2021-2022學(xué)年上海市泥城中學(xué)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:1答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時請按要求用筆。3請按照題號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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星的角速度為，對地球的張角為弧度，萬有引力常量為。則下列說法正確的是（）

2、A衛(wèi)星的運動屬于勻變速曲線運動B張角越小的衛(wèi)星，其角速度越大C根據(jù)已知量可以求地球質(zhì)量D根據(jù)已知量可求地球的平均密度2、某時刻水平拋出的小球，在時的速度方向與水平方向的夾角，其速度方向與水平方向的夾角。忽略空氣阻力，重力加速度，則小球初速度的大小為（ ）ABCD3、如圖所示，裝有細沙的木板在斜坡上勻速下滑。某一時刻，一部分細沙從木板上漏出。則在細沙漏出前后，下列說法正確的是（ ）A木板始終做勻速運動B木板所受合外力變大C木板由勻速變?yōu)閯蚣铀僦本€運動D木板所受斜坡的摩擦力不變4、分別用頻率為和2的甲、乙兩種單色光照射某金屬，逸出光電子的最大初動能之比為13，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，電

3、子電量為e。下列說法正確的是（）A用頻率為2的單色光照射該金屬，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定較多B用頻率為的單色光照射該金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)C甲、乙兩種單色光照射該金屬，對應(yīng)光電流的遏止電壓相同D該金屬的逸出功為5、如圖所示，從高h=1.8m的A點將彈力球水平向右拋出，彈力球與水平地面碰撞兩次后與豎直墻壁碰撞，之后恰能返回A點。已知彈力球與接觸面發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程中，平行于接觸面方向的速度不變，垂直于接觸面方向的速度反向但大小不變，A點與豎直墻壁間的距離為4.8m，重力加速度g=10m/s2，則彈力球的初速度大小為（）A1.5m/sB2m/sC3.5m/sD4m/s6、如圖所示，理想變壓

4、器原、副線圈匝數(shù)比為12，正弦交流電源電壓為U12 V，電阻R11 ，R22 ，滑動變阻器R3最大阻值為20 ，滑片P處于中間位置，則AR1與R2消耗的電功率相等B通過R1的電流為3 AC若向上移動P，電壓表讀數(shù)將變大D若向上移動P，電源輸出功率將不變二、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、一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化圖像如圖所示，它由狀態(tài)a經(jīng)過狀態(tài)b到狀態(tài)c。關(guān)于這一過程的說法，正確的是 A理想氣體的體積先增大后保持不變B理想氣體的體積一直增加C理想氣體的內(nèi)能先增大后保

5、持不變D理想氣體對外做功，吸收熱量E.外界對理想氣體做功，理想氣體放出熱量8、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強磁場，過(2R，0)點垂直x軸放置一線型粒子發(fā)射裝置，能在0yR的區(qū)間內(nèi)各處沿x軸正方向同時發(fā)射出速度均為、帶正電的同種粒子，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q。不計粒子的重力及粒子間的相互作用力。若某時刻粒子被裝置發(fā)射出后，經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)恰好擊中y軸上的同一位置，則下列說法中正確的是A粒子擊中點距O點的距離為RB磁場的磁感應(yīng)強度為C粒子離開磁場時速度方向相同D粒子從離開發(fā)射裝置到擊中y軸所用時間t的范圍為t9、如圖所示，一個匝數(shù)n=1000匝、邊長l=20cm、電阻r=1的

6、正方形線圈，在線圈內(nèi)存在面積S=0.03m2的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于線圈所在平面向里，磁感應(yīng)強度大小B隨時間t變化的規(guī)律是B=0.15t（T）。電阻R與電容器C并聯(lián)后接在線圈兩端，電阻R=2，電容C=30F。下列說法正確的是（）A線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為4.5VB若b端電勢為0，則a端電勢為3VC電容器所帶電荷量為1.210-4CD穩(wěn)定狀態(tài)下電阻的發(fā)熱功率為4.5W10、如圖所示，一根固定的絕緣豎直長桿位于范圍足夠大且相互正交的勻強電場和勻強磁場中，電場強度大小為E=，磁感應(yīng)強度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小圓環(huán)套在桿上，環(huán)與桿間的動摩擦因數(shù)為0現(xiàn)使圓環(huán)以初速度v0向下運動，

