河南省普通高中2025屆高三第五次模擬考試物理試卷含解析

河南省普通高中2025屆高三第五次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、如圖所示，車廂水平底板上放置質(zhì)量為M的物塊，物塊上固定豎直輕桿。質(zhì)量為m的球用細(xì)線系在桿上O點(diǎn)。當(dāng)車廂在水平面上沿直線加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，球和物塊相對(duì)車廂靜止，細(xì)線偏離豎直方向的角度為θ，此時(shí)車廂底板對(duì)物塊的摩擦力為f、支持力為N，已知重力加速度為g，則（）A．f=Mgsinθ B．f=MgtanθC．N=(M+m)g D．N=Mg2、人們發(fā)現(xiàn)，不同的原子核，其核子的平均質(zhì)量（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)有如圖所示的關(guān)系。下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和核反應(yīng)的說法錯(cuò)誤的是（）A．由圖可知，原子核D和E聚變成原子核F時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損要放出能量B．由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出核能C．已知原子核A裂變成原子核B和C時(shí)放出的γ射線能使某金屬板逸出光電子，若增加γ射線強(qiáng)度，則逸出光電子的最大初動(dòng)能增大D．在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度3、如圖所示，電路中所有元件完好，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)G中沒有電流通過，可能的原因是（）A．入射光強(qiáng)度較弱 B．光照射時(shí)間太短C．入射光的頻率較小 D．光電管上金屬對(duì)應(yīng)的極限頻率較小4、如圖所示，木箱置于水平地面上，一輕質(zhì)彈簧一端固定在木箱頂部，另一端系一小球，小球下端用細(xì)線拉緊固定在木箱底部。剪斷細(xì)線，小球上下運(yùn)動(dòng)過程中木箱剛好不能離開地面。已知小球和木箱的質(zhì)量相同，重力加速度大小為，若時(shí)刻木箱剛好不能離開地面，下面說法正確的是A．時(shí)刻小球速度最大B．時(shí)刻小球加速度為零C．時(shí)刻就是剛剪斷細(xì)線的時(shí)刻D．時(shí)刻小球的加速度為5、據(jù)科學(xué)家推算，六億兩千萬年前，一天只有21個(gè)小時(shí)，而現(xiàn)在已經(jīng)被延長到24小時(shí)，假設(shè)若干年后，一天會(huì)減慢延長到25小時(shí)，則若干年后的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比，下列說法正確的是（）A．可以經(jīng)過地球北極上空B．軌道半徑將變小C．加速度將變大D．線速度將變小6、在升降機(jī)底部安裝一個(gè)加速度傳感器，其上放置了一個(gè)質(zhì)量為m小物塊，如圖甲所示。升降機(jī)從t=0時(shí)刻開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，加速度傳感器顯示加速度a隨時(shí)間t變化如圖乙所示。取豎直向上為正方向，重力加速度為g，以下判斷正確的是（）A．在0～2t0時(shí)間內(nèi)，物塊先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)B．在t0～3t0時(shí)間內(nèi)，物塊先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)C．t=t0時(shí)刻，物塊所受的支持力大小為mgD．t=3t0時(shí)刻，物塊所受的支持力大小為2mg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、下列說法中正確的是（）A．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢能的緣故B．物體溫度升高時(shí)，速率小的分子數(shù)目減小，速率大的分子數(shù)目增多C．一定量的的水變成的水蒸氣，其分子平均動(dòng)能增加D．物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加E.液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性8、如圖所示，MN是一半圓形絕緣線，O點(diǎn)為圓心，P為絕緣線所在圓上一點(diǎn)，且OP垂直于MN，等量異種電荷分別均勻分布在絕緣線上、下圓弧上．下列說法中正確的()A．O點(diǎn)處和P點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小相等，方向相同B．O點(diǎn)處和P點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小不相等，方向相同C．將一正點(diǎn)電荷沿直線從O移動(dòng)到P，電場力始終不做功D．將一正點(diǎn)電荷沿直線從O移動(dòng)到P，電勢能增加9、如圖，條形磁鐵在固定的水平閉合導(dǎo)體圓環(huán)正上方，從離地面高h(yuǎn)處由靜止開始下落，下落過程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過，最后落在水平地面上。條形磁鐵A、B兩端經(jīng)過線圈平面時(shí)的速度分別為v1、v2，線圈中的感應(yīng)電流分別為I1、I2，電流的瞬時(shí)功率分別為P1、P2.不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．從上往下看，I2的方向?yàn)轫槙r(shí)針B．I1：I2=v1：v2C．P1：P2=v1：v2D．磁鐵落地時(shí)的速率為10、一列沿x軸傳播的橫波在t＝0.05s時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，P、Q為兩質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示，下列說法中正確的是__________A．該波的波速為20m/sB．該波沿x軸負(fù)方向傳播C．t＝0.1s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向D．t＝0.2s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q的速度大于質(zhì)點(diǎn)P的速度E.t＝0.3s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離大于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離三、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）某同學(xué)設(shè)計(jì)出如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，讓小球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過A點(diǎn)正下方的光電門B時(shí)，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門時(shí)間t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，該實(shí)驗(yàn)還需要測量下列哪些物理量_________。A．小球的質(zhì)量mB．AB之間的距離HC．小球從A到B的下落時(shí)間tABD．小球的直徑d（2）小球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=_________(用題中所給的物理量表示)。（3）調(diào)整AB之間距離H，多次重復(fù)上述過程，作出隨H的變化圖象如圖所示，當(dāng)小球下落過程中機(jī)械能守恒時(shí)，該直線斜率k0=__________。（4）在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)際繪出—H圖象的直線斜率為k（k＜k0），則實(shí)驗(yàn)過程中所受的平均阻力f與小球重力mg的比值=_______________（用k、k0表示）。12．（12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)證小鋼球下落過程中機(jī)械能守恒，小明需要測量以下哪些物理量______（填選項(xiàng)前的字母）。A．墻磚的厚度dB．小球的直徑DC．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)證小鋼球下落過程中機(jī)械能守恒。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）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向。傳播，t=3s時(shí)波傳到x=9m處的質(zhì)點(diǎn)B點(diǎn)，其波形如圖甲所示，A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況如圖乙所示，求：(i)從t=3s時(shí)開始C質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過多長時(shí)間位移第一次為4m；(ii)在簡諧橫波從B質(zhì)點(diǎn)傳到C質(zhì)點(diǎn)的過中，A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程。14．（16分）如圖所示，粗細(xì)均勻，兩端開口的U形管豎直放置，管的內(nèi)徑很小，水平部分BC長14cm，一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段，大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于高為76cmHg的壓強(qiáng)。（1）當(dāng)空氣柱溫度為T1=273K，長為l1=8cm時(shí)，BC管內(nèi)左邊水銀柱長2cm，AB管內(nèi)水銀柱長也是2cm，則右邊水銀柱總長是多少?（2）當(dāng)空氣柱溫度升高到多少時(shí)，左邊水銀恰好全部進(jìn)入豎直管AB內(nèi)?（3）當(dāng)空氣柱溫度為490K時(shí)，兩豎直管內(nèi)水銀柱上表面高度各為多少？15．（12分）如圖所示，連通器中盛有密度為ρ的部分液體，兩活塞與液面的距離均為l，其中密封了壓強(qiáng)為p0的空氣，現(xiàn)將右活塞固定，要使容器內(nèi)的液面之差為l，求左活塞需要上升的距離x．

