2021屆上海市寶山區(qū)高考物理一模試卷(含答案解析)

2021屆上海市寶山區(qū)高考物理一模試卷

一、單選題（本大題共12小題，共40.0分）

1.下列陳述與事實正確的是（）

A.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并測定了引力常量

B.安培發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，電流周圍磁場方向符合安培定則

C.麥克斯韋提出電磁場理論，根據他的電磁場理論電磁波是橫波

D.倫琴發(fā)現(xiàn)了一種射線叫X射線，它是由原子核受激發(fā)出的

2.如圖甲所示是光電管的原理圖，用該光電管研究a、b兩種單色光產生的光電效應，得到光電流/

與光電管兩極間所加電壓U的關系如圖乙。則這兩種光的說法正確的是（）

A.用b光照射該光電管時逸出的光電子初動能大于用a光照射時的

B.兩種光照射到金屬表面的逸出功相同，a光的遏止電壓大于b光的遏止電壓

C.若將變阻器滑動頭P從圖示位置向右滑一些，始終用a單色光照射，則電路中光電流一定增

大

D.分別用a、b兩種單色光照射圖甲光電管時，若將變阻器滑動頭P從圖示位置向左滑過中心c點

時，最先出現(xiàn)電路中無光電流且向左滑動距離最小的是a單色光

3.下面有關物理學史和物理學方法的說法中，不正確的是（）

A.根據速度定義式口=甘，當非常非常小時，會就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定

義應用了極限思想方法

B.牛頓在實驗中得出了牛頓第一定律

C.伽利略研究自由落體運動時，由于物體下落時間太短，不易測量，因此采用了“沖淡重力”

的方法來測量時間，然后再把得出的結論合理外推

D.在推導勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直

線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

在如圖所示的電路中，電壓表和電流表都為理想電表，當滑動變阻器的

阻值變化時，電源的輸出功率P和電壓表的讀數u都會發(fā)生變化，其中

能大概描述P-U關系的圖象的是（）

關于下列現(xiàn)象，說法正確的是（）

A.在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實際深度比看到的要淺

B.某同學在測單擺的周期時將全振動的次數多記了一次，則測出的周期偏大

C.在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬

D.可見光波長越長，越不容易發(fā)生明顯衍射

6.如圖所示，為某一時刻簡諧波的圖象，波的傳播方向沿x軸正方向,

下列說法中正確的是（）

A.質點4的振幅大于質點。的振幅

B.在該時刻質點。正向下運動

C.在該時刻質點C、F的加速度為零

D.在該時刻質點8、E的速度相同

7.閉合銅環(huán)與閉合金屬框相接觸放在勻強磁場中，如圖所示，當銅環(huán)向右

移動時（金屬框不動），下列說法中正確的是（）

A.銅環(huán)的半圓eg/沒有感應電流產生，因為磁通量沒有發(fā)生變化

B.金屬框內沒有感應電流產生，因為磁通量沒有發(fā)生變化

C.金屬框ab邊中有感應電流，因為回路abfgea中磁通量增加了

D.銅環(huán)的半圓eg/中有感應電流，因為回路egfcde中的磁通量增加了

8.如圖所示為質量一定的某種氣體的P-T圖象，在4、B、C三狀態(tài)中，體積?

?A

最大的應是（）?8

?C

A.4狀態(tài)c

B.B狀態(tài)

C.C狀態(tài)

