湖南省师大附中2022年高三下学期第五次调研考试物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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

2、合题目要求的。1、甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移-时间图象如图所示，则在0t1时间内A甲的速度总比乙大B甲、乙位移相同C甲经过的路程比乙小D甲、乙均做加速运动2、如图所示，空间P点离地面足够高，从P点以很小的速度向右水平抛出一个小球，小球能打在竖直的墙壁上，若不断增大小球从P点向右水平抛出的初速度，则小球打在竖直墙壁上的速度大小A一定不断增大B一定不断减小C可能先增大后减小D可能先减小后增大3、电动平衡车因为其炫酷的操作，被年轻人所喜欢，变成了日常通勤的交通工具。平衡车依靠人体重心的改变，来实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。下表所示为某款电动平衡车的部分参数，

3、若平衡车以最大速度行驶时，电机恰好达到额定功率，则下列说法中正确的是（）电池输出电压36 V电池总容量50000 mAh电机额定功率900 W最大速度15 km/h充电时间23小时百公里标准耗电量6 kWhA电池最多输出的电能约为1800 JB充满电的平衡车以额定功率行驶的最长时间约为2 hC该平衡车以最大速度行驶时牵引力约为60 ND该平衡车在标准情况下能骑行的最大里程约为3 km4、如图，半径为R的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度匀速转动。质量相等的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止。A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为、，则下列说法正确的是（）AA

4、的向心力小于B的向心力B容器对A的支持力一定小于容器对B的支持力C若缓慢增大，则A、B受到的摩擦力一定都增大D若A不受摩擦力，则B受沿容器壁向下的摩擦力5、关于玻尔的原子模型，下列说法正确的是（）A按照玻尔的观点，电子在定态轨道上运行时不向外辐射电磁波B电子只能通过吸收或放出一定频率的光子在轨道间实现跃迁C电子从外层轨道跃迁到内层轨道时，动能增大，原子能量也增大D电子绕着原子核做匀速圆周运动。在外层轨道运动的周期比在内层轨道运动的周期小6、笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态

5、。如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流I时，电子的定向移动速度v，当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场B中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。则元件的（ ）A前表面的电势比后表面的低。B前、后表面间的电压U=BveC前、后表面间的电压U与I成正比D自由电子受到的洛伦兹力大小为二、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、如图所示为一定质量的理想气体的压强随体积变化的

6、图像，其中段为双曲线，段与横轴平行，则下列说法正确的是（）A过程中气体分子的平均动能不变B过程中气体需要吸收热量C过程中气体分子的平均动能减小D过程中气体放出热量E.过程中气体分子单位时间内对容器壁的碰撞次数增大8、如图所示为内壁光滑的半球形容器，半径为R。质量为m的小球在容器内的某个水平面内做匀速圆周运动，小球与球心O连线方向与竖直方向夹角为。下列说法正确的是（ ）A小球所受容器的作用力为B小球所受容器的作用力为C小球的角速度D小球的角速度9、如图所示，一个边长为l的正六边形的区域内有匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。在点处的粒子源发出大量质量为电荷量为的同种粒子，

7、粒子的速度大小不同，方向始终沿方向。不计粒子间的相互作用力及重力，下列说法正确的是（）A速度小于的粒子在磁场中运动的时间一定相同B速度大于的粒子一定打在边上C经过点的粒子在磁场中运动的时间为D垂直打在边上的粒子在磁场中运动的时间为10、在光滑的水平面上，一滑块的质量m=2kg，在水平面上受水平方向上恒定的外力F=4N（方向未知）作用下运动，如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过PQ两点时速度大小均为v=5m/s。滑块在P点的速度方向与PQ连线夹角=37，sin37=0.6，则（）A水平恒力F的方向与PQ连线成53夹角B滑块从P到Q的时间为3sC滑块从P到Q的过程中速度最小值为4m/

8、sDPQ两点连线的距离为12m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）某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放，经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上，在白纸上留下点迹为了使问题简化，小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为L、2L、3L、4L，这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0、4W0（1）为了减小实验误差必须进行多次测量，在L、2L、3L、4L处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次，在白纸上留下多个点迹，那么，确定砸同一位置释放的

9、小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是_；（2）为了完成实验，除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s，还需测量_A小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值B小钢球的质量mC小钢球离开轨道后的下落高度hD小钢球离开轨道后的水平位移x（3）请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式：W=_；（4）该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象，则图象的横坐标表示_（用实验中测量的物理量符号表示）12（12分）某同学设计测量电流表内阻的实验。待测电流表的内阻Rg约在1k2k之间，量程250A。提供实验器材：电源（4V，0.6）电键S及导线若干一只电阻箱R（09999）滑动变阻器R1（050，