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】

以m為研究對(duì)象，受力如圖所示由牛頓第二定律得解得而繩的拉力為以M為研究對(duì)象，受力如圖所示在豎直方向上，由平衡條件有在水平方向上，由牛頓第二定律有解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、C【解析】

A.由圖可知，D和E核子的平均質(zhì)量大于F核子的平均質(zhì)量，原子核D和E聚變成原子核F時(shí)，核子總質(zhì)量減小，有質(zhì)量虧損，要釋放能量，選項(xiàng)A正確；B.由圖可知，A的核子平均質(zhì)量大于B與C核子的平均質(zhì)量，原子核A裂變成原子核B和C時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出核能，選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度，選項(xiàng)D正確；本題選錯(cuò)誤的，故選C。3、C【解析】

由、和光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件可知，能不能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象和光照強(qiáng)度、光照時(shí)間無關(guān)，和入射光的頻率及光電管上金屬對(duì)應(yīng)的極限頻率有關(guān)，綜合分析可知，選項(xiàng)C項(xiàng)正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】

小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)木箱恰好不能離開地面，此時(shí)小球速度為零，對(duì)木箱受力分析有:，對(duì)小球受力分析有:又，，解得:A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故C錯(cuò)誤；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故D正確。5、D【解析】

AB．由萬有引力提供向心力得解得當(dāng)周期變大時(shí)，軌道半徑將變大，但依然與地球同步，故軌道平面必與赤道共面，故A、B錯(cuò)誤；C．由萬有引力提供向心力得可得軌道半徑變大，則加速度減小，故C錯(cuò)誤；D．由萬有引力提供向心力得可得軌道半徑變大，則線速度將變小，故D正確；故選D。6、C【解析】

A．由乙圖可知，在0～2t0時(shí)間內(nèi)，物塊先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；B．由乙圖可知，在t0～3t0時(shí)間內(nèi)，物塊先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)，B獵；C．由乙圖可知，t=t0時(shí)刻，物塊所受的支持力大小為mg，C正確；D．由乙圖可知，t=3t0時(shí)刻，物塊所受的支持力大小為mg，D錯(cuò)誤。故選C。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、BDE【解析】

