2022年上海市虹口區(qū)北虹高級(jí)中學(xué)高三3月份模擬考試物理試題含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、如圖所示，將硬導(dǎo)線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長(zhǎng)為l，它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，導(dǎo)線在a、b兩處通過(guò)電刷與外電路連接，外電路有額定功率為P的小燈泡并正常發(fā)光，電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計(jì)，燈泡的電阻應(yīng)為()A．(2πl(wèi)2nB)2PB．2、關(guān)于近代物理學(xué)，下列說(shuō)法正確的是A．光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光具有波動(dòng)性B．—群氫原子從n＝4的激發(fā)態(tài)躍遷時(shí)，最多能輻射6種不同頻率的光子C．盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)原子核由質(zhì)子和中子組成D．氡的半衰期為3.8天，若取4個(gè)氡原子核，經(jīng)過(guò)7.6天后一定剩下1個(gè)氡原子核3、如圖所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數(shù)n1=800和n2=200的兩個(gè)線圈，上線圈兩端u=51sin314tV的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數(shù)可能是

A．2.0V B．9.0VC．12.7V D．144.0V4、“雙星系統(tǒng)”由相距較近的星球組成，每個(gè)星球的半徑均遠(yuǎn)小于兩者之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體，它們?cè)诒舜说娜f(wàn)有引力作用下，繞某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如圖所示，某一雙星系統(tǒng)中A星球的質(zhì)量為m1，B星球的質(zhì)量為m2，它們球心之間的距離為L(zhǎng)，引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是（）A．B星球的軌道半徑為B．A星球運(yùn)行的周期為C．A星球和B星球的線速度大小之比為m1：m2D．若在O點(diǎn)放一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則它受到兩星球的引力之和一定為零5、在某種介質(zhì)中，一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖（a）所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A在波峰位置，質(zhì)點(diǎn)D剛要開(kāi)始振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)C的振動(dòng)圖像如圖（b）所示；t=0時(shí)刻在D點(diǎn)有一臺(tái)機(jī)械波信號(hào)接收器（圖中未畫出），正以2m/s的速度沿x軸正向勻速運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)D的起振方向沿y軸負(fù)方向B．t=0.05s時(shí)質(zhì)點(diǎn)B回到平衡位置C．信號(hào)接收器接收到該機(jī)械波的頻率小于2.5HzD．若改變振源的振動(dòng)頻率，則形成的機(jī)械波在該介質(zhì)中的傳播速度也將發(fā)生改變6、短跑運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練中從起跑開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)可看成先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)再做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知總位移為s，勻速階段的速度為v、時(shí)間為t，則勻加速階段的時(shí)間為（）A． B． C． D．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、一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中傳播，在t=0時(shí)刻剛好形成如圖所示的波形。已知波源的振動(dòng)周期T=0.4s，A、B兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間相距2m。下列各種說(shuō)法中正確的是（）A．若振源在A處，則P質(zhì)點(diǎn)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)波谷位置需要0.1sB．若振源在A處，則P質(zhì)點(diǎn)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次到達(dá)波谷位置需要0.3sC．若振源在A處，則P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)提前0.06s第一次到達(dá)波谷位置D．若振源在B處，則P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)滯后0.06s第一次到達(dá)波谷位置E.若振源在B處，則Q質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后一定會(huì)到達(dá)圖中P質(zhì)點(diǎn)所在位置8、下列說(shuō)法中正確的是（）A．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢(shì)能的緣故B．物體溫度升高時(shí)，速率小的分子數(shù)目減小，速率大的分子數(shù)目增多C．一定量的的水變成的水蒸氣，其分子平均動(dòng)能增加D．物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加E.液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性9、如圖所示，一小球固定在輕桿上端，AB為水平輕繩，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則桿對(duì)小球的作用力方向可能是()A．F1 B．F2 C．F3 D．F410、如圖所示，一根上端固定的輕繩，其下端拴一個(gè)質(zhì)量為的小球。開(kāi)始時(shí)輕繩處于豎直位置。用一個(gè)方向與水平面成的外力拉動(dòng)小球，使之緩慢升起至水平位置。取，關(guān)于這一過(guò)程中輕繩的拉力，下列說(shuō)法中正確的是（）A．最小值為 B．最小值為 C．最大值為 D．最大值為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)欲測(cè)量一阻值大約為，粗細(xì)均勻的漆包金屬線的電阻率。(1)該同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬線的直徑，該螺旋測(cè)微器校零時(shí)的示數(shù)如圖（a）所示，然后測(cè)量金屬線的直徑時(shí)示數(shù)如圖（b）所示，則該金屬線的直徑應(yīng)該為_(kāi)_______mm。該同學(xué)拿來(lái)一塊多用電表，表盤如圖（c）所示。若將多用電表的開(kāi)關(guān)撥到歐姆檔的×1K檔，則歐姆表的內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。若用此多用電表的歐姆檔測(cè)量待測(cè)金屬線的電阻R，測(cè)量之前，應(yīng)該將多用電表的開(kāi)關(guān)撥到歐姆檔的________（填×10或×100）檔位。(2)若用歐姆表的紅表筆接觸金屬線的左端點(diǎn)M，黑表筆接觸金屬線的右端點(diǎn)N，流經(jīng)金屬線的電流（____）A．由M到NB．由N到M(3)若該同學(xué)在測(cè)量金屬線直徑時(shí)，沒(méi)有完全去除漆包線表面的絕緣漆，這會(huì)使實(shí)驗(yàn)測(cè)得該金屬線的電阻率與真實(shí)值相比________（填“偏大”或“偏小”）。12．（12分）要測(cè)定一節(jié)干電池（電動(dòng)勢(shì)約1.5V，內(nèi)阻約0.5Ω，放電電流不允許超過(guò)0.6A）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。提供的器材有：A．電流表A1：擋位1（0~3A，內(nèi)阻約0.05Ω），擋位2（0~0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）B．電流表A2：0-300μA，內(nèi)阻rA=100ΩC．定值電阻：R0=2Ω，R1=900Ω，R2=4900ΩD．滑動(dòng)變阻器：R3（0—5Ω，2A），R4（0~15Ω，1A）E.開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線若干(1)測(cè)量電流的儀表：應(yīng)選擇電流表A1的擋位____（填“1”或者“2”）。(2)測(cè)量電壓的儀表：應(yīng)將定值電阻______（填“R0”、“R1”或“R2”）與A2串聯(lián)，使其成為改裝后的電壓表。(3)干電池內(nèi)阻太小，應(yīng)選擇定值電阻____（填“R0”、“R1”或“R2”）來(lái)保護(hù)電源。(4)若要求A1表電流在0.1A-0.5A范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇__________（填“R3”或“R4”）。(5)為消除電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量精度可能造成的影響，在給出的兩種電路原理圖中（圖中V表為改裝后的電壓表），應(yīng)選擇____________（填“圖（a）”或“圖（b）”）。(6)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。用I1、I2分別表示A1、A2表的示數(shù)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出如圖（c）所示的I2-I1圖像，由圖像可得：電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V，內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。（保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，間距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌光滑且電阻忽略不計(jì)。場(chǎng)強(qiáng)為B的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d1，間距為d2。兩根質(zhì)量均為m、有效電阻均為R的導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。(設(shè)重力加速度為g)(1)若a進(jìn)入第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，b以與a同樣的速度進(jìn)入第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域，求b穿過(guò)第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中增加的動(dòng)能△Ek。(2)若a進(jìn)入第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，b恰好離開(kāi)第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域；此后a離開(kāi)第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，b又恰好進(jìn)入第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域。且a、b在任意一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域或無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均相同。求b穿過(guò)第2個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中，兩導(dǎo)體棒產(chǎn)生的總焦耳熱Q。(3)對(duì)于第(2)問(wèn)所述的運(yùn)動(dòng)情況，求a穿出第k個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速率。14．（16分）一個(gè)傾角為θ=37°的斜面固定在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=8m/s的初速度由底端沿斜面上滑。小物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．若斜面足夠長(zhǎng)，已知tan37°=，g取10m/s2，求：（1）小物塊沿斜面上滑時(shí)的加速度大小；（2）小物塊上滑的最大距離；（3）小物塊返回斜面底端時(shí)的速度大小。15．（12分）一列簡(jiǎn)諧橫波沿水平方向由質(zhì)元a向質(zhì)元b傳播，波速為4m/s，a、b兩質(zhì)元平衡位置間的距離為2m，t=0時(shí)刻，a在波峰，b在平衡位置且向下振動(dòng)。①求波長(zhǎng)；②求經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間，質(zhì)元b位于波谷位置。

