上海金山中學(xué)2022年高考物理三模試卷含解析

1、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(xiě)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(xiě)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、若已知引力常量G，則利用下列四組數(shù)據(jù)可以算出地球質(zhì)量的是（）A一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的運(yùn)行速率和周期B一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的質(zhì)量和地球的第

2、一宇宙速度C月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑和地球自轉(zhuǎn)的周期D地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑2、如圖所示，由絕緣輕桿構(gòu)成的正方形ABCD位于豎直平面內(nèi)，其中AB邊位于水平方向，頂點(diǎn)處分別固定一個(gè)帶電小球。其中A、B處小球質(zhì)量均為m，電荷量均為2q(q0)；C、D處小球質(zhì)量均為2m，電荷量均為q?？臻g存在著沿DB方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在圖示平面內(nèi)，讓正方形繞其中心O順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90，則四個(gè)小球所構(gòu)成的系統(tǒng)（ ）A電勢(shì)能增加，重力勢(shì)能增加B電勢(shì)能不變，重力勢(shì)能不變C電勢(shì)能減小，重力勢(shì)能減小D電勢(shì)能不變，重力勢(shì)能增加3、如圖，一個(gè)質(zhì)量為m的剛性圓環(huán)套在豎直固定細(xì)桿上，圓環(huán)的直徑略大于細(xì)桿的直徑，圓環(huán)的兩邊與兩個(gè)

3、相同的輕質(zhì)彈簧的一端相連，輕質(zhì)彈簧的另一端相連在和圓環(huán)同一高度的墻壁上的P、Q兩點(diǎn)處，彈簧的勁度系數(shù)為k，起初圓環(huán)處于O點(diǎn)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)且原長(zhǎng)為L(zhǎng)；將圓環(huán)拉至A點(diǎn)由靜止釋放，OA=OB=L，重力加速度為g，對(duì)于圓環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧處于彈性范圍內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是A圓環(huán)通過(guò)O點(diǎn)的加速度小于gB圓環(huán)在O點(diǎn)的速度最大C圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度大小為g+D圓環(huán)在B點(diǎn)的速度為24、關(guān)于近代物理學(xué)，下列說(shuō)法正確的是（）A射線(xiàn)、射線(xiàn)和射線(xiàn)中，射線(xiàn)的電離能力最強(qiáng)B根據(jù)玻爾理論，氫原子在輻射光子的同時(shí)，軌道也在連續(xù)地減小C盧瑟福通過(guò)對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，揭示了原子核的組成D對(duì)于某種金屬，超過(guò)極限頻率

4、的入射光頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越大5、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），由斜面底端的A點(diǎn)以某一初速度沖上傾角為30的固定斜面做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，減速的加速度大小為g，物體沿斜面上升的最大高度為h，在此過(guò)程中（ ）A重力勢(shì)能增加了2mghB機(jī)械能損失了mghC動(dòng)能損失了mghD系統(tǒng)生熱6、用傳感器觀(guān)察電容器放電過(guò)程的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，電源電動(dòng)勢(shì)為8V、內(nèi)阻忽略不計(jì)。先使開(kāi)關(guān)S與1端相連，稍后擲向2端，電流傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示的電流隨時(shí)間變化的it圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A圖中畫(huà)出的靠近i軸的豎立狹長(zhǎng)矩形面積表示電容器所帶的總電荷量B電容器在

5、全部放電過(guò)程中釋放的電荷量約為20CC電容器在全部放電過(guò)程中釋放的電荷量約為CD電容器的電容約為二、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、用一束波長(zhǎng)為的綠光照射某極限波長(zhǎng)為o的金屬，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）A該金屬逸出功為W=hoB把這束綠光遮住一半，則逸出的光電流強(qiáng)度減小C若改用一束紅光照射，則不可能產(chǎn)生光電效應(yīng)D要使光電流為0，光電管兩級(jí)至少需要加大小為的電壓8、下列說(shuō)法正確的是（ ）A分子間同時(shí)存在著引力和斥力，當(dāng)分子間距增加時(shí)，分子間的引力和斥力都減小

