2022年湖南省長沙市地質(zhì)中學(xué)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：1答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3考試結(jié)束后，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、一小球系在不可伸長的細繩一端，細繩另一端固定在空中某點。這個小球動能不同，將在不同水平面內(nèi)做勻速圓周運動。小球的動能越大，做勻速圓周運動的（）A半徑越小B周期越小C線速度越小

2、D向心加速度越小2、如圖是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek，與入射光頻率v的關(guān)系圖象。由圖象可知錯誤的是（）A該金屬的逸出功等于hv0B該金屬的逸出功等于EC入射光的頻率為時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為D入射光的頻率為2v0時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為E3、如圖所示，豎直面內(nèi)有一光滑半圓，半徑為R，圓心為O。一原長為2R的輕質(zhì)彈簧兩端各固定一個可視為質(zhì)點的小球P和Q置于半圓內(nèi)，把小球P固定在半圓最低點，小球Q靜止時，Q與O的連線與豎直方向成夾角，現(xiàn)在把Q的質(zhì)量加倍，系統(tǒng)靜止后，PQ之間距離為（）ABCD4、如圖所示，三段長度相等的直導(dǎo)線a、b、c相互平行處在同一豎直面內(nèi)，a、b

3、間的距離等于b、c間的距離，通電電流IaIbIc，方向如圖所示，則下列判斷正確的是（ ）A導(dǎo)線b受到的安培力可能為0B導(dǎo)線a受到的安培力可能為0C導(dǎo)線c受到的安培力的方向一定向左D導(dǎo)線a、b受到的安培力的方向一定相同5、如圖所示為氫原子的能級圖，按照玻耳理論，下列說法正確的是（）A當(dāng)氫原子處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的B一個氫原子從n=4能級向基態(tài)躍遷，最多可輻射6種不同頻率的光子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氫原子從高能級躍遷到低能級，核外電子的動能減少，電勢能增加6、據(jù)世說新語記載，晉明帝司馬昭在回答“汝意謂長安與日孰遠”時，一句“舉目望日，不見長

4、安”驚愕群臣。我們生活的2020年初的地球，需經(jīng)8分13秒才能看見太陽的光芒，但我們離長安卻隔了將近1111年。距研究者發(fā)現(xiàn)，地球與太陽的距離不斷縮小，月球卻在逐漸遠去。下列說法正確的是A在2020初，地日距離約為150萬千米B倘若月球徹底脫離了地球，則它受到地球?qū)λ囊?C與長安城中的人相比，我們的“一個月”在實際上應(yīng)略長于他們的D與長安城中的人相比，我們的“一年”在實際上應(yīng)略長于他們的二、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、下列說法中正確的是_A懸浮在液體中的微粒

5、越小，則在某一瞬間跟它相撞的液體分子數(shù)越少，布朗運動越不明顯B隨著分子間距離的增大，分子勢能一定先減小后增大C人們感到特別悶熱時，說明空氣的相對濕度較大D熱量可以自發(fā)的從內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移給內(nèi)能大的物體E.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)8、一氘核自A點以某一初速度垂直進入場強為E的勻強電場，運動過程中經(jīng)過B點。忽略空氣阻力，不計重力，下列說法正確的是（）A把氘核換成動能相同的氕核，其他條件不變，氕核還能經(jīng)過B點B把氘核換成動量相同的氕核，其他條件不變，氕核還能經(jīng)過B點C把氘核換成動能相同的氦核，其他條件不變，氦核還能經(jīng)過B點D把氘核換成速度相同

6、的氦核，其他條件不變，氦核還能經(jīng)過B點9、某同學(xué)在實驗室中研究遠距離輸電的相關(guān)規(guī)律，由于輸電線太長，他將每100米導(dǎo)線卷成一卷，共有8卷代替輸電線路（忽略輸電線的自感作用）第一次試驗采用如圖甲所示的電路圖，將輸電線與學(xué)生電源和用電器直接相連，測得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為；第二次試驗采用如圖乙所示的電路圖，其中理想變壓器與學(xué)生電源相連，其原副線圈的匝數(shù)比，理想變壓器與用電器相連，測得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為，兩次實驗中學(xué)生電源的輸出電壓與電功率均相同，下列正確的是ABCD10、一個長方體金屬導(dǎo)體的棱長如圖所示，將該長方體導(dǎo)體放在勻強磁場中，并使前側(cè)面與磁場垂直，已知磁感應(yīng)強度

