上海市嘉定区外国语学校2021-2022学年高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别为R1和R2（公转轨迹近似为圆），如果把行星和太阳连线扫过的面积和与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率，则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是（）ABCD2、如图，a、b两个物块

2、用一根足够长的轻绳连接，跨放在光滑轻质定滑轮两侧，b的质量大于a的质量，用手竖直向上托住b使系统处于静止状态。轻质弹簧下端固定，竖直立在b物块的正下方，弹簧上端与b相隔一段距离，由静止释放b，在b向下运动直至弹簧被压缩到最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内）。下列说法中正确的是（）A在b接触弹簧之前，b的机械能一直增加Bb接触弹簧后，a、b均做减速运动Cb接触弹簧后，绳子的张力为零Da、b和绳子组成的系统机械能先不变，后减少3、两辆汽车a、b在两条平行的直道上行驶。t=0时两车并排在同一位置，之后它们运动的v-t图像如图所示。下列说法正确的是（）A汽车a在10s末向反方向运动B汽车b一直在物体a

3、的前面C5s到10s两车的平均速度相等D10s末两车相距最近4、如图所示，长为d、质量为m的导体棒ab，置于倾角为的光滑斜面上。导体棒与斜面的水平底边始终平行。已知导体棒电流方向从a到b，大小为I，重力加速度为g。若匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，则磁感应强度的最小值和对应的方向是（）A，方向垂直于斜面向下B ，方向垂直于斜面向上C，方向竖直向上D， 方向竖直向下5、以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可以忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图像可能正确的是( )ABCD6、在匀强磁

4、场中有粗细均匀的同种导线制成的等边三角形线框abc，磁场方向垂直于线框平面，ac两点间接一直流电源，电流方向如图所示则（）A导线ab受到的安培力小于导线ac受到的安培力B导线abc受到的安培力大于导线ac受到的安培力C线框受到安培力的合力为零D线框受到安培力的合力方向垂直于ac向上二、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、如图所示，足够大的平行玻璃砖厚度为d，底面镀有反光膜CD，反光膜厚度不计，一束光线以45的入射角由A点入射，经底面反光膜反射后，从顶面B点射出（B点图中未

5、画出）。已知玻璃对该光线的折射率为，c为光在真空中的传播速度，不考虑多次反射。则下列说法正确的是（）A该光线在玻璃中传播的速度为cB该光线在玻璃中的折射角为30C平行玻璃砖对该光线的全反射临界角为45D为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，则底面反光膜面积至少为8、如图所示为内壁光滑的半球形容器，半径为R。质量为m的小球在容器内的某个水平面内做匀速圆周运动，小球与球心O连线方向与竖直方向夹角为。下列说法正确的是（ ）A小球所受容器的作用力为B小球所受容器的作用力为C小球的角速度D小球的角速度9、如图为竖直放置的上粗下细的玻璃管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同，使A、B升

6、高相同温度达到稳定后，体积变化量为 ，压强变化量为，对液面压力的变化量为，则（）A水银柱向下移动了一段距离BCD10、一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上运动，如图甲。在物体向上运动过程中，其机械能E与位移x的关系图象如图乙，已知曲线上A点的切线斜率最大，不计空气阻力，则A在x1处物体所受拉力最大B在x1x2过程中，物体的动能先增大后减小C在x1x2过程中，物体的加速度先增大后减小D在0 x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功三、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） (1)用分度游标卡尺测一工件外径的度数

7、如图(1)所示，读数为_；用螺旋测微器测一圆形工件的直径读数如图(2)所示，读数为_。(2)在伏安法测电阻的实验中，待测电阻约为，电压表的内阻约为，电流表的内阻约为，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，电阻由公式计算得出，式中与分别为电压表和电流表的示数，若将图（a）和图（b）中电路图测得的电阻值分别记为和，则_（填“”或“”）更接近待测电阻的真实值，且测量值_（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值_（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。12（12分）如图甲所示，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，主要过程如下：A设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、；

8、B分析纸带，求出橡皮筋做功使小车获得的速度v1、v2、v3、；C作出W-v图象； D分析W- v图象如果W-v图象是一条直线，表明Wv；如果不是直线，可考虑是否存在Wv2、Wv3、W等关系(1)实验中得到的一条如图乙所示的纸带，求小车获得的速度应选_（选填“AB”或“CD”）段来计算(2)关于该实验，下列说法正确的有_A通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加B通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功C每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致D先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出(3)在该实验中，打点计时器正常工作，纸带足够长，点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点，造