D.無法確定

9.在機場貨物托運處，常用傳送帶運送行李和貨物，如圖所示，靠在一起的

兩個質地相同，質量和大小均不同的包裝箱隨傳送帶一起上行，下列說法

正確的是（）

A.勻速上行時b受3個力作用

B.勻加速上行時b受4個力作用

C.若上行過程傳送帶因故突然停止時，b受4個力作用

D.若上行過程傳送帶因故突然停止后，b受的摩擦力一定比原來大

10.如圖所示，在點電荷電場中的一條電場線上依次有4、B、C三點，把+q的試驗電荷依次放在三

點上，關于它所具有的電勢能的正確說法是（）

(±>

BC

A.放在4時，電勢能最大B.放在B時，電勢能最大

C.放在C時,電勢能最大D.放在4時，電勢能最小

11.起重機豎直吊起質量為m的重物，上升的加速度是a,上升的高度是九，則起重機對貨物所做的

功是（）

A.mgh.B.mahC.m{g+a）hD.m（g—a）h

12.如圖所示為一直流電路，電源內阻不能忽略，但自大于電源內阻，滑-4__——

動變阻器的最大阻值小于R,當滑動變阻器滑片P從滑動變阻器的最右\------

端滑向最左端的過程中，下列說法正確的是（）——』-

A.電壓表的示數一直增大------—

B.電流表的示數一直增大

C.電阻R。消耗的功率一直增大

D.電源的輸出功率一直增大

二、填空題（本大題共5小題，共20.0分）

13.如圖所示，將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A及電鍵連接

在一起：線圈B與電流計（零刻線在正中位置）連接在一起.在電

建閉合的情況下，某同學發(fā)現(xiàn)：當他將滑動變阻器的滑片P向左

滑動時，電流計指針向右偏轉.由此可以推斷：當電鍵由斷開

狀態(tài)突然閉合，電流表指針將向偏轉；電鍵閉合的情況下，當滑動變阻器滑片P向右滑

動時，電流表指針將向偏轉；如果將線圈4從線圈B中抽出時，電流表指針將向偏

轉.

14.在高倍顯微鏡下觀察布朗運動實驗如圖甲所示，每隔30s記錄一次懸浮微粒的位置，按時間順序

作出位置連線如圖乙所示，連線（選填“是"或”不是”）微粒的軌跡，它直接呈現(xiàn)微粒

運動是無規(guī)則的，間接反映作永不停息的無規(guī)則運動。

15.如圖是一種火警報警器的電路示意圖.其中％為定值電阻，是用半導體熱敏材料制成的傳感

器，這種半導體熱敏材料的電阻率隨溫度的升高而降低；值班室的顯示器為電路中的電流表，

電源兩極之間接報警器.當/?2所在處出現(xiàn)火情時，&的阻值將，電流表的示數/將，

報警器兩端的電壓U將（選填“增大”、“減小”、“不變”）.

16.斜拋運動可看成是水平方向的運動和豎直方向的運動的合運動.

17.一定質量的理想氣體狀態(tài)變化如圖。其中a—b是等溫過程，氣體對外

界做功100/；b-c是絕熱過程，外界時氣體做功15Q/；c-a是等容過"卜'

程。則b-c的過程中氣體溫度（選填“升高”、“降低”或“不"*'

變”）,a-b->c-a的過程中氣體放出的熱量為/?

三、實驗題（本大題共1小題，共10.0分）

18.某實驗小組利用單擺測當地的重力加速度，實驗裝置如圖甲所示：

（1）實驗中，發(fā)現(xiàn)某次測得的重力加速度的值偏大，其原因可能是

4以擺球直徑和擺線長之和作為擺長來進行計算

8.單擺所用擺球質量太大

C.把(n-1)次全振動時間誤當成(n+1)次全振動時間

D開始計時時，秒表過早按下

(2)從懸點到小球重心的距離記為擺長2,通過不斷改變擺長［的長度，該小組測得多組擺長I和對應的

周期的平方產，然后在圖乙所給的坐標系中作出了［-產圖象，則根據圖象可求得當地的重力

加速度g=(用圖乙中所給字母表示)。

四、計算題(本大題共2小題，共30.0分)

19.2012年11月，我國艦載機在航母上首降成功.設某一艦載機著艦時速度為孫=1滑輪

42m/s,若關閉發(fā)動機僅在空氣阻力和甲板阻力作用，飛機將在甲板上以加\阻攔案

\艦極機

速度大小為劭=0.5M/S2做勻減速運動，著艦過程中航母靜止不動.

(1)飛機著艦后，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用下，航母甲板至少多長才能保證.

