2021-2022學(xué)年上海市外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬上外高中高三第四次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回2答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用05毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置3請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符4作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效5如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗一、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

2、合題目要求的。1、如圖所示，一架無(wú)人機(jī)執(zhí)行航拍任務(wù)時(shí)正沿直線朝斜向下方向勻速運(yùn)動(dòng)用G表示無(wú)人機(jī)重力，F(xiàn)表示空氣對(duì)它的作用力，下列四幅圖中能表示此過(guò)程中無(wú)人機(jī)受力情況的是ABCD2、如圖，小球甲從A點(diǎn)水平拋出，同時(shí)將小球乙從B點(diǎn)自由釋放，兩小球先后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小相等，方向夾角為30，已知B、C高度差為h，兩小球質(zhì)量相等，不計(jì)空氣阻力，由以上條件可知（）A小球甲作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為B甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為1：2CA、B兩點(diǎn)高度差為D兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率相等3、如圖所示，完全相同的兩個(gè)光滑小球A、B放在一置于水平桌面上的圓柱形容器中，兩球的質(zhì)量均為m，兩球心的連線與豎直方

3、向成角，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法中正確的是（）AA對(duì)B的壓力為B容器底對(duì)B的支持力為mgC容器壁對(duì)B的支持力為D容器壁對(duì)A的支持力為4、地動(dòng)儀是世界上最早的感知地震裝置，由我國(guó)杰出的科學(xué)家張衡在洛陽(yáng)制成，早于歐洲1700多年如圖所示，為一現(xiàn)代仿制的地動(dòng)儀，龍口中的銅珠到蟾蜍口的距離為，當(dāng)感知到地震時(shí)，質(zhì)量為的銅珠（初速度為零）離開(kāi)龍口，落入蟾蜍口中，與蟾蜍口碰撞的時(shí)間約為，則銅珠對(duì)蟾蜍口產(chǎn)生的沖擊力大小約為 ABCD5、北京時(shí)間2019年11月5日1時(shí)43分，我國(guó)成功發(fā)射了北斗系統(tǒng)的第49顆衛(wèi)星。據(jù)介紹，北斗系統(tǒng)由中圓地球軌道衛(wèi)星、地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星三種衛(wèi)星組成，其

4、中中圓地球軌道衛(wèi)星距地高度大約24萬(wàn)千米，地球靜止軌道衛(wèi)星和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星距地高度都是大約為3.6萬(wàn)千米。這三種衛(wèi)星的軌道均為圓形。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A發(fā)射地球靜止軌道衛(wèi)星的速度應(yīng)大于B傾斜地球同步軌道衛(wèi)星可以相對(duì)靜止于某個(gè)城市的正上空C根據(jù)題中信息和地球半徑，可以估算出中圓地球軌道衛(wèi)星的周期D中圓地球軌道衛(wèi)星的向心加速度小于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的向心加速度6、物理學(xué)中用磁感應(yīng)強(qiáng)度B表征磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位用國(guó)際單位制(SI)中的基本單位可表示為( )AkgAs2BNAmCNsCmDWbm2二、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)

5、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、如圖所示，一直角斜劈繞其豎直邊BC做圓周運(yùn)動(dòng)，物塊始終靜止在斜劈AB上。在斜劈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度緩慢增加的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A斜劈對(duì)物塊的支持力逐漸減小B斜劈對(duì)物塊的支持力保持不變C斜劈對(duì)物塊的摩擦力逐漸增加D斜劈對(duì)物塊的摩擦力變化情況無(wú)法判斷8、關(guān)于電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）A過(guò)電場(chǎng)中同一點(diǎn)的電場(chǎng)線與等勢(shì)面一定垂直B電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，某兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值也與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)C電場(chǎng)中電勢(shì)高低不同的兩點(diǎn)，同一點(diǎn)電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能大D電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做正功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定減小9、一

6、簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=時(shí)刻，該波的波形圖如圖(a)所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖(b)表示介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是A質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像與圖(b)相同B在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的速率比質(zhì)點(diǎn)Q的大C在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的加速度的大小比質(zhì)點(diǎn)Q的大D平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖(b)所示10、如圖甲所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為112，其原線圈兩端接入如圖乙所示的正弦交流電，副線圈通過(guò)電流表與負(fù)載電阻R相連。若交流電壓表和交流電流表都是理想電表，則下列說(shuō)法中正確的是（）A變壓器輸入電壓的最大值是220VB電壓表的示數(shù)是40 VC若電流表的示數(shù)為0.50A，變壓

7、器的輸入功率是20WD原線圈輸入的正弦交變電流的是頻率是100Hz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）某物理興趣小組的同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，輕繩一端固定在光滑固定轉(zhuǎn)軸O處，另一端系一小球（1）張小明同學(xué)在小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)附近分別放置了一組光電門(mén)，用螺旋測(cè)微器測(cè)出了小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑d_ mm，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)的擋光時(shí)間為t1，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的擋光時(shí)間為t2.（2）戴小軍同學(xué)在光滑水平轉(zhuǎn)軸O處安裝了一個(gè)拉力傳感器，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周