7、經(jīng)時間to，圓環(huán)回到出發(fā)點。若圓環(huán)回到出發(fā)點之前已經(jīng)開始做勻速直線運動，不計空氣阻力，重力加速度為g。則下列說法中正確的是（）A環(huán)經(jīng)過時間剛好到達最低點B環(huán)的最大加速度為am=g+C環(huán)在t0時間內(nèi)損失的機械能為m(-)D環(huán)下降過程和上升過程摩擦力的沖量大小不相等三、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）某研究性學(xué)習(xí)小組的一同學(xué)想測量一下某電阻絲的電阻率，實驗室供選擇的器材如下：A量程0.6A，內(nèi)阻約0.5的電流表B量程3A，內(nèi)阻約0.01的電流表C量程0.6A，內(nèi)阻0.5的電流表D量程15V，內(nèi)阻約30k的電壓表E.阻值為01k，額定電

8、流為0.5A的滑動變阻器F.阻值為010，額定電流為1A的滑動變阻器G.阻值為099.9的電阻箱H.電動勢為3V的電池I.開關(guān)一個、導(dǎo)線若干（1）如圖甲是他先用螺旋測微器測量電阻絲直徑的示意圖，則該電阻絲的直徑D=_mm，用多用電表粗測了該電阻絲的電阻如圖乙所示，則多用電表的讀數(shù)為_；（2）該同學(xué)想用伏安法精確測量該電阻絲的電阻，他檢查了一下所給器材，發(fā)現(xiàn)所給電壓表不能用，就用電流表改裝一電壓表，你認為所給電壓表不能用的理由是_；如果要改裝成量程為3V的電壓表，需要串聯(lián)的電阻R=_；如果他選好器材后設(shè)計了如圖所示的電路，電流表他應(yīng)選用_；滑動變阻器應(yīng)選用_；（3）該同學(xué)連好電路后，測出該電阻絲

9、的長度為L，直徑為D，然后改變滑動變阻器滑動頭的位置讀出兩個電流表和電阻箱的若干數(shù)據(jù)，其中電流表A1、A2的讀數(shù)分別用I1、I2來表示，從而測出該電阻絲的電阻率，則的表達式是_；(用所有測量的物理量的字母表示)（4）如果要求電流表A2的讀數(shù)從零開始，請你根據(jù)上圖將電路添加一條線改畫在電路圖上。（_）12（12分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性曲線，所使用的器材有：小燈泡L（額定電壓，額定電流），電壓表（量程，內(nèi)阻為），電流表A（量程內(nèi)阻約），定值電阻 （阻值為），滑動變阻器R（阻值），電源E（電動勢，內(nèi)阻很?。╅_關(guān)S，導(dǎo)線若干(1)實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進行測量，請將圖甲電路補畫

10、完整_；(2)實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖所示，由曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻將_；A逐漸增大 B逐漸減小C先增大后不變 D先減小后不變(3)若用多用表直接測量該小燈泡的電阻，正確操作后多用表指針如圖所示，則小燈泡的電阻是_(4)用另一電源（電動勢，內(nèi)阻）和題中所給的小燈泡L、滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值在R的變化范圍內(nèi)，電源的最大輸出功率為_W，此時小燈泡的功率為_W，滑動變阻器R接入電路的電阻為_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，水平桌面上

11、豎直放置上端開口的絕熱圓柱形汽缸，導(dǎo)熱性能良好的活塞甲和絕熱活塞乙質(zhì)量均為m,兩活塞均與汽缸接觸良好，活塞厚度不計，忽略一切摩擦，兩活塞把汽缸內(nèi)部分成高度相等的三個部分，下邊兩部分封閉有理想氣體A和B。汽缸下面有加熱裝置，初始狀態(tài)溫度均為T=-3,氣缸的截而積為S,外界大氣壓強為且不變，其中g(shù)為重力加速度，現(xiàn)對氣體B緩慢加熱。求：活塞甲恰好到達汽缸上端時氣體B的溫度；若在活塞甲上放一個質(zhì)量為m的砝碼丙，繼續(xù)給氣體B加熱，當(dāng)活塞甲再次到達汽缸上端時，氣體B的溫度。14（16分）如圖所示，在直角坐標xOy平面內(nèi)，第一、二象限有平行y軸的勻強電場，第三、四象限有垂直坐標平面的勻強電磁場。一質(zhì)量為m、

