2021-2022學(xué)年北京豐臺(tái)區(qū)北京第十二中學(xué)高三第五次模擬考試物理試卷含解析

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)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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．如圖，小球甲從A點(diǎn)水平拋出，同時(shí)將小球乙從B點(diǎn)自由釋放，兩小球先后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小相等，方向夾角為30°，已知B、C高度差為h，兩小球質(zhì)量相等，不計(jì)空氣阻力，由以上條件可知（）A．小球甲做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為B．甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為C．A，B兩點(diǎn)高度差為D．兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小相等2．獰貓彈跳力驚人，棲息在干燥的曠野和沙漠，善于捕捉鳥(niǎo)類。一只獰貓以某一初速度斜向上與水平地面成θ角跳離地面，落地前其最大高度為h，最大水平位移為x。不考慮空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A．保持起跳速度大小不變，增大θ角，獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間不變B．保持起跳速度大小不變，增大θ角，獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨萮增大C．保持起跳角度θ不變，增大起跳速度，x與h的比值減小D．保持起跳角度θ不變，增大起跳速度，x與h的比值增大3．如圖所示，高速公路收費(fèi)站都設(shè)有“ETC”通道（即不停車收費(fèi)通道）,設(shè)ETC車道是筆直的，由于有限速，汽車通過(guò)時(shí)一般是先減速至某一限定速度，然后勻速通過(guò)電子收費(fèi)區(qū)，再加速駛離（將減速和加速過(guò)程都看作加速度大小相等的勻變速直線運(yùn)動(dòng)）。設(shè)汽車開(kāi)始減速的時(shí)刻t=0，下列四幅圖能與汽車通過(guò)ETC的運(yùn)動(dòng)情況大致吻合的是：A．B．C．D．4．如圖所示，由絕緣輕桿構(gòu)成的正方形ABCD位于豎直平面內(nèi)，其中AB邊位于水平方向，頂點(diǎn)處分別固定一個(gè)帶電小球。其中A、B處小球質(zhì)量均為m，電荷量均為2q(q>0)；C、D處小球質(zhì)量均為2m，電荷量均為q。空間存在著沿DB方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在圖示平面內(nèi)，讓正方形繞其中心O順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90°，則四個(gè)小球所構(gòu)成的系統(tǒng)（）A．電勢(shì)能增加，重力勢(shì)能增加B．電勢(shì)能不變，重力勢(shì)能不變C．電勢(shì)能減小，重力勢(shì)能減小D．電勢(shì)能不變，重力勢(shì)能增加5．真空中的可見(jiàn)光與無(wú)線電波A．波長(zhǎng)相等 B．頻率相等 C．傳播速度相等 D．傳播能量相等6．如圖所示，一質(zhì)量為m0=4kg、傾角θ=45°的斜面體C放在光滑水平桌面上，斜面上疊放質(zhì)量均為m=1kg的物塊A和B，物塊B的下表面光滑，上表面粗糙且與物塊A下表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力；物塊B在水平恒力F作用下與物塊A和斜面體C一起恰好保持相對(duì)靜止地向右運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2，下列判斷正確的是（）A．物塊A受到摩擦力大小B．斜面體的加速度大小為a=10m/s2C．水平恒力大小F=15ND．若水平恒力F作用在A上，A、B、C三物體仍然可以相對(duì)靜止二、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．電阻R接在20V的恒壓電源上時(shí)，消耗的電功率為P；若將R接在如圖所示理想變壓器的副線圈電路中時(shí)，R消耗的電功率為。已知電路中電阻R0的阻值是R的4倍，a、b兩端接在（V）的交流電源上，此變壓器（）A．副線圈輸出電壓的頻率為100HzB．副線圈輸出電壓的有效值為10VC．原、副線圈的匝數(shù)之比為2︰1D．原、副線圈的電流之比為1︰48．如圖所示，一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩兩端分別連接在固定框架上的A、B兩點(diǎn)，細(xì)繩繞過(guò)光滑的輕小滑輪，重物懸掛于滑輪下，處于靜止?fàn)顟B(tài)．若緩慢移動(dòng)細(xì)繩的端點(diǎn)，則繩中拉力大小的變化情況是（）A．只將繩的左端移向A′點(diǎn)，拉力變小B．只將繩的左端移向A′點(diǎn)，拉力不變C．只將繩的右端移向B′點(diǎn)，拉力變小D．只將繩的右端移向B′點(diǎn)，拉力變大9．如圖所示，ac和bd是相距為L(zhǎng)的兩根的金屬導(dǎo)軌，放在同一水平面內(nèi)。MN是質(zhì)量為m，電阻為R的金屬桿，垂直導(dǎo)軌放置，c和d端接電阻R1=2R，MN桿與cd平行，距離為2L，若0－2t0時(shí)間內(nèi)在導(dǎo)軌平面內(nèi)加上如圖所示變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知t=0時(shí)刻導(dǎo)體棒靜止，磁感強(qiáng)度豎直向下為正方向，那么以下說(shuō)法正確的是（）A．感應(yīng)電流的方向先沿順時(shí)針后沿逆時(shí)針?lè)较駼．回路中電流大小始終為C．導(dǎo)體棒受到的摩擦力方向先向左后向右D．導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小不變10．如圖所示，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為2R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。一電阻為R的導(dǎo)體棒PQ接入電路，在水平拉力作用下沿ab、de。