湖南省石門縣2021-2022學(xué)年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。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、絕緣光滑水平面上有ABO三點，以O(shè)點為坐標(biāo)原點，向右方向為正方向建立直線坐標(biāo)軸x軸，A點坐標(biāo)為2m，B點坐標(biāo)為2m，如圖甲所示。A、B兩點間的電勢變化如圖乙，左側(cè)圖

2、線為四分之一圓弧，右側(cè)圖線為一條傾斜線段?，F(xiàn)把一質(zhì)量為m，電荷量為q的負點電荷，由A點靜止釋放，則關(guān)于負點電荷的下列說法中正確的是（忽略負點電荷形成的電場） （ ）A負點電荷在AO段的加速度大于在OB段的加速度B負點電荷在AO段的運動時間小于在OB段的運動時間C負點電荷由A點運動到O點過程中，隨著電勢的升高電勢能變化越來越快D當(dāng)負點電荷分別處于m和m時，電場力的功率相等2、如圖所示，在軌道III上繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星返回時，先在A點變軌沿橢圓軌道II運行，然后在近地點B變軌沿近地圓軌道I運行。下列說法正確的是（ ）A衛(wèi)星在軌道III上運行的向心加速度大于在軌道I上運行的向心加速度B衛(wèi)星在

3、軌道III上運行的周期小于在軌道I上運行的周期C衛(wèi)星在軌道III上運行的周期大于在軌道II上運行的周期D衛(wèi)星在軌道III上的A點變軌時，要加速才能沿軌道II運動3、在x軸上有兩個固定的點電荷Q1、Q2，其中Q1為正電荷，Q2為負電荷。一帶正電的粒子僅在電場力作用下從原點O由靜止開始沿x軸運動，其動能Ek隨位置x的變化關(guān)系如圖，則能夠正確表示Q1、Q2位置的圖像是（）ABCD4、利用放置在絕緣水平面上的環(huán)形電極與環(huán)外點電極，可模擬帶電金屬環(huán)與點電荷產(chǎn)生電場的電場線分布情況，實驗現(xiàn)象如圖甲所示，圖乙為實驗原理簡圖。圖乙中實線為電場線，a、d關(guān)于直線MN對稱，b、c為電場中的點，e為環(huán)內(nèi)一點。由圖可

4、知( )A帶電金屬環(huán)與點電荷帶等量異種電荷Bb、c、e三點場強的大小關(guān)系為EbEcEeCa、d的場強相同Dc點的電勢比d點高5、如圖所示，曲線I是一顆繞地球做圓周運動的衛(wèi)星P軌道的示意圖，其半徑為R；曲線是一顆繞地球做橢圓運動的衛(wèi)星Q軌道的示意圖，O點為地球球心，AB為橢圓的長軸，兩軌道和地心都在同一平面內(nèi)，已知在兩軌道上運動的衛(wèi)星的周期相等，萬有引力常量為G，地球質(zhì)量為M，下列說法正確的是（）A橢圓軌道的長軸長度為RB衛(wèi)星P在I軌道的速率為，衛(wèi)星Q在軌道B點的速率為，則C衛(wèi)星P在I軌道的加速度大小為，衛(wèi)星Q在軌道A點加速度大小為，則D衛(wèi)星P在I軌道上受到的地球引力與衛(wèi)星Q在軌道上經(jīng)過兩軌道交

5、點時受到的地球引力大小相等6、如圖，傾角為的光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連的小物塊A和B（質(zhì)量均為m），彈簧的勁度系數(shù)為k，B靠著固定擋板，最初它們都是靜止的?，F(xiàn)沿斜面向下正對著A發(fā)射一顆質(zhì)量為m、速度為的子彈，子彈射入A的時間極短且未射出，子彈射入后經(jīng)時間t，擋板對B的彈力剛好為零。重力加速度大小為g。則（）A子彈射入A之前，擋板對B的彈力大小為2mgB子彈射入A的過程中，A與子彈組成的系統(tǒng)機械能守恒C在時間t內(nèi)，A發(fā)生的位移大小為D在時間t內(nèi)，彈簧對A的沖量大小為二、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

