四川省成都列五中學(xué)2021-2022學(xué)年高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試物理試題含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，豎直平面內(nèi)兩個(gè)四分之一圓弧軌道的最低點(diǎn)相切，圓心分別為、，半徑分別為和，兩個(gè)小球P、Q先后從點(diǎn)水平拋出，分別落在軌道上的、兩點(diǎn)，已知、兩點(diǎn)處于同一水平線上，在豎直方向上與點(diǎn)相距，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為。下列說法正確

2、的是（）A小球P在空中運(yùn)動的時(shí)間較短B小球Q從拋出到落在軌道上的速度變化量較大C小球P與小球Q拋出時(shí)的速度之比為111D兩小球落在軌道上的瞬間，小球P的速度與水平方向的夾角較小2、秦山核電站是我國第一座自主研究、設(shè)計(jì)和建造的核電站，它為中國核電事業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)秦山核電站的能量來自于A天然放射性元素衰變放出的能量B人工放射性同位素衰變放出的能量C重核裂變放出的能量D輕核聚變放出的能量3、下列說法正確的是（）A衰變所釋放的電子是原子核外電子電離形成的B貝克勒爾通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中子C原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時(shí)吸收波長為1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長為2的光子，已知12

3、，那么原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)將要吸收波長為的光子D赫茲首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在4、2019年10月8日，瑞典皇家科學(xué)院在斯德哥爾摩宣布，將2019年諾貝爾物理學(xué)獎，一半授予美國普林斯頓大學(xué)吉姆皮布爾斯，以表彰他“關(guān)于物理宇宙學(xué)的理論發(fā)現(xiàn)”，另外一半授予瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的米歇爾麥耶和瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)教授兼英國劍橋大學(xué)教授迪迪埃奎洛茲，以表彰他們“發(fā)現(xiàn)一顆環(huán)繞類日恒星運(yùn)行的系外行星”。若某一系外行星的半徑為R，公轉(zhuǎn)半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，宇宙飛船在以系外行星中心為圓心，半徑為r1的軌道上繞其做圓周運(yùn)動的周期為T1，不考慮其他星球的影響。(己知地球的公轉(zhuǎn)半徑為R0，公轉(zhuǎn)周期為T0)則有A

4、BC該系外行星表面重力加速度為D該系外行星的第一宇宙速度為5、1933年至1934年間科學(xué)家用粒子轟擊鋁箔時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程為，反應(yīng)生成物可以像天然放射性元素一樣發(fā)生衰變，核反應(yīng)方程為。其中為中微子，為正電子。則下列說法正確的是（）A當(dāng)溫度、壓強(qiáng)等條件變化時(shí)，放射性元素的半衰期隨之變化B中微子的質(zhì)量數(shù)A0，電荷數(shù)Z2C正電子產(chǎn)生的原因可能是核外電子轉(zhuǎn)變成的D兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)粒子，則兩個(gè)質(zhì)子與兩個(gè)中子的質(zhì)量之和大于粒子的質(zhì)量6、為了紀(jì)念物理學(xué)家對科學(xué)的貢獻(xiàn)，許多的單位是用家的名字來命名的，在，下列單位所屬于基本物理量的是A安培B庫侖C牛頓D焦耳二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5

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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，等量同種正電荷固定在M、N兩點(diǎn)，虛線框ABCD是以MN連線的中點(diǎn)為中心的正方形，其中G、H、E、F分別為四條邊的中點(diǎn)，則以下說法中正確的是（ ）A若A點(diǎn)電勢為5V，則B點(diǎn)電勢為5VB同一正電荷在A點(diǎn)具有的電勢能大于在D點(diǎn)具有的電勢能C在G點(diǎn)釋放一個(gè)帶正電粒子(不計(jì)重力)，粒子將沿GH連線向H點(diǎn)運(yùn)動D在E點(diǎn)釋放一個(gè)帶正電粒子(不計(jì)重力)，粒子將沿EF連線向F點(diǎn)運(yùn)動8、一列簡諧橫波在某均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，從x3 m處的質(zhì)點(diǎn)a開始振動時(shí)計(jì)時(shí)，圖甲為t0時(shí)刻的波形圖

