上海市嘉定区市级名校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考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、关于核能，下述正确的是A它是可再生能源B它只能通过重核裂变获得C它是原子核结构发生变化时放出的能量D重核裂变的反应速度无法控制2、甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶在

2、t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示在这段时间内A汽车甲的平均速度比乙大B汽车乙的平均速度等于C甲乙两汽车的位移相同D汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大3、如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A。下列说法正确的是（）AAB过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加BCA过程中单位体积内分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少CAB过程中气体吸收的热量大于BC过程中气体放出的热量DAB过程中气体对外做的功小于CA过程中外界对气体做的功4、氢原子能级示意图如图所示光子能量在1.63 eV3.10 eV的光

3、为可见光要使处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为A12.09 eVB10.20 eVC1.89 eVD1.5l eV5、如图所示，质量为1kg的物块放在颅角为37的固定斜而上，用大小为5N的水平推力作用在物块上，结果物块刚好不下滑。已知重力加速度g取10m/s2，sin370.6，cos370.8，知能使物块静止在斜面上的最大水平推力为A8.8NB9.4NC10.8ND11.6N6、几位同学利用课余时间测一干涸的半球形蓄水池的直径。身高为1.80m的小张同学站在池边从头顶高处水平向池中投掷小石子，石子刚好落到池底的正中央，小李同学用手机的秒表记录的小

4、石子运动时间为1.6s。不计空气阻力，重力加速度取10m/s2。可知水池的直径为（ ）A3.6mB11mC12.8mD22m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、 “嫦娥二号”的任务之一是利用经技术改进的射线谱仪探测月球表面多种元素的含量与分布特征。月球表面一些元素（如钍、铀）本身就有放射性，发出射线；另外一些元素（如硅、镁、铝）在宇宙射线轰击下会发出射线。而射线谱仪可以探测到这些射线，从而证明某种元素的存在。下列关于射线的说法正确的是（）A射线经常伴随射线和射线产生B

5、射线来自原子核C如果元素以单质存在其有放射性，那么元素以化合物形式存在不一定其有放射性D射线的穿透能力比射线、射线都要强8、如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，以恒定速率顺时针转动。一煤块以初速度从A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取，则下列说法正确的是（ ）A倾斜传送带与水平方向夹角B煤块与传送带间的动摩擦因数C煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4sD煤块在传送带上留下的痕迹长为9、大量天文观测表明宇宙中的恒星（其实是银河系中的恒星）超过70%是以双星形式存在的。如图所示为某星系中由两颗恒星A。B组成的双星系统，两恒星环绕连线上的O点（未画出）做匀速圆周运动，观测到

6、它们球心间的距离为L，转动的周期为T，已知引力常量为G，根据观测结果可以确定的物理量是（）A两恒星的线速度之和B两恒星的线速度之比C两恒星的质量之比D两恒星的质量之和10、关于热现象，下列说法正确的是（ ）A在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子的直径(也就是单层油酸分子组成的油膜的厚度)等于一小滴溶液中纯油酸的体积与它在水面上摊开的面积之比B两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力，它们都随距离的增大而减小，当两个分子的距离为r0时，引力与斥力大小相等，分子势能最小C物质是晶体还是非晶体，比较可靠的方法是从各向异性或各向同性来判断D如果用Q表示物体吸收的能量，用W 表示物体对外界所做的

7、功，U表示物体内能的增加，那么热力学第一定律可以表达为Q =U + WE.如果没有漏气没有摩擦，也没有机体热量的损失，这样的热机的效率可以达到100%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）在测量干电池电动势E和内阻r的实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路，S2为单刀双掷开关，定值电阻R0=4。合上开关S1，S2接图甲中的1位置，改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；S2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数。在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流表示数

8、的图像，如图乙所示，两直线与纵轴的截距分别为3.00V、2.99V，与横轴的截距分别为0.5A、0.6A。(1)S2接1位置时，作出的UI图线是图乙中的_（选填“A”或“B”）线；测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是_。(2)由图乙可知，干电池电动势和内阻的真实值分别为E真=_，r真=_。(3)根据图线求出电流表内阻RA=_。12（12分）如图，物体质量为，静置于水平面上，它与水平面间的动摩擦因数，用大小为、方向与水平方向夹角的拉力F拉动物体，拉动4s后，撤去拉力F，物体最终停下来取试求： 物体前4s运动的加速度是多大？物体从开始出发到停下来，物体的总位移是多大？四、计算题：本题共2