飛機不滑到海里？6滑輪

(2)為了讓飛機在有限長度的跑道上停下來，甲板上設置了阻攔索讓飛機減速，同I

時考慮到飛機尾鉤掛索失敗需要復飛的情況，飛機著艦時并不關閉發(fā)動機，以％=4m/s2勻加

速運動92nl后成功勾住阻攔索，開使做勻減速運動，再滑行62.5m停下，求減速過程的加速度大

小和在甲板上運動的總時間.

(3)如果在飛機被勾住時飛機正前方50m有一輛裝甲車在以10m/s的速度沿與飛機運動相同方向作

勻速直線運動，通過計算分析，若不采取其他措施會不會相撞.

20.有一一個面積為S=lOOczn2的500匝線圈處在勻強磁場中，磁場方問垂直于線圈平面，已知磁感

應強度隨時間變化的規(guī)律為8=(5+0,4t)7,線圈電阻r=20,定值電阻R=8C。

求：(1)線圈回路中的感應電動勢；

(2)Q、b兩點間電壓4匕。

參考答案及解析

1.答案：c

解析：解：4、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力，卡文迪許用實驗方法測出引力常量的數值，從而驗證了萬有引

力定律，故A錯誤；

8、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，安培總結了電流周圍磁場方向符合安培定則，故8錯誤；

C、麥克斯韋提出了電磁場理論并預言了電磁波的存在，根據他的電磁場理論電磁波是橫波，故C

正確；

D.倫琴發(fā)現(xiàn)了一種射線叫X射線，X射線是原子的內層電子受激發(fā)后產生的，故。錯誤。

故選：Co

解答本題的關鍵是了解幾個重要的物理學史，知道題目中所涉及的各位偉大科學家的貢獻。

本題考查物理學史的基本內容，解決本題是既要注意選項所述是否符合物理史實，又要看是否符合

題意要求。

2.答案：D

解析：解：4、根據愛因斯坦光電效應方程結合動能定理可知，eUc=Ek=hv-W,入射光的頻率

越大，遏止電壓越大，則b光的遏止電壓大，頻率高，用b光照射該光電管時逸出的光電子的最大初

動能大于用a光照射時的，但用b光照射該光電管時逸出的光電子初動能不一定大于用a光照射時的,

故4錯誤；

B、逸出功由金屬本身決定，與入射光無關，兩種光照射到金屬表面的逸出功相同，但b光的遏止電

壓大，故8錯誤；

C、若將變阻器滑動頭P從圖示位置向右滑一些，則光電管兩端加正向電壓，始終用a單色光照射，

當達到飽和光電流時，電路中光電流不再增大，故C錯誤；

D、分別用a、b兩種單色光照射圖甲光電管時，若將變阻器滑動頭P從圖示位置向左滑過中心c點時，

光電管兩端加反向電壓，由于a光的遏止電壓小，頻率小，則最先出現(xiàn)電路中無光電流且向左滑動距

離最小的是a單色光，故。正確。

故選：Do

根據光電效應方程進行分析，結合圖象確定各光的頻率關系。

金屬的逸出功由金屬本身決定。

遏止電壓大的，頻率大，逸出的光電子最大初動能大。

分析電路結構，確定光電管兩端的電壓。

該題考查了光電效應的實驗，解決本題的關鍵掌握遏止電壓、最大初動能的關系，以及理解光電效

應方程。

3.答案：B

解析：解：4速度的定義"=卓，表示平均速度，當At-O時，表示物體在t時刻的瞬時速度，是采

用數學上極限思想方法。故4正確；

B.牛頓第一定律是物體不受外力時的運動狀態(tài)，物體完全不受外力的情況是不存在的，所以牛頓第

一定律不是實驗得出的結論，故8錯誤；

C伽利略研究自由落體運動時，由于物體下落時間太短，不易測量，因此采用了“沖淡重力”的方

法來測量時間，然后再把得出的結論合理外推。故C正確；

D在推導勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運

動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故。正確。

本題選不正確的，

故選：B.

