上海市重点名校2022年高考仿真模拟物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

考生须知：

1,全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2,请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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、有一种灌浆机可以将某种涂料以速度P持续喷在墙壁上，假设涂料打在墙壁上后便完全附着在墙壁上，涂料的密度

为P，若涂料产生的压强为p,不计涂料重力的作用，则墙壁上涂料厚度增加的速度“为（）

A,.PPRB.—PCr.—PDn.—

Vpvpvp

2、如图所示，重力均为G的两小球用等长的细绳a、》悬挂在。点，两小球之间用一根轻弹簧连接，两小球均处于静

止状态，两细绳。、力与轻弹簧c恰好构成正三角形。现用水平力尸缓慢拉动右侧小球，使细绳a最终竖直，并保持

两小球处于静止状态。下列说法正确的是（）

A.最终状态时，水平拉力尸等于6G

B.最终状态与初态相比，轻弹簧c的弹性势能保持不变

C.最终状态与初态相比，右侧小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量加上力尸做的功

D.最终状态与初态相比，系统的机械能增加

3、如图所示，a、b、c、d为椭圆的四个顶点，一带电量为+0的点电荷处在椭圆的一个焦点上，另有一带负电的点

电荷仅在与+。之间的库仑力的作用下沿椭圆运动，则下列说法中正确的是（）

A.负电荷在a、c两点的电势能相等

B.负电荷在a、c两点所受的电场力相同

C.负电荷在5点的速度小于在d点速度

D.负电荷在方点的电势能大于在d点的电势能

4、由于太阳自身巨大的重力挤压，使其核心的压力和温度变得极高，形成了可以发生核聚变反应的环境。太阳内发生

核聚变反应主要为：；H+；HT；He,已知部分物质比结合能与质量数关系如图所示，则该反应释放的核能约为（）

A.5MeVB.6MeV

C.24MeVD.32MeV

5、对以下几位物理学家所做的科学贡献，叙述正确的是（）

A.德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫

物质波

B.爱因斯坦通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说

C.卢瑟福通过a粒子散射实验，发现了质子和中子，提出了原子的核式结构模型

D.贝克勒尔通过对氢原子光谱的分析，发现了天然放射现象

6、如图，两根细杆M、N竖直固定在水平地面上，M杆顶端A和N杆中点8之间有一拉直的轻绳。两杆的高度均为

4.0m,两杆之间的距离为2.0m。将一个小球从M杆上的C点以一定的初速度v。水平向右抛出。已知C点与A点的

距离为0.8m,重力加速度g取10m/s2•不计空气阻力。若要使小球能碰到轻绳，则的最小值为（）

A.2.5m/sB.-s/lOrn/sC.4.0m/sD.—>/6m/s

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。分。

7、关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（）

A.伽利略仅在图(a)中使用了光滑斜面进行实验

B.伽利略仅在图(b)中使用了光滑斜面进行实验

C.伽利略从图(a)中得出：自由落体运动是匀加速直线运动

D.伽利略从图(b)中得出：力不是维持物体运动的原因

8、两汽车甲、乙分别挂上拖车，两汽车与两拖车的质量均相同，且阻力与质量成正比。开始两车以相同的速度均做

匀速直线运动，上0时刻两拖车同时脱离汽车，已知汽车甲的牵引力不变，汽车乙的功率不变，经过相同的时间⑶汽

车甲、乙的速度大小分别为2%、1.5即。则下列说法正确的是()

A.砧时间内，甲、乙两汽车的位移之比为4：3

B.用时刻，甲、乙两汽车的加速度大小之比为3：1

C.fo时刻汽车甲的功率为拖车脱离前功率的4倍

D.%时间内，甲、乙两汽车牵引力做功之比为3：2

9、如图所示，一根上端固定的轻绳，其下端拴一个质量为2kg的小球。开始时轻绳处于竖直位置。用一个方向与水平

面成37°的外力/拉动小球，使之缓慢升起至水平位置。g取lOm/s。关于这一过程中轻绳的拉力，下列说法中正确

的是()