9、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，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，两活塞用刚性轻杆连接，两活塞间充有氧气，小活塞下方充有氮气已知：大活塞的质量为2m，横截面积为2S，小活塞的质量为m，横截面积为S；两活塞间距为L；大活塞导热性能良好，汽缸及小活塞绝热；初始时氮气和汽缸外大气的压强均为p0，大活塞与大圆筒底部相距，两活塞与气缸壁之间的摩擦不计，重力加速度为g现通过电阻丝缓慢加热氮气，求当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氮气的压强14（16分）如图所示，xOy为竖直面内的直角坐标

10、系，在y轴两侧存在电场强度大小相等的匀强电场，y轴右侧电场方向竖直向下，y轴左侧电场方向竖直向上。y轴左侧还存在一个方向垂直于坐标平面的圆形有界匀强磁场（图中未画出），磁场边界与y轴相切于O点。现有一个质量为m、电荷量为q的带正电小球，用长为l、不可伸长的绝缘细线悬挂在P点的钉子上，P点与坐标原点O的距离亦为l。将小球拉至细线绷直且与y轴负方向成60角无初速释放，小球摆至O点即将进入磁场时细线恰好断裂。最终小球刚好击中P点的钉子，此时速度方向与y轴正方向成30角。已知细线能承受的最大张力Fm=4mg，小球可视为质点，重力加速度为g，不计阻力。求：（1）电场强度的大小；（2）磁感应强度的大小和磁

11、场区域的面积；（3）小球在x0区域运动的时间。（结果用m、q、l、g表示）15（12分）如图所示，水平地面上有一长L=2m、质量M=1kg的长板，其右端上方有一固定挡板。质量m=2kg的小滑块从长板的左端以v0=6m/s的初速度向右运动，同时长板在水平拉力F作用下以v=2m/s的速度向右匀速运动，滑块与挡板相碰后速度为0，长板继续匀速运动，直到长板与滑块分离。己知长板与地面间的动摩擦因数1=0.4，滑块与长板间动摩擦因数2=0. 5，重力加速度g取10 m/s2。求：（1）滑块从长板的左端运动至挡板处的过程，长板的位移x；（2）滑块碰到挡板前，水平拉力大小F；（3）滑块从长板的左端运动至与长板

12、分离的过程，系统因摩擦产生的热量Q。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、C【解析】A核能是新能源，但不是再生能源，A错误；B轻核的聚变也能产生核能，比如氢弹，B错误；C它是原子核结构发生变化时，产生新核，出现质量亏损，从而放出的能量，C正确；D轻核的聚变的反应速度无法控制，而重核裂变的反应速度可以控制，D错误；故选C。2、A【解析】试题分析：因为图线与坐标轴所夹的面积是物体的位移，故在0-t1时间内，甲车的位移大于乙车，故根据可知，甲车的平均速度大于乙车，选项A 正确，C错误；因为乙车做变减速运动故平均速度不等于，

13、选项B错误；因为图线的切线的斜率等于物体的加速度，故甲乙两车的加速度均逐渐减小，选项D 错误考点：v-t图象及其物理意义3、C【解析】A AB过程中，温度升高，气体分子的平均动能增加，过原点直线表示等压变化，故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减小，故A错误；B CA过程中体积减小，单位体积内分子数增加，温度不变，故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加，故B错误；C 气体从AB过程中，温度升高且体积增大，故气体吸收热量且对外做功，设吸热大小为Q1，做功大小为W1，根据热力学第一定律有：U1=Q1-W1，气体从BC过程中，温度降低且体积不变，故气体不做功且对外放热，设放热大小为Q2，根据热力学

14、第一定律：U2=-Q2，气体从CA过程中，温度不变，内能增量为零，有：U=U1+U2=Q1-W1-Q2=0即Q1=W1+Q2Q2所以AB过程中气体吸收的热量Q1大于BC过程中气体放出的热量Q2，故C正确；D 气体做功 ，AB过程中体积变化等于CA过程中体积变化，但图像与原点连接的斜率越大，压强越小，故AB过程中气体对外做的功大于CA过程中外界对气体做的功，故D错误。故选C。4、A【解析】由题意可知，基态（n=1）氢原子被激发后，至少被激发到n=3能级后，跃迁才可能产生能量在1.63eV3.10eV的可见光故故本题选A5、C【解析】由题意知，刚好不下滑时，则有：Fcos37+（mgcos37+F

15、sin37）= mgsin37得：=刚好不上滑时，则有：Fcos37=（mgcos 37+ Fsin37）+ mgsin37得 ：F= 10.8N。ABD.由上计算可得F= 10.8N ，ABD错误； C.由上计算可得F= 10.8N ，C 正确。6、D【解析】设水池的半径为R，人身高为h，根据平抛运动的规律，在竖直方向，有代入数据解得R=11m，则直径为22m，故ABC错误，D正确。故选D。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、ABD【解析】AB.射线是原子核发生变化

