2021-2022學(xué)年江蘇省常州市常州中學(xué)高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試物理試題含解析

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寫，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)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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．中國核學(xué)會(huì)發(fā)布消息稱，截至2019年6月底，中國大陸在運(yùn)核電機(jī)組47臺(tái)，裝機(jī)容量4873萬千瓦，位居全球第三。鈾核（）是獲得核能的主要原料之一，其中一種核反應(yīng)方程為并釋放核能，下列說法正確的是（）A．該核反應(yīng)是重核裂變，產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于鈾核（）的結(jié)合能B．該核反應(yīng)在中子的轟擊下發(fā)生，核反應(yīng)為人工轉(zhuǎn)變C．X原子核中的核子數(shù)為140個(gè)，中子數(shù)為84個(gè)D．因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量，根據(jù)E=mc2，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減少2．某靜電場(chǎng)中x軸上各點(diǎn)電勢(shì)分布圖如圖所示。一帶電粒子在坐標(biāo)原點(diǎn)O處由靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是A．粒子一定帶負(fù)電B．粒子在x1處受到的電場(chǎng)力最大C．粒子從原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x1過程中，電勢(shì)能增大D．粒子能夠運(yùn)動(dòng)到x2處3．如圖所示，水平放置的平行板電容器下極板接地，閉合開關(guān)S1，S2，平行板電容器兩極板間的一個(gè)帶電粒子恰好能靜止在P點(diǎn)．要使粒子保持不動(dòng)，但粒子的電勢(shì)能增加，則下列可行的指施有A．其他條件不變，使電容器上極板下移少許B．其他條件不變，將滑動(dòng)變阻器滑片向右移少許井將上極板下移少許C．其他條件不變，使開關(guān)S2斷開，并將電容器下極板上移少許D．其他條件不變，使開關(guān)S斷開，并將電容器下極板上移少許4．一試探電荷在電場(chǎng)中自A點(diǎn)由靜止釋放后，僅在電場(chǎng)力的作用下能經(jīng)過B點(diǎn)。若、分別表示A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)，EA、EB分別表示試探電荷在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能，則下列說法正確的是()A．> B．EA>EBC．電勢(shì)降低的方向就是場(chǎng)強(qiáng)的方向 D．電荷在電勢(shì)越低的位置其電勢(shì)能也越小5．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，圖（甲）是t=0時(shí)刻的波形圖，圖（乙）是x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）A．該波的波長(zhǎng)為2.0m B．該波的周期為1sC．該波向x軸正方向傳播 D．該波的波速為2.0m/s6．從空間某點(diǎn)以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不計(jì)空氣阻力。則它們的動(dòng)能增大到初動(dòng)能的2倍時(shí)的位置處于A．同一直線上 B．同一圓上C．同一橢圓上 D．同一拋物線上二、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．如圖，從P點(diǎn)以水平速度v將小皮球拋向固定在地面上的塑料筐，小皮球恰好能夠入筐。不考慮空氣阻力，則小皮球在空中飛行的過程中（）A．在相等的時(shí)間內(nèi)，皮球動(dòng)量的改變量相同B．在相等的時(shí)間內(nèi)，皮球動(dòng)能的改變量相同C．下落相同的高度，皮球動(dòng)量的改變量相同D．下落相同的高度，皮球動(dòng)能的改變量相同8．如圖所示，半徑為R的光滑圓形軌道豎直固定，軌道最高點(diǎn)為P，最低點(diǎn)為Q。一小球在圓形軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球通過Q時(shí)的速度為，小球通過P點(diǎn)和Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的彈力大小分別為和，彈力大小之差為，下列說法正確的是（）A．如果不變，R越大，則越大B．如果R不變，越大，則越大C．如果越大，則越大D．與和R大小均無關(guān)9．如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)隨體積變化的圖像，其中段為雙曲線，段與橫軸平行，則下列說法正確的是（）A．過程①中氣體分子的平均動(dòng)能不變B．過程②中氣體需要吸收熱量C．過程②中氣體分子的平均動(dòng)能減小D．過程③中氣體放出熱量E.過程③中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)增大10．如圖所示，在光滑的水平桌面上有體積相同的兩個(gè)小球A、B，質(zhì)量分別為m=0.1kg和M=0.3kg，兩球中間夾著一根壓縮的輕彈簧，原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，同時(shí)放開A、B球和彈簧，已知A球脫離彈簧的速度為6m/s，接著A球進(jìn)入與水平面相切，半徑為0.5m的豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，PQ為半圓形軌道豎直的直徑，，下列說法正確的是A．彈簧彈開過程，彈力對(duì)A的沖量大于對(duì)B的沖量B．