湖北省孝感市七校教學(xué)聯(lián)盟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答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，按照玻耳理論，下列說(shuō)法正確的是（）A當(dāng)氫原子處于不同能級(jí)時(shí)，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的B一個(gè)氫原子從n=4能級(jí)向基態(tài)躍遷，最多可輻射6種不同頻

2、率的光子C處于基態(tài)的氫原子可以吸收14 eV的光子而發(fā)生電離D氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)，核外電子的動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加2、火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的a倍，半徑為地球半徑的b倍，其公轉(zhuǎn)周期為地球公轉(zhuǎn)周期的c倍。假設(shè)火星和地球均可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且環(huán)繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)均可看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為a：bB同一物體在火星表面的重力與在地球表面的重力之比為a：bC太陽(yáng)、火星間的距離與日、地之間的距離之比為D太陽(yáng)的密度與地球的密度之比為c2：13、如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，則可推

3、斷正確的是（ ）圖中質(zhì)點(diǎn)b的速度為負(fù)方向最大從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過(guò)0.01s，質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程為4m，位移為零若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的頻率為50Hz若發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，該波所遇到的障礙物的尺寸一般不小于20mABCD4、如圖甲所示，傾角30的足夠長(zhǎng)固定光滑斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉著質(zhì)量m1 kg的物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。已知物體在t1 s到t3 s這段時(shí)間的vt圖象如圖乙所示，彈簧的勁度系數(shù)k200 N/m，重力加速度g取10 m/s2。則在該段時(shí)間內(nèi)()A物體的加速度大小為2 m/s2B彈簧的伸長(zhǎng)量為3 cmC彈簧的彈力做功為30 JD物體的重力勢(shì)能增加36 J

4、5、某電梯的最大速度為2m/s，最大加速度為0.5m/s2。該電梯由一樓從靜止開始，到達(dá)24m處的某樓層并靜止.所用的最短時(shí)間是（）A12sB16sC18sD24s6、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ABCD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、已知磁敏電阻在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)電阻很小，有磁場(chǎng)時(shí)電阻變大，并且磁場(chǎng)越強(qiáng)阻值越大為探測(cè)磁場(chǎng)的有無(wú)，利用磁敏電阻作為傳感

5、器設(shè)計(jì)了如圖所示電路，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r不變，在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)調(diào)節(jié)變阻器R使燈泡L正常發(fā)光若探測(cè)裝置從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則A燈泡L變亮B燈泡L變暗C電流表的示數(shù)變小D電流表的示數(shù)變大8、如圖所示為形狀相同的兩個(gè)劈形物體，它們之間的接觸面光滑，兩物體與地面的接觸面均粗糙，現(xiàn)對(duì)A施加水平向右的力，兩物體均保持靜止，則物體B的受力個(gè)數(shù)可能是（）A2個(gè)B3個(gè)C4個(gè)D5個(gè)9、圖示水平面上，O點(diǎn)左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙，質(zhì)量分別為m、2m、3m和4m的4個(gè)滑塊（視為指點(diǎn)），用輕質(zhì)細(xì)桿相連，相鄰滑塊間的距離為L(zhǎng)。滑塊1恰好位于O點(diǎn)，滑塊2、3、4依次沿直線水平向左排開?，F(xiàn)對(duì)滑塊1施加一水平恒力F，在第2個(gè)滑塊

6、進(jìn)入粗糙水平面后至第3個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙水平面前，滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知滑塊與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因素均為，重力加速度為g，則下列判斷正確的是（）A水平恒力大小為3mgB滑塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為C在第2個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙水平面前，滑塊的加速度大小為D在水平恒力F的作用下，滑塊可以全部進(jìn)入粗糙水平面10、如圖所示，三顆衛(wèi)星a、b、c均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中b、c在地球的同步軌道上，a距離地球表面的高度為R，此時(shí)a、b恰好相距最近。已知地球質(zhì)量為M、半徑為R、地球自轉(zhuǎn)的角速度為。萬(wàn)有引力常量為G，則（ ） A發(fā)射衛(wèi)星b、c時(shí)速度要大于Bb、c衛(wèi)星離地球表面的高度為C衛(wèi)星a和b下一次相距最近還需經(jīng)過(guò)D