A.氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開，是因?yàn)榉肿娱g距較大，相互的作用力很微弱，而且分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以氣體分子可以自由擴(kuò)散；故A錯(cuò)誤.B.溫度從微觀角度看表示了大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，物體溫度升高時(shí)，速率小的分子數(shù)目減少，速率大的分子數(shù)目增多；故B正確.C.一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，因溫度不變則分子平均動(dòng)能不變，由于吸熱，內(nèi)能增大，則其分子之間的勢能增大；C錯(cuò)誤.D.物體從外界吸收熱量，若同時(shí)對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知其內(nèi)能不一定增加；故D正確.E.液晶的光學(xué)性質(zhì)具有晶體的各向異性；故E正確.故選BDE.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握分子動(dòng)理論、熱力學(xué)第一定律等熱力學(xué)知識(shí)，要對(duì)氣體分子間距離的大小要了解，氣體分子間距大約是分子直徑的10倍，分子間作用力很?。?、BC【解析】

分別畫出正、負(fù)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的方向如圖，由圖可知，O點(diǎn)與P點(diǎn)的合場強(qiáng)的方向都向下，同理可知，在OP的連線上，所以各點(diǎn)的合場強(qiáng)的方向均向下。AB.由庫侖定律可知：，O點(diǎn)到兩處電荷的距離比較小，所以兩處電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)都大于在P處產(chǎn)生的場強(qiáng)，而且在O點(diǎn)兩處電荷的場強(qiáng)之間的夾角比較小，所以O(shè)點(diǎn)的合場強(qiáng)一定大于P點(diǎn)的合場強(qiáng)。故A錯(cuò)誤，B正確；CD.由于在OP的連線上，所以各點(diǎn)的合場強(qiáng)的方向均向下，將一正試探電荷沿直線從O運(yùn)動(dòng)到P電場力始終與運(yùn)動(dòng)的方向垂直，不做功，電勢能不變。故C正確，D錯(cuò)誤。9、AB【解析】

A．條形磁鐵B端經(jīng)過線圈平面時(shí)，穿過線圈的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，I2的方向?yàn)轫槙r(shí)針，選項(xiàng)A正確；BC．條形磁鐵AB端經(jīng)過線圈平面時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，根據(jù)E=BLv以及可知I1：I2=v1：v2根據(jù)P=I2R可知電流的瞬時(shí)功率之比為選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．若磁鐵自由下落，則落地的速度為；而由于磁鐵下落過程中有電能產(chǎn)生，機(jī)械能減小，則磁鐵落地時(shí)的速率小于，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AB。10、ACD【解析】

A．分析圖甲確定波長λ＝4m，根據(jù)圖乙確定周期T＝0.2s，則該波的波速故A正確；B．分析圖乙可知，t＝0.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波動(dòng)規(guī)律可知，該波沿x軸正方向傳播，故B錯(cuò)誤；C．分析圖甲可知，t＝0.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q處于波谷，t＝0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．t＝0.2s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)P位于波峰，質(zhì)點(diǎn)Q的速度大于質(zhì)點(diǎn)P，故D正確；E．t＝0.3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)P位于波谷，質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P，故E錯(cuò)誤．故ACD。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、BD；；；；【解析】

該題利用自由落體運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，因此需要測量物體自由下落的高度hAB，以及物體通過B點(diǎn)的速度大小，在測量速度時(shí)我們利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，因此明白了實(shí)驗(yàn)原理即可知道需要測量的數(shù)據(jù)；由題意可知，本實(shí)驗(yàn)采用光電門利用平均速度法求解落地時(shí)的速度；則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，當(dāng)減小的機(jī)械能應(yīng)等于增大的動(dòng)能；由原理即可明確注意事項(xiàng)及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容?！驹斀狻浚?）根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測量質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，需要測量的是A點(diǎn)到光電門B的距離H，故B正確；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，不需要測量下落時(shí)間，故C錯(cuò)誤；利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度時(shí)，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確。故選BD。

（2）已知經(jīng)過光電門時(shí)的時(shí)間小球的直徑；則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時(shí)的速度；

故；

（3）若減小的重力勢能等于增加的動(dòng)能時(shí)，可以認(rèn)為機(jī)械能守恒；則有：mgH=mv2；

即：2gH=（）2

解得：，那么該直線斜率k0=。

（4）乙圖線=kH，因存在阻力，則有：mgH-fH=mv2；

所以重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為；【點(diǎn)睛】考查求瞬時(shí)速度的方法，理解機(jī)械能守恒的條件，掌握分析的思維，同時(shí)本題為創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，要注意通過分析題意明確實(shí)驗(yàn)的基本原理才能正確求解。12、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)]有必要測量，表達(dá)式左右兩邊都有質(zhì)量，所以質(zhì)量沒有必要測量，只需要測量墻磚的厚度．（2