以速度D勻速滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad邊向bc邊滑動(dòng)的過(guò)程中（）A．PQ中電流先增大后減小B．PQ兩端電壓先減小后增大C．PQ上拉力的功率先減小后增大D．線框消耗的電功率先增大后減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）測(cè)定某合金電阻率的實(shí)驗(yàn)器材如下：待測(cè)合金絲R（阻值約8Ω）、學(xué)生電源（5V）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）、電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）、滑動(dòng)變阻器R0（最大阻值5Ω）、刻度尺、螺旋測(cè)微器。(1)利用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑D。某次測(cè)量時(shí)，螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖1所示，則該次測(cè)量值____________mm；(2)請(qǐng)?jiān)趫D2中將測(cè)量合金絲電阻的電路圖補(bǔ)充完整，并盡可能使實(shí)驗(yàn)誤差較小______________；(3)當(dāng)合金絲兩端電壓為U時(shí)，通過(guò)合金絲的電流為I；測(cè)得合金絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，請(qǐng)根據(jù)這些物理量寫(xiě)出該合金電阻率的表達(dá)式_____________；(4)如表為實(shí)驗(yàn)室對(duì)一段粗細(xì)均勻的合金絲的測(cè)量數(shù)據(jù)表。第一組第二組第三組第四組第五組電壓U/V1.203.001.201.203.00長(zhǎng)度L/cm150.00150.00200.00200.00150.00合金絲溫度t/20.020.020.080.080.0電阻率ρ/Ω?m①由以上表格數(shù)據(jù)，你認(rèn)為影響合金電阻率的因素是________；（選填“電壓”“長(zhǎng)度”或“溫度”）②結(jié)合表中的數(shù)據(jù)，從微觀角度思考，你認(rèn)為合金電阻率變大的可能原因是____________。（填寫(xiě)下列內(nèi)容的字母代號(hào)）A．電子定向移動(dòng)的平均速率增大B．電子做熱運(yùn)動(dòng)的平均速率增大C．單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)增大12．（12分）某同學(xué)用圖（a）所示裝置“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”。彈簧的上端固定在鐵架臺(tái)支架上，彈簧的下端固定一水平紙片（彈簧和紙片重力均忽略不計(jì)），激光測(cè)距儀可測(cè)量地面至水平紙片的豎直距離h。(1)該同學(xué)在彈簧下端逐一增掛鉤碼，每增掛一個(gè)鉤碼，待彈簧__________時(shí)，記錄所掛鉤碼的重力和對(duì)應(yīng)的h；(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)作出h隨彈簧彈力F變化的圖線如圖（b）所示，可得未掛鉤碼時(shí)水平紙片到地面的豎直距離h0=______cm，彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m。（結(jié)果都保留到小數(shù)點(diǎn)后一位）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖a所示是常見(jiàn)的飲水機(jī)的壓水器，他可以簡(jiǎn)化為圖b所示的模型，上面氣囊的體積為V1=0.5L，擠壓時(shí)可以把氣囊中的氣體全部擠入下方橫截面積為S=0.05m2的水桶中，隨下方氣體壓強(qiáng)增大，桶中的液體會(huì)從細(xì)管中流出，已知在擠壓氣囊過(guò)程中，氣體的溫度始終不變，略去細(xì)管的體積及桶口連接處的體積，已知外部大氣壓為P0=105Pa，水的密度為ρ=103kg/m3，重力加速度為g=10m/s2，某次使用過(guò)程時(shí)，桶內(nèi)氣體體積為V2=12.5L，擠壓氣囊一下后，桶內(nèi)的水恰好上升到出水口處，認(rèn)為每次擠壓都能使氣囊中的氣體全部擠入桶中，則①桶中液面離出水口多高？②至少擠壓多少次才能從桶內(nèi)流出體積為V3=2.5L的水？14．（16分）在足球比賽中，經(jīng)常使用“邊路突破，下底傳中”的戰(zhàn)術(shù)取得勝利，即攻方隊(duì)員帶球沿邊線前進(jìn)，到底線附近進(jìn)行傳中．如圖所示，某足球場(chǎng)長(zhǎng)90m、寬60m．現(xiàn)一攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出，足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為8m/s的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為m/s1．試求：（1）足球從開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到底線需要多長(zhǎng)時(shí)間；（1）足球開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，該前鋒隊(duì)員在邊線中點(diǎn)處沿邊線向前追趕足球，他的啟動(dòng)過(guò)程可以視為從靜止出發(fā)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所能達(dá)到的[最大速度為6m/s，并能以最大速度做勻速運(yùn)動(dòng)，若該前鋒隊(duì)員要在足球越過(guò)底線前追上足球，他加速時(shí)的加速度應(yīng)滿足什么條件?15．（12分）某型號(hào)的艦載飛機(jī)在航空母艦的跑道上加速時(shí)，其最大加速度為，所需的起飛速度為，為了使飛機(jī)在開(kāi)始滑行時(shí)就有一定的初速度，航空母艦裝有彈射裝置，彈射系統(tǒng)使它具有的初速度，求：（1）艦載飛機(jī)若要安全起飛，跑道至少為多長(zhǎng)？（2）若航空母艦勻速前進(jìn)，在沒(méi)有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦前進(jìn)的速度至少為多大？