6、B根據(jù)恒量，可知液體的飽和汽壓與溫度和體積有關(guān)C液晶具有液體的流動(dòng)性，同時(shí)其光學(xué)性質(zhì)具有晶體的各向異性特征D在不考慮分子勢(shì)能的情況下，1mol溫度相同的氫氣和氧氣內(nèi)能相同E.液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部9、下列有關(guān)原子和原子核的認(rèn)識(shí)，正確的是（）A平均結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B氫原子輻射光子后，電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能增大C盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，發(fā)現(xiàn)了中子.D光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比10、圖示為一簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)刻P點(diǎn)振動(dòng)方向沿軸正方向，并經(jīng)過(guò)0.3s第一次到達(dá)平衡位置，Q是平衡位置為處的質(zhì)點(diǎn)，下列分析正確的是（

7、）A該波沿軸負(fù)方向傳播B該波的傳播速度為10m/sCP點(diǎn)與Q點(diǎn)的振動(dòng)方向總是相反D從此刻起內(nèi)Q點(diǎn)通過(guò)的路程為30mE.質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程可表示為三、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）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)既可以測(cè)電阻又可以測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路，如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)室提供了以下實(shí)驗(yàn)器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻約為1）；定值電阻R0（阻值約為5）；電流表A（量程30mA，內(nèi)阻約為5）；電流表B（量程1A，內(nèi)阻約為1）；電壓表C（量程6V，內(nèi)阻約為5k）；電壓表D（量程3V，內(nèi)阻約為3k）；滑動(dòng)變阻器F（阻值020）；滑動(dòng)變阻器G（阻值

8、0500）根據(jù)題中所給信息，請(qǐng)回答以下問(wèn)題(1)電流表應(yīng)選_，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_；（選填器材代號(hào)）(2)該同學(xué)操作正確無(wú)誤，用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數(shù)，其數(shù)據(jù)如下表所示：I（A）0.300.350.400.450.500.55U1（V）5.685.615.575.515.485.40U2（V）1.441.691.912.162.392.62根據(jù)表中數(shù)據(jù)求得定值電阻R0=_（保留一位小數(shù)），其測(cè)量值_真實(shí)值（選填“”、“”、“”、“”或“=”）。12（12分）某同學(xué)在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A待測(cè)的干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)電阻小于1.0）B

9、電流表A1（量程03mA，內(nèi)阻Rg1=10）C電流表A2（量程00.6A，內(nèi)阻阪Rg2=0.1）D滑動(dòng)變阻器R1（0-20，10A）E.滑動(dòng)變阻器R2（0-200，1A）F.定值電阻R0（990）G.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干(1)他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的（a）、（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，其中更為合理的是_圖；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_（填寫(xiě)器材名稱(chēng)前的字母序號(hào)）；用你所選擇的電路圖寫(xiě)出全電路歐姆定律的表達(dá)式E=_（用I1、I2、Rg1、Rg2、R0、r表示）。(2)圖乙為該同學(xué)根據(jù)(1)中選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路，利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1I2圖線(xiàn)（I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表

10、A2的示數(shù)），為了簡(jiǎn)化計(jì)算，該同學(xué)認(rèn)為I1遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于I2，則由圖線(xiàn)可得電動(dòng)勢(shì)E=_V，內(nèi)阻r_。（r的結(jié)果保留兩位小數(shù)）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，可沿氣缸壁自由活動(dòng)的活塞將密封的圓筒形氣缸分割成、兩部分，內(nèi)是真空?；钊c氣缸頂部有一彈簧相連，當(dāng)活塞位于氣缸底部時(shí)彈簧恰好無(wú)形變。開(kāi)始時(shí)內(nèi)充有一定質(zhì)量、溫度為的氣體，部分高度為。此時(shí)活塞受到的彈簧作用力與重力的大小相等。現(xiàn)將內(nèi)氣體加熱到，達(dá)到新的平衡后，內(nèi)氣體的高度等于多少？14（16分）如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有沿y軸正方向的勻

11、強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。有一質(zhì)量為m，電荷量為q，帶負(fù)電的粒子（重力不計(jì)）從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)，其入射方向與y軸負(fù)方向成45角。當(dāng)粒子第一次進(jìn)入電場(chǎng)到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度大小為v0，方向與x軸正方向相同，P點(diǎn)坐標(biāo)為（4L，L）。求：（1）粒子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大小；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用的時(shí)間。15（12分）如圖所示，半徑為R的光滑軌道豎直放置，質(zhì)量為m的球1在恒力F（力F未知，且未畫(huà)出）的作用下靜止在P點(diǎn)，OP連線(xiàn)與豎直方向夾角為，質(zhì)量也為m的球2靜止在Q點(diǎn)。若某時(shí)刻撤去恒力F，同時(shí)給小球1一個(gè)沿軌道切向方向的瞬時(shí)沖量I（未知），恰能使

