天津市河西区下学期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答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、甲、乙、丙、丁四辆小车从同一地点向同一方向运动的图象如图所示，下列说法中正确的是（）A甲车做直线运动，乙车做曲线运动B在0t1时间内，甲车平均速度等于乙车平均速度C在0t2时

2、间内，丙、丁两车在t2时刻相遇D在0t2时间内，丙、丁两车加速度总是不相同的2、在下列四个核反应方程中，x1、x2、x3和x4各代表某种粒子。以下判断正确的是（）Ax1是质子Bx2是中子Cx3是粒子Dx4是氘核3、竖直向上抛出一物块，物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比，取初速度方向为正方向。则物块从抛出到落回抛出点的过程中列物块的加速度、速度与时间的关系图像中可能正确的是（）ABCD4、生活中常见的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架，支架能够吸附手机，小明有一次搭乘高铁时将手机

3、放在该支架上看电影，若手机受到的重力为，手机所在平面与水平面间的夹角为，则下列说法正确的是（）A当高铁未启动时，支架对手机的作用力大小等于B当高铁未启动时，支架受到桌面的摩擦力方向与高铁前进方向相反C高铁匀速行驶时，手机可能受到5个力作用D高铁减速行驶时，手机可能受到3个力作用5、2020年全国第十四届冬季运动会在呼伦贝尔市举行。为此全市都在开展丰富多彩的冰上运动。如图所示，在游乐场的滑冰道上有甲、乙两同学坐在冰车上进行游戏。当甲从倾角为的光滑冰道顶端A由静止开始自由下滑时，在斜面底部B处的乙通过冰钎作用于冰面，从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速直线运动。已知甲、乙和冰车均可视为质点，甲通

4、过斜面与水平面的交接处（B处）时，速度的方向改变、大小不变，且最终甲刚好能追上乙，则（）A到甲刚好追上乙时，甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定不相等B到甲刚好追上乙时，甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定相等C甲在斜面上的加速度一定小于乙的加速度D无法求出甲从过B点至追上乙行进的距离与AB距离之比6、如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2，在原线圈电路的a、b端输入电压一定的正弦交变电流，电阻R1、R2消耗的功率相等，则为（ ）AB4CD2二、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

5、分，有选错的得0分。7、在水平地面上有一质量为m的物体，物体所受水平外力F与时间t的关系如图A，物体速度v与时间t的关系如图B，重力加速度g已知，m、F、v0均未知，则（）A若v0已知，能求出外力F的大小B可以直接求得外力F和阻力f的比值C若m已知，可算出动摩擦因数的大小D可以直接求出前5s和后3s外力F做功之比8、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

6、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%9、核反应堆是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。92235U+01n56141Ba+3692Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，X是某种粒子，a是X粒子的个数，用mU、mBa、mKr分别表示92235U、56141Ba、6392Kr核的质量，mX表示X粒子的质量，c为真空中的光速，

7、以下说法正确的是（ ）AX为中子，a=2BX为中子，a=3C上述核反应中放出的核能E=mU-mBa-mkr-2mx)c2D上述核反应中放出的核能E=mU-mBa-mKr-3mx)c210、下列说法正确的（）A晶体在熔化过程中吸收热量内能增加，温度保持不变B给篮球打气时越来越费劲，说明分子间存在斥力作用C能源危机是指能量的过度消耗，导致自然界的能量不断减少D由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，使得液面存在表面张力E.空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和气压，水蒸发得越慢三、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（

8、6分）1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地的实验，开始了自由落体的研究。某同学用如图I所示的实验装置研究自由落体，装置中电火花式打点计时器应该接在电压为_V、频率为f=50 Hz的交流电源上。实验中先闭合开关，再释放纸带。打出多条纸带。选择一条点迹清晰完整的纸带进行研究，那么选择的纸带打下前两个点之间的距离略小于_mm（结果保留1位有效数字）。选择的纸带如图2所示，图中给出了连续三点间的距离，由此可算出打下C点时的速度为_m/s2，当地的重力加速度为_m/s2.（最后两空结果均保留3位有效数字）12（12分）某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行验证动量守恒定律及平台上A点左侧

