福建省漳州市平和一中、南靖一中等五校2022年高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試物理試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.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.某發(fā)電機(jī)通過理想變壓器給定值電阻R提供正弦交流電,電路如圖,理想交流電流表A,理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U,R消耗的功率為P。若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉韓倍,則A.R消耗的功率變?yōu)閚PB.電壓表V的讀數(shù)為nUC.電流表A的讀數(shù)仍為ID.通過R的交變電流頻率不變2.在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測得擺線的拉力大小F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示,則該單擺的周期為()A.t B.2t C.3t D.4t3.如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與一質(zhì)量為、套在粗糙豎直固定桿處的圓環(huán)相連,彈簧水平且處于原長。圓環(huán)從處由靜止開始下滑,經(jīng)過處的速度最大,到達(dá)處的速度為零,,此為過程Ⅰ;若圓環(huán)在處獲得一豎直向上的速度,則恰好能回到處,此為過程Ⅱ.已知彈簧始終在彈性范圍內(nèi),重力加速度為,則圓環(huán)()A.過程Ⅰ中,加速度一直減小B.Ⅱ過程中,克服摩擦力做的功為C.在C處,彈簧的彈性勢能為D.過程Ⅰ、過程Ⅱ中克服摩擦力做功相同4.一充電后的平行板電容器與外電路斷開保持兩極板的正對面積不變,其電容C和兩極板間的電勢差U的變化情況是()A.僅在兩極板間插入一電介質(zhì),C減小,U不變B.僅在兩極板間插入一電介質(zhì),C增大,U減小C.僅增大兩極板間距離,C減小,U不變D.僅增大兩極板間距離,C增大,U減小5.如圖所示,質(zhì)量為M的小車放在光滑水平面上,小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為m的小球,M>m,用一力F水平向右拉小球,使小球和車一起以加速度a向右運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線與豎直方向成α角,細(xì)線的拉力為T。若用一力F′水平向左拉小車,使小球和車一起以加速度a′向左運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線與豎直方向也成α角,細(xì)線的拉力為T′。則()A.a(chǎn)′>a,T′=T B.a(chǎn)′=a,T′=T C.a(chǎn)′<a,T′>T D.a(chǎn)?<a,T′<T6.如圖所示,細(xì)線的一端固定于O點(diǎn),另一端系一小球,在水平拉力作用下,小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),下列說法中正確的是()A.水平拉力先增大后減小B.水平拉力先減小后增大C.水平拉力的瞬時(shí)功率先減小后增大D.水平拉力的瞬時(shí)功率逐漸增大二、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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7.如圖所示,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上.A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則()A.當(dāng)F<2μmg時(shí),A、B都相對地面靜止B.當(dāng)F=時(shí),A的加速度為C.當(dāng)F>3μmg時(shí),A相對B滑動(dòng)D.無論F為何值,B的加速度不會(huì)超過8.2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在北京舉行,跳臺(tái)滑雪是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一.如圖所示為一簡化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖,運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)由靜止開始,在不借助其他外力的情況下,自由滑過一段圓心角為60°的光滑圓弧軌道后從A點(diǎn)水平飛出,然后落到斜坡上的B點(diǎn).已知A點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),光滑圓弧軌道半徑為40m,斜坡與水平面的夾角θ=30°,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg,重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力.下列說法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的整個(gè)過程中機(jī)械能守恒B.運(yùn)動(dòng)員到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度為20m/sC.運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為10kJD.運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)飛出到落到B點(diǎn)所用的時(shí)間為s9.