9、成这种情况的原因可能是_（写出一条即可）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（10分）两根足够长的平行金属导轨固定于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上垂直放置两根导体棒a和b，俯视图如图甲所示。两根导体棒的质量均为m，电阻均为R，回路中其余部分的电阻不计，在整个导轨平面内，有磁感应强度大小为B的竖直向上的匀强磁场。两导体棒与导轨接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，两棒均静止，间距为x0，现给导体棒a一向右的初速度v0，并开始计时，可得到如图乙所示的图像（表示两棒的相对速度，即）。求：（1）0t2时间内回路

10、产生的焦耳热；（2）t1时刻棒a的加速度大小；（3）t2时刻两棒之间的距离。14（16分）如图所示，在xOy平面坐标系的第一象限内的某区域存在匀强磁场，在第二象限内存在沿x正方向的匀强电场，电场强度的大小为E=5103V/m。曲线OC上分布着大量比荷为 =105C/kg的正电荷，曲线OC上各点的坐标满足y2=k|x|，C点的坐标为(0.1，0.2)。A点在y轴上，CA连线平行于x轴，D点在x轴上且OD=OA。现所有正电荷由静止释放，在第一象限内磁场的作用下都沿垂直x轴方向通过了D点。不计正电荷所受的重力及电荷间的相互作用力。求：(1)正电荷通过y轴时的速度与纵坐标的关系；(2)匀强磁场的磁感应

11、强度的大小和方向；(3)匀强磁场区域的最小面积。15（12分）两物体A、B并排放在水平地面上，且两物体接触面为竖直面，现用一水平推力F作用在物体A上，使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动，如图(a)所示，在A、B的速度达到6m/s时，撤去推力F.已知A、B质量分别为mA1kg、mB3kg，A与地面间的动摩擦因数0.3，B与地面间没有摩擦，B物体运动的v-t图象如图(b)所示.g取10m/s2，求：(1)推力F的大小.(2)A物体刚停止运动时，物体A、B之间的距离.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、A【解析】公转

12、的轨迹近似为圆，地球和火星的运动可以看作匀速圆周运动，根据开普勒第三定律知：运动的周期之比：在一个周期内扫过的面积之比为：面积速率为，可知面积速率之比为，故A正确，BCD错误。故选A。2、D【解析】A在b接触弹簧之前，b除重力外有绳的拉力做负功，则b的机械能减小，故A错误；Bb接触弹簧后，开始阶段弹力较小，b的合力向下，继续向下加速，b的合力减为零，再变为向上，b才开始减速，同样b加速时也会带动a跟着加速，故b接触弹簧后，ab均先做加速运动后做减速运动，故B错误；Cb接触弹簧后，只要b在加速运动，就一定会带着a加速，绳子的拉力一定不为零，只有在b准备减速时，绳无法拉直，此时绳的张力为零，故C错

13、误；D对a、b和绳子组成的系统而言，弹簧的弹力属于系统的其它力，则接触弹簧前弹力不做功，接触弹簧后弹力做负功，故系统的机械能先不变后减小，故D正确。故选D。3、B【解析】A汽车a的速度一直为正值，则10s末没有反方向运动，选项A错误；B因v-t图像的面积等于位移，由图可知，b的位移一直大于a，即汽车b一直在物体a的前面，选项B正确；C由图像可知，5s到10s两车的位移不相等，则平均速度不相等，选项C错误；D由图像可知8-12s时间内，a的速度大于b，两车逐渐靠近，则12s末两车相距最近，选项D错误；故选B。4、A【解析】根据三角形定则知，当安培力沿斜面向上时，安培力最小，根据共点力平衡可知，安

14、培力的最小值为F=mgsin此时所加的磁场方向垂直于斜面向下，即为mgsin=BId解得方向垂直于斜面向下，故A正确、BCD错误。故选A。5、B【解析】没有空气阻力时，物体只受重力，是竖直上抛运动，v-t图象是直线；有空气阻力时，上升阶段，根据牛顿第二定律，有：mg+f=ma故a=g+f/m由于阻力随着速度而减小，故加速度逐渐减小，最小值为g；v-t图象的斜率表示加速度，故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g，切线与虚线平行；A该图与结论不相符，选项A错误；B该图与结论相符，选项B正确；C该图与结论不相符，选项C错误；D该图与结论不相符，选项D错误；故选B.点睛：本题关键是明确v-t图象上某点

