福建省海濱學(xué)校、港尾中學(xué)2022年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考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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．圖中實(shí)線是某電場中一簇未標(biāo)明方向的電場線，虛線是一帶電粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)。根據(jù)此圖不能作出判斷的是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)中，哪點(diǎn)的電勢較高B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)中，哪點(diǎn)的電場強(qiáng)度較大C．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度哪點(diǎn)較大D．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能哪點(diǎn)較大2．對(duì)磁現(xiàn)象的研究中有一種“磁荷觀點(diǎn)”．人們假定，在N極上聚集著正磁荷，在S極上聚集著負(fù)磁荷．由此可以將磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象類比，引入相似的概念，得出一系列相似的定律．例如磁的庫侖定律、磁場強(qiáng)度、磁偶極矩等．在磁荷觀點(diǎn)中磁場強(qiáng)度定義為：磁場強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場力與點(diǎn)磁荷所帶磁荷量的比值，其方向與正磁荷在該處所受磁場力方向相同．若用H表示磁場強(qiáng)度，F(xiàn)表示點(diǎn)磁荷所受磁場力，qm表示磁荷量，則下列關(guān)系式正確的是（）A．F= B．H= C．H=Fqm D．qm=HF3．如圖所示，質(zhì)量為的木塊在質(zhì)量為的長木板上滑行，木塊與長木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為，長木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為。若長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，則長木板受地面摩擦力大小為（）A． B． C． D．4．一物體置于一長木板上，當(dāng)長木板與水平面的夾角為時(shí)，物體剛好可以沿斜面勻速下滑?，F(xiàn)將長木板與水平面的夾角變?yōu)?，再將物體從長木板頂端由靜止釋放；用、和分別表示物體的位移、物體運(yùn)動(dòng)的速度、物體運(yùn)動(dòng)的加速度、物體的動(dòng)能和物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。下列描述物體由靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的圖象中，可能正確的是（）A． B． C． D．5．物塊以60J的初動(dòng)能從固定的斜面底端沿斜面向上滑動(dòng)，當(dāng)它的動(dòng)能減少為零時(shí)，重力勢能增加了40J，則物塊回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為（）A．10J B．20J C．30J D．40J6．下列說法正確的是（）A．單擺的擺球在通過最低點(diǎn)時(shí)合外力等于零B．有些昆蟲薄而透明的翅翼上出現(xiàn)彩色光帶是薄膜干涉現(xiàn)象C．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場D．一條沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長度總比桿靜止時(shí)的長度大二、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．雙面磁力擦玻璃器是利用磁鐵做中心材料，附加塑料外殼和一些清潔用的海綿布或纖維物質(zhì)，在塑料外殼外面兩側(cè)一側(cè)有繩子和拉環(huán)是為了防政璃器從玻璃外面脫落墜下造成安全隱患，另一側(cè)有牢固的手柄以方便工作人員使用。當(dāng)擦豎直玻璃時(shí)，如圖所示。下列相關(guān)說法正確的是（）A．磁力擦玻璃器摔落后磁性減弱，可以用安培分子環(huán)流假說進(jìn)行解釋B．若其中一塊改成銅板，根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象可知，也能制作成同樣功能的擦窗器C．當(dāng)擦窗器沿著水平方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)外兩層間的磁力可能是水平方向的D．當(dāng)擦窗器沿著豎直向下方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)外兩層間的磁力可能是水平方向的8．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球在力F的作用下，沿圖中虛線由M至N做豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)。已知力F和MN之間的夾角為45°，MN之間的距離為d，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A．電場的方向可能水平向左B．電場強(qiáng)度E的最小值為C．當(dāng)qE＝mg時(shí)，小球從M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)電勢能變化量為零D．F所做的功一定為9．如圖所示，實(shí)線為正電荷與接地的很大平板帶電體電場的電場線，虛線為一以點(diǎn)電荷為中心的圓，a、b、c是圓與電場線的交點(diǎn).下列說法正確的是()A．虛線為該電場的一條等勢線 B．a(chǎn)點(diǎn)的強(qiáng)度大于b點(diǎn)的強(qiáng)度C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢 D．檢驗(yàn)電荷-q在b點(diǎn)的電勢能比c點(diǎn)的大10．如圖所示，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a、b和c分別位于邊長為L的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上；a、b電荷量均為q且為同種電荷，整個(gè)系統(tǒng)置于水平方向的勻強(qiáng)電場中．已知靜電力常量為k，若三個(gè)質(zhì)點(diǎn)均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是A．如果a、b帶正電，那么c一定帶負(fù)電B．勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小為C．質(zhì)點(diǎn)c的電荷量大小為D．勻強(qiáng)電場的方向與ab邊垂直指向c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“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：A．