如圖所示,靜止于水平面上的傾角為θ的斜面上有一質(zhì)量為M的槽,槽的內(nèi)部放一質(zhì)量為m的光滑球,已知槽和球起沿斜面下滑,球的大小恰好能和槽內(nèi)各面相接觸,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,則下列說法正確是()A.若槽和球一起勻速下滑,則槽對球的作用力大小為B.若槽和球一起下滑的加速度大小為,則槽對球的作用力大小一定為C.若槽和球一起下滑的加速度大小為,地面對斜面的摩擦力方向可能向左D.若槽和球一起勻速下滑,則球和槽之間只有兩個(gè)接觸點(diǎn)有彈力的作用10.如圖,理想變壓器上接有3個(gè)完全相同的燈泡,其中1個(gè)燈泡與原線圈串聯(lián),另外2個(gè)燈泡并聯(lián)后接在副線圈兩端。已知交流電源的電壓usin100t(V),3個(gè)燈泡均正常發(fā)光,忽略導(dǎo)線電阻,則變壓器()A.副線圈電壓的頻率為100HzB.原線圈兩端的電壓為12VC.原副線圈的電流比為2︰1D.原副線圈的匝數(shù)比為2︰1三、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)要測量一電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r,實(shí)驗(yàn)器材有一個(gè)電阻箱R、一個(gè)開關(guān)S、導(dǎo)線若干和一個(gè)靈敏電流計(jì)G(滿偏電流1mA,內(nèi)阻未知)。由于G量程太小,需要改裝成量程更大的電流表A,實(shí)驗(yàn)過程如下:(1)使用多用電表測靈敏電流計(jì)內(nèi)阻時(shí),選擇開關(guān)撥至“×10”擋,歐姆檔調(diào)零后測量,指針的位置如圖甲所示,阻值為____Ω;(2)用圖乙電路圖進(jìn)行測量,需要電流表A的量程為0.6A,則對靈敏電流計(jì)G進(jìn)行改裝,需要在G兩端___(選填“并"或“串”)聯(lián)一個(gè)阻值為___Ω的電阻(結(jié)果保留一位有效數(shù)值)。(3)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測出多組電流表A的電流I與電阻箱的阻值R的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出—R圖像。在坐標(biāo)紙上做出如圖所示的圖線,由做出的圖線可知,該電池的電動(dòng)勢是____V,內(nèi)電阻為______Ω(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)值)。12.(12分)小張同學(xué)利用“插針法”測定玻璃的折射率.(1)小張將玻璃磚從盒子拿出放到白紙上,圖示操作較為規(guī)范與合理的是____________.(2)小張發(fā)現(xiàn)玻璃磚上下表面不一樣,一面是光滑的,一面是磨砂的,小張要將玻璃磚選擇_______(填“磨砂的面”或“光滑的面”)與白紙接觸的放置方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)較為合理.(3)小張正確操作插好了4枚大頭針,如圖所示,請幫助小張畫出正確的光路圖____.然后進(jìn)行測量和計(jì)算,得出該玻璃磚的折射率n=__________(保留3位有效數(shù)字)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,平行單色光垂直射到玻璃制成的半徑為R的半球平面上,玻璃對該單色光的折射率為,玻璃半球的下方平行于玻璃半球平面放置一光屏,單色光經(jīng)半球折射后在光屏上形成一個(gè)圓形光斑。不考慮光的干涉和衍射,真空中光速為r。求:(i)當(dāng)光屏上的光斑最小時(shí),圓心O到光屏的距離;(ii)圓心O到光屏的距離為d=3R時(shí),光屏被照亮的面積。14.(16分)如圖所示,兩根平行的導(dǎo)電軌道M、N水平放置,相距為L。其末端放置一個(gè)與導(dǎo)軌垂直接觸的質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒。導(dǎo)體棒距離地面的高度為h,且處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)導(dǎo)軌中突然通以一個(gè)強(qiáng)電流脈沖時(shí),導(dǎo)體棒向右拋出。導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與地面水平,其水平射程為x。求:(1)導(dǎo)體棒拋出時(shí)速度的大??;(2)開關(guān)閉合瞬間流經(jīng)電路的電荷量。15.(12分)兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定于同一水平面內(nèi),兩導(dǎo)軌間的距離為L,導(dǎo)軌上垂直放置兩根導(dǎo)體棒a和b,俯視圖如圖甲所示。兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m,電阻均為R,回路中其余部分的電阻不計(jì),在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi),有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的豎直向上的勻強(qiáng)磁場。兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且均可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑行,開始時(shí),兩棒均靜止,間距為x0,現(xiàn)給導(dǎo)體棒a一向右的初速度v0,并開始計(jì)時(shí),可得到如圖乙所示的圖像(表示兩棒的相對速度,即)。求:(1)0~t2時(shí)間內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱;(2)t1時(shí)刻棒a的加速度大??;(3)t2時(shí)刻兩棒之間的距離。