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項(xiàng)，小球乙到C的速度為，此時(shí)小球甲的速度大小也為，又因?yàn)樾∏蚣姿俣扰c豎直方向成角，可知水平分速度為故A錯(cuò)；B、小球運(yùn)動(dòng)到C時(shí)所用的時(shí)間為得而小球甲到達(dá)C點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度為，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為所以甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為故B錯(cuò)C、由甲乙各自運(yùn)動(dòng)的時(shí)間得：，故C對(duì)；D、由于兩球在豎直方向上的速度不相等，所以兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率也不相等故D錯(cuò)；故選C2、B【解析】

A．獰貓做斜拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向則有獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間保持起跳速度大小不變，增大角，獰貓?jiān)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間增大，故A錯(cuò)誤；B．獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨缺３制鹛俣却笮〔蛔儯龃蠼?，獰貓?jiān)诳罩械淖畲蟾叨仍龃螅蔅正確；CD．獰貓最大水平位移為最大水平位移與最大高度的比值為保持起跳角度不變，增大起跳速度，與的比值不變，故C、D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】

汽車先做勻減速運(yùn)動(dòng)，然后做勻速運(yùn)動(dòng)，最后做勻加速運(yùn)動(dòng)；圖像A反映物體先負(fù)向勻速后靜止，再正向勻速，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圖像B反映物體先正向勻速后靜止，再正向勻速，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；圖像C反映物體先正向加速，后靜止，再正向加速，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；圖像D反映物體先減速后勻速，再加速，符合題意，則選項(xiàng)D正確；故選D.【點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是搞清不同的圖像反映的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；x-t圖像的斜率等于速度；v-t圖像的斜率等于加速度.4、D【解析】

讓正方形繞其中心O順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90°，則電場(chǎng)力對(duì)四個(gè)小球做總功為：則系統(tǒng)電勢(shì)能不變；系統(tǒng)重力勢(shì)能變化量：則重力勢(shì)能增加；A．電勢(shì)能增加，重力勢(shì)能增加，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電勢(shì)能不變，重力勢(shì)能不變，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．電勢(shì)能減小，重力勢(shì)能減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．電勢(shì)能不變，重力勢(shì)能增加，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D.5、C【解析】