A.最小值为16NB.最小值为2()NC.最大值为26.7ND.最大值为20N

10、某课外兴趣小组欲利用如图所示的电路探究光电效应现象，V为理想电压表。G为灵敏电流计。电路闭合后，用

绿光照射光电管，发现灵敏电流计发生了偏转。保持滑动变阻器滑片尸位置不变，以下说法正确的是()

A.保持入射光为绿光，若增大入射光强度，则灵敏电流计的示数会增大

B.换用紫光照射光电管，逸出电子的最大初动能比绿光照射时大

C.换用红光照射光电管，则灵敏电流计的指针一定不会发生偏转

D.换用黄光照射光电管，灵敏电流针指针未发生偏转，若只增大入射光强度。灵敏电流计指针可能发生偏转

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)如图甲所示，某组同学借用“探究”与人，”之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“探究

合外力做功和动能变化的关系”的实验：

15.SOcm-*-

-----21.60cmJ

--------------------28.<>1cm-

------------------------3^.70cm------------------------

一•*15.75cm

一55.75ctn---------

-•-------------------------------------------------cm

(D为达到平衡阻力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小

车是否做运动.

(2)连接细绳及托盘，放入祛码，通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间

间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2N,小车的质量为0.2kg.请计算小车

所受合外力做的功W和小车动能的变化补填表中空格,(结果保留至小数点后第四位).

O—BO—CO—D0—EO—F

W/J0.04320.05720.07340.0915

\Ek/J0.04300.05700.07340.0907

通过分析上述数据你得出的结论是：在实验误差允许的范围内W=与理论推导结果一致.

(3)实验中是否要求托盘与祛码总质量，〃远小于小车质量M?(填“是”或“否”)；

(4)实验前已测得托盘的质量为7.7xl(T"g,实验时该组同学放入托盘中的硅码质量应为kg(g取9.8根/S2,

结果保留至小数点后第三位).

12.(12分)实验室购买了一捆标铜导线，小明同学想通过实验测定其长度。按照如下步骤进行操作：

(1)该同学首先使用螺旋测微器测得导线的直径如图(1)所示，则导线的直径d=mm；

(2)通过查阅资料查得铜的电阻率为小

（3）使用多用电表欧姆档初步估测其电阻约为6J2：

（4）为进一步准确测量导线的电阻，实验室提供以下器材:

A.直流电流表A（量程0~0.6A,内阻&=3。）

B.直流电压表Vi（量程0~3V,内阻约100。）

C.直流电压表V2（量程0~15V,内阻约100。）

D.滑动变阻器Ri（阻值范围0~5。）

F.滑动变阻器&（阻值范围0~100Q）

G.直流电源E（输出电压3V,内阻不计）

H.开关S一个、导线若干

20

15

___)

①为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻，实验中应选择的电压表是（用所选器材前的

字母表示）；选择的滑动变阻器是（用所选器材前的字母表示）；

②按实验要求在图⑵中，还需要连接的接线柱有（填相应接线柱的符号，如“外”、々力等）；

③若测得电压表的读数为u,电流表的读数为1,则可得铜导线的长度可表示为乙=（用题目提供的已知量

的字母表示）；

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，光滑、平行、电阻不计的金属导轨固定在竖直平面内，两导轨间的距离为L,导轨顶端连接

定值电阻R,导轨上有一质量为，"，长度为L,电阻不计的金属杆，杆始终与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强

度为3的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里。现将杆从M点以％的速度竖直向上抛出，经历时间人到达最