7、為B。導(dǎo)體的左右兩側(cè)面外接電源，產(chǎn)生由左向右的穩(wěn)定電流時，測得導(dǎo)體的上、下表面間的電勢差為U。則下列說法正確的是（ ）A上、下兩表面比較，上表面電勢高B上、下兩表面比較，下表面電勢高C導(dǎo)體中自由電子定向移動的速率為D導(dǎo)體中自由電子定向移動的速率為三、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（6分）某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下小燈泡L，規(guī)格“3.6V、0.3A”；電流表A，量程0.2A，內(nèi)阻r1=0.6；電壓表V，量程3V，內(nèi)阻r2=3k；標準電阻R1阻值1.2；標準電阻R2阻值1k；標準電阻R3阻值10k； 滑動

8、變阻器R，阻值范圍010；學(xué)生電源E，電動勢4V，內(nèi)阻不計； 開關(guān)S及導(dǎo)線若干。(1)甲同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的電路來進行測量，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于_（填“a”或“b”）端。閉合開關(guān)后移動滑片，發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近3V，其故障原因可能是_（填“cd間L支路短路”或“cd間L支路斷路”）；(2)排除故障后，某次電壓表的示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為_V；(3)學(xué)習(xí)小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設(shè)計電路。請你在甲同學(xué)的基礎(chǔ)上利用所供器材，在圖3所示的虛線框內(nèi)補畫出實驗電路圖，并在圖上標明所選器材代號；_(4)按圖3重新連接好電路，移動滑片在某個位置

9、，讀出電壓表、電流表示數(shù)分別為U、I，如果不考慮電壓表的分流，則此時刻燈泡L的電阻R=_（用U、I及數(shù)字表示）。12（12分）溫度傳感器的核心部分是一個熱敏電阻。某課外活動小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了伏安法測電阻之后，利用所學(xué)知識來測量由某種金屬制成的熱敏電阻的阻值。可供選擇的實驗器材如下：A直流電源，電動勢E=6V，內(nèi)阻不計；B毫安表A1，量程為600mA，內(nèi)阻約為0.5；C毫安表A2，量程為10mA，內(nèi)阻RA=100；D定值電阻R0=400；E滑動變阻器R=5；F被測熱敏電阻Rt，開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)實驗要求能夠在05V范圍內(nèi)，比較準確地對熱敏電阻的阻值Rt進行測量，請在圖甲的方框中設(shè)計實驗電路_

10、。(2)某次測量中，閉合開關(guān)S，記下毫安表A1的示數(shù)I1和毫安表A2的示數(shù)I2，則計算熱敏電阻阻值的表達式為Rt=_（用題給的物理量符號表示）。(3)該小組的同學(xué)利用圖甲電路，按照正確的實驗操作步驟，作出的I2I1圖象如圖乙所示，由圖可知，該熱敏電阻的阻值隨毫安表A2的示數(shù)的增大而_（填“增大”“減小”或“不變”）。(4)該小組的同學(xué)通過查閱資料得知該熱敏電阻的阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖丙所示。將該熱敏電阻接入如圖丁所示電路，電路中電源電壓恒為9V，內(nèi)阻不計，理想電流表示數(shù)為0.7A，定值電阻R1=30，則由以上信息可求出定值電阻R2的阻值為_，此時該金屬熱敏電阻的溫度為_。四、計算題：本題共2

11、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，真空中有以O(shè)1為圓心，R為半徑的圓形勻強磁場區(qū)域，圓的最左端與y軸相切于坐標原點D，圓的最上端與平行于x軸的虛線MN相切于P點，磁場方向垂直紙面向里，第一象限內(nèi)在虛線MN上方沿v軸負方向有平行于y軸的有界勻強電場（上邊界平行于x軸，圖中未畫出）?，F(xiàn)從坐標原點O在紙面內(nèi)向坐標系的第一象限和第四象限內(nèi)的不同方向發(fā)射速率均為v0的質(zhì)子。己知沿x軸正方向發(fā)射的質(zhì)子恰好從P點離開磁場進入電場，能到達電場的上邊界，最后也能返回磁場，電場強度E和磁感應(yīng)強度B大小未知，但滿足關(guān)系，不計質(zhì)子的重力、