10、0.6A）滑动变阻器R2（01k，0.3A）某同学的测量过程如下：第一，选择实验器材，设计实验的电路图，如图甲所示：第二，实验操作步骤如下：先按电路图接好各元件，调节滑动变阻器R的滑片P位置，再使电阻箱阻值为零闭合电键S，调节滑动变阻器R的滑片P于某一位置，使电流表达到满刻度Ig滑动变阻器R的滑片P保持不变，调节电阻箱值使电流表读数为Ig的一半，记下电阻箱读数Rx，则待测电流表的内阻RgRx，请回答以下问题：(1)为了精确测量电流表的内阻，该同学选择的滑动变阻器R是_（选填“R1”或“R2”）。(2)该同学在操作步骤中，滑动变阻器R的滑片P应置于_端（选填“a”或“b”）理由是_。(3)接照该

11、同学所设计的实验思路，用铅笔画出的线代表导线在图乙中替他完善正确规范的实验电路连接，导线不能交叉_。(4)在实验步骤中，确保滑动变阻器R的滑片P的位置不变，其理由是_。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）直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B；平行金属轨道MN、PQ，相距为L，固定在水平面内；电阻为R的金属导体棒ab与平行轨道垂放置，且与轨道接触良好；MP间接有直流电源。闭合开关S，金属导体棒向右运动，通过轻绳竖直提升质量为m的物体，重力加速度为g。忽略一切阻

12、力、导轨的电阻和直流电源的内阻。(1)求物体匀速上升时，通过导体棒ab的电流大小；(2)导体棒ab水平向右运动的过程中，同时会产生感应电动势，这个感应电动势总要削弱电源电动势的作用，我们称之为反电动势。设导体棒ab向上匀速提升重物的功率为P出，电流克服反电动势做功的功率为P反，请证明：P出=P反；(解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明)(3)若通过电源连续调节MP间的电压U，物体匀速上升的速度v也将连续变化，直流电动机所具有这种良好的“电压无极变速”调速性能在许多行业中广泛应用。请写出物体匀速上升的速度v与电压U的函数关系式。14（16分）如图所示，半径的四分之一

13、光滑圆弧竖直放置，与粗糙水平地面平滑连接于点，整个空间存在场强大小的匀强电场，竖直边界右侧电场方向水平向右，左侧电场方向竖直向上；小物块（视为质点）大小形状相同，电荷量为，不带电，质量，。从点由静止释放，与静止在地面上点的碰撞。已知与地面间动摩擦因数均为，P、D间距离，取，间碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。求：（1）物块运动到点时，受到圆弧轨道支持力的大小；（2）物块碰撞后瞬间，速度的大小和方向；（3）物块第一次碰撞后，过多长时间发生第二次碰撞。15（12分）如图所示为玻璃制成的长方体，已知长AB=l=0.6m，宽d=AD=0.2m，高h=AA1=m，底面中心O点有一个点光源，玻璃对光的折射率为

14、1.5，俯视看ABCD面的一部分会被光照亮，求：照亮部分的面积。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因x-t图像的斜率等于速度，可知在0t1时间内开始时甲的速度大于乙，后来乙的速度大于甲，选项A错误；B由图像可知在0t1时间内甲、乙位移相同，选项B正确；C甲乙均向同方向做直线运动，则甲乙的路程相同，选项C错误；D由斜率等于速度可知，甲做匀速运动，乙做加速运动，选项D错误2、D【解析】设P点到墙壁的距离为d，小球抛出的初速度为v0，运动时间 竖直速度 刚小球打到墙壁上时速度大小为v=根据数学知识：即。由此

15、可见速度有最小值，则小球打在竖直墙壁上的速度大小可能先减小后增大。A一定不断增大。故A不符合题意。B一定不断减小。故B不符合题意。C可能先增大后减小。故C不符合题意。D可能先减小后增大。故D符合题意。3、B【解析】A电池最多储存的电能为故A错误；B由储存的电能除以额定功率可求得时间为故B正确；C根据功率公式则有故C错误；D由电池总电量除以百公里标准耗电量即可求出故D错误。故选B。4、D【解析】A根据向心力公式知，质量和角速度相等，A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为、，所以A的向心力大于B的向心力，故A错误；B根据径向力知，若物块受到的摩擦力恰好为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，则由