高点N,重力加速度大小为g。求f时间内

(1)流过电阻的电量4；

(2)电阻上产生的电热Q。

14.(16分)如图所示，横截面是半径为K的扇形4c。的玻璃砖放存水平面上，4。与08垂直，ZBOC=15°,D为

4B弧的中点，一束单色光从。点以60。的入射角射入玻璃砖，折射光线刚好垂直CO射出。

(i)求玻璃砖对光的折射率；

(ii)若让该光束垂直AO面射人玻璃砖，刚好照射到。点，试分析光线能否在。点发生全反射；若能发生全反射，

求反射光线从。点到达OC面所需的时间(已知sin75°=®^,光在真空中的传播速度为c)。

4

15.(12分)如图所示是一种叫“蹦极跳”的运动。跳跃者用弹性长绳一端绑在脚踝关节处，另一端固定在距地面几十

米高处，然后从该高处自由跳下。某人做蹦极运动时，从起跳开始计时，他对弹性长绳的弹力尸随时间f变化为如图

所示的曲线。为研究方便，不计弹性长绳的重力，忽略跳跃者所受的空气阻力，并假设他仅在竖直方向运动，重力加

速度g取10m/s2。根据图中信息求：

(1)该跳跃者在此次跳跃过程中的最大加速度；

(2)该跳跃者所用弹性绳的原长；

(3)假设跳跃者的机械能都损耗于与弹性绳相互作用过程中。试估算，为使该跳跃者第一次弹回时能到达与起跳点等高

处，需要给他多大的初速度。

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】

涂料持续飞向墙壁并不断附着在墙壁上的过程，速度从丫变为0,其动量的变化源于墙壁对它的冲量，以极短时间At

内喷到墙壁上面积为AS、质量为Am的涂料（微元）为研究对象，设墙壁对它的作用力为尸，涂料增加的厚度为人由

动量定理得

又有

km=p,ASh

所以

_F_phv

P~—■

ASZ

涂料厚度增加的速度为

h

u=—

Ar

联立解得

P

u=—

故选B。

2、D

【解析】

AB.以左边小球为研究对象，初状态受到重力、弹簧弹力和细绳拉力，如图所示

根据平衡条件可得细绳拉力（=—」，其中在30。，则

cost*

2G

T2G

根据对称性可知，初状态细绳方的拉力大小为〃=耳，末状态以右边的小球为研究对象，受到重力、细绳》的拉力

和水平方向拉力而平衡，根据图中几何关系可得

J"

cosa

其中。＞仇则

根据平衡条件可得：F=Gtana,由于弹簧的长度发生变化，轻弹簧c的弹性势能改变，后来三边构成的三角形不是等

边三角形，故（#60。，则厂工6G，故AB错误。

C.最终状态与初态相比，根据能量守恒可知，两球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量加上力尸做的功，而

左侧小球机械能减小，故右侧小球增加量大于弹簧弹性势能的减小量加上力尸做的功，故c错误；

D.两球和弹簧组成的系统机械能的增加量等于外力厂做的功，由于厂做正功，故系统机械能增加，故D正确。

故选D。

3、A

【解析】

A.因为a、c两点电势相等，则负电荷在a、c两点的电势能相等，选项A正确；

B.负电荷在a、c两点所受的电场力大小相同，但是方向不同，选项B错误；

CD.因5点电势高于d点，负电荷在5点的电势能小于在d点的电势能，则由能量守恒定律可知，6点的动能大于在

d点的动能，即在。点的速度大于在d点速度，选项CD错误；

故选Ao

4、C

【解析】

由图象可知：H的比结合能约为l.lMeV,；He的比结合能约为7.1MeV,由比结合能的定义可知，该反应释放的核能

约为

A£=(7.1X4-1.1X4)MeV=24MeV

故选C。

5^A

【解析】

A.德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫

物质波，故A正确；

B.普朗克通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说，故B错误；

C.卢瑟福通过。粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，该实验没有发现质子和中子，故C错误；

D.贝克勒尔发现了天然放射现象，但并不是通过对氢原子光谱的分析发现的，故D错误。

故选A.

6、C

【解析】

细绳与水平方向夹角为45。，要使小球恰能碰到轻绳，则轨迹与轻绳相切，此时速度方向与水平方向夹角为45。，此时

位移偏向角满足

tan450=2tana

即

1y

tana=—=—

2x

其中

x=vot

1,,

y=2gr

由几何关系

x=y+0.8

解得

vo=4m/so

故选C。

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。分。

1、CD

【解析】

AB.伽利略在图（a）和图（b）中都使用了光滑斜面进行实验，故AB错误；

C.伽利略从图（a）中将斜面实验的结论外推到斜面倾角90。的情形，从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运

动；故C正确；

D.伽利略理想斜面实验图（b）中，由于空气阻力和摩擦力的作用，小球在图（b）中斜面运动能到达的高度，一定

会略小于它开始运动时的高度，只有在斜面绝对光滑的理想条件下，小球滚上的高度才与释放的高度相同.所以可以设

想，在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使斜面变成水平面，则可以使小球沿水平面运动到无穷远处，得出力不