16、时伴随射线和射线放出来的，故AB正确；C.元素的放射性与其为单质还是化合物无关，故C错误；D. 射线本质是高速光子流，穿透能力比射线、射线都要强，故D正确。故选ABD。8、AD【解析】AB由v-t图像得01s的加速度大小方向沿传送带向下；12s的加速度大小方向沿传送带向下，01s，对煤块由牛顿第二定律得12s，对煤块由牛顿第二定律得解得，故A正确，B错误；Cv-t图像图线与坐标轴所围面积表示位移，所以煤块上滑总位移为，由运动学公式得下滑时间为所以煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为，故C错误；D01s内煤块比传送带多走4m，划痕长4m；12s内传送带比煤块多走2m，划痕还是4m；传送带向上运

17、动，煤块向下运动，划痕长为故D正确。故选AD。9、AD【解析】AB设两恒星的轨道半径分别为、，双星系统有相同的周期，则有联立可得故无法确定两恒星的线速度之比，而两恒星的线速度之和可以确定，选项A正确，选项B错误；CD又联立解得故可以确定两恒星的 质量之和，但无法确定两恒星的质量之比，选项D正确，C错误。故选AD。10、ABD【解析】A.根据用“油膜法”估测分子大小的实验原理可知，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，由于油酸分子是紧密排列的，而且形成的油膜为单分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含纯油酸体积除以油膜面积得出的油膜厚度即为油酸分子直径，故A正确；B.当分子间的距离rr0时，分

18、子力表现为斥力，减小分子间的距离，分子力做负功，分子势能增加；当分子间的距离rr0时，分子力表现为引力，增大分子间的距离，分子力做负功，分子势能增加，所以当两个分子的距离为r0时，引力与斥力大小相等，分子势能最小，故B正确；C.单晶体具有各向异性，多晶体与非晶体都具有各向同性，所以不能根据各向异性或各向同性来判断物质是晶体还是非晶体；晶体具有一定的熔点，而非晶体没有固定的熔点，比较可靠的方法是通过比较熔点来判断，故C错误；D.根据热力学第一定律可知，如果用Q表示物体吸收的能量，用W表示物体对外界所做的功，U表示物体内能的增加，那么热力学第一定律可以表达为Q=U+W，故D正确；E.即使没有漏气没

19、有摩擦，也没有机体热量的损失，根据热力学第二定律可知，热机的效率不可以达到100%故E错误。故选ABD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 电流表的示数偏小 3.00V 1.0 1.0 【解析】(1)1当S2接1位置时，可把电压表、定值电阻与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知电动势和内阻的测量值均小于真实值，所以作出的图线应是B线；2测出的电池电动势和内阻存在系统误差，原因是电压表的分流；(2)3当S2接2位置时，可把电流表、定值电阻与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知电动势测量值等于真实值，图线应是线，即有4

20、由于S2接1位置时，图线的B线对应的短路电流为所以真解得真5对线，根据闭合电路欧姆定律可得对应的短路电流为解得电流表内阻为12、 42m【解析】（1）由牛顿第二定律运用正交分解法求解加速度；（2）根据运动公式求解撤去外力之前时的位移；根据牛顿第二定律求解撤去外力后的加速度和位移，最后求解总位移.【详解】（1）受力分析：正交分解：由牛顿第二定律得：；联立解得：（2）前4s内的位移为，4s末的速度为：，撤去外力后根据牛顿第二定律可知：，解得：，减速阶段的位移为： ，通过的总位移为：【点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；关键是知道加速度是联系运动和力的桥梁，运用正交分解法求解加速度是解题的重点四、计

21、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、【解析】以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件求出初始时氧气压强为p1和体积V1；再求出当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时氧气的体积V2；再由玻意耳定律，求出此时氧气的压强p2，最后利用平衡条件求出氮气压强为p；根据平衡条件求出压强，在根据理想气体状态方程求出温度【详解】以两活塞整体为研究对象，设初始时氧气压强为p1，根据平衡条件有p0S3mgp1S化简得： 初始时氧气体积：当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氧气体积V22SL 由于大活塞导热，小活塞缓慢上升可认为氧气温度不变，设此时氧气压强为p2，由玻意耳定律得p2V2p1V1联立解得氧气的压强：设此时氮气压强为p，温度为T，根据平衡条件有p0