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、B【解析】

當(dāng)發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉韓倍,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的電動(dòng)勢有效值和頻率都將發(fā)生變化。變壓器的輸入電壓變化后,變壓器的輸出電壓、副線圈的電流、R消耗的功率隨之改變,原線圈的電流也會(huì)發(fā)生變化。原線圈中電流的頻率變化,通過R的交變電流頻率變化?!驹斀狻緽:發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉韓倍,發(fā)電機(jī)線圈的角速度變?yōu)樵瓉韓倍,據(jù)可得,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電電動(dòng)勢的最大值變?yōu)樵瓉韓倍,原線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉韓倍。據(jù)可得,副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉韓倍,電壓表V的讀數(shù)為nU。故B項(xiàng)正確。A:R消耗的功率,副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉韓倍,則R消耗的功率變?yōu)椤9蔄項(xiàng)錯(cuò)誤。C:流過R的電流,副線圈兩端電壓變?yōu)樵瓉韓倍,則流過R的電流變?yōu)樵瓉淼膎倍;再據(jù),原線圈中電流變?yōu)樵瓉韓倍,電流表A的讀數(shù)為。故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D:發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉韓倍,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的頻率變?yōu)樵瓉淼膎倍,通過R的交變電流頻率變?yōu)樵瓉淼膎倍。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、D【解析】

單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí),速度最大,據(jù)牛頓第二定律知,單擺經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)擺線的拉力最大;從最低點(diǎn)到再次到達(dá)最低點(diǎn)所需時(shí)間等于半個(gè)周期,所以據(jù)圖象得,該單擺的周期為4t,故D項(xiàng)正確,ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。3、D【解析】

A.圓環(huán)從處由靜止開始下滑,經(jīng)過處的速度最大,則經(jīng)過處的加速度為零,到達(dá)處的速度為零,所以圓環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng),再做減速運(yùn)動(dòng),所以加速度先減小,后增大,故A錯(cuò)誤;BCD.在過程Ⅰ、過程Ⅱ中,圓環(huán)經(jīng)過同一位置所受的摩擦力大小相等,則知在兩個(gè)過程中,克服摩擦力做功相同,設(shè)為,研究過程Ⅰ,運(yùn)用動(dòng)能定理列式得研究過程Ⅱ,運(yùn)用動(dòng)能定理列式得聯(lián)立解得克服摩擦力做的功為彈簧彈力做功所以在處,彈簧的彈性勢能為故B、C錯(cuò)誤,D正確;故選D。4、B【解析】

AB.根據(jù)可知,僅在兩極板間插入一電介質(zhì),C變大,根據(jù)可知,Q一定,則U減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;CD.僅增大兩極板間距離,根據(jù)可知C減小,根據(jù)可知,Q一定,U變大,選項(xiàng)CD錯(cuò)誤;故選B。5、A【解析】

對情況一的整體受力分析,受重力、支持力和拉力:①再對小球分析:②③聯(lián)立①②③解得:,;再對情況二的小球受力分析,據(jù)牛頓第二定律,有:④解得,由于M>m,所以;細(xì)線的拉力:⑤A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。6、D【解析】

AB.小球是以恒定速率運(yùn)動(dòng),即做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球受到的重力G、水平拉力F、繩子拉力T,三者的合力必是沿繩子指向O點(diǎn),設(shè)繩子與豎直方向夾角是θ,F(xiàn)與G的合力必與繩子拉力在同一直線上,則有(1)球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)θ增大,說明水平拉力逐漸增大,故AB錯(cuò)誤;CD.由幾何關(guān)系可知拉力F的方向與速度v的夾角也是θ,所以水平力F的瞬時(shí)功率是(2)聯(lián)立兩式可得從A到B的過程中,θ是不斷增大的,所以水平拉力F的瞬時(shí)功率是一直增大的.故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。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。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】