A球脫離彈簧時(shí)B球獲得的速度大小為2m/sC．A球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)過程中所受合外力的沖量大小為1N·sD．若半圓軌道半徑改為0.9m，則A球不能到達(dá)Q點(diǎn)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）用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量及所受拉力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)所用交變電流的頻率為。(1)保持沙桶及沙的總質(zhì)量不變，改變小車上砝碼的質(zhì)量，分別做了5次實(shí)驗(yàn)。在圖（b）所示的坐標(biāo)系中標(biāo)出了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(2)再進(jìn)行第6次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得小車及砝碼總質(zhì)量為，實(shí)驗(yàn)得到圖（c）所示的紙帶。紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算加速度為__________。（保留3位有效數(shù)字）(3)請(qǐng)把第6次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)標(biāo)在圖（b）所示的坐標(biāo)系中，并作出實(shí)驗(yàn)的圖像________。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組成員要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，已知該干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為0.50Ω；實(shí)驗(yàn)室提供了電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻約3kΩ)、電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻為0.70Ω)、滑動(dòng)變阻器R(10Ω,2A)、電鍵和導(dǎo)線若干。(1)為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，請(qǐng)?jiān)趫D1方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______________。(2)在圖2中按原理圖完善實(shí)物圖的連接_______________。(3)通過多次測(cè)量并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖3中畫出了U-I圖線。由圖線可以得出此干電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V(保留3位有效數(shù)字)，內(nèi)阻r=______Ω(保留2位有效數(shù)字)。(4)實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)電流表發(fā)生了故障，于是小組成員又找來一個(gè)電壓表和一個(gè)定值電阻，組成了如圖4所示的電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2，描繪出U1四、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）如圖所示，水平放置的導(dǎo)熱氣缸A和B底面積相同，長(zhǎng)度分別為2L和L，兩氣缸通過長(zhǎng)度為L(zhǎng)的絕熱管道連接；厚度不計(jì)的絕熱活塞a、b可以無摩擦地移動(dòng)，a的橫截面積為b的兩倍．開始時(shí)A、B內(nèi)都封閉有壓強(qiáng)為p0、溫度為T0的空氣，活塞a在氣缸A最左端，活塞b在管道最左端．現(xiàn)向右緩慢推動(dòng)活塞a，當(dāng)活塞b恰好到管道最右端時(shí)，停止推動(dòng)活塞a并將其固定，接著緩慢加熱氣缸B中的空氣直到活塞b回到初始位置，求（i）活塞a向右移動(dòng)的距離；（ii）活塞b回到初始位置時(shí)氣缸B中空氣的溫度．14．（16分）如圖所示，上端開口的豎直汽缸由大、小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞，兩活塞用一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的剛性輕質(zhì)細(xì)桿連接，兩活塞間充有氧氣，小活塞下方充有氮?dú)猓?、小活塞的質(zhì)量分別為2m、m，橫截面積分別為2S、S。氮?dú)夂推淄獯髿獾膲簭?qiáng)均為p0，大活塞與大圓筒底部相距?，F(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)猓剐』钊徛仙辽媳砻媾c大圓筒底部平齊位置。已知大活塞導(dǎo)熱性能良好，汽缸及小活塞絕熱，兩活塞與汽缸壁之間的摩擦不計(jì)，重力加速度為g。求：①初始狀態(tài)下氧氣的壓強(qiáng)；②小活塞與大圓筒底部平齊時(shí)，氧氣的壓強(qiáng)。15．（12分）如圖，xOy坐標(biāo)系中存在垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中，x≤0的空間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；x>0的空間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B。一個(gè)電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子a，t=0時(shí)從O點(diǎn)以一定的速度沿x軸正方向射出，之后能通過坐標(biāo)為（，）的P點(diǎn)，不計(jì)粒子重力。(1)求粒子速度的大?。?2)在a射出后，與a相同的粒子b也從O點(diǎn)以相同的速率沿y軸正方向射出。欲使在運(yùn)動(dòng)過程中兩粒子相遇，求。（不考慮粒子間的靜電力）