12、質(zhì)子對電場和磁場的影響及質(zhì)子間的相互作用。(1)求勻強電場上邊界與虛線MN的間距d；(2)在第四象限內(nèi)沿與x軸正方向成角的方向發(fā)射一質(zhì)子，最終離開磁場，求從發(fā)射到最終離開磁場區(qū)域的過程質(zhì)子運動的時間t；(3)若電場方向改為沿x軸的負方向，場強大小不變，如圖所示，電場上邊界位置也不變，y0=4R處有一平行于x軸的熒光屏，與y軸相交于Q點，由O點發(fā)射的所有質(zhì)子最終均能打在熒光屏上，求熒光屏的最小長度。14（16分）如圖所示，豎直放置的U型管內(nèi)裝有水銀，右管封閉了一段長L=20cm的空氣柱，此時左右兩側(cè)的水銀面高度差h1=6cm，現(xiàn)從管的開口端慢慢倒入水銀，最終左管水銀面比右管水銀面高h2=4cm，

13、整個過程溫度不變，外界大氣壓p0=76cmHg。求(1)右管封閉空氣柱的最終長度L；(2)加入的水銀柱長度x。15（12分）如圖所示，豎直分界線左側(cè)存在水平向右的勻強電場，電場強度大??；右側(cè)存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小。為電場中的一點，點到的距離，在其下方離點距離處有一垂直于的足夠大的擋板?，F(xiàn)將一重力不計、比荷的帶正電的粒子從點由靜止釋放，電場和磁場的范圍均足夠大。求：（1）該帶電粒子運動到位置的速度大小。（2）該帶電粒子打到擋板的位置到的距離。（3）該帶電粒子從點出發(fā)至運動到擋板所用的時間。參考答案一、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

14、有一項是符合題目要求的。1、B【解析】A設(shè)小球做勻速圓周運動時細繩與豎直方向的夾角為，如圖所示：速度為v，細繩長度為L由牛頓第二定律得：，圓周運動的半徑為：r=Lsin，小球的動能為：，聯(lián)立解得：，Ek=mgLsintan，則知小球的動能越大，越大，則做勻速圓周運動的半徑越大，故A錯誤。B根據(jù)，越大，cos越小，則周期T越小，故B正確。C根據(jù)，知線速度越大，故C錯誤。D向心加速度，則向心加速度越大，故D錯誤。故選B。2、C【解析】ABD根據(jù)光電效應(yīng)方程有Ekm=hW0其中W0為金屬的逸出功，其中W0=h0所以有Ekm=hh0由此結(jié)合圖象可知，該金屬的逸出功為E或者W0=h0，當(dāng)入射光的頻率為2

15、0時，代入方程可知產(chǎn)生的光電子的最大初動能為E，故ABD正確；C入射光的頻率時，小于極限頻率，不能發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤。此題選擇錯誤的，故選C。3、D【解析】開始小球Q處于靜止狀態(tài)，彈簧的形變量，彈簧彈力，對Q進行受力分析可知Q的質(zhì)量加倍后，設(shè)OQ與豎直方向的夾角為，對Q進行受力分析，設(shè)彈簧的彈力為，根據(jù)力的三角形與邊的三角形相似有又聯(lián)立解得則PQ之間距離故選D。4、B【解析】A根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線b受到的安培力不可能為0，故A錯誤；BD導(dǎo)線a受到導(dǎo)線b給的向右的安培力和導(dǎo)線c給的向左的安培力，又因為通電電流IaIbIc，ac之前的距離大于ab之間的距離，所以導(dǎo)線

16、a受到的安培力可能為0，而導(dǎo)線b受到的安培力不可能為0，所以導(dǎo)線a、b受到的安培力的方向不一定相同，故B正確，D錯誤；C根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線c受到的安培力的方向一定向右，故C錯誤。故選B。5、C【解析】A當(dāng)氫原子處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是不同的，選項A錯誤；B一個氫原子從能級向基態(tài)躍遷，最多可輻射3種不同頻率的光子，大量處于能級的氫原子向基態(tài)躍遷，最多可輻射6種不同頻率的光子，選項B錯誤；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C正確；D氫原子從高能級躍遷到低能級，核外電子的動能增加，電勢能減少，選項D錯誤。故選C。6、C【解析】A由