試題分析:根據(jù)題意可知,B與地面間的最大靜摩擦力為:fBm=,因此要使B能夠相對地面滑動(dòng),A對B所施加的摩擦力至少為:fAB=fBm=,A、B間的最大靜摩擦力為:fABm=2μmg,因此,根據(jù)牛頓第二定律可知當(dāng)滿足:=,且≤fAB<2μmg,即≤F<3μmg時(shí),A、B將一起向右加速滑動(dòng),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)F≥3μmg時(shí),A、B將以不同的加速度向右滑動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律有:F-2μmg=2maA,2μmg-=maB,解得:aA=-μg,aB=,故選項(xiàng)C、D正確;當(dāng)F=時(shí),對A和B整體受力分析有,,解得aA=aB=,故選項(xiàng)B正確.考點(diǎn):本題主要考查了牛頓第二定律的應(yīng)用,以及處理連接體的方法問題,屬于中檔題.8、AB【解析】運(yùn)動(dòng)員在光滑的圓軌道上的運(yùn)動(dòng)和隨后的平拋運(yùn)動(dòng)的過程中只受有重力做功,機(jī)械能守恒.故A正確;運(yùn)動(dòng)員在光滑的圓軌道上的運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒,所以:mvA2=mgh=mgR(1-cos60°)所以:,故B正確;設(shè)運(yùn)動(dòng)員做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則:x=vAt;y=gt2

由幾何關(guān)系:,聯(lián)立得:,運(yùn)動(dòng)員從A到B的過程中機(jī)械能守恒,所以在B點(diǎn)的動(dòng)能:EkB=mgy+mvA2,代入數(shù)據(jù)得:EkB=×105J.故CD錯(cuò)誤.故選AB.點(diǎn)睛:本題是常規(guī)題,關(guān)鍵要抓住斜面的傾角反映位移的方向,知道平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),難度適中.9、BD【解析】

A.若槽和球一起勻速下滑,則槽對球的作用力大小等于球的重力,即為mg,故A錯(cuò)誤;B.若槽和球一起下滑的加速度大小為gsinθ,則槽對球的作用力大小為故B正確;C.若槽和球一起下滑的加速度大小為gsinθ,則系統(tǒng)在水平方向有向右的加速度,地面對斜面的摩擦力方向向右,故C錯(cuò)誤.D.若槽和球一起勻速下滑,則球受力平衡,球?qū)η氨诘膹椓閙gsinθ,對底部的壓力為mgcosθ,所以球和槽之間只有兩個(gè)接觸點(diǎn)有彈力的作用,故D正確;10、BD【解析】

A.根據(jù)交流電源的電壓usin100t(V),可知角速度為:rad/s,則頻率為:50HzA錯(cuò)誤;CD.設(shè)每只燈的額定電流為I,額定電壓為U,因并聯(lián)在副線圈兩端的兩只小燈泡正常發(fā)光,所以副線圈中的總電流為2I,原副線圈電流之比為1:2,根據(jù)原副線圈中電流之比與匝數(shù)成反比得原、副線圈的匝數(shù)之比為:故C錯(cuò)誤,D正確;B.根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比:得原線圈兩端電壓為:根據(jù)閉合電路歐姆定律得交流電源電壓為:該交流電的最大值為V,則有效值為18V,所以3U=18V則燈泡的額定電壓為6V,原線圈兩端得電壓等于2U=12V,B正確;故選BD。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、180并0.31.41~1.450.38~0.44【解析】

(1)[1].多用表歐姆擋讀數(shù)為刻度值與倍率的乘積,即靈敏電流計(jì)內(nèi)阻rg=18×10Ω=180Ω。

(2)[2][3].靈敏電流計(jì)擴(kuò)大量程需要并聯(lián)一個(gè)小電阻R0,設(shè)靈敏電流計(jì)的滿偏電流為Ig=1mA,內(nèi)阻rg=180Ω,擴(kuò)大量程后的電流為Im=0.6A,并聯(lián)電路電壓相等,根據(jù)歐姆定律有Igrg=(Im-Ig)R0得(3)[

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