8、運(yùn)動(dòng)，通過(guò)拉力傳感器讀出小球在最高點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是F1，在最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是F2.（3）如果要驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)機(jī)械能守恒，張小明同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有_（填字母代號(hào)）戴小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有_（填字母代號(hào)）A小球的質(zhì)量m B輕繩的長(zhǎng)度L C小球運(yùn)行一周所需要的時(shí)間T（4）根據(jù)張小明同學(xué)的思路，請(qǐng)你寫(xiě)出驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式：_ (用題目所給得字母表示）（5）根據(jù)戴小軍同學(xué)的思路，請(qǐng)你寫(xiě)出驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式：_ (用題目所給得字母表示）12（12分）圖甲是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)組裝成的多用電表的電路圖，圖中的是

9、電池，是電池內(nèi)阻，是歐姆調(diào)零電阻，分別與黑、紅表筆相接。都是定值電阻，表頭的滿(mǎn)偏電流為，內(nèi)阻為。已知，。 (1)圖甲可知該多用電表有_個(gè)擋位可以測(cè)量直流電流。（填寫(xiě)正確答案前的字母）A1 B2 C3 D4(2)該學(xué)習(xí)小組將“”端與“3”相接，將表筆短接，調(diào)節(jié)。進(jìn)行歐姆調(diào)零后測(cè)量未知電阻。得到通過(guò)表頭的電流與被測(cè)未知電阻的關(guān)系如圖乙所示，由此可知多用電表中電池的電動(dòng)勢(shì)_（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。通過(guò)分析可知該小組使用多用電表的_（填“”“”或“”）倍率的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量未知電阻。(3)通過(guò)測(cè)量得知表頭的內(nèi)阻。若“”端與“4”相連，則多用電表的最大量程為_(kāi)；“”端與“5”相連進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針位置

10、如圖丙所示，則電表的讀數(shù)為_(kāi)。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）如圖所示，上端開(kāi)口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)開(kāi)始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0(p01.0105Pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330K時(shí)，活塞恰好離開(kāi)a、b；當(dāng)溫度為360K時(shí)，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：活塞的質(zhì)量；物體A的體積14（16分）如圖甲所示

11、，水平足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距L0.3 m。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有阻值R0.8 的固定電阻。開(kāi)始時(shí)，導(dǎo)軌上固定著一質(zhì)量m0.01 kg、電阻r0.4 的金屬桿cd，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)用一平行金屬導(dǎo)軌平面的外力F沿水平方向拉金屬桿cd，使之由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。電壓采集器可將其兩端的電壓U即時(shí)采集并輸入電腦，獲得的電壓U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。求：（1）在t4 s時(shí)通過(guò)金屬桿的感應(yīng)電流的大小和方向；（2）4 s內(nèi)金屬桿cd位移的大??；（3）4 s末拉力F的瞬時(shí)功率。15（12分）某透明柱體的橫截面如圖所示，弧面部分的半徑為

12、R，平面部分的寬度為。一束平行光從空氣以與平面成角方向射向平面，進(jìn)入透明柱體后折射光線與平面的夾角為。求：(1)透明柱體材料的折射率；(2)弧面上能透射出光的圓弧長(zhǎng)度。（不考慮多次反射）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】由于無(wú)人機(jī)正沿直線朝斜向下方勻速運(yùn)動(dòng)即所受合外力為零 ，所以只有B圖受力可能為零，故B正確2、C【解析】A由可得乙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 所以到達(dá)C點(diǎn)時(shí)乙的速度為所以甲沿水平方向的分速度，即平拋的初速度為故A錯(cuò)誤；B物體甲沿豎直方向的分速度為 由vy=gt1，所以甲在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 甲、乙兩小球

13、到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為 故B錯(cuò)誤；C小球甲下降的高度為 A、B兩點(diǎn)間的高度差 故C正確；D兩個(gè)小球完全相同，根據(jù)P=mgvy，因兩球在C點(diǎn)的豎直速度不相等，則兩小球在C點(diǎn)重力的功率不等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】AD對(duì)球A受力分析可知，球B對(duì)A的支持力則A對(duì)B的壓力為；容器壁對(duì)A的壓力選項(xiàng)A正確，D錯(cuò)誤；B對(duì)球AB的整體豎直方向有容器底對(duì)B的支持力為2mg，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C對(duì)球AB的整體而言，容器壁對(duì)B的支持力等于器壁對(duì)A的壓力，則大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選A。4、A【解析】銅珠做自由落體運(yùn)動(dòng)，落到蟾蜍口的速度為：以豎直向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可知：Ft-mgt=0-（-mv）解得：A，

14、與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.5、C【解析】A11.2m/s是發(fā)射掙脫地球引力控制的航天器的最小速度，而地球靜止軌道衛(wèi)星仍然是圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以地球靜止軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度定小于地球的第二宇宙速度11.2km/s，故A錯(cuò)誤；B傾斜地球同步軌道衛(wèi)星只是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為24小時(shí)，不可以相對(duì)靜止于某個(gè)城市的正上空，故B錯(cuò)誤；C已知地球靜止軌道衛(wèi)星離地高度和地球半徑，可得出地球靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)半徑，其運(yùn)動(dòng)周期天，已知中圓地球軌道衛(wèi)星距地面的高度和地球半徑，可得出中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑，