明確理想實驗的基本內容,知道伽利略為了沖淡重力而采取的方法;速度的定義。=一，當△t-0時,

表示物體在t時刻的瞬時速度，是采用數學上極限思想方法；在推導位移公式時采用了微元法。

本題考查物理常用的思維方法。中學物理常用的思想方法有極限法、控制變量法、等效法、假設法

等等。

4.答案：C

解析：解：根據閉合電路歐姆定律得：/=今

R+r

電源的輸出功率為p=O2/?=湛奇

解得：當且僅當R=7"時，電源的輸出功率最大，

隨著R的增大，U增大，所以隨著U的增大，電源的輸出功率先增大后減小，故C正確。

故選:Co

根據閉合電路歐姆定律求出電流，再根據尸=/2R求解輸出功率的表達式，當R=r是電源的輸出功

率最大.

本題主要考查了閉合電路歐姆定律以及功率公式的直接應用，知道當R=7?是電源的輸出功率最大,

難度適中.

5.答案：C

解析：解：4、在岸邊觀察水中的魚，看到的魚是由于魚發(fā)出的光線經過水面折射形成的虛像，根據

折射定律知空氣中的折射角大于水中的入射角，所以看到的魚比實際深度要淺一些，故A錯誤；

8、在測單擺的周期時，周期與時間的關系為：7=5若將全振動的次數n多記了一次，則測出的周

期偏小，故8錯誤；

C、根據雙縫干涉的寬度公式：△久可知，在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為

紅光，波長變長，則干涉條紋間距變寬，故c正確；

。、根據衍射的特點可知，可見光的波長越長，越容易發(fā)生明顯衍射，故。錯誤。

故選：Co

根據光的折射規(guī)律分析魚的實際深度與視深的關系；根據單擺的周期與時間的關系判斷；當波長越

長時，干涉條紋間距越寬；光波長越長，越容易發(fā)生明顯衍射。

本題的關鍵要掌握光的基礎知識和常見的光學現(xiàn)象，特別要注意光的折射現(xiàn)象中視深與實際深度的

關”警。

6.答案：B

解析：解：4、簡諧波傳播過程中，月、。兩點的振幅是相同的。故A錯誤。

8、波的傳播方向沿X軸正方向，由波形平移法得知，該時刻質點。正向下運動。故B正確。

C、C、尸兩點處于位移最大處，根據簡諧運動的特征a=-竺知，兩點的加速度最大。故C錯誤。

m

。、由波形平移法得知，B點的速度方向向上，E的速度方向向下，速度大小相等，所以速度不同。

故。錯誤。

故選：B。

簡諧波傳播過程中，介質中各個振動質點的振幅都相同.由波的傳播方向可判斷出B、E、D的速度

方向.根據a=-絲分析C、F加速度的關系.

m

簡諧波是一種理想化運動模型，簡諧波傳播過程中，介質中各個振動質點的振幅和周期都相同.由

波的傳播方向判斷質點的振動方向是應具備的基本能力.

7.答案：C

解析：解：當銅環(huán)移動，導致線圈adfgea與兒/"heb閉合電路磁通量發(fā)生變化，從而出現(xiàn)感應電流.由

楞次定律可知，線圈ad/gea磁通量增加，感應電流是逆時針，而線圈的磁通量減少，感應

電流是順時針.

故選：C.

當穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時，出現(xiàn)感應電流.

考查感應電流產生的條件：只要穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化.知道切割感應線并不一定有感應

電流出現(xiàn)，必須要有磁通量變化.注意容易出現(xiàn)的是銅環(huán)磁通量沒有發(fā)生變化，怎么會有感應電流

的.

8.答案：C

解析：解：根據數學知識可知，圖中各點與原點連線的斜率等于也可知，A狀態(tài)的E最大，C狀態(tài)的

E最小，根據氣體狀態(tài)方程祭=C得知，A狀態(tài)氣體的體積最小，C狀態(tài)的體積最大，故C正確，ABD

錯誤；

故選：Co

根據氣體狀態(tài)方程與=C和數學知識，分析體積的變化，明確圖中各點與原點連線的斜率等于竟

解決本題的關鍵是靈活運用數學知識分析物理問題，并要掌握氣態(tài)方程，屬于基礎題，注意在P-7

圖象中，等容線是過原點的傾斜的直線，斜率越大，體積越小

9答案:A

解析：A.勻速上行時，對行李箱受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，a、b間沒有擠壓，故不會

