湖南省长沙二十一中2022年高三第五次模拟考试物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图，金星的探测器在轨道半径为3R的圆形轨道I上做匀速圆周运动，运行周期为T，到达P点时点火进入椭圆轨道I

2、I，运行至Q点时，再次点火进入轨道III做匀速圆周运动，引力常量为G，不考虑其他星球的影响，则下列说法正确的是（ ）A探测器在P点和Q点变轨时都需要加速B探测器在轨道II上Q点的速率大于在探测器轨道I的速率C探测器在轨道II上经过P点时的机械能大于经过Q点时的机械能D金星的质量可表示为2、如图（甲）所示，质最m=2kg的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径R=0.5m的薄圆筒上。t=0时刻，圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动，其角速度随时间t的变化规律如图（乙）所示，小物体和地面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度g=10m/s2。则下列判断正确的是（）A细线的拉力大小为4NB细线拉力的瞬

3、时功率满足P=4tC小物体的速度随时间的变化关系满足v=4tD在0-4s内，小物体受合力的冲量为4Ng3、在x轴上有两个固定的点电荷Q1、Q2，其中Q1为正电荷，Q2为负电荷。一带正电的粒子仅在电场力作用下从原点O由静止开始沿x轴运动，其动能Ek随位置x的变化关系如图，则能够正确表示Q1、Q2位置的图像是（）ABCD4、新型冠状病毒在显微镜下的形状如图所示，他的大小在纳米的数量级下，根据我们高中所学内容，下列单位属于国际基本单位的是（） A长度BmCnmDm/s5、如图所示，半径为R的竖直半球形碗固定于水平面上，碗口水平且AB为直径，O点为碗的球心将一弹性小球（可视为质点）从AO连线上的某点c

4、点沿CO方向以某初速度水平抛出，经历时间（重力加速度为g）小球与碗内壁第一次碰撞，之后可以恰好返回C点；假设小球与碗内壁碰撞前后瞬间小球的切向速度不变，法向速度等大反向不计空气阻力，则C、O两点间的距离为（ ）ABCD6、有一匀强电场，场强方向如图所示，在电场中有三个点A、B、C，这三点的连线恰好够成一个直角三角形，且AC边与电场线平行。已知A、B两点的电势分别为，AB的距离为4cm，BC的距离为3cm。若把一个电子（e=1.610-19C）从A点移动到C点，那么电子的电势能的变化量为（）ABCD二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目

5、要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、下列说法中正确的是（ ）A随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力可能先减小后增大B压强是组成物质的分子平均动能的标志C在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素D液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性8、a、b两物体沿同一直线运动，运动的位置一时间（）图像如图所示。分析图像可知（ ）A时刻两物体的运动方向相同B时间内的某时刻两物体的速度相等C时间内a、b两物体运动的路程不等D时刻b物体从后面追上a物体9、如图所示，MN 是一半圆形绝缘线，O 点为圆心，P 为绝缘线所在圆上一点，且 OP垂直于 MN，

6、等量异种电荷分别均匀分布在绝缘线上、下圆弧上下列说法中正确的( )AO 点处和 P 点处的电场强度大小相等，方向相同BO 点处和 P 点处的电场强度大小不相等，方向相同C将一正点电荷沿直线从 O 移动到 P，电场力始终不做功D将一正点电荷沿直线从 O 移动到 P，电势能增加10、 “HAT-P-1”是迄今为止发现的河外星系最大的行星，围绕某恒星A做圆周运动，“HAT-P-1”距离地球的间距大约为450光年。另观测到该行星的半径为R，已知在该行星表面的重力加速度为g。由以上条件可求解的物理量是（）A恒星A的密度B行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度C行星“HAT-P-1”绕恒星A运行的周期D绕“

7、HAT-P-1”运行的卫星的最小周期三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某小组要测定某金属丝的电阻率。(1)用螺旋測微器测量金属丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧如图甲所示的部件_(选填“A”、B、“C”或D”)。从图中的示数可读出金属丝的直径为_mm. (2)某同学采用如图乙所示电路进行实验。测得金属丝AB的直径为d，改变金属夹P的位置，測得多组金属丝接入电路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I，作出L如图丙所示，测得图线斜率为k，则该金属丝的电阻率为_(3)关于电阻率的测量，下列说法中正确的有_A开关S