7、若要衛(wèi)星c與b實(shí)現(xiàn)對(duì)接，可讓衛(wèi)星b減速三、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(guò)程。11（6分）小明想要粗略驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。把小鋼球從豎直墻某位置由靜止釋放，用數(shù)碼相機(jī)的頻閃照相功能拍攝照片如圖所示。已知設(shè)置的頻閃頻率為f，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。(1)要驗(yàn)證小鋼球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，小明需要測(cè)量以下哪些物理量_（填選項(xiàng)前的字母）。A墻磚的厚度d B小球的直徑D C小球的質(zhì)量m(2)照片中A位置_（“是”或“不是”）釋放小球的位置。(3)如果表達(dá)式_（用題設(shè)條件中給出的物理量表示）在誤差允許的范圍內(nèi)成立，可驗(yàn)證小鋼球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。12（12分

8、）多用電表歐姆擋可以直接測(cè)量電阻。如圖所示，虛線框內(nèi)的電路為歐姆擋的內(nèi)部電路，a、b為紅、黑表筆的插孔。G是表頭，滿偏電流為Ig，內(nèi)阻為Rg，R0是調(diào)零電阻，R1、R2、R3、R4分別是擋位電阻，對(duì)應(yīng)擋位分別是“1”“10”“100”“1000”，K是擋位開關(guān)。(1)紅黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零時(shí)，先選定擋位，調(diào)節(jié)滑片P，使得表頭達(dá)到滿偏電流。設(shè)滑片P下方電阻為R，滿偏電流Ig與流經(jīng)電源的電流I的關(guān)系是_（用題設(shè)條件中的物理量表示）。(2)已知表頭指針在表盤正中央時(shí)，所測(cè)電阻的阻值等于歐姆表的總內(nèi)阻的值，又叫做中值電阻。在擋位開關(guān)由低擋位調(diào)到高一級(jí)擋位進(jìn)行歐姆調(diào)零時(shí)，調(diào)零電阻R0的滑片P應(yīng)向_（填

9、“上”或“下”）滑動(dòng)，調(diào)零后，滑片P下方的電阻R為原來(lái)?yè)跷坏腳倍。(3)把擋位開關(guān)調(diào)到“100”，調(diào)零完畢，測(cè)量某電阻的阻值時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度較大。要更準(zhǔn)確測(cè)量該電阻的阻值，請(qǐng)寫出接下來(lái)的操作過(guò)程_。(4)要用歐姆擋測(cè)量某二極管的反向電阻，紅表筆應(yīng)接二極管的_極。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面間的夾角為。兩個(gè)大小不計(jì)的物塊質(zhì)量分別為和,與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和。已知物塊與碰撞時(shí)間極短且無(wú)能量損失，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。（1）若傳送帶不動(dòng)，將物塊無(wú)初速度地

10、放置于傳送帶上的某點(diǎn)，在該點(diǎn)右上方傳送帶上的另一處無(wú)初速度地釋放物塊，它們第一次碰撞前瞬間的速度大小為，求與第一次碰撞后瞬間的速度；（2）若傳送帶保持速度順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，如同第（1）問(wèn)一樣無(wú)初速度地釋放和，它們第一次碰撞前瞬間的速度大小也為，求它們第二次碰撞前瞬間的速度；（3）在第（2）問(wèn)所述情境中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前傳送帶對(duì)物塊做的功。14（16分）在室溫(27 C)環(huán)境中,有一罐壓強(qiáng)為9.0標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、容積為0.02m3的氦氣， 現(xiàn)將它與一氣球連通給氣球充氣。當(dāng)充氣完畢時(shí)，氣球壓強(qiáng)為1.2標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，假若充氣過(guò)程中溫度不變，求：充氣后氣球的體積；充氣前罐內(nèi)氫氣的質(zhì)量。(已知?dú)錃獾哪?/p>