6、且質(zhì)點(diǎn)a正沿y軸正方向運(yùn)動，圖乙為質(zhì)點(diǎn)a的振動圖象，則下列說法中正確的是_A該波的頻率為2.5 HzB該波的傳播速率為200 m/sC該波是沿x軸負(fù)方向傳播的D從t0時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)a、b、c中，質(zhì)點(diǎn)b最先回到平衡位置E.從t0時(shí)刻起，經(jīng)0.015 s質(zhì)點(diǎn)a回到平衡位置9、 “嫦娥五號”是我國首個(gè)實(shí)施無人月面取樣且返回的探測器，它由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個(gè)部分組成，由長征五號運(yùn)載火箭從文昌航天發(fā)射場發(fā)射。若“嫦娥五號” 探測器環(huán)月工作軌道為圓形，其離月球表面高度為h、運(yùn)行周期為 T，月球半徑為 R。由以上數(shù)據(jù)可求的物理量有（）A月球表面飛船所受的重力B“嫦娥五號”探測器繞月球運(yùn)行的加速度

7、C“嫦娥五號”探測器繞月球運(yùn)行的速度D月球?qū)Α版隙鹞逄枴碧綔y器的吸引力10、如圖所示為質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)原理圖帶有小孔的兩個(gè)水平極板、間有垂直極板方向的勻強(qiáng)電場，圓筒內(nèi)可以產(chǎn)生質(zhì)子和氚核，它們由靜止進(jìn)入極板間，經(jīng)極板間的電場加速后進(jìn)入下方的勻強(qiáng)磁場，在磁場中運(yùn)動半周后打到底片上。不計(jì)質(zhì)子和氚核的重力及它們間的相互作用。則下列判斷正確的是（ ）A質(zhì)子和氚核在極板、間運(yùn)動的時(shí)間之比為B質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比為C質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的速率之比為D質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑之比為三、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（6分）在測定電容器

8、電容的實(shí)驗(yàn)中，將電容器、電壓傳感器、阻值為3 k的電阻R、電源、單刀雙擲開關(guān)S按圖甲所示電路圖進(jìn)行連接。先使開關(guān)S與1相連，電源給電容器充電，充電完畢后把開關(guān)S擲向2，電容器放電，直至放電完畢，實(shí)驗(yàn)得到的與電壓傳感器相連接的計(jì)算機(jī)所記錄的電壓隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，圖丙為由計(jì)算機(jī)對圖乙進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后記錄了“峰值”及圖線與時(shí)間軸所圍“面積”的圖像。(1)根據(jù)圖甲所示的電路，觀察圖乙可知：充電電流與放電電流方向_(填“相同”或“ 相反”)，大小都隨時(shí)間_(填“增大”或“ 減小”)。(2)該電容器的電容為_F(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(3)某同學(xué)認(rèn)為：仍利用上述裝置，將電壓傳感器從電阻兩端改接在

9、電容器的兩端，也可以測出電容器的電容值，請你分析并說明該同學(xué)的說法是否正確_。12（12分）如圖甲所示的一黑箱裝置、盒內(nèi)有電源、電阻等元件，a、b為黑箱的兩個(gè)輸出端（1）為了探測黑箱，某同學(xué)進(jìn)行了以下測量A用多用電表的電壓檔測量a、b間的輸出電壓B用多用電表的電阻檔測量a、b間的電阻你認(rèn)為這個(gè)同學(xué)以上測量中有不妥的有_（選填字母）；（2）含有電源的黑箱相當(dāng)于一個(gè)“等效電源”，a、b是等效電源的兩級，為了測定這個(gè)等效電源的電動勢和內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄下電壓表和電流表的示數(shù)，并在如圖所示的方格紙上建立U-I坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了坐標(biāo)點(diǎn)，如圖所示，并由圖求出等

10、效電源的內(nèi)阻r=_；由于電壓表有分流的作用，采用此測量電路，測得的等效電源的內(nèi)阻，與真實(shí)值相比_（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）；（3）現(xiàn)探明黑箱中的電源和電阻如圖丙所示，探出電阻R1=1.5、R2=2；推算出黑箱內(nèi)電源的電動勢E=_V，內(nèi)阻r=_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）如圖所示，一端封閉、粗細(xì)均勻的U形玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中當(dāng)溫度為280K時(shí)，被封閉的氣柱長L=25cm，兩邊水銀柱高度差h=5cm，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg。加熱封閉氣體，為使左端水銀面下降