16、受力情况根据牛顿第二定律得解得若角速度大于，则会有沿切线向下的摩擦力，若小于，则会有沿切线向上的摩擦力，故容器对A的支持力不一定小于容器对B的支持力，故B错误；C若缓慢增大，则A、B受到的摩擦力方向会发生变化，故摩擦力数值不一定都增大，故C错误；D因A受的静摩擦力为零，则B有沿容器壁向上滑动的趋势，即B受沿容器壁向下的摩擦力，故D正确。故选D。5、A【解析】A根据玻尔的原子模型可知，电子在定态轨道上运行时不向外辐射电磁波，A正确；B电子在轨道间跃迁时，可通过吸收或放出一定频率的光子实现，也可通过其他方式实现（如电子间的碰撞），B错误；C电子从外层轨道（高能级）跃迁到内层轨道（低能级）时。动能增

17、大，但原子的能量减小，C错误；D电子绕着原子核做匀速圆周运动，具有“高轨、低速、大周期”的特点。即在外层轨道运动的周期比在内层轨道运动的周期大，D错误。故选A。6、C【解析】A电流方向向右，电子向左定向移动，根据左手定则判断可知，电子所受的洛伦兹力方向向里，则后表面积累了电子，前表面的电势比后表面的电势高，故A错误；B由电子受力平衡可得解得，电流越大，电子的定向移动速度v越大，所以前、后表面间的电压U与I成正比，所以故B错误，C正确；D稳定时自由电子受力平衡，受到的洛伦兹力等于电场力，即故D错误。故选C。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

18、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、BDE【解析】根据理想气体状态方程，可得：故可知，图象的斜率为：而对一定质量的理想气体而言，斜率定性的反映温度的高低；A.图象在过程的每点与坐标原点连线构成的斜率逐渐减小，表示理想气体的温度逐渐降低，可知平均动能减小，故A错误；B. 图象过程的每点与坐标原点连线构成的斜率逐渐逐渐增大，则温度升高，吸收热量，平均动能增大，故B正确，C错误；D.过程可读出压强增大，斜率不变，即温度不变，内能不变，但是体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体向外界放出热量，故D正确； E.过程可读出压强增大，温度不变，分子的平

19、均动能不变，根据理想气体压强的微观意义，气体压强与气体分子单位时间内对容器壁的碰撞次数、气体分子平均动能有关，在压强增大，温度不变以及体积减小的情况下，气体分子对容器壁的碰撞次数增大，故E正确；故选BDE。8、BD【解析】AB对小球受力分析，如图所示：根据力的合成，可得小球所受容器的作用力为支持力：A错误，B正确；CD根据力的合成，可得小球所受合外力小球做圆周运动的轨道半径为：根据向心力公式得：解得角速度，C错误，D正确。故选BD。9、ACD【解析】A根据几何关系，粒子恰好经过点时运动半径由可知速度则速度小于的粒子均从边离开磁场，根据几何关系可知转过的圆心角均为，运动时间均为为粒子在磁场中的运

20、动周期，A正确；BC粒子恰好经过点时运动半径根据几何关系可知运动时间速度则速度大于的粒子一定打在边上，B错误，C正确；D粒子垂直打在边上时，如图：根据几何关系可知圆心角为，运动时间D正确。故选ACD。10、BCD【解析】A设水平恒力F的方向与PQ连线夹角为，滑块过P、Q两点时的速度大小相等，根据动能定理得FxPQcos=Ek=0得=90，即水平恒力F与PQ连线垂直且指向轨迹的凹侧，故A错误；B把P点的速度分解在沿水平力F和垂直水平力F两个方向上，沿水平力F方向上滑块先做匀减速后做匀加速直线运动，有当F方向速度为零时，时间为 根据对称性，滑块从P到Q的时间为t=2t=3s故B正确；C当F方向速度

21、为零时，只有垂直F方向的速度v=vcos37=4m/s此时速度方向与F垂直，速度最小，故C正确；D垂直F的方向上物块做匀速直线运动，有xPQ=vt=12m故D正确。故选BCD。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、用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点， 圆心即为平均落点的位置 B 【解析】（1）确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是：用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置；（1）根据动能定律可得：W=mv1根据平抛规律可得：x=vt，h=gt1联立可得探究动能定理的关系式：W=，根据表达式可知为了探究动能定

22、理，并测量当地的重力加速度还需测量的量为小钢球的质量m，故选B（3）由解析（1）可知探究动能定理的关系式为：W=（4）根据图象形状可知，W与横轴表示的物理量成正比例，又因为表达式为W=，所以图象的横坐标表示x112、R1 a 接通电路时，确保电流表安全 保持aP间电压不变 【解析】(1)1根据题意要求精确测量电流表内阻及分压式连接，为了便于调节分压，需要选择阻值较小，额定电流较大的滑动变阻器，即R1。(2)23为了确保开关闭合后，电路安全，因此滑动变阻器的滑片应置于a端，这样测量电路部分开始时分压为0，保证了电路安全。(3)4根据电路图，连接实物图如图所示：。(4)5在实验步骤中，确保滑动变阻器R的滑片P的