9、与滑块a之间的动摩擦因数的实验在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g采用的实验步骤如下：A在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；B用天平分别测出小滑块a（含挡光片）和小球b的质量ma、mb：C在a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻短弹簧，静止放置在平台上：D烧断细线后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动：E记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t：F滑块a最终停在C点（图中未画出），用刻度尺测出AC之间的距离SaG小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线

10、与B点之间的水平距离sb；H改变弹簧压缩量，进行多次测量（1）用螺旋测微器测量挡光片的宽度，如图乙所示，则挡光片的宽度为_mm；（2）该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证两物体a、b弹开后的动量大小相等，即a的动量大小_等于b的动量大小_；（用上述实验所涉及物理量的字母表示）（3）改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到小滑块a的Sa与1(t)2关系图象如图丙所示，图象的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为_（用上述实验数据字母表示）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，一

11、个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，其横截面积为S=1104m2，质量为m=1kg，活塞上放有一个质量M=2kg的物块，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h=0.2m。已知大气压强p0=1.0105Pa，重力加速度g=10m/s2。(1)如果拿掉活塞上的物块，气柱高度将变为原来的多少倍；(2)如果缓慢降低环境温度，使活塞恢复到原高度，此过程中气体放出热量5J，求气体内能的增量U。14（16分）牛顿说：“我们必须普遍地承认，一切物体，不论是什么，都被赋予了相互引力的原理”任何两个物体间存在的相互作用的引力，都可以用万有引力定律计算，而且任何两个物体之间都

12、存在引力势能，若规定物体处于无穷远处时的势能为零，则二者之间引力势能的大小为，其中m1、m2为两个物体的质量， r为两个质点间的距离（对于质量分布均匀的球体，指的是两个球心之间的距离），G为引力常量设有一个质量分布均匀的星球，质量为M，半径为R（1）该星球的第一宇宙速度是多少？（2）为了描述电场的强弱，引入了电场强度的概念，请写出电场强度的定义式类比电场强度的定义，请在引力场中建立“引力场强度”的概念，并计算该星球表面处的引力场强度是多大？（3）该星球的第二宇宙速度是多少？（4）如图所示是一个均匀带电实心球的剖面图，其总电荷量为+Q（该带电实心球可看作电荷集中在球心处的点电荷），半径为R，P为

13、球外一点，与球心间的距离为r，静电力常量为k现将一个点电荷-q（该点电荷对实心球周围电场的影响可以忽略）从球面附近移动到p点，请参考引力势能的概念，求电场力所做的功15（12分）如图所示，竖直放置的汽缸内有一定质量的理想气体，活塞横截面积为S0.10m2，活塞的质量忽略不计，气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通。开始活塞被锁定，汽缸内封闭了一段高为80cm的气柱（U形管内的气体体积不计），此时缸内气体温度为27，U形管内水银面高度差h115cm。已知大气压强p075cmHg。（1）让汽缸缓慢降温，直至U形管内两边水银面相平，求这时封闭气体的温度；（2）接着解除对活塞的锁定，活塞可在汽缸

14、内无摩擦滑动，同时对汽缸缓慢加热，直至汽缸内封闭的气柱高度达到96cm，求整个过程中气体与外界交换的热量（p075cmHg1.0105Pa）。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位移时间图线表示位移随时间的变化规律，不是物体运动的轨迹，甲乙都做直线运动，故A错误；B由位移时间图线知，在0t1时间内，甲乙两车通过的位移相等，时间相等，甲车平均速度等于乙车平均速度，故B正确；C由图像与坐标轴所围面积表示位移，则由图可知，丙、丁两车在t2时刻不相遇，故C错误；D由图像斜率表示加速度，由图像可知，在0t2时间内