6、不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，空氣中有兩塊材質(zhì)不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置；一細光束從空氣中以某一角度（090）入射到第一塊玻璃板的上表面下列說法正確的是（ ）A在第一塊玻璃板下表面一定有出射光B在第二塊玻璃板下表面一定沒有出射光C第二塊玻璃板下表面的出射光方向一定與入射光方向平行D第二塊玻璃板下表面的出射光一定在入射光延長線的左側(cè)E.第一塊玻璃板下表面的出射光線一定在入射光延長線的右側(cè)8、下列說法中正確的是_。A霧霾在大氣中的漂移是布朗運動B當(dāng)氣體凝結(jié)為固體時，其分子的平均速率無限接近于零C把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就會變鈍，這是因為表面張力的作用D在等壓變化

7、過程中，溫度升高，單位時間內(nèi)單位面積上分子碰撞次數(shù)減少E.當(dāng)人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定大9、x=0處的質(zhì)點在t=0時刻從靜止開始做簡諧振動，帶動周圍的質(zhì)點振動，在x軸上形成一列向x正方向傳播的簡諧橫波。如圖甲為x=0處的質(zhì)點的振動圖像，如圖乙為該簡諧波在t0=0.03s時刻的一部分波形圖。已知質(zhì)點P的平衡位置在x=1.75m處，質(zhì)點Q的平衡位置在x=2m。下列說法正確的是_A質(zhì)點Q的起振方向向上B從t0時刻起經(jīng)過0.0275s質(zhì)點P處于平衡位置C從t0時刻算起，質(zhì)點P比質(zhì)點Q的先到達最低點D從t0時刻起經(jīng)過0.025s，質(zhì)點P通過的路程小于1mE. 從t0時刻起經(jīng)過0.01s質(zhì)點Q將運

8、動到x=3m處10、如圖所示，小球甲從點水平拋出，同時將小球乙從點自由釋放，兩小球先后經(jīng)過點時的速度大小相等，速度方向夾角為37。已知、兩點的高度差，重力加速度，兩小球質(zhì)量相等，不計空氣阻力。根據(jù)以上條件可知（）A小球甲水平拋出的初速度大小為B小球甲從點到達點所用的時間為C、兩點的高度差為D兩小球在點時重力的瞬時功率相等三、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）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，通過加減小車中砝碼改變小車和砝碼的總質(zhì)量M（含拉力傳感器），加減砂桶中砂子改變砂桶和砂子的總質(zhì)量m，用拉力傳

9、感器測出輕繩的拉力大小F。(1)用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，_（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。(2)用此裝置探究加速度與力的關(guān)系時，_（填“需要”或“不需要”）滿足Mm。(3)用此裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，保持m不變，且已平衡摩擦力，當(dāng)小車和砝碼的總質(zhì)量較小時，可能不滿足Mm的情況，此時加速度a與的關(guān)系圖像正確的是_。A B C D12（12分）某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與小車動能變化的關(guān)系（1）為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功，本實驗中小車質(zhì)量M _（填“需要”、“不需要”）遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m（2）圖乙為實驗得到的一條清晰的紙帶，A、B、

10、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點，sAD=_cm已知電源頻率為50Hz，則打點計時器在打D點時紙帶的速度 v =_m/s（保留兩位有效數(shù)字）（3）該同學(xué)畫出小車動能變化與拉力對小車所做的功的EkW關(guān)系圖像，由于實驗前遺漏了平衡摩擦力這一關(guān)鍵步驟，他得到的實驗圖線（實線）應(yīng)該是_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，將一個折射率為的透明長方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個截面，一單色細光束入射到P點，AP之間的距離為d，入射角為，AP間的距離為d=30cm，光速為c=3.0108m/s，求：

11、 ()若要使光束進入長方體后正好能射至D點上，光線在PD之間傳播的時間； ()若要使光束在AD面上發(fā)生全反射，角的范圍。14（16分）如圖所示的兩個正對的帶電平行金屬板可看作一個電容器，金屬板長度為L，與水平面的夾角為。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電油滴以某一水平初速度從M點射入兩板間，沿直線運動至N點。然后以速度直接進入圓形區(qū)域內(nèi)，該圓形區(qū)域內(nèi)有互相垂直的勻強電場與勻強磁場。油滴在該圓形區(qū)域做勻速圓周運動并豎直向下穿出電磁場。圓形區(qū)域的圓心在上金屬板的延長線上，其中磁場的磁感應(yīng)強度為B。重力加速度為g，求：(1)圓形區(qū)域的半徑；(2)油滴在M點初速度的大小。15（12分）一人乘電梯上樓,從1