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、B【解析】單匝正方形線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將產(chǎn)生正弦式電流，則電動(dòng)勢(shì)的最大值Em＝Bl2ω＝2πnBl2，其有效值E＝Em2＝2πnBlR＝E2P＝2、B【解析】光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光具有粒子性，故A錯(cuò)誤；—群氫原子從n＝4的激發(fā)態(tài)躍遷時(shí)，最多能輻射，即6種不同頻率的光子，故B正確；盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯(cuò)誤；半衰期只適用大量原子核，對(duì)極個(gè)別原子核沒(méi)有不適用，故D錯(cuò)誤．所以B正確，ACD錯(cuò)誤．3、A【解析】

由得，其中，得，因此題中兩線圈并非處于理想狀態(tài)，會(huì)出現(xiàn)漏磁，所以交流電壓表的讀數(shù)小于9.0V，故選項(xiàng)A正確．4、B【解析】

由于兩星球的周期相同，則它們的角速度也相同，設(shè)兩星球運(yùn)行的角速度為，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A星球有：對(duì)B星球有得又得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)解得周期，故B正確；C．A星球和B星球的線速度大小之比故C錯(cuò)誤；D．O點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)受到B星球的萬(wàn)有引力受到A星球的萬(wàn)有引力故質(zhì)點(diǎn)受到兩星球的引力之和不為零，故D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】