有彈力，故A正確；

8.勻加速上行時，兩包裝箱受重力、支持力、靜摩擦力三個力的作用，由于兩個質地相同，兩包裝

箱之間不會有擠壓，故不會有彈力作用，即b仍受三個力作用，故B錯誤；

C.上行過程傳送帶因故突然停止時，兩個物體由于慣性繼續(xù)上滑，根據牛頓定律，有mgsm。+

Hmgcosd=ma,解得a=g(sinO+“cos。)，由于兩個行李箱的材料相同，故動摩擦因數相同，故

加速度相同，沒有相互擠壓，故依然受重力、支持力和摩擦力，但摩擦力的方向反了，變?yōu)榛瑒幽?/p>

擦力，故C錯誤；

D.若上行過程傳送帶因故突然停止后，物體由于慣性繼續(xù)上滑，又由于最大靜摩擦力略大于滑動摩

擦力，故b受到摩擦力不一定變大，故。錯誤；

故選A.

分析：對行李箱進行受力分析，分析受力個數時可借助力的形成原因、作用效果和牛頓第三定律進

行判斷.

10.答案:A

解析：解：沿著電場線方向電勢是降低，所以94>,8>a，根據電勢能與電勢的關系：Ep=q(p,

所以：放上+q時，它的電勢能Ep4>EPB>Epc；則A正確，BCD錯誤

故選：A

電場線的疏密表示電場強度的強弱，電場線某點的切線方向表示電場強度的方向.沿著電場線方向

電勢是降低的.

電場線雖然不存在，但可形象來描述電場的分布.當正電荷沿著電場線方向移動時，電場力做正功，

則電勢能減少，所以電勢在減少.當負電荷沿著電場線方向移動時，電場力做負功，則電勢能增加，

而電勢仍減小.

11.答案：C

解析：解：對貨物進行受力分析，貨物受重力和起重機對貨物拉力入

根據牛頓第二定律得：

F價=F—mg=ma

F=m(a+g)

上升/i高度，起重機對貨物拉力做功w=尸九=m(a+g)/i；

故選：C。

對貨物進行受力分析，根據牛頓第二定律求出起重機對貨物拉力，根據做功公式即可求得起重機對

貨物所做的功.

求某個力做功的方法很多，常見的有兩種：1、運用功的定義式求解(力為恒力)2、運用動能定理求

解.本題是恒力做功，故可以直接根據公式求解.

12.答案：A

解析：試題分析：根據電路圖可知，當滑片處于最右端時，電壓表被短路了，此時電壓表的示數為

零，當滑片向左移動時，滑動變阻器的左半部分與R串聯(lián)后與變阻器的右半部分并聯(lián)后再與R0串聯(lián)，

接入電源，由于滑動變阻器的最大阻值小于R,所以并聯(lián)部分電阻增大，則總電阻增大，電路中總電

流減小，電源的內電壓以及R0所占電壓都減小，則由閉合電路歐姆定律可知，電壓表示數增大，故

選項A正確，選項B錯誤；根據月=廣五。可知，由于干路總電流/減小，則耳功率減小，故選項C

錯誤；當外電路電阻等于電源內阻時，電源的輸出功率最大，而耳大于電源內阻，所以隨著外電阻

增大，電源的輸出功率一直減小，故選項。錯誤。所以本題正確選項為4。

13.答案：左；左；右

解析：解：由圖示可知，將滑動變阻器的滑動片/向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值增大，通

過線圈4的電流減小，電流產生的磁場減弱，穿過線圈B的磁通量減小，電流計指針向右偏轉，由此

可知，穿過線圈B的磁通量減少時，電流表指針向右偏，則磁通量增加時，指針向左偏；

當開關由斷開狀態(tài)突然閉合，穿過線圈B的磁通量增大，電流表指針將左偏；

當滑動變阻器滑片P向右滑動時，通過4的電流增大，穿過線圈B的磁通量增大，電流表指針左偏；

如果將線圈A從線圈B中抽出時，穿過線圈B的磁通量減少，電流表指針右偏；

故答案為：左，左，右.

