甘肅省定西市岷縣二中2021-2022學(xué)年高三第五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答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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我國計(jì)劃在2030年之前制造出可水平起飛、水平著陸并且可以多次重復(fù)使用的空天飛機(jī)。假設(shè)一航天員乘坐空天飛機(jī)著

2、陸某星球后，由該星球表面以大小為v0的速度豎直向上拋出一物體，經(jīng)時(shí)間t后物體落回拋出點(diǎn)。已知該星球的半徑為R，該星球沒有大氣層，也不自轉(zhuǎn)。則該星球的第一宇宙速度大小為（）ABCD2雙星系統(tǒng)中兩個(gè)星球 A、B 的質(zhì)量都是 m，相距 L，它們正圍繞兩者連線上某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)際觀測(cè)該系統(tǒng)的周期 T 要小于按照力學(xué)理論計(jì)算出的周期理論值 T0，且，于是有一人猜測(cè)這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的星球 C 的影響，并認(rèn)為 C 位于 A、B 的連線正中間，相對(duì) A、B靜止，則 A、B 組成的雙星系統(tǒng)周期理論值 T0 及 C 的質(zhì)量分別為（ ）A，B，C，D，3衛(wèi)星繞某一行星的運(yùn)動(dòng)軌道可近似看成是圓軌道，觀

3、察發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過時(shí)間t，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)所通過的弧長為l，該弧長對(duì)應(yīng)的圓心角為。已知引力常量為G，由此可計(jì)算該行星的質(zhì)量為（ ）ABCD4如圖所示，物體 A、B 用細(xì)繩連接后跨過滑輪，A 靜止在傾角為 45的斜面上，B 懸掛著已知質(zhì)量 mA2mB，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45增大到60，但物體仍保持靜止，下列說法正確的是A繩子的張力增大B物體A對(duì)斜面的壓力將增大C物體A受到的靜摩擦力增大D滑輪受到繩子的作用力保持不變5如圖所示，兩根互相平行的長直導(dǎo)線垂直于平面S，垂足分別為M、N，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。O為MN的中點(diǎn)，PQ為M、N的中垂線，以O(shè)為圓心的圓與 MN、PQ分別相交于a、b、c

4、、d四點(diǎn)。則下列說法中正確的是（）AO點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零Ba、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反Ca、c兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向不同Dc、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同6如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)豎直向上，一帶負(fù)電的小球從地面上方點(diǎn)斜向上拋出，剛好速度水平向左擊中點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，若拋射點(diǎn)向右水平移動(dòng)一小段距離到，仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)，則可行的是（）A減小拋射角，同時(shí)增大拋射速度B減小拋射角，同時(shí)減小拋射速度C增大拋射角，同時(shí)減小拋出速度D增大拋射角，同時(shí)增大拋出速度二、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

5、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核反應(yīng)堆是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。92235U+01n56141Ba+3692Kr+aX是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，X是某種粒子，a是X粒子的個(gè)數(shù)，用mU、mBa、mKr分別表示92235U、56141Ba、6392Kr核的質(zhì)量，mX表示X粒子的質(zhì)量，c為真空中的光速，以下說法正確的是（ ）AX為中子，a=2BX為中子，a=3C上述核反應(yīng)中放出的核能E=mU-mBa-mkr-2mx)c2D上述核反應(yīng)中放出的核能E=mU-mBa-mKr-3mx)c28下列說法正確的有_A布朗運(yùn)動(dòng)直接反映了分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性

6、B水的飽和氣壓隨溫度升高而降低C有些非晶體在一定條件下可轉(zhuǎn)化為晶體D荷葉上小水珠呈球形，是由于表面張力作用而引起的9如圖(a)所示，在軸上有、三點(diǎn)，且，。一列簡諧波沿軸正方向傳播，圖示為0時(shí)刻的波形。再過的時(shí)間質(zhì)點(diǎn)第二次振動(dòng)至波峰。對(duì)此下列說法正確的是_。A點(diǎn)的振幅為B波速為C頻率為D質(zhì)點(diǎn)在內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路程為E.質(zhì)點(diǎn)在時(shí)沿軸正方向運(yùn)動(dòng)10如圖為豎直放置的上粗下細(xì)的玻璃管，水銀柱將氣體分隔成A、B兩部分，初始溫度相同，使A、B升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后，體積變化量為 ，壓強(qiáng)變化量為，對(duì)液面壓力的變化量為，則（）A水銀柱向下移動(dòng)了一段距離BCD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

7、題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某同學(xué)在“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，把按控制變量法做的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)都記錄在下表中。數(shù)據(jù)是按加速度的大小排列的。123456789F/N0.290.140.290.190.240.290.290.290.34m/kg0.860.360.610.360.360.410.360.310.36a/（ms-2）0.340.390.480.530.670.710.810.930.94若利用表中數(shù)據(jù)探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體受力的關(guān)系，則選用物體的質(zhì)量為m=_，請(qǐng)?jiān)诒绢}給出的坐標(biāo)紙中作出aF圖像_。12（12分）在測(cè)量干電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻

8、r的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，S2為單刀雙擲開關(guān)，定值電阻R0=4。合上開關(guān)S1，S2接圖甲中的1位置，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，記錄下幾組電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)；S2改接圖甲中的2位置，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，再記錄下幾組電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)。在同一坐標(biāo)系內(nèi)分別描點(diǎn)作出電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)的圖像，如圖乙所示，兩直線與縱軸的截距分別為3.00V、2.99V，與橫軸的截距分別為0.5A、0.6A。(1)S2接1位置時(shí)，作出的UI圖線是圖乙中的_（選填“A”或“B”）線；測(cè)出的電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r存在系統(tǒng)誤差，原因是_。(2)由圖乙可知，干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值分

9、別為E真=_，r真=_。(3)根據(jù)圖線求出電流表內(nèi)阻RA=_。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明、方程式和演算步驟。13（10分）粗細(xì)均勻的U形玻璃管豎直放置，左端封閉，右端開口。初始時(shí)，管內(nèi)水銀柱及空氣柱長度如圖所示，下方水銀柱足夠長且左、右兩側(cè)水銀面等高。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，環(huán)境溫度不變?，F(xiàn)從U形管右側(cè)緩慢注入水銀，使右側(cè)空氣柱上方水銀柱的長度變?yōu)?5cm。求：(i)右側(cè)管內(nèi)封閉空氣柱的長度；(ii)左側(cè)管內(nèi)水銀面上升的高度。14（16分）如圖所示，汽缸開口向上，缸內(nèi)壁有固定小砧，質(zhì)量為m的活塞將缸內(nèi)封閉一段氣體缸內(nèi)氣體壓

10、強(qiáng)為2p0+，g為重力加速度，活塞到缸底的距離為h，活塞橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，環(huán)境溫度為T0，活塞與汽缸內(nèi)壁氣密性好且無摩擦，汽缸與活塞的導(dǎo)熱性能良好。緩慢降低環(huán)境溫度，使缸內(nèi)氣體的體積減半，則環(huán)境溫度應(yīng)降低為多少；此過程外界對(duì)氣體做的功為多少?若環(huán)境溫度不變，通過不斷給活塞上放重物，使活塞緩慢下降，當(dāng)活塞下降h時(shí)，活塞上所放重物的質(zhì)量為多少?15（12分）如圖所示，一桌面厚度AC=h， C到地面的高度為10h。O點(diǎn)為桌面上一點(diǎn)，O點(diǎn)到A的距離為2h，在O點(diǎn)固定一個(gè)釘子，在釘子上拴一長度為4h的輕質(zhì)細(xì)線，細(xì)線另一端拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球P（可視為質(zhì)點(diǎn)）。B在O正上方，OB距離為4h ，把

11、小球P 拉至B點(diǎn)。（重力加速度為g）(1)若小球獲得一個(gè)水平向右的初速度，小球不能打在桌面上，求小球的最小初速度；(2)給小球一水平向右的初速度，當(dāng)小球恰好在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)正下方后瞬間細(xì)線斷了。已知小球在運(yùn)動(dòng)過程中沒有與桌腿相碰，求小球自細(xì)線斷開瞬間運(yùn)動(dòng)到地面的水平位移和細(xì)線能承受的彈力的范圍。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】根據(jù)小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間關(guān)系可知t=所以星球表面的重力加速度g=星球表面重力與萬有引力相等，mg=近地衛(wèi)星的軌道半徑為R，由萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心

12、力有：聯(lián)立解得該星球的第一宇宙速度v=故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、D【解析】兩星的角速度相同，根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力知：可得r1=r2 兩星繞連線的中點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，則有： 所以 由于C的存在，雙星的向心力由兩個(gè)力的合力提供，則 又 解式得可知D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3、B【解析】設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，則其中，聯(lián)立可得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】物體B受豎直向下的重力mg和豎直向上的繩子拉力T，由二力平衡得到：T=mg；以物體A為研究對(duì)象，物體A受力如下圖所示：A靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：f+T-2mgsin45=0N-2mgcos45=

13、0解得：f=2mgsin45-T=2mgsin45-mgN=2mgcos45當(dāng)由45增大到60時(shí)，f不斷變大，N不斷變?。籄繩子張力T=mg保持不變，故A錯(cuò)誤；B物體A對(duì)斜面的壓力N=N=2mgcos將變小，故B錯(cuò)誤；C摩擦力變大，故C正確；D繩子的拉力不變，但是滑輪兩邊繩子的夾角減小，則滑輪受到繩子的作用力變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤5、D【解析】A根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，N處導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0，故A錯(cuò)誤；BM在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，根據(jù)

14、場(chǎng)強(qiáng)的疊加知，a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故B錯(cuò)誤；CM在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，則a處的合磁場(chǎng)方向豎直向下，M在c處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于cM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于cN偏下，且大小相等，由平行四邊形定則可知，c處的合磁場(chǎng)方向豎直向下，故C錯(cuò)誤；DM在c處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于cM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于cN偏下，且大小相等，由平行四邊形定則可知，c處的合磁場(chǎng)方向豎直向下，同理可知，d處的合磁場(chǎng)方向豎直向下，由于c到M、N的距離與d到M、N的距離相等，則c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故D正確。故選D。6、A【解析