11、h1=5cm，求此時(shí)封閉氣體的溫度；封閉氣體的溫度保持問中的值不變，為使兩液面相平，求需從底端放出的水銀柱長度。14（16分）如圖所示，左邊圓柱形容器的橫截面積為S，上端是一個(gè)可以在容器內(nèi)無摩擦滑動的質(zhì)量為m的活塞；右邊圓柱形容器上端封閉高為H，橫截面積為。兩容器由裝有閥門的極細(xì)管道相連，容器、活塞和細(xì)管都是絕熱的。開始時(shí)閥門關(guān)閉，左邊容器中裝有理想氣體，平衡時(shí)活塞到容器底的距離為H，右邊容器內(nèi)為真空。現(xiàn)將閥門打開，活塞緩慢下降，直至系統(tǒng)達(dá)到新的平衡，此時(shí)氣體的熱力學(xué)溫度增加到原來熱力學(xué)溫度的1.3倍。已知外界大氣壓強(qiáng)為p，求：(i)系統(tǒng)達(dá)到新的平衡時(shí)活塞到容器底的距離r；(ii)此過程中容器

12、內(nèi)的氣體內(nèi)能的增加量U。15（12分）如圖所示，電阻不計(jì)、間距為L的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上，其左端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab垂直放置予導(dǎo)軌上，以水平初速度v0向右運(yùn)動，金屬棒的位移為x時(shí)停下。其在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌保持良好接觸。金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。求：金屬棒在運(yùn)動過程中(1)通過金屬棒ab的電流最大值和方向；(2)加速度的最大值am；(3)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR。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

13、。1、C【解析】AB、C在同一水平線上，平拋運(yùn)動的下落時(shí)間，由豎直方向的自由落體分運(yùn)動決定，故故A錯誤；B平拋運(yùn)動的速度變化量，兩球的下落時(shí)間相等，故大小相等，方向都豎直向下，故B錯誤；C球的水平位移為球的水平位移為結(jié)合可知，初速度大小之比等于水平分位移大小之比，為111，故C正確；D小球P落在軌道上的瞬間速度與水平方向的夾角正切小球Q落在軌道上的瞬間速度與水平方向的夾角正切可得小球P的速度與水平方向的夾角較大，故D錯誤。故選C。2、C【解析】秦山核電站的能量來自于重核裂變放出的能量，故C正確，ABD錯誤。3、D【解析】A衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子釋放一個(gè)電子變?yōu)橘|(zhì)子，故A錯誤；B根據(jù)物理

14、學(xué)史可知，查德威克通過粒子轟擊鈹核的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了中子的存在，故B錯誤；C光子的能量，由題，則，從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時(shí)吸收波長為1的光子，原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長為2的光子，根據(jù)玻爾理論，a能級的能量值大于c能級的能量值所以原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時(shí)將要輻射波長為的光子，故C錯誤；D根據(jù)物理學(xué)史可知，赫茲首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故D正確。故選：D。4、D【解析】AB開普勒第三定律，其中k與中心天體有關(guān)，系外行星，宇宙飛船，地球做圓周運(yùn)動的中心天體均不同，故AB錯誤；C對宇宙飛船解得故C錯誤；D對系外行星的近地衛(wèi)星：解得故D正確。5、D【解析】A原子核的衰變

15、是由原子核內(nèi)部因素決定的，與外界環(huán)境無關(guān)，因此半衰期不發(fā)生變化；故A錯誤；B根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可得中微子的質(zhì)量數(shù)A=3030=0電荷數(shù)Z=15141=0可知中微子的質(zhì)量數(shù)A=0，電荷數(shù)Z=0，故B錯誤；C根據(jù)該衰變的本質(zhì)可知，正電子是由于質(zhì)子衰變產(chǎn)生的，故C錯誤；D兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)粒子的過程中釋放核能，根據(jù)質(zhì)能方程可知質(zhì)子與中子的質(zhì)量之和一定大于粒子的質(zhì)量，故D正確。故選D。6、A【解析】物理學(xué)中共有七個(gè)基本物理量分別為：質(zhì)量，長度，時(shí)間，電流強(qiáng)度，物質(zhì)的量，熱力學(xué)溫度，發(fā)光強(qiáng)度，其中電流強(qiáng)度的單位就是以科學(xué)家的名字來命名的即安培，故A正確二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共2