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．結(jié)合質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，鈾核裂變的產(chǎn)物為氙核和鍶核，并會(huì)釋放能量，則裂變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于鈾核的結(jié)合能，故A正確；B．該核反應(yīng)為重核裂變，不是人工轉(zhuǎn)變，故B錯(cuò)誤；C．X原子核中的核子數(shù)為（235+1）-（94+2）=140個(gè)，中子數(shù)為140-（92-38）=86個(gè)，故C錯(cuò)誤；D．裂變時(shí)釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但是總質(zhì)量數(shù)不變，故D錯(cuò)誤。故選A。2、A【解析】

由題中“一帶電粒子在坐標(biāo)原點(diǎn)O處由靜止釋放”可知本題考查帶電粒子在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圖像和電勢(shì)變化可分析本題?！驹斀狻緼．由于從坐標(biāo)原點(diǎn)沿x軸正方向電勢(shì)先升高后降低，因此電場(chǎng)方向先向左后向右，由于帶電粒子在坐標(biāo)原點(diǎn)靜止釋放，沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，由此可知粒子帶負(fù)電，故A正確；B．由圖可知，圖像斜率即為電場(chǎng)強(qiáng)度，在x1處斜率為零，因此電場(chǎng)強(qiáng)度最小，電場(chǎng)力也最小，故B錯(cuò)誤；C．從開始運(yùn)動(dòng)到x1處，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D．由于粒子只在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到與開始時(shí)電勢(shì)相等的位置，粒子速度為零，不能到達(dá)x2處，故D錯(cuò)誤。3、C【解析】

A.為使粒子保持不動(dòng)，則兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，由于粒子帶負(fù)電，為使粒子的電勢(shì)能增加，則P點(diǎn)的電勢(shì)應(yīng)降低，即P點(diǎn)與下板間的電勢(shì)差減?。渌麠l件不變，使電容器上極板下移少許，兩板間的電壓不變，剛由E=可知，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，A錯(cuò)誤；B.其他條件不變，將滑動(dòng)變阻器滑片向右移少許，電路中的電流減小，兩板的電壓減小，將上板下移少許，由E=可保證板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，但P點(diǎn)的電勢(shì)不變，B錯(cuò)誤；C.其他條件不變，開關(guān)S2斷開，兩板的帶電量不變，將電容器下板上移少許，兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)與下板的電勢(shì)差減小，C正確；D.其他條件不變，使開關(guān)S1斷開，電容器放電，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，D錯(cuò)誤．4、B【解析】

A．當(dāng)試探電荷帶正電時(shí)，，當(dāng)試探電荷帶負(fù)電時(shí)，由于試探電荷所帶電荷性質(zhì)未知，故A錯(cuò)誤；B．因試探電荷由靜止釋放，只在電場(chǎng)力作用下能從A運(yùn)動(dòng)到B，故無論帶何種電荷，電場(chǎng)力總對(duì)電荷做正功，電荷的電勢(shì)能一定減小，故B正確；C．電勢(shì)降落最快的方向是場(chǎng)強(qiáng)的方向，故C錯(cuò)誤；D．負(fù)電荷在電勢(shì)越低的位置電勢(shì)能越高，故D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】

ABD．根據(jù)甲、乙圖可知，波長(zhǎng)4m，周期2s，波速選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，D正確；C．根據(jù)圖乙t=0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，所以甲圖x=1m坐標(biāo)向下振動(dòng)，由同側(cè)法可得波向x軸負(fù)方向傳播，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。故選D。6、A【解析】