15、】由于小球速度水平向左擊中點(diǎn)，其逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)水平速度越大時(shí)，拋出后落地速度越大，與水平面的夾角則越小。若水平速度減小，則落地速度變小，但與水平面的夾角變大。因此減小拋射角，同時(shí)增大拋射速度，才能仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)。選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。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、BC【解析】AB.由核電荷數(shù)守恒知X的電荷數(shù)為0，故X為中子；由質(zhì)量數(shù)守恒知a=3，故A不符合題意，B符合題意；CD.由題意知，核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損m=mu

16、-mBa-mKr-2mn，由質(zhì)能方程可知，釋放的核能E=mc2=（mu-mBa-mKr-2mn）c2，故C符合題意，D不符合題意；8、CD【解析】A布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中的固體微粒做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，間接反映了周圍的分子做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的蒸氣叫飽和蒸氣；反之，稱為不飽和蒸氣。飽和蒸氣壓力與飽和蒸氣體積無關(guān)！在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強(qiáng)也是一定的，這個(gè)壓強(qiáng)叫做飽和蒸氣壓力。蒸發(fā)面溫度升高時(shí)，水分子平均動(dòng)能增大，單位時(shí)間內(nèi)脫出水面的分子增多（此時(shí)，落回水面的分子數(shù)與脫出水面的分子數(shù)相等），故高溫時(shí)的飽和水汽壓比低溫時(shí)要大，故B錯(cuò)誤；C晶體和

17、非晶體區(qū)別在于內(nèi)部分子排列，有些通過外界干預(yù)可以相互轉(zhuǎn)化，如把晶體硫加熱熔化（溫度超過300）再倒進(jìn)冷水中，會(huì)變成柔軟的非晶硫，再過一段時(shí)間又會(huì)轉(zhuǎn)化為晶體硫，故C正確；D荷葉上小水珠呈球形，是因?yàn)楸砻鎸拥乃肿颖容^稀疏，分子間表現(xiàn)為分子引力，從而表面有收縮的趨勢(shì)，是由于表面張力作用而引起的，故D正確；故選CD。9、ACE【解析】A由圖像知波長為振幅為故A正確；B簡諧波沿軸正方向傳播，則質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)；時(shí)點(diǎn)恰好第二次到達(dá)波峰，對(duì)應(yīng)波形如圖所示傳播距離則波速為故B錯(cuò)誤；C簡諧波的周期為則簡諧波的頻率故C正確；DE質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了時(shí)間為則運(yùn)動(dòng)路程小于，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置的下方，沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤，E正

18、確；故選ACE。10、CD【解析】AC首先假設(shè)液柱不動(dòng)，則A、B兩部分氣體發(fā)生等容變化，由查理定律，對(duì)氣體A：得對(duì)氣體B：得又設(shè)初始狀態(tài)時(shí)兩液面的高度差為h（水銀柱的長度為h），初始狀態(tài)滿足聯(lián)立得水銀柱向上移動(dòng)了一段距離，故A錯(cuò)誤C正確；B由于氣體的總體積不變，因此，故B錯(cuò)誤；D因?yàn)?，且液面上升，上表面面積變大，所以 故D正確。故選CD。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，不要求寫出演算過程。11、0.36kg 【解析】1根據(jù)按控制變量法可知，探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與物體受力的關(guān)系，需要保證質(zhì)量不變，故由表中數(shù)據(jù)可知選用物體的質(zhì)量為0.36kg；2根據(jù)表中質(zhì)量為0

19、.36kg的數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖如圖所示12、B 電流表的示數(shù)偏小 3.00V 1.0 1.0 【解析】(1)1當(dāng)S2接1位置時(shí)，可把電壓表、定值電阻與電源看做一個(gè)等效電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值均小于真實(shí)值，所以作出的圖線應(yīng)是B線；2測(cè)出的電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻存在系統(tǒng)誤差，原因是電壓表的分流；(2)3當(dāng)S2接2位置時(shí)，可把電流表、定值電阻與電源看做一個(gè)等效電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值等于真實(shí)值，圖線應(yīng)是線，即有4由于S2接1位置時(shí)，圖線的B線對(duì)應(yīng)的短路電流為所以真解得真5對(duì)線，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得對(duì)應(yīng)的短路電流為解得電流表內(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、 (i)4.5cm；(ii)2cm【解析】(i)設(shè)玻璃管的橫截面積為S；令、g分別為水銀密度和重力加速度，初始時(shí)，右側(cè)水銀柱高度為h1=15cm，產(chǎn)生壓強(qiáng)為ph1，空氣柱長度為l1=5cm，壓強(qiáng)為p1，注入水銀后，右側(cè)水銀柱高度為h1=25cm，產(chǎn)生壓強(qiáng)為ph1，空氣