2022屆上海市復旦大學高三沖刺模擬物理試卷含解析

1、2021-2022學年高考物理模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一個小球以一定的水平速度拋出，經(jīng)過t0時間，小球和拋出點的連線與水平方向夾角為37，再經(jīng)過t時間，小球和拋出點的連線與水平方向的夾角為53，不計空氣阻力，下列說法正確的是ABC

2、D2、一根輕質(zhì)彈簧原長為l0，在力F作用下伸長了x。則彈簧的勁度系數(shù)k是（）ABCD3、一物體置于一長木板上，當長木板與水平面的夾角為時，物體剛好可以沿斜面勻速下滑?，F(xiàn)將長木板與水平面的夾角變?yōu)椋賹⑽矬w從長木板頂端由靜止釋放；用、和分別表示物體的位移、物體運動的速度、物體運動的加速度、物體的動能和物體運動的時間。下列描述物體由靜止釋放后的運動規(guī)律的圖象中，可能正確的是（ ）ABCD4、水平地面上的物體由靜止開始豎直向上運動，在運動過程中，物體的動能Ek與位移x的關(guān)系圖像如圖所示，則滿足機械能守恒的階段是（ ）A0hBh2hC2h3hD3h5h5、如圖所示，A、B、C、D、E、F、G、H是圓O

3、上的8個點，圖中虛線均過圓心O點，B和H關(guān)于直徑AE對稱，且HOB = 90，AECG，M、N關(guān)于O點對稱現(xiàn)在M、N兩點放置等量異種點電荷，則下列各點中電勢和電場強度均相同的是( ) AB點和H點BB點和F點CH點和D點DC點和G點6、如圖所示，空間中存在著由一固定的負點電荷Q(圖中未畫出)產(chǎn)生的電場另一正點電荷q僅在電場力作用下沿曲線MN運動，在M點的速度大小為v0，方向沿MP方向，到達N點時速度大小為v，且v v0，則()AQ一定在虛線MP下方BM點的電勢比N點的電勢高Cq在M點的電勢能比在N點的電勢能小Dq在M點的加速度比在N點的加速度小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分

4、。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，光滑平行導軌MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，兩導軌間距為L，MP間接有阻值為的定值電阻。兩導軌間有一邊長為的正方形區(qū)域abcd，該區(qū)域內(nèi)有方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B，ad平行MN。一粗細均勻、質(zhì)量為m的金屬桿與導軌接觸良好并靜止于ab處，金屬桿接入兩導軌間的電阻為R?，F(xiàn)用一恒力F平行MN向右拉桿，已知桿出磁場前已開始做勻速運動，不計導軌及其他電阻，忽略空氣阻力，則（）A金屬桿勻速運動時的速率為B出磁場時，dc間金屬桿兩端的電勢差C從b到c的過程中，金屬桿產(chǎn)生的電熱為

5、D從b到c的過程中，通過定值電阻的電荷量為8、如圖所示，質(zhì)量均為m的兩輛拖車甲、乙在汽車的牽引下前進，當汽車的牽引力恒為F時，汽車以速度v勻速前進。某時刻甲、乙兩拖車之間的掛鉤脫鉤，而汽車的牽引力F保持不變（將脫鉤瞬間記為t0時刻）。則下列說法正確的是（）A甲、乙兩車組成的系統(tǒng)在0時間內(nèi)的動量守恒B甲、乙兩車組成的系統(tǒng)在時間內(nèi)的動量守恒C時刻甲車動量的大小為2mvD時刻乙車動量的大小為mv9、光滑平行導軌ab、cd水平放置，兩導軌間距為L，兩導軌分別與電容為C的電容器的兩極板相連，兩導軌的右端連接光滑絕緣的圓弧軌道bf、ce圓弧軌道的半徑為R，水平導軌與圓弧軌道分別相切于b、c兩點。把一質(zhì)量為

6、m，長度為L的金屬桿置于bc位置，如圖所示。閉合電鍵S，金屬桿恰能滑到ef。空間存在豎直向下的勻強磁場，磁場分布如圖所示，磁場的磁感應強度為B，重力加速度為g，下列各種說法中正確的是（ ）A金屬桿剛滑上圓弧軌道時，對軌道的壓力為3mg B從左向右看，電容器的左極板帶負電，右極板帶正電C電容器兩極板間的電勢差減小了D若磁場方向改為水平向右，則閉合電鍵S后，金屬桿仍能上升R的高度10、兩波源分別位于x=0和x=20cm處，從t=0時刻起兩波源開始振動，形成沿x軸相向傳播的簡諧橫波和，如圖所示，為t=0.04s時刻兩列波的圖像已知兩波的振幅分別為，質(zhì)點P的平衡位置在x=1cm處，質(zhì)點Q的平衡位置在x