12、層直達20層，此間電梯運行高度為60m.若電梯啟動后勻加速上升，加速度大小為,制動后勻減速上升，加速度大小為,電梯運行所能達到的最大速度為6m/s，則此人乘電梯上樓的最短時間應(yīng)是多少?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，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】A在電勢隨兩點間距離的變化圖線中，圖線的斜率的絕對值表示電場強度的大小，設(shè)C點的坐標(biāo)值為m，則C點圓弧切線斜率大小等于直線斜率的絕對值，即此時電場強度大小相等，由牛頓第二定律可知，此時加速度大小相等，故A錯誤；B由于沿場強方向電勢降低，所以AO段場強沿OA方向，OB段場強沿OB方向，負點電

13、荷在AO段做加速度減小的加速運動，在OB段做勻減速運動，由于B點電勢等于A點電勢，所以負點電荷在B點速度為零，則AO段的平均速度大于OB段的平均速度，所以AO段的運動時間小于OB段的運動時間，故B正確；C相等距離上電勢能變化越快，說明該處電場力越大，即場強越大，由A到O點場強逐漸減小，所以電勢能變化應(yīng)越來越慢，故C錯誤；D當(dāng)負點電荷分別處于m和m時，電荷所受電場力相等，但m處的速度大于m處的速度，所以電場力的功率不相等，故D錯誤。故選B。2、C【解析】A由公式得衛(wèi)星在圓軌道上運行的向心加速度大小當(dāng)軌道半徑r減小時，a增大，故衛(wèi)星在軌道上運行的向心加速度小于在軌道上運行的向心加速度，故A錯誤；B

14、C根據(jù)開普勒第三定律可知，衛(wèi)星在軌道上運行的周期大于在軌道、上運行的周期，故B錯誤，C正確；D衛(wèi)星在軌道III上的A點變軌時，要減速做向心運動才能沿軌道運動，故D錯誤。故選C。3、A【解析】由動能定理可知可知圖像的斜率等于電場力，由圖像可知，在0 x0之間存在一個場強為0的點（設(shè)為M點），且在OM之間運動時電場力做正功，在M與x0之間運動時電場力做負功；由此刻判斷0 x0區(qū)間肯定在兩點荷的同一側(cè)，且正電荷Q1距離O點較近，故選項A正確，BCD錯誤；故選A。4、B【解析】A由圖可知金屬環(huán)與點電荷一定帶異種電荷，但不一定等量，故A錯誤；B由電場線的疏密可知又因為e點為金屬環(huán)內(nèi)部一點，由靜電平衡可知

15、金屬環(huán)內(nèi)部場強處處為零，故B正確；Ca、d場強大小相等方向不同，故C錯誤；D由等勢面與電場線垂直和沿電場線電勢逐漸降低可知c點的電勢比d點低，故D錯誤。故選B。5、B【解析】A開普勒第三定律可得：因為周期相等，所以半長軸相等，圓軌道可以看成長半軸、短半軸都為R橢圓，故a=R，即橢圓軌道的長軸的長度為2R。故A錯誤。B根據(jù)萬有引力提供向心力可得：故，由此可知軌道半徑越大，線速度越小；設(shè)衛(wèi)星以O(shè)B為半徑做圓周運動的速度為，則；又衛(wèi)星在的B點做向心運動，所以有，綜上有。故B正確。C衛(wèi)星運動過程中只受到萬有引力的作用，故有：所以加速度為，又有OAR，所以，故C錯誤。D由于不知道兩衛(wèi)星質(zhì)量關(guān)系，故萬有引