A．因t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)C從平衡位置向下振動(dòng)，可知波沿x軸正向傳播，則質(zhì)點(diǎn)D的起振方向沿y軸正方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．波速為當(dāng)質(zhì)點(diǎn)B回到平衡位置時(shí)，波向右至少傳播1.5m，則所需時(shí)間為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．機(jī)械波的頻率為2.5Hz，接收器遠(yuǎn)離波源運(yùn)動(dòng)，根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，信號(hào)接收器接收到該機(jī)械波的頻率小于2.5Hz，選項(xiàng)C正確；D．機(jī)械波的傳播速度只與介質(zhì)有關(guān)，則若改變振源的振動(dòng)頻率，則形成的機(jī)械波在該介質(zhì)中的傳播速度不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】

勻速階段的位移為在勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)平均速度公式可得根據(jù)題意則有解得勻加速階段的時(shí)間故A、B、C錯(cuò)誤，D正確。故選D。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、ACD【解析】

AB．若振源在A處，由圖可知，B質(zhì)點(diǎn)剛好起振，且起振方向向下，則各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向均向下，所以P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷位置需要A正確，B錯(cuò)誤；C．若振源在A處，P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波谷位置，提前的時(shí)間等于波在PQ間傳播的時(shí)間C正確；D．同理，若振源在B處，Q質(zhì)點(diǎn)比P質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波谷位置，提前的時(shí)間等于波在QP間傳播的時(shí)間D正確；E．介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)并不會(huì)隨波遷移，只在各自的平衡位置兩側(cè)振動(dòng)，E錯(cuò)誤。故選ACD。8、BDE【解析】

A.氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，是因?yàn)榉肿娱g距較大，相互的作用力很微弱，而且分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以氣體分子可以自由擴(kuò)散；故A錯(cuò)誤.B.溫度從微觀角度看表示了大量分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，物體溫度升高時(shí)，速率小的分子數(shù)目減少，速率大的分子數(shù)目增多；故B正確.C.一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，因溫度不變則分子平均動(dòng)能不變，由于吸熱，內(nèi)能增大，則其分子之間的勢(shì)能增大；C錯(cuò)誤.D.物體從外界吸收熱量，若同時(shí)對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知其內(nèi)能不一定增加；故D正確.E.液晶的光學(xué)性質(zhì)具有晶體的各向異性；故E正確.故選BDE.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握分子動(dòng)理論、熱力學(xué)第一定律等熱力學(xué)知識(shí)，要對(duì)氣體分子間距離的大小要了解，氣體分子間距大約是分子直徑的10倍，分子間作用力很?。?、BC【解析】

小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，則桿對(duì)小球的作用力方向在重力與繩子拉力夾角的對(duì)頂角范圍內(nèi)（不含水平方向），如圖所示；所以桿對(duì)小球的作用力方向可能是F2和F3，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。10、AC【解析】

應(yīng)用極限法。靜止小球受重力、外力、繩拉力，如圖。AB．當(dāng)力三角形為直角時(shí)故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)力三角形為直角時(shí)故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、1.76215000（或）×10B偏大【解析】

(1)[1][2][3]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為固定刻度的毫米數(shù)與可動(dòng)刻度的的和，由圖示螺旋測(cè)微器可知，其直徑為(相減的是圖a的1格);歐姆表盤的中值電阻就是歐姆表的內(nèi)內(nèi)阻，所以歐姆表的內(nèi)阻為3000Ω;由于待測(cè)電阻大約只有100Ω，要使指針偏在中央左右，則倍率選。(2)[4]歐姆表的紅表筆接的是內(nèi)接電源的負(fù)極，所以當(dāng)歐姆表的紅表筆接觸金屬線的左端點(diǎn)M，黑表轄接觸金屬線的右端點(diǎn)N，流經(jīng)金屬線是從N到M，故選B。(3)[5]若該同學(xué)在測(cè)量金屬線直徑時(shí)，沒(méi)有完全去漆包線袤面的絕緣漆，這樣導(dǎo)致直徑測(cè)量值偏大，截面積偏大，根據(jù)電阻定律得到所以電阻率的測(cè)量也偏大。12、2R2R0R4圖(a)1.490.49【解析】

(1)[1]．測(cè)量電流的儀表：應(yīng)選擇電流表A1的擋位2。(2)[2]．測(cè)量電壓的儀表：應(yīng)將定值電阻R2與A2串聯(lián)，使其成為改裝后量程為的電壓表。(3)[3]．干電池內(nèi)阻太小，應(yīng)選擇與內(nèi)阻阻值相當(dāng)?shù)亩ㄖ惦娮鑂0來(lái)保護(hù)電源。(4)[4]．若要求A1表電流在0.1A-0.5A范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。則滑動(dòng)變阻器最大值為最小值則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R4。(5)[5]．因改裝后的電壓表內(nèi)阻已知，則為消除電流表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量精度可能造成的影響，在給出的兩種電路原理圖中，應(yīng)選擇圖（a）。(6)[6][7]．由圖可知電流計(jì)讀數(shù)為I2=298μA，對(duì)應(yīng)的電壓值為則電池的電動(dòng)勢(shì)為E=1.49V，內(nèi)阻為四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中