7、=18cm處下列說法中正確的是_A兩列波的波源起振方向相同B和兩列波的波長之比為1：2Ct=0.05s時，質(zhì)點P向下振動，質(zhì)點Q的坐標為（18cm，-3cm）D和兩列波將在t=0.1s時相遇，之后疊加形成穩(wěn)定的干涉圖樣E.t=0.12s時，x=10cm處的質(zhì)點位移為零但振動加強三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30 Hz和40 Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率，需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件

8、進行推算（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為_，打出C點時重物下落的速度大小為_，重物下落的加速度的大小為_.（2）已測得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當重力加速度大小為9.80m/，試驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%由此推算出為_ Hz12（12分）某同學用如圖所示裝置做“探究加速度與合力關(guān)系”的實驗。測得小車（帶遮光片）的質(zhì)量為，當?shù)氐闹亓铀俣葹椤?（1）實驗前，用游標卡尺測出遮光片的寬度，示數(shù)如圖所示，則遮光片的寬度為_。（2）為了使細線的拉力近似等于砂和砂桶的總重力，

9、必須_。A將長木板的右端適當墊高，以平衡摩擦力B砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C減小遮光片的寬度（3）調(diào)節(jié)好裝置，將小車由靜止釋放，與光電門連接的計時器顯示小車通過光電門時遮光片的遮光時間，要測量小車運動的加速度，還需要測量_（填寫需要測量的物理量名稱），若該物理量用表示，則小車運動的加速度大小為_（用測得的物理量符號表示）。（4）保持小車每次釋放的位置不變，光電門的位置不變，改變砂和砂桶的總質(zhì)量，重復實驗，測得多組小車通過光電門的遮光時間及砂和砂桶的總質(zhì)量，為了使圖像能直觀地反映物理量之間的關(guān)系，應該作出_（填“”、“”、“”或“”）圖像，當圖像為過原點的一條傾斜的直線，表明質(zhì)量一定時，加

10、速度與合力成正比。四、計算題：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明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，U型玻璃細管豎直放置，水平細管與U型玻璃細管底部相連通，各部分細管內(nèi)徑相同U型管左管上端封有長20cm的理想氣體B，右管上端開口并與大氣相通，此時U型玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平，水銀面距U型玻璃管底部為25cm水平細管內(nèi)用小活塞封有長度10cm的理想氣體A已知外界大氣壓強為75cmHg，忽略環(huán)境溫度的變化現(xiàn)將活塞緩慢向左拉，使氣體B的氣柱長度為25cm，求：左右管中水銀面的高度差是多大？理想氣體A的氣柱長度為多少？14（16分）在某次的接力

11、比賽項目中，項目組規(guī)劃的路線如圖所示，半徑的四分之一圓弧賽道與兩條直線賽道分別相切于和點，圓弧為接力區(qū)，規(guī)定離開接力區(qū)的接力無效。甲、乙兩運動員在賽道上沿箭頭方向訓練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)：甲經(jīng)短距離加速后能保持9m/s的速率跑完全程，乙從起跑后的切向加速度大小是恒定的。為了確定乙起跑的時機，需在接力區(qū)前適當?shù)奈恢迷O(shè)置標記。在某次練習中，甲在接力區(qū)前的A處作了標記，并以的速度跑到此標記時向乙發(fā)出起跑口令，乙在接力區(qū)的P點聽到口令時起跑，并恰好在速度達到與甲相等時被甲追上，完成交接棒。假設(shè)運動員與賽道間的動摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，運動員（可視為質(zhì)點）在直道上做直線運動，在彎道上

12、做圓周運動，重力加速度g=10m/s2，=3.14，求：(1)為確保在彎道上能做圓周運動，允許運動員通過彎道的最大速率；(2)此次練習中乙在接棒前的切向加速度a。15（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)固定一半徑為R的光滑半圓環(huán)，圓心在O點。質(zhì)量均為m的A、B兩小球套在圓環(huán)上，用不可形變的輕桿連接，開始時球A與圓心O等高，球B在圓心O的正下方。輕桿對小球的作用力沿桿方向。（1）對球B施加水平向左的力F，使A、B兩小球靜止在圖示位置，求力的大小F；（2）由圖示位置靜止釋放A、B兩小球，求此后運動過程中A球的最大速度v；（3）由圖示位置靜止釋放A、B兩小球，求釋放瞬間B球的加速度大小a。參考答案一、單項