8、闭合前，滑动变阻器R1的滑片应置于最右端B实验中，滑动变阻器R1的滑片位置确定后不可移动C待测金属丝AB长时间通电，会导致电阻率測量结果偏小D该实验方案中电流表A的内阻对电阻率测量结果没有影响12（12分）某同学在实验室利用图甲所示的装置探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”。图中长木板水平固定，小吊盘和盘中物块的质量之和m远小于滑块（含滑块上的砝码）的质量M。(1)为减小实验误差，打点计时器应选用_（填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”）。(2)该同学回到教室处理数据时才发现做实验时忘记了平衡摩擦力，也没有记下小吊盘和盘中物块的质量之和。图乙为实验中所得的滑块的加速度a与滑

9、块（含滑块上的砝码）的质量的倒数的关系图象。取g=10m/s2，根据图象可求出小吊盘和盘中物块的质量之和约为_kg，滑块与长木板之间的动摩擦因数为_。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7 的环境中，左侧管上端开口，并用轻质活塞封闭有长l114 cm的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长l224 cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h6 cm.若把该装置移至温度恒为27 的房间中(依然竖直放置)，大气压强恒为p076 cmHg.不计活塞与管壁间的摩擦分别求活塞

10、再次平衡时左、右两侧管中气体的长度14（16分）如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，OO为其对称轴，O为球心，球半径为R，球左侧为圆面，右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球，玻璃半球的折射率为，设真空中的光速为c，不考虑光在玻璃中的多次反射。（1）求从左侧射入能从右侧射出的入射光束面积占入射面的比例；（2）从距O点正上方的B点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴OO上的D点（图中未画出），求光从B点传播到D点的时间。15（12分）如图所示，水平地面上某竖直平面内有一固定的内壁光滑的直角三角形管道ABC，直角边AB竖直向下，直角边BC水平朝右，C端开口。取3个小球，t=0时刻

11、三个球1，2静止释放，3斜向抛出。1号球在拐角处可使速度大小不变方向变为向右。三者在C端相遇但不碰撞，继续运动到达地面。三个小球从释放到落到地面所经历的时间分别为T1，T2，T3。已知直角边BC距地面的高度和AB边长相同。求：(1)三角形C处的角度为多少；(2)T1：T2：T3。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】A探测器在P点需要减速做近心运动才能由轨道I变轨到轨道II，同理，在轨道II的Q点需要减速做近心运动才能进入轨道III做圆周运动，故A错误；B探测器在轨道II上P点的速率大于轨道I上的速率，在轨

12、道II上，探测器由P点运行到Q点，万有引力做正功，则Q点的速率大于P点速率，故探测器在轨道II上Q点的速率大于在探测器轨道I的速率，故B正确；C在轨道II上，探测器由P点运行到Q点，万有引力做正功，机械能守恒，故探测器在轨道上经过P点时的机械能等于经过Q点时的机械能，故C错误；D探测器在3R的圆形轨道运动，在轨道I上运动过程中，万有引力充当向心力，故有解得，故D错误。故选B。2、D【解析】AC根据图象可知，圆筒做匀加速转动，角速度随时间变化的关系式为圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同，根据得物体运动的加速度根据牛顿第二定律得解得细线的拉力大小为AC错误；B细线拉力的瞬时功率故B错误；D物体的

13、合力大小为在0-4s内，小物体受合力的冲量为故D正确。故选D。3、A【解析】由动能定理可知可知图像的斜率等于电场力，由图像可知，在0 x0之间存在一个场强为0的点（设为M点），且在OM之间运动时电场力做正功，在M与x0之间运动时电场力做负功；由此刻判断0 x0区间肯定在两点荷的同一侧，且正电荷Q1距离O点较近，故选项A正确，BCD错误；故选A。4、B【解析】国际单位制规定了七个基本物理量，分别为长度（m）、质量（kg）、时间（s）、热力学温度（K）、电流（A）、发光强度（cd）、物质的量（mol），它们的国际单位是基本单位，而由物理量之间的关系式推导出来的单位叫做导出单位，A项的长度是基本物理