15、的切线斜率表示加速度，速度为零时加速度为g，与无阻力时加速度相同6、A【解析】A导线ab受到的安培力大小为，导线ac受到的安培力，由于ab、bc串联再与ac并联，则有所以故A正确；B导线abc的有效长度为L，故受到的安培力大小为：，导线ac受到的安培力，且则故B错误；CD根据左手定则，导线abc受安培力垂直于ac向下，导线ac受到的安培力也垂直于ac向下，合力方向垂直于ac向下，故CD错误 。故选A。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、BC【解析】A玻璃砖的折射率为则

16、该光线在玻璃中传播的速度为故A错误。B由折射定律得，可得 =30选项B正确；C设临界角为C，则有得C=45故C正确。D为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，反射光线不能在顶面发生全反射，则底面反光膜半径至少为r=dtanC=d面积d2，故D错误。故选BC。8、BD【解析】AB对小球受力分析，如图所示：根据力的合成，可得小球所受容器的作用力为支持力：A错误，B正确；CD根据力的合成，可得小球所受合外力小球做圆周运动的轨道半径为：根据向心力公式得：解得角速度，C错误，D正确。故选BD。9、CD【解析】AC首先假设液柱不动，则A、B两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A：得对气体B：

17、得又设初始状态时两液面的高度差为h（水银柱的长度为h），初始状态满足联立得水银柱向上移动了一段距离，故A错误C正确；B由于气体的总体积不变，因此，故B错误；D因为，且液面上升，上表面面积变大，所以 故D正确。故选CD。10、AB【解析】AE-x图像的斜率代表竖直向上拉力F，物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上，说明在x=0处，拉力F大于重力，在0-x1过程中，图像斜率逐渐增大，则拉力F在增大，x1处物体图象的斜率最大，所受的拉力最大，故A正确；BC在x1x2过程中，图象的斜率逐渐变小，说明拉力越来越小；在x2处物体的机械能达到最大，图象的斜率为零，说明此时拉力为零。根据合外力可

18、知，在x1x2过程中，拉力F逐渐减小到mg的过程中，物体做加速度逐渐减小的加速运动，物体加速度在减小，动能在增大，拉力F=mg到减小到0的过程中，物体的加速度反向增大，物体做加速度逐渐增大的减速运动，物体的动能在减小；在x1x2过程中，物体的动能先增大后减小，物体的加速度先减小后反向增大，故B正确，C错误；D物体从静止开始运动，到x2处以后机械能保持不变，在x2处时，物体具有重力势能和动能，故在0 x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功与物体的动能之和，故D错误。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、32.7 1.506 大于

19、 小于 【解析】(1)110分度的游标卡尺，精确度是0.1mm，游标卡尺的主尺读数为32mm，游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为70.1mm=0.7mm所以最终读数为32mm+0.7mm=32.7mm2螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为6.00.001mm=0.006mm所以最终读数为1.5mm+0.006mm=1.506mm(2)3由于待测电阻满足所以电流表应用内接法，即更接近真实值；4根据串并联规律可知，采用内接法时真实值应为即测量值大于真实值；5采用外接法时，真实值应为即测量值小于真实值。12、CD ACD 没有平衡摩擦力或木板的倾角过大或过小 【解析】（1

20、）由图知：在AB之间，由于相邻计数间的距离不断增大，而打点计时器每隔0.02s打一个点，所以小车做加速运动在CD之间相邻计数间距相等，说明小车做匀速运动小车离开橡皮筋后做匀速运动，应选用CD段纸带来计算小车的速度v求小车获得的速度应选CD段来计算；（2）该实验中利用相同橡皮筋形变量相同时对小车做功相同，通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加故A正确，B错误；为保证每根橡皮条对小车做功一样多每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致，故C正确；在中学阶段，用打点计时器测量时间时，为有效利用纸带，总是先接通电源后释放纸带，故D正确；故选ACD.（3）在该实验中，打点计时器正常工作，

21、纸带足够长，点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点，造成这种情况的原因可能是没有平衡摩擦力或木板的倾角过大或过小.【点睛】明确了该实验的实验原理以及实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；数据处理时注意数学知识的应用，本题是考查实验操作及数据处理的方法等问题四、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)t2时刻，两棒速度相等。由动量守恒定律mv0=mv+mv由能量守恒定律，整个过程中产生的焦耳热 得 (2)t1时刻 回路中的电动势此时棒a所受的安培力由牛顿第二定律可得，棒a的加速度 (3)t2时刻，两