可見(jiàn)光和無(wú)線電波都是電磁波，它們的波長(zhǎng)與頻率均不相等，則傳播能量也不相等，但它們?cè)谡婵罩袀鞑サ乃俣仁且粯拥?，都等于光速，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C?！军c(diǎn)睛】要解答本題需掌握電磁波的家族，它包括微波、中波、短波、紅外線及各種可見(jiàn)光、紫外線，X射線與γ射線等，都屬電磁波的范疇，它們的波長(zhǎng)與頻率均不同，但它們?cè)谡婵罩袀鞑ニ俣认嗤?，從而即可求解?、A【解析】

ABC．對(duì)物塊A和B分析，受力重力、斜面體對(duì)其支持力和水平恒力，如圖所示根據(jù)牛頓第二定律則有其中對(duì)物塊A、B和斜面體C分析，根據(jù)牛頓第二定律則有聯(lián)立解得對(duì)物塊A分析，根據(jù)牛頓第二定律可得物塊A受到摩擦力大小故A正確，B、C錯(cuò)誤；D．若水平恒力作用在A上，則有解得所以物塊A相對(duì)物塊B滑動(dòng)，故D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】

A．變壓器不改變交變電流的頻率，由題可知，交流電壓的頻率為故A錯(cuò)誤；B．由題意可得解得故B正確；C．電源的有效值為設(shè)原、副線圈的匝數(shù)之比為n，則原、副線圈的電流之比為則R0兩端電壓為，根據(jù)原、副線圈電壓比等匝數(shù)比即解得故C正確；D．由原、副線圈中的電流之比等匝數(shù)反比可知，原、副線圈的電流之比為1：2，故D錯(cuò)誤。故選BC。8、BD【解析】

設(shè)細(xì)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，AB兩點(diǎn)間的水平距離為x，繩與豎直方向的夾角為θ，則由圖可得：設(shè)繩中拉力為F，對(duì)滑輪與繩的結(jié)點(diǎn)處受力分析，由平衡知識(shí)可得：解得：AB.只將繩的左端移向A′點(diǎn)，L、x均不變，拉力不變；故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；CD.只將繩的右端移向B′點(diǎn)，L不變、x變大，拉力變大；故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。9、BC【解析】

AB．設(shè)導(dǎo)體棒始終靜止不動(dòng)，由圖乙可知，圖線斜率絕對(duì)值即為磁場(chǎng)變化率且恒定，由公式感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，回路中電流恒定不變，由于t=0時(shí)刻導(dǎo)體棒靜止，由可知，此時(shí)的安培力最大，則導(dǎo)體棒始終靜止不動(dòng)，假設(shè)成立，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向始終為順時(shí)針?lè)较?，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由于感應(yīng)電流方向不變，內(nèi)磁場(chǎng)方向豎直向下，由左手定則可知，安培力方向水平向右，由于導(dǎo)體棒靜止，則摩擦力方向水平向左，同理可知，時(shí)間內(nèi)安培力方向水平向左，摩擦力方向水平向右，故C正確；D．由平衡可知，摩擦力大小始終與安培力大小相等，由于電流恒定，磁場(chǎng)變化，則安培力大小變化，摩擦力大小變化，故D錯(cuò)誤。故選BC。10、CD【解析】

A．導(dǎo)體棒為電源產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為等效電路為左邊電阻和右邊并聯(lián)，總電阻為又線框總電阻為，在從靠近處向滑動(dòng)的過(guò)程中，總電阻先增大后減小，總電流先減小后增大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．兩端電壓為路端電壓即先增大后減小，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．拉力的功率等于克服安培力做功的功率，有先減小后增大，故C項(xiàng)正確；D．根據(jù)功率曲線可知當(dāng)外電阻時(shí)輸出功率最大，而外電阻先由小于的某值開(kāi)始增加到，再減小到小于的某值，所以線框消耗的功率先增大后減小，故D項(xiàng)正確．故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、0.885溫度B【解析】

(1)[1]由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+38.5×0.01mm＝0.885mm(2)[2]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：(3)[3]由歐姆定律可知：R，由電阻定律可知：R＝ρ電阻率：ρ(4)①[4]由表中第一組、第二組二組數(shù)據(jù)可知，電壓不同但電阻率相等，由此可知，電阻率與電壓無(wú)關(guān)；由第四組、第五組兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電阻率與合金絲的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)；由第三組、第四組兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電阻率與合金絲的溫度有關(guān)；[5]由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，溫度越高電阻率越大，隨合金絲溫度升高，電子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，電子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的平均速率越大，故B正確ACD錯(cuò)誤。12、靜止120.031.3【解析】

(1)[1