12、球1在軌道內(nèi)側(cè)沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)且與球2發(fā)生彈性正碰。小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。求：(1)恒力F的最小值為多大？(2)瞬時(shí)沖量I大小為多大？(3)球2碰撞前后對(duì)軌道Q點(diǎn)的壓力差為多大？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、A【解析】ABC可根據(jù)方程和聯(lián)立可以求出地球質(zhì)量M，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，A正確；D已知地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑可以求出太陽(yáng)質(zhì)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。2、D【解析】讓正方形繞其中心O順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90，則電場(chǎng)力對(duì)四個(gè)小球做總功為：則系統(tǒng)電勢(shì)能不變；系統(tǒng)重力勢(shì)能變化量：則重力勢(shì)

13、能增加；A電勢(shì)能增加，重力勢(shì)能增加，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B電勢(shì)能不變，重力勢(shì)能不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C電勢(shì)能減小，重力勢(shì)能減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D電勢(shì)能不變，重力勢(shì)能增加，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D.3、D【解析】A圓環(huán)通過(guò)O點(diǎn)時(shí)，水平方向合力為零，豎直方向只受重力，故加速度等于g，故A錯(cuò)誤；B圓環(huán)受力平衡時(shí)速度最大，應(yīng)在O點(diǎn)下方，故B錯(cuò)誤；C圓環(huán)在下滑過(guò)程中與粗糙細(xì)桿之間無(wú)壓力，不受摩擦力，在A點(diǎn)對(duì)圓環(huán)進(jìn)行受力分析如圖，根據(jù)幾何關(guān)系，在A點(diǎn)彈簧伸長(zhǎng)根據(jù)牛頓第二定律，有解得故C錯(cuò)誤；D圓環(huán)從A到B過(guò)程，根據(jù)功能關(guān)系，減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能解得故D正確。故選D。4

14、、D【解析】A、三種射線(xiàn)中，射線(xiàn)的穿透本領(lǐng)比較強(qiáng)，而電離能力最強(qiáng)是射線(xiàn)，故A錯(cuò)誤；B玻爾理論認(rèn)為原子的能量是量子化的，軌道半徑也是量子化的，故氫原子在輻射光子的同時(shí)，軌道不是連續(xù)地減小，故B錯(cuò)誤；C盧瑟福通過(guò)對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)，故C錯(cuò)誤；D根據(jù)光電效應(yīng)方程知，超過(guò)極限頻率的入射頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越大，故D正確。故選D。5、B【解析】試題分析：重力勢(shì)能的增加量等于克服重力做的功；動(dòng)能變化等于力的總功；機(jī)械能變化量等于除重力外其余力做的功物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢(shì)能增加了，故A錯(cuò)誤；加速度機(jī)械能的損失量為，所以B正確，動(dòng)能損失量為合外

15、力做的功的大小，故C錯(cuò)誤；系統(tǒng)生熱等于克服摩擦力做功，故D錯(cuò)誤考點(diǎn)：考查了功能關(guān)于的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵根據(jù)功能關(guān)系的各種具體形式得到重力勢(shì)能變化、動(dòng)能變化和機(jī)械能變化6、D【解析】A根據(jù) 可知，圖像與橫軸圍成的面積代表電容器所帶的總電荷量，故A錯(cuò)誤；BC 確定每個(gè)小方格所對(duì)應(yīng)的電荷量值，縱坐標(biāo)的每個(gè)小格為0.2mA，橫坐標(biāo)的每個(gè)小格為0.4s，則每個(gè)小格所代表的電荷量數(shù)值為q=0.210-30.4=810-5C曲線(xiàn)下包含的小正方形的個(gè)數(shù)為40個(gè)，由曲線(xiàn)下方的方格數(shù)與q的乘積即得電容器所帶的電荷量Q=40810-5C=3.210-3C故BC錯(cuò)誤；D 電容器的電容約為故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇

16、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、BD【解析】該金屬逸出功為：，故A錯(cuò)誤；光的強(qiáng)度增大，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目增多，遮住一半，光電子數(shù)減小，逸出的光電流強(qiáng)度減小，但仍發(fā)生光電效應(yīng)，光電子最大初動(dòng)能將不變，故C錯(cuò)誤，B正確；光電效應(yīng)方程為：，光速為：，根據(jù)動(dòng)能定理可得光電流為零時(shí)有：，聯(lián)立解得：，故D正確所以BD正確，AC錯(cuò)誤8、ACD【解析】A.分子間的引力和斥力都隨距離增大而減小，故A正確；B.液體的飽和氣壓和溫度、外界壓強(qiáng)有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C.液晶是一種特殊晶體，其具有

17、液體的流動(dòng)性，又具有晶體的各向異性特征，故C正確；D. 在不考慮分子勢(shì)能的情況下，1mol溫度相同的氫氣和氧氣分子數(shù)相同，分子的平均動(dòng)能也相同，故內(nèi)能相同，故D正確；E.液體的表面張力與液面相切，故E錯(cuò)誤；故選ACD。9、AB【解析】A平均結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A正確；B氫原子輻射光子后，原子的能級(jí)降低，電子的軌道半徑減小，根據(jù)則可得動(dòng)能為可知電子繞核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能增大，故B正確；C盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，故C錯(cuò)誤；D光電效應(yīng)現(xiàn)象中，根據(jù)則光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率不是成正比關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、ABD【解析】A因此時(shí)P點(diǎn)沿軸正方向振動(dòng)，根據(jù)同

18、側(cè)法可知波沿軸負(fù)方向傳播，A正確；B因P點(diǎn)的平衡位置在處，所以所以計(jì)算波速B正確；CP、Q兩點(diǎn)的平衡位置間的距離大于，小于，所以其振動(dòng)方向有時(shí)相同，有時(shí)相反，C錯(cuò)誤；D根據(jù)經(jīng)過(guò)的路程D正確；E根據(jù)圖像可知質(zhì)點(diǎn)Q此時(shí)由平衡位置向下振動(dòng)，振動(dòng)方程可表示為E錯(cuò)誤。故選ABD。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、B F 4.8 = 【解析】(1)12電源電動(dòng)勢(shì)為6V，保護(hù)電阻約為5，則電流約為I=A=1A故為了能準(zhǔn)確測(cè)量，電流表應(yīng)選擇B；因電源內(nèi)電阻較小，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇阻值較小的F；(2)345由電路圖可知，U2為定值電阻兩端的電壓，電流表

19、示數(shù)為R0中的電流，由圖可知電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)成正比，則可知，定值電阻的阻值為R0=4.8由于采用了電流表外接法，故測(cè)量出的電流偏大，則由歐姆定律可知，測(cè)量值小于真實(shí)值；如果用來(lái)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，由于采用相對(duì)電源的電流表外接法，由于電壓表分流作用而使電流表示數(shù)偏小，則測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)偏??；(3)6由于電壓表支路中電流為零，故電壓表不再分流，則此時(shí)電流表測(cè)出的電流為干路電流，電壓表示數(shù)為路端電壓，因此測(cè)量結(jié)果是準(zhǔn)確的。12、b D 1.46V1.49V 0.800.860 【解析】（1）1上述器材中雖然沒(méi)有電壓表，但給出了兩個(gè)電流表，將電流表G串聯(lián)一個(gè)電阻，可以改裝成較大量程的電壓表。將電流表A

20、1和定值電阻R0串聯(lián)可改裝成一個(gè)量程為的電壓表；則（a）、（b）兩個(gè)參考實(shí)驗(yàn)電路，其中合理的是b；2因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻較小，所以應(yīng)該采用較小最大值的滑動(dòng)變阻器，有利于數(shù)據(jù)的測(cè)量和誤差的減小?；瑒?dòng)變阻器應(yīng)選D；若選擇大電阻，則在變阻器滑片調(diào)節(jié)的大部分范圍內(nèi)，電流表A2讀數(shù)太小，電流表A1讀數(shù)變化不明顯。3根據(jù)電路可知：E=U+Ir=I1（Rg1+R0）+（I1+I2）r；（2）45根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)的知識(shí)得，電源兩端電壓U=I1（990+10）=1000I1根據(jù)圖象與縱軸的交點(diǎn)得電動(dòng)勢(shì)E=1.47mA1000=1.47V；由圖可知當(dāng)電流為0.45A時(shí)，電壓為1.1V，則由閉合電路歐姆定律可知四、計(jì)算題：本題共2小題，共