11、質(zhì)量為4.0g/mol，標(biāo)況下氣體的摩爾體積為22.4 L/mol)15（12分）如圖甲所示，單匝正方形線框abcd的電阻R=0.5，邊長(zhǎng)L=20cm，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，求：（1）02s內(nèi)通過(guò)ab邊橫截面的電荷量q；（2）3s時(shí)ab邊所受安培力的大小F；（3）04s內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q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、C【解析】A當(dāng)氫原子處于不同能級(jí)時(shí)，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是不同的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B一個(gè)氫原子從能級(jí)向基態(tài)躍遷，最多可輻射3種不同頻率的光子，大量處

12、于能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷，最多可輻射6種不同頻率的光子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C處于基態(tài)的氫原子可以吸收14eV的光子而發(fā)生電離，選項(xiàng)C正確；D氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)，核外電子的動(dòng)能增加，電勢(shì)能減少，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】A當(dāng)衛(wèi)星繞任一行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度即為該行星的第一宇宙速度，由解得則火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為故A錯(cuò)誤；B對(duì)于天體表面的物體，萬(wàn)有引力近似等于重力，即有：解得：則同一物體在火星表面的重力與在地球表面的重力之比為ab2故B錯(cuò)誤；C根據(jù)開普勒第三定律可知，太陽(yáng)、火星之間的距離與日、地之間的距離之比為故C正確；D由于太陽(yáng)的質(zhì)量、半徑與地球的質(zhì)量、半

13、徑的關(guān)系未知，所以不能確定它們的密度之間的關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解析】由于波向右傳播，根據(jù)“上下坡”法，知道b質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，此時(shí)的速度最大。故正確；周期從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過(guò)0.01s，即半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)a通過(guò)的路程為2個(gè)振幅，即4m，位移為4cm。故錯(cuò)誤；該列波的頻率為50Hz，要想發(fā)生干涉，頻率需相同。故正確；當(dāng)波的波長(zhǎng)比障礙物尺寸大或差不多時(shí)，就會(huì)發(fā)生明顯的衍射。即若發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，該波所遇到的障礙物的尺寸一般不大于4m，故錯(cuò)誤；A，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。4、B【解析】A.根據(jù)速度

14、圖象的斜率表示加速度可知，物體的加速度大小為avt1 m/s2選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.對(duì)斜面上的物體受力分析，受到豎直向下的重力mg、斜面的支持力和輕彈簧的彈力F，由牛頓第二定律，F(xiàn)mgsin 30ma解得F6 N。由胡克定律Fkx可得彈簧的伸長(zhǎng)量x3 cm，選項(xiàng)B正確；CD.在t1 s到t3 s這段時(shí)間內(nèi)，物體動(dòng)能增大Ek12mv2-12mv02 6 J根據(jù)速度時(shí)間圖象面積等于位移，可知物體向上運(yùn)動(dòng)位移x6 m，物體重力勢(shì)能增加Epmgxsin 3030 J根據(jù)功能關(guān)系可知，彈簧彈力做功WEkEp36 J選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。5、B【解析】電梯加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為加速運(yùn)動(dòng)的位移根據(jù)對(duì)稱性，減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也為4

15、s，位移也為4m，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故電梯運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為t=4s+4s+8s=16sB正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、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】CD探測(cè)裝置進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)以后磁敏電阻阻值變大，回路總電阻變大，總電流減小，電流表示數(shù)變小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；AB由于總電流變大，則電源內(nèi)電阻分壓變小，路端電壓變大，則電燈L亮度增加，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。8、A