12、電荷量為q的正電粒子，從坐標原點O以大小為v0，方向與x軸正方向成的速度沿坐標平面射入第一象限，粒子第一次回到x軸時，經(jīng)過x軸上的P點（圖中未標出），已知電場強度大小為E，粒子重力不計，sin=0.6，cos=0.8(1)求p點的坐標；(2)若粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，第二次回到x軸的位置與坐標原點O的距離為OP的一半，求磁場的磁感應(yīng)強度大小和方向。15（12分）如圖所示，直線MN上方有平行于紙面且與MN成45的有界勻強電場，電場強度大小未知；MN下方為方向垂直于紙面向里的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B?，F(xiàn)從MN上的O點向磁場中射入一個速度大小為v、方向與MN成45角的帶正電粒子，該粒子在磁場中運動

13、時的軌道半徑為R。該粒子從O點出發(fā)記為第一次經(jīng)過直線MN ，第五次經(jīng)過直線MN時恰好又通過O點。不計粒子的重力。（1）畫出粒子在磁場和電場中運動軌跡的草圖并求出粒子的比荷大?。唬?）求出電場強度E的大小和第五次經(jīng)過直線MN上O點時的速度大??；（3）求該粒子從O點出發(fā)到再次回到O點所需的時間t。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、D【解析】A衛(wèi)星的加速度方向一直改變，故加速度一直改變，不屬于勻變速曲線運動，故A錯誤；B設(shè)地球的半徑為R，衛(wèi)星做勻速圓周運動的半徑為r，由幾何知識得可知張角越小，r越大，根據(jù)得可知r越大，

14、角速度越小，故B錯誤；C根據(jù)萬有引力提供向心力，則有解得地球質(zhì)量為因為r未知，所以由上面的式子可知無法求地球質(zhì)量，故C錯誤；D地球的平均密度則知可以求出地球的平均密度，故D正確。故選D。2、C【解析】將小球在時和時的速度分解，如圖所示：則有，又因為解得選項C項正確，ABD錯誤。故選C。3、A【解析】AC在細沙漏出前，裝有細沙的木板在斜坡上勻速下滑，對整體受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件有：又聯(lián)立解得：在細沙漏出后，細沙的質(zhì)量減少，設(shè)為，木板的質(zhì)量不變，對整體受力情況與漏出前一樣，在垂直斜面方向仍處于平衡狀態(tài)，則有：又且解得：而重力沿斜面向下的分力為，即，所以在細沙漏出后整體仍向下做勻速直線運動

15、，A正確，C錯誤；B因為整體仍向下做勻速直線運動，所受合外力不變，仍為零，B錯誤；D因為細沙的質(zhì)量減小，根據(jù)，可知木板所受斜坡的摩擦力變小，D錯誤。故選A。4、B【解析】A單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目與光的強度有關(guān)，由于光的強度關(guān)系未知，故A錯誤；BD光子能量分別為和根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動能為，逸出光電子的最大初動能之比為1：3，聯(lián)立解得用頻率為的單色光照射該金屬不能發(fā)生光電效應(yīng)，故B正確，D錯誤；C兩種光的頻率不同，光電子的最大初動能不同，由動能定理可知，題目對應(yīng)的遏止電壓是不同的，故C錯誤。故選B。5、B【解析】由題意可知，小球在豎直方向做自由落體運動，則由對稱性可知，

16、小球第一次落地時的水平位移為 則初速度故選B。6、B【解析】理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為1：2，可知原副線圈的電流之比為2：1，根據(jù)P=I2R可知R1與R2消耗的電功率之比為2：1，故A錯誤；設(shè)通過R1的電流為I，則副線圈電流為0.5I，初級電壓：U-IR1=12-I；根據(jù)匝數(shù)比可知次級電壓為2（12-I），則，解得I=3A，故B正確；若向上移動P，則R3電阻減小，次級電流變大，初級電流也變大，根據(jù)P=IU可知電源輸出功率將變大，電阻R1的電壓變大，變壓器輸入電壓變小，次級電壓變小，電壓表讀數(shù)將變小，故C D錯誤；故選B。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

17、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、BCD【解析】AB由理想氣體狀態(tài)方程,由狀態(tài)a經(jīng)過狀態(tài)b,壓強不變，溫度升高，體積增大。態(tài)b到狀態(tài)c，溫度不變，壓強減小，體積增大。所以體積一直增大。故A錯誤。B正確。C一定量理想氣體的內(nèi)能由溫度決定，狀態(tài)a經(jīng)過狀態(tài)b到狀態(tài)c，溫度向增大，后不變。所以內(nèi)能先增大后保持不變。故C正確。DE狀態(tài)a經(jīng)過狀態(tài)b到狀態(tài)c，體積一直增大，所以理想氣體對外做功。又內(nèi)能先增大后保持不變，總體相對于初始增大。由熱力學(xué)第一定律,內(nèi)能增大且對外做功，必須吸收熱量。所以D正確,E錯誤。8、ABD【解析】由題意，某時刻發(fā)出的粒子