15、有个时刻两车的加速度相等，故D错误。故选B。2、C【解析】A根据质量数和电荷数守恒得x1的电荷数为0，质量数为1，所以x1是中子，故A错误；B根据质量数和电荷数守恒得x2的电荷数为1，质量数为2，所以x2为氘核，故B错误；C根据质量数和电荷数守恒得x3的电荷数为2，质量数为4，所以x3是粒子，故C正确；D根据质量数和电荷数守恒得x4的电荷数为1，质量数为1，所以x4是质子，故D错误；故选C。3、D【解析】AB物块上升过程中，加速度方向向下，取初速度方向为正方向，则加速度为负值，故AB错误；CD由于物块所受阻力与速度大小成正比，所以加速度随速度变化而变化，其速度时间图像不是直线，而是曲线，故C错

16、误，D正确。故选D。4、D【解析】A高铁未启动时，手机处于静止状态，受重力和支架对手机的作用力，根据平衡条件可知，支架对手机的作用力与重力大小相等、方向相反，A错误；B高铁未启动时，以手机和支架整体为研究对象，受重力和桌面的支持力二力平衡，不受桌面摩擦力，B错误；C高铁匀速行驶时，手机受重力、纳米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力，共4个力作用，C错误；D高铁减速行驶时，手机具有与高铁前进方向相反的加速度，可能只受重力、纳米材料的吸引力和支架的支持力共3个力作用，D正确。故选D。5、B【解析】AB设甲到达B的时间为t1，追上B的时间为t2，水平面都是光滑的，A到达水平面后做匀速直线运动，设甲的

17、速度为v，则甲在水平面上的位移 乙做匀加速直线运动，被甲追上时的速度也是v，乙的位移 联立可得可知到甲刚好追上乙时，甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定相等，故A错误，B正确；C由以上的分析可知，甲的速度达到v用的时间少，所以甲在斜面上的加速度一定大于乙的加速度，故C错误；DAB之间的距离所以甲从过B点至追上乙行进的距离与AB距离之比为2，故D错误。故选B。6、A【解析】因为电阻R1、R2消耗的功率相等，所以有又因为联立解得故BCD错误，A正确。故选A。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，

18、有选错的得0分。7、BD【解析】A若v0已知，根据速度图象可以求出加速运动的加速度大小还能够求出减速运动的加速度大小根据牛顿第二定律可得其中m不知道，不能求出外力F的大小，故A错误；B由于，可以直接求得外力F和阻力f的比值，故B正确；C、若m已知，v0不知道，无法求解加速度，则无法求出动摩擦因数的大小，故C错误；D前5s外力做的功为后3s外力F做功前5s和后3s外力F做功之比故D正确。故选BD。8、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

19、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

20、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ABD9、BC【解析】AB.由核电荷数守恒知X的电荷数为0，故X为中子；由质量数守恒知a=3，故A不符合题意，B符合题意；CD.由题意知，核反应过程中的质量亏损m=mu-mBa-mKr-2mn，由质能方程可知，释放的核能E=mc2=（mu-mBa-mKr-2mn）c2，故C符合题意，D不符合题意；10、ADE【解析】A. 晶体在熔化过程中吸收热量内能增加，温度保持不变，故A正确；B. 给篮球打气时越来越费劲，这是气体压

21、强作用的缘故，与分子间的作用力无关，故B错误；C. 能源危机是指能量的过度消耗，导致自然界中可利用的能源不断减少，故C错误；D. 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，使得液面存在表面张力，故D正确；E. 空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和气压，水蒸发得越慢，故E正确。故选ADE。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、220 2 3.91 9.75 【解析】1电火花式打点计时器直接接在220V的交流电源上即可。2根据纸带可知打下连续两点时间间隔根据自由落体运动位移公式可知，开始时相邻两点间距离。3根据中点时刻的瞬间速度4根据可知。12、2.550 madt mbsbg2h d22kg 【解析】（1）螺旋测微器的读数为：2.5mm+0.050mm=2.550mm（2）烧断细线后，a向左运动，经过光电门，根据速度公式可知，a经过光电门的速度为：va=dt，故a的动量为：Pa=madt，b离开平台后做平抛运动，根据平抛运动规律可得： h=12gt2 及sb=vbt 联立解得：vb=sbg2h，故b的动量为：Pb=mbvb=mbsbg2h（3）对物体a