B．C．D．(1)紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示，其中操作最規(guī)范的是________.(2)實(shí)驗(yàn)室提供了鐵架臺(tái)、夾子、導(dǎo)線、紙帶等器材．為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，從下圖還必須選取的實(shí)驗(yàn)器材是_______．(填字母代號(hào))(3)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量為m，某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶如圖所示．在紙帶上選取五個(gè)連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D和E，量得相鄰點(diǎn)間的距離分別為S1、S2、S3、S4，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.本實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為f.從打下點(diǎn)B到打下點(diǎn)D的過程中，重錘重力勢能減小量ΔEp=_____________，重錘動(dòng)能增加量ΔEk=____________________．在誤差允許的范圍內(nèi)，通過比較就可以驗(yàn)證重物下落過程中機(jī)械能是否守恒．12．（12分）同學(xué)們用如圖1所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：電壓表，電阻箱（阻值范圍）；開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)根據(jù)圖1所示的電路圖，在圖2中用筆替代導(dǎo)線，畫出連線，把器材連接起來_____________。（2）某同學(xué)開始做實(shí)驗(yàn)，先把變阻箱阻值調(diào)到最大，再接通開關(guān)，然后改變電阻箱，隨之電壓表示數(shù)發(fā)生變化，讀取和對(duì)應(yīng)的，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn)描繪在圖中。請(qǐng)將圖3、圖4中電阻箱和電壓表所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn)描繪在圖5所示的坐標(biāo)系中（描點(diǎn)用“+”表示），并畫出圖線_____________；（3）根據(jù)圖5中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線可以得出該電池組電動(dòng)勢的測量值_____________V，內(nèi)電阻測量值______________Ω.（保留2位有效數(shù)字）（4）實(shí)驗(yàn)中測兩組的數(shù)據(jù)，可以利用閉合電路歐姆定律解方程組求電動(dòng)勢和內(nèi)阻的方法。該同學(xué)沒有采用該方法的原因是_____________________。（5）該實(shí)驗(yàn)測得電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻都存在誤差，造成該誤差主要原因是__________________。（6）不同小組的同學(xué)分別用不同的電池組（均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成）完成了上述的實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)不同組的電池組的電動(dòng)勢基本相同，只是內(nèi)電阻差異較大。同學(xué)們選擇了內(nèi)電阻差異較大的甲、乙兩個(gè)電池組進(jìn)一步探究，對(duì)電池組的內(nèi)電阻熱功率以及總功率分別隨路端電壓變化的關(guān)系進(jìn)行了猜想，并分別畫出了如圖6所示的和圖象。若已知乙電池組的內(nèi)電阻較大，則下列各圖中可能正確的是_______________________（選填選項(xiàng)的字母）。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）一個(gè)長方形透明物體橫截面如圖所示，底面AB鍍銀，（厚度可忽略不計(jì)），一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)的入射，經(jīng)過AB面反射后從N點(diǎn)射出，已知光線在M點(diǎn)的入射角α=53°，長方形厚度h=2cm，M、N之間距離s=3cm。求：(1)畫出光路圖，并求透明物體的折射率；(2)若光速為c=3.0×108m/s，求光在透明物體中傳播時(shí)間。14．（16分）如圖所示，間距為L=2m的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜部分和水平部分平滑連接而成，水平導(dǎo)軌處于B=0.5T方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中，以磁場左邊界為坐標(biāo)原點(diǎn)，磁場右邊界坐標(biāo)為x1（值未標(biāo)出），在坐標(biāo)為x0=1.2m處垂直于水平導(dǎo)軌放置有一質(zhì)量m=1kg、電阻為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab?，F(xiàn)把質(zhì)量為M=2kg、電阻也為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒cd，垂直導(dǎo)軌放置在傾斜軌道上，并讓其從高為h=1.8m處由靜止釋放。若兩導(dǎo)體棒在磁場內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)相碰，ab棒出磁場右邊界前已達(dá)到穩(wěn)定速度，且兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終垂直于導(dǎo)軌并接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，忽略磁場的邊界效應(yīng)，g=10m/s2。求：（1）cd棒恰好進(jìn)入磁場左邊界時(shí)的速度大??；（2）ab棒離開磁場右邊界前的穩(wěn)定速度；（3）cd棒從進(jìn)入磁場到離開磁場的過程中，安培力對(duì)系統(tǒng)做的總功。15．（12分）如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理圖，圓心角為90°的扇形區(qū)域OPQ中存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，所有帶電粒子經(jīng)加速電壓U加速后從小孔C射出，由磁場邊界OP上N點(diǎn)垂直O(jiān)P進(jìn)入磁場區(qū)域，然后均從邊界OQ射出，ON=l，不計(jì)粒子重力。(1)若由靜止開始加速的某種粒子X從邊界OQ射出時(shí)速度方向與OQ垂直，其軌跡如圖中實(shí)線所示，求該粒子的比荷；(2)若由靜止開始加速的另一種粒子Y，其比荷是X粒子比荷的，求該粒子在磁場區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。