16、力關(guān)系不確定，故D錯誤。故選B。6、C【解析】A子彈射入A之前，AB系統(tǒng)所受合力為0，擋板對B的彈力大小為2mgsin，故A錯誤；B彈射入A的過程中，A與子彈之間的摩擦生熱，組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故B錯誤；C子彈射入A前彈簧為壓縮狀態(tài)，壓縮量為擋板對B的彈力剛好為零時彈簧處于伸長狀態(tài)，伸長量為則在時間t內(nèi)，A發(fā)生的位移大小為故C正確；D選沿斜面向上為正，時間t初態(tài)A的動量為-mv0，在時間t的末態(tài)，對于系統(tǒng)彈性勢能相同，重力勢能增加，則動能變小，即此位置A動量大小P要小于mv0，時間t內(nèi)由動量定理有I彈-2mgtsin=P-（-mv0）2mv0即為I彈2mv0+2mgtsin故D錯誤。故選C

17、。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、ACD【解析】A、光線從第一塊玻璃板中的上表面射入，在第一塊玻璃板中上表面的折射角和下表面的入射角相等，根據(jù)光的可逆原理可知，光在第一塊玻璃板下表面一定有出射光，同理，在第二個玻璃板下表面也一定有出射光，故A正確，B錯誤C、因為光在玻璃板中的上表面的折射角和下表面的入射角相等，根據(jù)光的可逆原理知，從下表面出射光的折射角和開始在上表面的入射角相等，即兩光線平行，所以第二塊玻璃板下表面的出射光方向一定與入射光方向平行，故C正確D、根據(jù)

18、光線在玻璃板中發(fā)生偏折，由于折射角小于入射角，可知第二塊玻璃板下表面的出射光一定在入射光延長線的左側(cè)，故D正確，E錯誤故選ACD8、CDE【解析】A霧霾在大氣中的漂移是氣體的流動造成的，故A錯誤；B氣體凝結(jié)為固體時，分子仍在做無規(guī)則運動，由于溫度的降低，分子的平均動能減小，但分子平均速率不會趨近于零，故B錯誤；C把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就會變鈍，是因為液態(tài)的玻璃表面的分子間的距離比內(nèi)部分子間的距離大，分子間表現(xiàn)為引力，是表面張力的作用，故C正確；D在等壓變化過程中，溫度升高，體積增大分子速度增大，碰撞的作用力增大，而壓強不變，故單位時間內(nèi)單位面積上分子碰撞次數(shù)減少，故D正確；E當(dāng)

19、人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定大，故E正確。故選：CDE。9、BCD【解析】由圖讀出波長和周期T，由波長與周期可求出波傳播的速度，根據(jù)質(zhì)點的位置分析其運動情況，注意質(zhì)點不隨著波遷移；【詳解】A、由圖甲可知，在時刻振源質(zhì)點是向y軸負方向振動，其余質(zhì)點重復(fù)振源質(zhì)點的運動情況，故質(zhì)點Q起振的方向仍為y軸負方向，故選項A錯誤；B、由圖甲可知周期為，由圖乙可知波長為，則波速為：則由圖乙可知當(dāng)P再次處于平衡位置時，時間為：經(jīng)過周期的整數(shù)倍之后，質(zhì)點P再次處于平衡位置，即經(jīng)過還處于平衡位置，故選項B正確；C、由于波沿軸正方向傳播，可知從t0時刻算起，質(zhì)點P比質(zhì)點Q的先到達最低點，故選項C正確；D、由題可

20、知：，若質(zhì)點P在最高點、最低點或平衡位置，則通過的路程為：，但此時質(zhì)點P不在特殊位置，故其路程小于，故選項D正確；E、波傳播的是能量或者說是波的形狀，但是質(zhì)點不隨著波遷移，故選項E錯誤。10、AB【解析】A小球乙到C的速度為此時小球甲的速度大小也為，又因為小球甲速度與豎直方向成角，可知水平分速度為。故A正確；B根據(jù)計算得小球甲從點到達點所用的時間為，故B正確；C、C兩點的高度差為故、兩點的高度差為，故C錯誤；D由于兩球在豎直方向上的速度不相等，所以兩小球在C點時重力的瞬時功率也不相等。故D錯。故選AB。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、需要 不需要 D 【解析】(1)1在探究“加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗中，用此裝置探究“加速度與質(zhì)量”的關(guān)系時，需要平衡摩擦力，否則繩子的拉力大小就不等于小車的合力；(2)2用此裝置探究“加速度與力”的關(guān)系時，不需要滿足Mm，因為繩子的拉力通過力傳感器來測量的；(3)3用此裝置探究“加速度與