，水平虚线MN、PQ之间有垂直于纸面向里的水平匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，两虚线间的距离为H，质量为m、电阻为R边长为L的正方形金属线框abcd在磁场上方某一高度处由静止释放线框在向下运动过程中始终在竖直平面内，ab边始终水平，结果线框恰好能匀速进入磁场线框有一半出磁

14、场时加速度恰好为零，已知LH，重力加速度为g，求：(1)线框开始释放时ab边离虚线MN的距离；(2)线框进磁场过程中通过线框截面的电量q及线框穿过磁场过程中线框中产生的焦耳热；(3)线框穿过磁场所用的时间参考答案一、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、B【解析】设卫星的质量为m，卫星做匀速圆周运动的轨道半径为r，则其中，联立可得故B正确，ACD错误。故选B。2、C【解析】A由射线的带电性质可知，是射线，是射线，是射线，粒子的电离能力最强，穿透能力最弱，A不符合题意；B射线是原子核发生衰变时产生的，是高速电子流，来自于原子核，B

15、不符合题意；C原子核发生一次衰变的过程中，只能发生衰变或衰变，不能同时发生衰变和衰变，故不可能同时产生、两种射线，C符合题意；D原子序数大于83的元素，都具有放射性，原子序数小于或等于83的元素，有的也具有放射性，D不符合题意。 故选C。3、C【解析】设变压器原线圈两端的电压为U0、匝数为n0，根据变压器原理可知副线圈n1和n2的电压分别为，根据能量守恒，整理得故ABD错误，C正确。故选C。4、A【解析】A不同刀片相对静止的绕同一轴做圆周运动，属于同轴转动模型，角速度相等，故A正确；B刀片旋转角速度越来越大，做变速圆周运动，加速度方向不是指向圆心，故B错误；C杯壁上的水果颗粒做圆周运动时的向心

16、力由杯壁的弹力提供，重力和摩擦力平衡，故C错误；D消耗的电能等于水果颗粒增加的机械能和水果颗粒与果汁机增加的内能，故D错误。5、C【解析】粒子是， 粒子是，因此发生一次衰变电荷数减少2，发生一次 衰变电荷数增加1，据题意，电荷数变化为：，所以新元素在元素周期表中的位置向前移动了3位故选项C正确【点睛】衰变前后质量数和电荷数守恒，根据发生一次衰变电荷数减少2，发生一次 衰变电荷数增加1可以计算出放射性元素电荷数的变化量6、D【解析】小球做匀速圆周运动，动能不变，重力势能不断改变，所以小球的机械能不断变化，故A错误；小球做匀速圆周运动，向心力大小不变，而在最高点和最低点时，弹力和重力共线且合力提供

17、向心力，最高点失重，最低点超重，所以平板对小球的弹力在A处最小，在C处最大，故B错误；小球在BD处可以不受摩擦力作用，即重力和健身者对球作用力F的合力提供向心力受力分析如图所示。此时满足，故C错误，D正确；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、CD【解析】A上滑过程中满足则电场力做功大于摩擦力做功，即除重力以外的其它力对物体做正功，则物体的机械能增加，选项A错误；B上滑过程中由动能定理则则物块在上滑过程中，增加的重力势能一定小于减少的电势能，选项B错误；C由于滑块下滑经

18、过C点往下运动，再返回到C点时有摩擦力做功，则由能量关系可知物块下滑时经过C点的动能一定大于上滑时经过C点的动能，选项C正确；D当不加电场力时，由于斜面对物体的支持力为N=mgcos30摩擦力f=mgcos30=mgsin30可知支持力和摩擦力的合力方向竖直向上；当加电场力后，支持力和摩擦力成比例关系增加，则摩擦力和支持力的合力仍竖直向上，根据牛顿第三定律，则物块给斜面的摩擦力和压力的方向竖直向下，可知斜面在水平方向受力为零，则斜面所受地面的摩擦力为零，选项D正确。故选CD。8、BC【解析】设斜面倾角为，则 ，解得；，；则将与小球甲质量相同的小球乙从斜面顶端以初速度v/n沿水平方向抛出时，小球

19、乙在空中运动的时间为t/n；小球乙落在斜面上时的位移为s/n2；小球乙落在斜面上时的动能为Ek/n2，选项A错误，BC正确；小球离斜面最远时，速度方向平行斜面，大小为，动量为，则将与小球甲质量相同的小球乙从斜面顶端以初速度v/n沿水平方向抛出时，小球乙离斜面最远时的动量为p/n，选项D错误；故选BC.9、BC【解析】A皮带对邮件的作用力为竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力的合力，方向斜向右上方，故A错误；B以邮件为研究对象，根据动量定理得代入数据解得s故B正确；C以邮件为研究对象，根据动能定理得代入数据解得m故C正确；D邮件对皮带的摩擦力做功为故D错误。故选BC。10、CD【解析】A由于，A点

20、处电场线比B点处电场线密，A点的电场强度大于B点的电场强度，A错误；B电场线从Q出发到q终止，关于MN对称，C、D两点电场线疏密程度相同，但方向不同，B错误；C由于C点电势等于D点电势，则A、C两点间的电势差等于A、D两点间的电势差，C正确；DA点的电势高于B点的电势，+q在A点的电势能大于在B点的电势能，D正确。故选CD。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、15.0 c D 1.5 3.0 【解析】（1）1操作步骤中，多用电表内阻等于中值电阻，大小为15.0；（2）2因c端是电流传感器的负极，则操作步骤中，多用电表红表笔应接点；（3）

21、3根据实验步骤的分析可知，电路的故障可能是电阻箱R断路，故选D；（4）45根据闭合电路欧姆定律可得：E=I(R+R0+r)即：由图像可知：则r=3.012、B D 0.76（0.740.78） 0.54（0.50-0.56） 【解析】(1)12一节干电池的电动势为1.5V，则电压表选择D，因电流较小，故电流表选择B(2)3电流表的内阻已知，可采用电流表外接电路，电路如图(3)4根据描点，画出UI图像，如图5由实验原理得变形得由图像可知，内阻为由于误差(0.74V0.78V)均可(4)6当电流表读数为0.30A时，读出则对照图像可知，光的照度为0.54lx，由于误差(0.50-0.56)lx均可四、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）（2）（3）【解析】（1）到时间内，导体棒