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】

A．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點(diǎn)受到的電場力沿電場線向左，由于粒子的電性未知，所以電場線方向不能判斷，則無法確定哪點(diǎn)的電勢較高。故A錯(cuò)誤，符合題意。B．由圖看出a處電場線比b處電場線疏，而電場線疏密表示場強(qiáng)的大小，即可判斷出a處場強(qiáng)較小，故B正確，不符合題意。C．帶電粒子在a處所受的電場力較小，則在a處加速度較小，故C正確，不符合題意。D．由軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析可知，電場力對(duì)粒子做負(fù)功，粒子的電勢能增大，則粒子在b點(diǎn)電勢能較大。故D正確，不符合題意。故選A.2、B【解析】

試題分析：根據(jù)題意在磁荷觀點(diǎn)中磁場強(qiáng)度定義為：磁場強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場力與點(diǎn)磁荷所帶磁荷量的比值，其方向與正磁荷在該處所受磁場力方向相同，所以有故選B。【名師點(diǎn)睛】磁場強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場力與點(diǎn)磁荷所帶磁荷量的比值，運(yùn)用類比思想，類比電場強(qiáng)度的定義公式列式分析即可．3、C【解析】

隔離分析長木塊，如圖甲，受重力、支持力、向左的滑動(dòng)摩擦力①隔離分析木板，如圖乙，受重力、木塊的壓力、向右的滑動(dòng)摩擦力、地面的支持力與向左的靜摩擦力。水平方向受力平衡②解①②式得豎直方向受力平衡達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)（臨界點(diǎn)），為由題可知長木板靜止不動(dòng)，所以所以C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】

BC．當(dāng)長木板的傾角變?yōu)闀r(shí)，放在長木板上的物體將由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體的速度隨時(shí)間均勻增大，物體的加速度不變，故BC項(xiàng)錯(cuò)誤；A．由知，A項(xiàng)錯(cuò)誤；D．由動(dòng)能定理得，故物體的動(dòng)能與物體的位移成正比，D項(xiàng)正確。故選D。5、B【解析】

由能量守恒可知物塊沿斜面上滑的過程中，產(chǎn)生的摩擦熱為20J。由于上滑過程和下滑過程中摩擦力的大小相同，相對(duì)位移大小也相同，所以上滑過程中的摩擦生熱和下滑過程中的摩擦生熱相等。對(duì)全程用能量守恒，由于摩擦生熱40J，所以物塊回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為20J。故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

A．單擺的擺球在通過最低點(diǎn)時(shí)，回復(fù)力等于零，而合外力一定不等于零，故A錯(cuò)誤；B．薄而透明的羽翼上出現(xiàn)彩色光帶，是由于羽翼前后表面反射，進(jìn)行相互疊加，是薄膜干涉現(xiàn)象，故B正確；C．均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場，非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)相對(duì)論，則有沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長度總比桿靜止時(shí)的長度短，故D錯(cuò)誤。故選：B。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、AD【解析】

A、劇烈的碰撞和升高溫度都會(huì)減弱磁體的磁性，可以用安培分子環(huán)流假說進(jìn)行解釋。故A正確；

B、力擦玻璃器并非是通過電磁感應(yīng)來進(jìn)行工作的，而是利用磁體之間異名磁極的相互吸引來工作的。故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)擦窗器沿著水平方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)力的平衡條件，以其中一層為對(duì)象，對(duì)磁體進(jìn)行受力分析，有豎直向下的重力、水平方向的摩擦力、則此方向斜向上，故C錯(cuò)誤；