15、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律有代入可以得出中圓地球軌衛(wèi)星的周期，故C正確；D由于中圓地球軌道衛(wèi)星距離地面高度小于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星距離地面高度，即中圓地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)半徑較小，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有可知，中圓地球軌道衛(wèi)星的向心加速度大于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的向心加速度，D錯(cuò)誤。故選C。6、A【解析】根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=FIL，可得T=NAm=kgm/s2Am=kgAs2，N、Wb不是基本單位，所以A正確二、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】物塊的向心加速度

16、沿水平方向，加速度大小為a=2r，設(shè)斜劈傾角為，對(duì)物塊沿AB方向f-mgsin=macos垂直AB方向有mgcos-N=masin解得f=mgsin+macosN=mgcos-masin當(dāng)角速度逐漸增加時(shí)，加速度a逐漸增加，f逐漸增加，N逐漸減小，故AC正確， BD錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】A假設(shè)過(guò)電場(chǎng)中同一點(diǎn)的電場(chǎng)線與等勢(shì)面不垂直，則場(chǎng)強(qiáng)沿等勢(shì)面有分量，沿該分量移動(dòng)電荷電場(chǎng)力做功不為0，則電勢(shì)變化，與等勢(shì)面相矛盾，故A正確；B電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的大小與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，而兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小則與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C電場(chǎng)中電勢(shì)高低不同的兩點(diǎn)，正點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中的高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能大，

17、而負(fù)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中的高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能小，故C錯(cuò)誤；D電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做正功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定減小，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做負(fù)功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定增大，故D正確。故選AD。9、CD【解析】A.簡(jiǎn)諧機(jī)械波沿x軸正方向傳播，在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方向向上，而在振動(dòng)圖象上在時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向下，所以圖(b)不是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，故A錯(cuò)誤；B.在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P位于波谷，速度為零，質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡位置，則質(zhì)點(diǎn)P的速率比質(zhì)點(diǎn)Q的小，故B錯(cuò)誤；C.在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移比質(zhì)點(diǎn)Q的大，由公式，則質(zhì)點(diǎn)P的加速度的大小比質(zhì)點(diǎn)Q的大，故C正確；D.在時(shí)刻，平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下，與振動(dòng)圖象相符，所以平

18、衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖(b)所示，故D正確。10、BC【解析】A由圖乙可知交流電壓最大值Um=220V；故A錯(cuò)誤；B輸入電壓的有效值為220V，根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)成正比知電壓表示數(shù)電壓表的示數(shù)是40V，選項(xiàng)B正確；C流過(guò)電阻中的電流為0.5A，變壓器的輸入功率是P入=P出=UI=400.5W=20W故C正確；D變壓器不改變頻率，由圖乙可知交流電周期T=0.02s，可由周期求出正弦交變電流的頻率是50Hz，故D錯(cuò)誤；故選BC。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、5.700 B A F2F16mg 【解析】（1）1螺旋測(cè)微器

19、固定刻度讀數(shù)為5.5 mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為20.00.01 mm，故最終讀數(shù)為兩者相加，即5.700 mm.（3）23根據(jù)小明同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v1小球在最低點(diǎn)的速度大小為v2設(shè)輕繩長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)依據(jù)機(jī)械能守恒定律有化簡(jiǎn)得所以小明同學(xué)還需要測(cè)量的物理量是輕繩的長(zhǎng)度L；根據(jù)小軍同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，設(shè)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，則小球在最低點(diǎn)有在最高點(diǎn)有從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)依據(jù)機(jī)械能守恒定律有聯(lián)立方程化簡(jiǎn)得F2F16mg所以小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量就是小球的質(zhì)量m.（4）4由（3）可知，根據(jù)小明同學(xué)的思路，驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式為（5）5

20、由（3）可知，根據(jù)小軍同學(xué)的思路，驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式為F2F16mg.12、B 【解析】（1）1根據(jù)表頭的改裝可知“”接“1”和“2”是電流擋，接“3”是電阻擋，接“4”和“5”是電壓擋，所以該多用電表有2個(gè)擋位可以測(cè)量直流電流，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B；（2）2 “”端與“3”相接，由，可得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律，結(jié)合圖象乙，當(dāng)Rx=0時(shí)，Ig=20mA；Rx=150時(shí)，Ig=10mA。代入數(shù)據(jù)解得：，；3由可知，中值電阻為。即，因此該小組使用了多用電表的“”倍率的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量；（3）4若“”端與“4”相連，則有，解得：，即此時(shí)電表的最大量程為10V；5 “”端與“5”相連時(shí)，最大量程為50V，由表盤(pán)可知最小分度值為1V，讀數(shù)時(shí)估讀到下一位，所以此時(shí)的讀數(shù)為20.0V。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