18、都擊中的點是y軸上同一點，由最高點射出的只能擊中（0，R），則擊中的同一點就是（0，R），即粒子擊中點距O點的距離為R，所以A選項正確。從最低點射出的也擊中（0，R），那么粒子做勻速圓周運動的半徑為R，由洛侖茲力提供向心力得：，則磁感應(yīng)強度 ，所以選項B正確。粒子運動的半徑都相同，但是入射點不同，則粒子離開磁場時的速度方向不同，選項C錯誤；顯然偏轉(zhuǎn)角最大的時間最長，顯然從最低點射出的粒子偏轉(zhuǎn)90，在磁場中的時間最長，最長時間為。從最高點直接射向（0，R）的粒子時間最短，則最短的時間為，所以選項D正確。故選ABD?！军c睛】看起來情況比較復(fù)雜，但涉及的問題卻是常規(guī)問題，本題的關(guān)鍵點是粒子源發(fā)出的粒

19、子是速度大小和方向均相同，則其做勻速圓周運動的半徑相同，在從最低點的特殊情況就能知道相同的半徑就是圓弧的半徑，再結(jié)合周期公式能求出最長和最短時間。9、AD【解析】A根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢A正確；B電流電容器兩端電勢差由楞次定律可判斷感應(yīng)電流方向為逆時針方向，即a端電勢低、b端電勢高，由于b端接地，故有，B錯誤；C電容器帶電荷量C錯誤；D電阻的發(fā)熱功率D正確。故選AD。10、BC【解析】AB由題意可知，環(huán)在運動的過程中，受到的電場力大小為，方向始終豎直向上。假設(shè)豎直向下為正方向，則當(dāng)環(huán)下滑的過程中，受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：得：負號代表該加速度與運動方向相反，故物

20、體在下滑的過程中做加速度逐漸減小的減速運動；當(dāng)環(huán)上升的過程中，根據(jù)牛頓第二定律解得：環(huán)做加速度逐漸減小的減速運動，在到達原出發(fā)點前，加速度減為零，此時，開始以速度v做勻速直線運動。所以由于運動的不對稱性可以確定，從開始下滑到最低點的時間不等于; 整個運動過程中，加速度一直減小，所以在運動的最開始時，加速度最大，加速度大小的最大值為：則A錯誤,B正確；C由以上計算，可知，整個過程中，系統(tǒng)損失的機械能C正確；D環(huán)上升和下降的過程中，摩擦力的沖量大小相等，D錯誤。故選BC。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、2.000 5.0 因為電源電動勢

21、只有3V，所給電壓表量程太大 4.5 A、C F 【解析】（1）1根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則讀數(shù)為2.000mm。2從圖上可以看出選擇開關(guān)放在了“1擋”，根據(jù)讀數(shù)規(guī)則讀出電阻為5.0。（2）3因為電源電動勢只有3V，所給電壓表量程太大。4改裝成量程為3V的電壓表，選用電流表A改裝，需要串聯(lián)的電阻R=4.55由于所求電阻絲的電阻約為5，兩端的電壓不超過3V，電流不超過0.6A，為求電表讀數(shù)準確，量程不能過大，所以電流表選A和C。6阻值為01k，額定電流為0.5A的滑動變阻器阻值太大，為方便調(diào)節(jié)滑動變阻器應(yīng)選用F。（3）7根據(jù)電阻定律和歐姆定律，有因此的表達式是（4）8因為要求電壓表讀數(shù)從零開始，所以

22、用分壓式接法，又電壓表的內(nèi)阻比待測電阻大的多，故采用電流表外接法，故完整的電路圖如圖所示12、 A 1.5 0.4 0.28 3 【解析】(1)1因本實驗需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動變阻器分壓接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴大電壓表量程，應(yīng)用和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示(2)2圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；A.與分析相符，故A正確；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析不符，故D錯誤；(3)3燈泡正常工作時的電阻為：則多用電表可以選擇歐姆擋的1擋；由圖示多用電表可知，其示數(shù)為； (4)4當(dāng)電源內(nèi)阻等于外電路電阻時，電源的輸出功率最大，電源的最大輸出功率為：5此時小燈泡的電