14、量，B项的m是国际制基本单位，C项的nm是非国际制基本单位，D项的m/s是导出单位，故B正确，ACD错误。故选B。5、C【解析】小球在竖直方向的位移为，设小球与半球形碗碰撞点为D点，则DO的连线与水平方向的夹角为300，过D点作CO连线的垂线交于CO连线E点，则OE=，小球下落h时竖直方向的速度为，则水平方向的速度，所以水平方向的位移为，由几何关系可知，CO=，故C正确6、C【解析】设AB与AC之间的夹角为，则AB沿场强方向的距离为cm则电场强度为电子从A点到达C点时电势能的变化量为A 与分析不符，故A错误；B 与分析不符，故B错误；C 与分析相符，故C正确；D 与分析不符，故D错误。故选C。

15、二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、CD【解析】A随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力减小，选项A错误；B温度是组成物质的分子平均动能的标志，选项B错误；C在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素，选项C正确；D液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性，选项D正确。故选CD。8、BCD【解析】A图像的切线斜率表示速度，时刻a的速度为正、b的速度为负，运动方向相反，选项A错误；B如图所示，时间内有一点N，在这一点b图像的斜率与a图像的斜率

16、相等，即二者速度相等（临界点），选项B正确。C时刻和时刻，二者位置坐标均相等，则时间内两物体位移相等。但该过程中，a始终正向运动，b先负向、后正向运动，则二者运动的路程不等，选项C正确。D时刻两物体在同一位置，之前一段时间二者速度方向相同，且b的速度大于a的速度，则b从后面追上a。选项D正确；故选BCD.9、BC【解析】分别画出正、负电荷产生的电场强度的方向如图，由图可知，O点与P点的合场强的方向都向下，同理可知，在OP的连线上，所以各点的合场强的方向均向下。AB. 由库仑定律可知：，O点到两处电荷的距离比较小，所以两处电荷在O点产生的场强都大于在P处产生的场强，而且在O点两处电荷的场强之间的

17、夹角比较小，所以O点的合场强一定大于P点的合场强。故A错误，B正确；CD. 由于在OP的连线上，所以各点的合场强的方向均向下，将一正试探电荷沿直线从O运动到P电场力始终与运动的方向垂直，不做功，电势能不变。故C正确，D错误。10、BD【解析】AC本题中不知道行星“HAT-P-1”绕恒星A运动的任何量，故不可计算恒星A的密度和绕A运动的周期，AC错误；BD根据在该星球表面附近绕该星球做匀速圆周运动的卫星，重力提供向心力得解得，则行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度就是在该星球表面附近绕该星球做匀速圆周运动的线速度，所以行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度就是，行星“HAT-P-1”附近运行的卫星

18、的最小周期就是在该星球表面附近绕该星球做匀速圆周运动的周期，所以最小周期是，故BD正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、B 0.410 D 【解析】(1)12为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先转动锁紧手柄部件B，合金丝的直径为0.0mm+41.00.01mm=0.410mm；(2)3设电流表内阻为RA，根据欧姆定律可知待测电阻：根据电阻方程：，截面积：联立解得：图像斜率：所以电阻率(3)4A为了保护电路，实验开始前应使待测回路电流最小，滑动变阻器滑片处于最左端，故A错误；B实验要测量多组电压、电流值，通过改变滑片位置

19、，改变电压表示数，滑动变阻器滑片需要移动，故B错误；C待测金属丝AB长时间通电，因为电流热效应存在，温度升高，电阻率变大，故C错误。D根据可知，电流表的内阻存在不会改变图像的斜率，对电阻率没有影响，故D正确。故选D。12、电火花打点计时器 0.02 0.2 【解析】(1)1电磁打点计时器纸带运动时，振针振动，计时器与纸带存在较大摩擦，而电火花打点计时器由火花放电，摩擦小，故选用电火花打点计时器误差小；(2)2根据牛顿第二定律，对滑块有变形后得图像斜率表示合外力则有由于小吊盘和盘中物块的质量之和m远小于滑块（含滑块上的砝码）的质量M，则小吊盘和盘中物块的总重力近似等于合力，所以小吊盘和盘中物块的总质量为3乙图中纵截距则滑块与木板间的动摩擦因数为四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、15 c