13、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選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】設(shè)平拋初速度大小為v0，經(jīng)過時間t0，有：再經(jīng)過時間t，有：所以解得：A. 與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B. 與計算結(jié)果不符，故B錯誤。C. 與計算結(jié)果相符，故C正確。D. 與計算結(jié)果不符，故D錯誤。2、B【解析】已知彈簧的彈力F與伸長的長度x，根據(jù)胡克定律得ACD錯誤，B正確。故選B。3、D【解析】BC當長木板的傾角變?yōu)闀r，放在長木板上的物體將由靜止開始做勻加速直線運動，物體的速度隨時間均勻增大，物體的加速度不變，故BC項錯誤；A由知，A項錯誤；D由動能定理得，故物體的動能與物體的位移

14、成正比，D項正確。故選D。4、C【解析】0-h階段，動能增加量為2mgh，重力勢能的增加量為mgh，所以機械能增加了3mgh；h-2h階段，動能不變，重力勢能增加mgh，所以機械能不守恒；2h-3h階段，重力勢能增加mgh，動能減小mgh，所以機械能守恒；3h-5h階段，重力勢能增加2mgh，動能減小mgh，機械能增加，ABD錯誤，不符合題意；C正確，符合題意。故選C。5、D【解析】等量異種點電荷的電場線分布情況如圖所示，電場線的切線代表電場的方向，疏密程度代表場強的大小，可知電勢和電場強度相同的點為C點和G點，選項D正確，ABC錯誤點睛：解決本題的關(guān)鍵知道等量異種電荷之間的電場線和等勢面分布

15、，分析要抓住對稱性，以及電場線的切線代表電場的方向，疏密程度代表場強的大小來進行判斷即可6、C【解析】A、場源電荷帶負電，檢驗電荷帶正電，它們之間是吸引力，而曲線運動合力指向曲線的內(nèi)側(cè),故Q應該在軌跡的內(nèi)側(cè)，故A錯；B、試探電荷從M到N速度減小,說明M點離場源電荷較近,越靠近場源電荷電勢越低，所以M點的電勢比N點的電勢低，故B錯誤；C、只有電場力做功,動能和電勢能之和守恒,N點動能小,故在N點電勢能大,故C正確；D、離場源電荷越近，場強越大，加速度越大，所以q在M點的加速度比在N點的加速度大，故D錯誤；故選C【點睛】曲線運動合力指向曲線的內(nèi)側(cè),題中只有電場力做功,動能和電勢能之和守恒,正電荷在

16、電勢越高的點電勢能越大.解決電場線、等勢面及帶電粒子的運動軌跡的綜合問題應熟練掌握以下知識及規(guī)律:(1)帶電粒子所受合力(往往僅為電場力)指向軌跡曲線的內(nèi)側(cè).(2)該點速度方向為軌跡切線方向.(3)電場線或等差等勢面密集的地方場強大.(4)電場線垂直于等勢面.(5)順著電場線電勢降低最快.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解析】A設(shè)流過金屬桿中的電流為，由平衡條件得解得根據(jù)歐姆定律有所以金屬桿勻速運動的速度為故A錯誤；B由法拉第電磁感應定律得，桿切割磁感線產(chǎn)生

17、的感應電動勢大小為所以金屬桿在出磁場時，dc間金屬桿兩端的電勢差為故B正確；C設(shè)整個過程電路中產(chǎn)生的總電熱為，根據(jù)能量守恒定律得代入可得所以金屬桿上產(chǎn)生的熱量為故C錯誤；D根據(jù)電荷量的計算公式可得全電路的電荷量為故D正確。故選BD。8、AC【解析】A設(shè)兩拖車受到的滑動摩擦力都為f，脫鉤前兩車做勻速直線運動，根據(jù)平衡條件得F2f設(shè)脫鉤后乙車經(jīng)過時間t0速度為零，以F的方向為正方向，對乙車，由動量定理得ft00mv解得t0以甲、乙兩車為系統(tǒng)進行研究，在乙車停止運動以前，兩車受到的摩擦力不變，兩車組成的系統(tǒng)所受外力之和為零，則系統(tǒng)的總動量守恒，故在0至的時間內(nèi)，甲、乙兩車的總動量守恒，A正確；B在時