D、當(dāng)擦窗器沿著豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)力的平衡條件，以其中一層為對(duì)象，對(duì)磁體在水平方向受到磁力和玻璃的支持力，豎直方向若豎直向下的重力等于豎直向上的摩擦力、則豎直方向的磁力為零，此時(shí)磁力的合力為水平方向。故D正確。

故選AD。8、BC【解析】

A．小球受力情況：小球受到重力mg、拉力F與電場力qE，因?yàn)樾∏蜃鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，合力為零，則F與qE的合力與mg大小相等、方向相反，作出F與qE的合力，如圖根據(jù)上圖可知，電場力在右側(cè)，由于小球帶正電，電場方向與電場力方向相同，故指向右側(cè)，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，當(dāng)電場力qE與F垂直時(shí)，電場力最小，此時(shí)場強(qiáng)也最小。則得：qE＝mgsinθ，所以電場強(qiáng)度的最小值為，故B正確；C．當(dāng)mg＝Eq時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系，電場力水平向右，與MN垂直，小球從M運(yùn)動(dòng)到N電場力不做功，即小球從M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)電勢能變化量為零，故C正確；D．由于電場力變化時(shí)，F(xiàn)大小也跟隨著改變，所以做功也不能具體確定值，故D錯(cuò)誤；9、CD【解析】

A．虛線上各點(diǎn)的電場線與虛線不都是垂直的，則虛線不是該電場的一條等勢線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因b點(diǎn)的電場線較a點(diǎn)密集，則a點(diǎn)的強(qiáng)度小于b點(diǎn)的強(qiáng)度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．正電荷到a點(diǎn)間平均場強(qiáng)比正電荷到b點(diǎn)的平均場強(qiáng)小，則正電荷與a點(diǎn)間電勢差小于正電荷與b點(diǎn)間電勢差，可知a點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢，選項(xiàng)C正確；D．通過畫出過b點(diǎn)的等勢線可知，b點(diǎn)的電勢低于c點(diǎn)，則檢驗(yàn)電荷-q在b點(diǎn)的電勢能比c點(diǎn)的大，選項(xiàng)D正確。10、AB【解析】

A.如果a、b帶正電，要使a、b都靜止，c必須帶負(fù)電，否則勻強(qiáng)電場對(duì)a、b的電場力相同，而其他兩個(gè)電荷對(duì)a和b的合力方向不同，兩個(gè)電荷不可能同時(shí)平衡．故A項(xiàng)正確；BD.設(shè)c電荷帶電量為Q，以c電荷為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件得a、b對(duì)c的合力與勻強(qiáng)電場對(duì)c的力等值反向，即：；所以勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的大小為：，方向與ab邊垂直由c指向ab連線．故B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；C.設(shè)c電荷帶電量為Q，根據(jù)平衡條件得c、b對(duì)a的合力與勻強(qiáng)電場對(duì)a的力等值反向，即：所以c球的帶電量為2q，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；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、DAEF【解析】

（1）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)讓重物緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，手拉著紙帶的上方，保持紙帶豎直，由靜止釋放．故D正確，ABC錯(cuò)誤．

（2）試驗(yàn)中除了鐵架臺(tái)、夾子、導(dǎo)線、紙帶等器材．還必須選取的實(shí)驗(yàn)器材是電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、刻度尺和重錘，故選AEF；（3）打下點(diǎn)B到打下點(diǎn)D的過程中，重錘重力勢能減小量ΔEp=mg(s2+s3)；B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，D點(diǎn)的瞬時(shí)速度；則動(dòng)能的增加量△Ek＝．12、（1）電路連線如圖：（2）畫出圖線如圖：（3）2.8V，1Ω（4）偶然誤差較大；（5）電壓表內(nèi)阻不是無窮大；（6）AC【解析】

（1）電路連線如圖：（2）畫出圖線如圖：（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，即，則由圖像可知：，r=b=1Ω；（4）由于讀數(shù)不準(zhǔn)確帶來實(shí)驗(yàn)的偶然誤差，實(shí)驗(yàn)中測兩組U