16、0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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】A根據(jù)等量同種電荷等勢面分布情況和對稱性可知，A點(diǎn)和B點(diǎn)電勢相等，若A點(diǎn)電勢為5V，則B點(diǎn)電勢為5V，故A正確；B根據(jù)等量同種電荷等勢面分布情況和對稱性可知，A點(diǎn)和D點(diǎn)電勢相等，則同一正電荷在A D兩點(diǎn)具有的電勢能相等，故B錯誤；C由G點(diǎn)釋放一個(gè)帶正電粒子(不計(jì)重力) ，該粒子所受的電場力垂直于MN連線向上，所以粒子將沿GH連線向上運(yùn)動，故C錯誤；D在E點(diǎn)電場強(qiáng)度方向由E到F，帶正電的粒子受到的電場力方向由E到F，粒子將沿EF連線向F點(diǎn)運(yùn)動，故D正確。故選AD。8、

17、BDE【解析】A由圖乙可得：周期T=410-2s，故頻率故A錯誤；B由圖甲可得：波長=8m，故波速v200m/s故B正確；C根據(jù)圖甲所示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a正沿y軸正方向運(yùn)動可得：波沿x軸正向傳播，故C錯誤；D根據(jù)波沿x軸正向傳播可得：圖甲所示t0時(shí)刻，a向波峰運(yùn)動，b向平衡位置運(yùn)動，c向波谷運(yùn)動，故b最先回到平衡位置，故D正確；E根據(jù)波沿x軸正向傳播，由圖甲可得，平衡位置從x=0處傳播到x=3m的質(zhì)點(diǎn)a處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a回到平衡位置，故質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過時(shí)間回到平衡位置，故E正確；故選BDE【點(diǎn)睛】機(jī)械振動問題中，一般根據(jù)振動圖或質(zhì)點(diǎn)振動得到周期、質(zhì)點(diǎn)振動方向；再根據(jù)波形圖得到波長和波的傳播方向，從而得到波速及質(zhì)點(diǎn)

18、振動，進(jìn)而根據(jù)周期得到路程9、BC【解析】A探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有可得月球的質(zhì)量不考慮天體自轉(zhuǎn)，在月球表面，萬有引力等于飛船所受的重力，則有可得月球表面飛船所受的重力為由于飛船質(zhì)量未知，所以無法求出月球表面飛船所受的重力，故A錯誤；B探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有解得探測器繞月球運(yùn)行的加速度則探測器繞月球運(yùn)行的加速度可求出，故B正確；C根據(jù)周期和線速度的關(guān)系可知探測器繞月球運(yùn)行的速度可求出，故C正確；D月球?qū)μ綔y器的吸引力探測器的質(zhì)量未知，無法確定月球?qū)ζ涞奈?，故D錯誤；故選BC。10、AD【解析】由題意可知質(zhì)子和氚核的質(zhì)量之比為

19、1：3；電量之比為1：1；A粒子在電場中做初速度為零的勻加速動，電場力提供加速度，則有可得故質(zhì)子和氚核在極板間運(yùn)動的時(shí)間之比故A正確；B帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期質(zhì)子和氚核在磁場中均運(yùn)動半個(gè)周期，則質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的時(shí)間之比故B錯誤；C根據(jù)動能定理有得故C錯誤；D由公式得質(zhì)子和氚核在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑之比故D正確。故選AD。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、相反 減小 1.0102 正確 【解析】(1)12根據(jù)圖甲所示的電路，觀察圖乙可知充電電流與放電電流方向相反，大小都隨時(shí)間減?。?2)3根據(jù)充電時(shí)電壓時(shí)間圖線可知，電容器的電荷量為：QItt而電壓的峰值為Um6 V，則該電容器的電容為：C設(shè)電壓時(shí)間圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積為S，聯(lián)立解得：CF1.0102 F；(3)4正確，電容器放電的過程中，電容器C與電阻R兩端的電壓大小相等，因此通過對放電曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后記錄的“峰值Um”及圖線與時(shí)間軸所圍“面積”，仍可應(yīng)用：C計(jì)算電容值。12、B 1.0 偏小 3.0