18、刻后，乙車停止運動，甲車做勻加速直線運動，兩車組成的系統(tǒng)所受的合力不為零，故甲、乙兩車的總動量不守恒，故B錯誤，CD由以上分析可知，時刻乙車的速度為零，動量為零，以F的方向為正方向，t0時刻，對甲車，由動量定理得Ft0ft0pmv又f解得p2mv故C正確，D錯誤。故選AC。9、AC【解析】A金屬桿由bc滑到ef過程，由機械能守恒有mv2=mgR金屬桿剛滑上圓弧軌道時，由牛頓第二定律有FNmg=m兩式聯(lián)立解得FN=3mg所以金屬桿對軌道的壓力為3mg，故A正確B閉合電鍵后金屬桿獲得向右的速度，說明其所受的安培力向右，由左手定則知電流方向由b到c，所以從左向右看，電容器左端為正極板，右端為負極板，

19、故B錯誤；C金屬桿受安培力作用，由牛頓第二定律有由運動學公式有v=t，流過金屬桿的電荷量q=t，電容器兩極板間電勢差的減小量U=，聯(lián)立解得U=故C正確；D若磁場方向改為水平向右，金屬桿所受安培力為豎直向上，由于還受到重力作用，金屬桿所獲得的速度將小于v，所以上升的高度將小于R，故D錯誤。故選AC。10、BCE【解析】由波形圖可知，波傳到x=4cm位置時質(zhì)點的起振方向向下，則波振源的起振方向向下；波傳到x=16cm位置時質(zhì)點的起振方向向上，則波振源的起振方向向上；則兩列波的波源起振方向相反，選項A錯誤；由波形圖可知，和兩列波的波長分別為2cm和4cm，則波長之比為1：2，選項B正確；波的周期T1

20、=0.02s，則t=0.05s時，質(zhì)點P在平衡位置向下振動；波的周期T2=0.04s，則t=0.05s時，質(zhì)點Q在最低點，坐標為（18cm，-3cm），選項C正確；兩列波的波速均為，則再經(jīng)過，即在t=0.1s時刻兩波相遇，因兩波的頻率不同，則疊加后不能形成穩(wěn)定的干涉圖樣，選項D錯誤；t=0.12s時，波在x=10cm處的質(zhì)點引起的振動為在平衡位置向下振動；波在x=10cm處的質(zhì)點引起的振動為在平衡位置向下振動；則此質(zhì)點的位移為零但振動加強，選項E正確；故選BCE【點睛】本題要掌握波的獨立傳播原理：兩列波相遇后保持原來的性質(zhì)不變理解波的疊加遵守矢量合成法則，例如本題中兩列波的波峰與波峰相遇時，此

21、處相對平衡位置的位移為；當波峰與波谷相遇時此處的位移為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、 40 【解析】（1）1打B點時，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；2同理打出C點時，重物下落的速度；3由加速度的定義式得（2）4由牛頓第二定律得： ，解得：，代入數(shù)值解得：f=40Hz【點睛】本題主要考查驗證機械能守恒定律實驗、紙帶數(shù)據(jù)分析解決這類問題的關(guān)鍵是會根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點的瞬時速度、整個過程的加速度；解決本題要特別注意的是打點計時器的頻率不是經(jīng)常用的50 Hz12、0.670 B 釋放小車時遮光片到光電門的距離 【解析】（1

22、）1游標卡尺主尺讀數(shù)為，游標尺上第14條刻度與主尺上某一刻度對齊，則游標讀數(shù)為所以最終讀數(shù)為（2）2A將長木板的右端適當墊高，以平衡摩擦力，是為了使細線的拉力等于小車受到的合外力，故A錯誤；B砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，可以使細線的拉力近似等于砂和砂桶的總重力，故B正確；C減小遮光片的寬度，能提高測量小車速度和加速度的精度，故C錯誤。故選B； （3）34還需要測量釋放小車時遮光片到光電門的距離，小車的加速度（4）5由得為了使圖像能直觀地反映物理量之間的關(guān)系，應該作出圖像，當圖像為過原點的一條傾斜直線時，表明質(zhì)量一定時，加速度與合力成正比。四、計算題：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明、方程式