16、C【解析】對(duì)A受力分析可知，當(dāng)F與A所受的靜摩擦力大小相等時(shí)，則A、B之間沒(méi)有彈力，當(dāng)F比A所受的靜摩擦力更大時(shí)，則A、B之間有彈力。當(dāng)A對(duì)B沒(méi)有彈力時(shí)，B受到重力和地面的支持力2個(gè)力；當(dāng)A對(duì)B有彈力時(shí)，B還受到重力、地面的支持力與摩擦力，共4個(gè)力，故AC符合題意，BD不符合題意。故選AC。9、AC【解析】A在第2個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙水平面后至第3個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙水平面前，滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體分析則有：解得：F=3mg故A正確；B根據(jù)動(dòng)能定理有：解得v=故B錯(cuò)誤；C由牛頓第二定律得解得a=故C正確；D水平恒力F作用下，第三個(gè)物塊進(jìn)入粗糙地帶時(shí)，整體將做減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得解得故滑塊不能全部進(jìn)入

17、粗糙水平面，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BC【解析】A衛(wèi)星b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，7.9km/s是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行作圓周運(yùn)動(dòng)所需的最小初始速度，11.2km/s是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度。所以發(fā)射衛(wèi)星b時(shí)速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，故A錯(cuò)誤；B萬(wàn)有引力提供向心力，對(duì)b、c衛(wèi)星，由牛頓第二定律得解得故B正確；C衛(wèi)星b在地球的同步軌道上，所以衛(wèi)星b和地球具有相同的周期和角速度。由萬(wàn)有引力提供向心力，即解得a距離地球表面的高度為R，所以衛(wèi)星a的角速度此時(shí)a、b恰好相距最近，到衛(wèi)星a和b下一次相距最近（a-）t=2故C正確；D讓衛(wèi)星b減速，衛(wèi)星b所需的向心

18、力減小，萬(wàn)有引力大于所需的向心力，衛(wèi)星b會(huì)做向心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑變小，離開原軌道，所以不能與c對(duì)接，故D錯(cuò)誤；故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、A 不是 【解析】（1）1此題為粗略驗(yàn)證機(jī)械能守恒，對(duì)于小球直徑?jīng)]有必要測(cè)量，表達(dá)式左右兩邊都有質(zhì)量，所以質(zhì)量沒(méi)有必要測(cè)量，只需要測(cè)量墻磚的厚度（2）2圖片上可以看出，所以A點(diǎn)不是釋放小球的位置（3）3由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律周期和頻率關(guān)系其中若機(jī)械能守恒，則a=g即滿足12、 上 10 把擋位開關(guān)調(diào)到“”，將紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑片，使指針指到零刻度，然后再進(jìn)行電阻測(cè)量 正 【解析】（1）

19、1表頭電阻與的上部分電阻串聯(lián)，與并聯(lián)，根據(jù)電流關(guān)系得（2）23高一級(jí)擋位內(nèi)阻是原級(jí)別的10倍所以應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的10倍，所以應(yīng)向上調(diào)節(jié)（3）4指針偏轉(zhuǎn)較大，說(shuō)明所測(cè)量的電阻比較小，應(yīng)換低一級(jí)擋位，即把擋位開關(guān)調(diào)到“”，將紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑片，使指針指到零刻度，然后再進(jìn)行電阻測(cè)量；（4）5測(cè)量二極管反向電阻，要求電流從二極管負(fù)極流入，正極流出，所以紅表筆接二極管正極四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2），方向沿傳送帶向下；（3）【解析】（1）由于，故放上傳送帶后不動(dòng)，對(duì)和第一次的碰撞過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有又解得（2）傳送帶順時(shí)針運(yùn)行時(shí)，仍受力平衡，在被碰撞之前一直保持靜止，因而傳送帶順時(shí)針運(yùn)行時(shí)，碰前的運(yùn)動(dòng)情形與傳送帶靜止時(shí)一樣，由于第一次碰后反彈的速度小于，故相對(duì)傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向向下，受到的摩擦力向上，合力向下做減速運(yùn)動(dòng)。減速到零后相對(duì)傳送帶也向下運(yùn)動(dòng)，摩擦力方向不變，設(shè)在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律有解得解法一從第一次碰后到第二次碰前做勻變速運(yùn)動(dòng)，做勻速運(yùn)動(dòng)