根據題意確定電流表指針偏轉方向與磁通量變化間的關系，然后根據題意判斷磁通量如何變化，再

判斷指針偏轉方向.

本題無法直接利用楞次定律進行判斷，但是可以根據題意得出產生使電流表指針右偏的條件，即可

不根據繞向判出各項中應該出現(xiàn)的現(xiàn)象.

14.答案：不是液體分子

解析:解:本實驗中描述記錄的是粒子間隔30s的不連續(xù)運動位置圖象,故連線不是微粒運動的軌跡；

故該圖象間接地反映了液體分子運動是無規(guī)則運動。

故答案為：不是；液體分子。

明確觀察布朗運動的實驗中記錄的每隔30s記錄一次懸浮的位置，知道布朗運動是液體分子無規(guī)則運

動的反應。

該題的易錯點就是容易把畫出的圖象認為是微粒的運動軌跡，實際是由于微粒的運動無規(guī)則性，在

記錄的間隔時間內它可能在其他任何地方，而不一定是在記錄的直線上。

15.答案：減小增大減小

解析：

當傳感器/?2所在處出現(xiàn)火情時，R2的阻值變小，與氏3的并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻變小，則總

電流變大，電流表的示數變大，電源的內電壓變大，路端電壓變小，即有u變小，所以報警器兩端

的電壓U變小。

故答案為：減小增大減小

為用半導體熱敏材料制成的傳感器，溫度升高時，其電阻減小.當傳感器/?2所在處出現(xiàn)火情時，

分析的變化，確定外電路總電阻的變化，分析總電流和路端電壓的變化，即可知U的變化。

本題解題關鍵是掌握熱敏電阻與溫度的關系，再按“局部—整體T局部”的順序進行動態(tài)變化分

析.

16.答案：勻速直線；勻減速直線

解析：解：將斜拋運動的初速度分解，在水平方向上，不受外力，有水平初速度，做勻速直線運動.

在豎直方向上，僅受重力，有向上的初速度，做勻減速直線運動.

故答案為：勻速直線運動，勻減速直線運動.

根據水平方向和豎直方向上的受力情況，結合力與運動的關系判斷水平方向和豎直方向上的運動規(guī)

律.

解決本題的關鍵知道斜拋運動在水平方向做勻速直線運動，豎直方向上做豎直上拋運動，抓住等時

性，結合運動學公式進行分析求解.

17.答案：降低50

解析：解：a-6是等溫過程，即ta=%,CTa是等容過程,

由圖象可知，Pa<Pc

根據查理定律得：*=不

lalc

則兀<￡,故即b-?c的過程中氣體溫度降低；

abtcfa的過程氣體內能不變，即4U-0,

由熱力學第一定律得：Q=-皿=-(-100+150+0)；=-50/,

“-”表示氣體放熱，即atb-cta的過程中氣體放出的熱量為50/；

故答案為：降低、50。

因為是一定質量的理想氣體，所以溫度怎么變化內能就怎么變化，利用熱力學第一定律結合理想氣

體實驗定律，即可分析氣體溫度變化和整個過程吸放熱情況。

本題考查氣體定律與熱力學第一定律的綜合運用，解題關鍵是要根據圖象分析好壓強P、體枳V、溫

度7三個參量的變化情況，知道發(fā)生何種狀態(tài)變化過程，選擇合適的實驗定律。注意理想氣體的內能

與熱力學溫度成正比以及每個過程中做功的正負，P-V圖象下面積大小表示做功大小。

18.答案:AC

辦一匕1

2*

解析：解：(1)根據單擺的周期公式T=

4n2l

有：9~

A以擺球直徑和擺線長之和作為擺長來進行計算，代入公式會使加速度的測量值增大，故A正確;

B.單擺的周期與擺球的質量無關，故對重力加速度的測量無影響，故8錯誤;

C.把71-1次全振動時間誤當成n+1次全振動時間，周期的測量值偏小，故重力加速度的測量值偏大,

故C正確；