是维持物体运动的原因；故D正确。

故选CD。

8^BD

【解析】

A.对甲车拖车脱离后做匀加速运动经过fo的位移

v0+2v0,_

M=~~~--1.5v0Z0

对乙车功率一定，则做加速度减小的加速运动，则经过力时的位移

$2>%+*%=L25卬。

则fo时间内，甲、乙两汽车的位移之比

MvIS%/。=g=]2

s21.25voro5

不可能为4：3,选项A错误；

B.设汽车和拖车的质量均为机，则汽车的牵引力为尸=2七咫，对甲车拖车脱离后做匀加速运动的加速度

F-kmg.

4"-------=kg

m

乙车功率一定

P=FvQ=2krngv（）

在fo时刻乙车的加速度

P

-kmg]

生=见

-------=—kg

m3

则甲、乙两汽车的加速度大小之比为3：1,选项B正确；

C.甲车拖车脱离前功率

P=Fvo=2kmgvo

力时刻汽车甲的功率为

Po=2k，ng*2vo=4kmgv（）=2P

选项c错误；

D.甲车牵引力做功

W}=2kmg-y=3kmgvata

乙车牵引力做功

卬2=Pto=2kmgVot0

fo时间内，甲、乙两汽车牵引力做功之比为3：2,选项D正确。

故选BD。

9、AC

【解析】

应用极限法。静止小球受重力中？、外力尸、绳拉力片口，如图。

AB.当力三角形为直角AQ46时

%最小=AB=〃2gcos37°=16N

故A正确，B错误；

CD.当力三角形为直角AOCB时

%最大=B«26.7N

绳最大tan37

故C正确，D错误。

故选AC。

10、AB

【解析】

A.保持入射光为绿光，若增大入射光强度，单位时间单位面积上照射出的光电子数目会增多，从而会使饱和电流增

大，A符合题意；

B.换用紫光照射光电管，即增大入射光频率，根据爱因斯坦光电效应方程

Ek=hv-W0

知逸出电子的最大初动能比绿光照射时大，B符合题意；

C.用绿光照射光电管，能发生光电效应，说明绿光的频率大于该金属的截止频率，但无法判断红光的频率是否大于

该金属的截止频率，即换用红光照射光电管，也可能发生光电效应，即灵敏电流计的指针可能会发生偏转，c不符合

题意；

D.换用黄光照射光电管，灵敏电流计指针未发生偏转，说明黄光的频率小于该金属的截止频率，若只增大人射光强

度，灵敏电流计指针依然不可能发生偏转，D不符合题意。

故选AB«

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、匀速直线0.11200.1105是0.015

【解析】

(1)[1].平衡摩擦力时，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运

动.

(2)[2][3].从。到凡拉力做功为：

W=FX=O.2XO.5575J=O.112OJ.

尸点的瞬时速度为:

0.6677-0.4575,—,

=-------------------m/s=1.051m/s

0.2

则动能的增加量为:

△E,=^v/=1x0.2xl.0512=0.1105J

(3)[4],实验中是要使托盘与祛码的重力等于小车的拉力，必须要使得托盘与硅码总质量机远小于小车质量M；

(4)[5].祛码盘和祛码整体受重力和拉力，从。到厂过程运用动能定理，有:

2

[CM+m)g-F]xOF+m^vF

代入数据解得:

，〃=0.015kg.

1（u-/凡）/

12、0.680（0.678-0.682）BDkj（或ej）、bd（或bh）、dh（或dg）

4pZ

【解析】

⑴口]螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度的读数为:0.01mmxl8.0=0.180mm,故导线的直径为d=0.680mm,

由于误差，则0.678mm~0.682mm均正确；

(4)⑵由于电源的输出电压为3V,则电压表选择B；

[3]由于待测电阻阻值约为6Q,为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻，则滑动变阻器应选D；

[4]为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻，测滑动变阻器应用分压式，由于电流表内阻已知，则电

流表内接，这样可以消除因电流表分压带来的误差，所以应连接的接线柱有kj(或ej)、bd(