動(dòng)能增大到射出時(shí)的2倍，根據(jù)公式，速度增加為初速度的倍；速度偏轉(zhuǎn)角度余弦為：，故速度偏轉(zhuǎn)角度為45°，故：vy=v0tan45°=v故運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：①根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式，有：x=v0t②③聯(lián)立①②③解得：在同一直線上。A.同一直線上。與上述結(jié)論相符，故A正確；B.同一圓上。與上述結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.同一橢圓上。與上述結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；D.同一拋物線上。與上述結(jié)論不符，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、AD【解析】

A．因物體在空中只受重力，所以在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，皮球受到的沖量均為mgt，故皮球受到的沖量相同，根據(jù)動(dòng)量定理可得，皮球動(dòng)量的改變量相同，故A正確；B．在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，皮球下落的高度不同，故重力做的功不相等，即合外力做功不等，故皮球動(dòng)能的改變量不同，故B錯(cuò)誤；C．下落相同的高度，時(shí)間并不相等，故皮球受到的重力的沖量不相等，故皮球動(dòng)量的增量不相同，故C錯(cuò)誤；D．下落相同的高度，重力做功均為mgh，故重力做功相等，小球動(dòng)能的增量相同，故D正確。故選AD。8、BD【解析】

CD．應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可知小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為對(duì)小球在P和Q應(yīng)用向心力公式分別有解得則選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；A．由可知，當(dāng)不變時(shí)，隨R增大而減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由可知，當(dāng)R不變時(shí)，隨增大而增大，選項(xiàng)B正確。故選BD。9、BDE【解析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可得：故可知，圖象的斜率為：而對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體而言，斜率定性的反映溫度的高低；A.圖象在過程①的每點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線構(gòu)成的斜率逐漸減小，表示理想氣體的溫度逐漸降低，可知平均動(dòng)能減小，故A錯(cuò)誤；B.圖象過程②的每點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線構(gòu)成的斜率逐漸逐漸增大，則溫度升高，吸收熱量，平均動(dòng)能增大，故B正確，C錯(cuò)誤；D.過程③可讀出壓強(qiáng)增大，斜率不變，即溫度不變，內(nèi)能不變，但是體積減小，外界對(duì)氣體做正功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體向外界放出熱量，故D正確；E.過程③可讀出壓強(qiáng)增大，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，根據(jù)理想氣體壓強(qiáng)的微觀意義，氣體壓強(qiáng)與氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)、氣體分子平均動(dòng)能有關(guān)，在壓強(qiáng)增大，溫度不變以及體積減小的情況下，氣體分子對(duì)容器壁的碰撞次數(shù)增大，故E正確；故選BDE。10、BCD【解析】

彈簧彈開兩小球的過程，彈力相等，作用時(shí)間相同，根據(jù)沖量定義可知，彈力對(duì)A的沖量大小等于B的沖量大小，故A錯(cuò)誤；由動(dòng)量守恒定律，解得A球脫離彈簧時(shí)B球獲得的速度大小為，故B正確；設(shè)A球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)速率為v，對(duì)A球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程，由機(jī)械能守恒定律可得，解得：v=4m/s，根據(jù)動(dòng)量定理，即A球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)過程中所受合外力的沖量大小為1N·s，故C正確；若半圓軌道半徑改為0.9m，小球到達(dá)Q點(diǎn)的臨界速度，對(duì)A球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程，由機(jī)械能守恒定律，解得，小于小球到達(dá)Q點(diǎn)的臨界速度，則A球不能達(dá)到Q點(diǎn)，故D正確。故選BCD。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、0.633【解析】

(2)[1]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為由逐差法計(jì)算加速度有(3)[2]本次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)為：將其在坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)，坐標(biāo)系上全部的6個(gè)點(diǎn)均有效。畫--條平滑的、細(xì)的直線，使各點(diǎn)對(duì)稱分布在直線的兩側(cè)，且直線過坐標(biāo)原點(diǎn)。圖像如圖所示：12、;;1.45;0.60;kak-1;R0k-1【解析】(1)電路直接采用串聯(lián)即可，電壓表并聯(lián)在電源兩端，由于電流表內(nèi)阻已知，則應(yīng)采用電流表相對(duì)電源的內(nèi)接法；電路圖如圖所示。(2)對(duì)照電路圖，實(shí)物圖