17、可得，地日距離約為故A錯誤；B倘若月球徹底擺脫了地球，由萬有引力定律可知，地球?qū)λ匀挥幸ψ饔茫蔅錯誤；C由于月地距離增大，故月球的公轉(zhuǎn)周期變長，故現(xiàn)在的一月應(yīng)該長于過去，故C正確；D由于日地距離不斷縮小，故地球的公轉(zhuǎn)周期變短，因此現(xiàn)在的一年應(yīng)該略短于過去，故D錯誤；故選C。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、BCE【解析】A.懸浮在液體中的微粒越小，受到液體分子碰撞時運動狀態(tài)越容易改變，則布朗運動越明顯，選項A錯誤；B.隨著分子間距離的增大，分子力先做正功后做負

18、功，故分子勢能一定先減小后增大，選項B正確；C.人們感到特別悶熱時，說明空氣的相對濕度較大，選項C正確；D.熱量可以自發(fā)的從溫度高的物體轉(zhuǎn)移給溫度低的物體，選項D錯誤；E.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)，溫度越高，單位體積的分子數(shù)越多，則氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)越多，選項E正確；8、AD【解析】根據(jù)粒子的運動特點整理得到A該項動能和電荷量均相等，則y相同，即氕核還能經(jīng)過B點，選項A正確；B該項動量相等，但是質(zhì)量和電荷量的乘積不相等，則y不同，氕核不能經(jīng)過B點，選項B錯誤；C該項動能相同，但是電荷量加倍，則y不同，氦核不能經(jīng)過

19、B點，選項C錯誤，D該項速度相等，比荷也相等，則y相同，即氦核還能經(jīng)過B點，所以D正確故選AD。9、BC【解析】設(shè)學(xué)生電源提供的電壓為U，輸出功率為P，輸電線的總電阻為r，則第一次實驗中的電流為，故，；第二次試驗中，根據(jù)變壓器電流反比線圈匝數(shù)可知，輸電線中的電流為，故，所以，BC正確【點睛】對于遠距離輸電這一塊：（1）輸電電流I：輸電電壓為U，輸電功率為P，則輸電電流；（2）電壓損失：，輸電線始端電壓U與輸電線末端電壓的差值；（3）功率損失：遠距離輸電時，輸電線有電阻，電流的熱效應(yīng)引起功率損失，損失的功率，10、BD【解析】A B電流向右，則金屬導(dǎo)體中的自由電子定向向左移動，由左手定則知洛倫茲

20、力向上，則上表面累積負電荷，其電勢低，選項B正確，A錯誤。CD穩(wěn)定狀態(tài)時，電子做勻速直線運動，受力平衡，有又有解得選項C錯誤，D正確；故選BD.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、a cd間L支路斷路 2.30 【解析】(1)12閉合開關(guān)前，為了保證電路安全，滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于a端，閉合開關(guān)后移動滑片，發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近3V，其故障原因可能是cd間L支路斷路；(2)3電壓表最小分度為0.1V，則電壓表讀數(shù)為2.30V；(3)4電壓表、電流表需要擴大量程，結(jié)合燈泡的額定電壓和電流，電流表并聯(lián)R1，量程擴大到0.3A

21、，電壓表串聯(lián)R2，量程擴大到4.0V，根據(jù)擴程后的電表內(nèi)阻和燈泡的額定電壓下的內(nèi)阻，選用電流表外接法。如圖(4)5根據(jù)圖3電路圖，可以得到燈泡兩端的電壓為，電流為，根據(jù)歐姆定律得12、 增大 17.5 55 【解析】(1)1題目中沒有電壓表，可用已知內(nèi)阻的電流表A2與定值電阻R0串聯(lián)構(gòu)成量程為的電壓表；滑動變阻器用分壓電路，電路如圖： (2)2由電流可知(3)3根據(jù)可得則該熱敏電阻的阻值隨毫安表A2的示數(shù)的增大，斜率 變大，可知Rt變大。(4)45通過R1的電流則通過R2和Rt的電流為0.4A；由I2-I1圖像可知，I2=4mA，此時Rt兩端電壓為2V，則R2兩端電壓為7V，則根據(jù)Rt-t圖像可知解得t=55四、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