福建省仙游县2021-2022学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、 “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的

2、运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，若不计空气阻力，下列分析正确的是（）A绳对人的冲量始终向上，人的动量一直减小B绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C绳恰好伸直时，人的动能最大D人的动量最大时，绳对人的拉力等于人所受的重力2、原子核有天然放射性，能发生一系列衰变，可能的衰变过程如图所示。下列说法中正确的是（）A过程的衰变方程为B过程的衰变方程为C过程的衰变方程为D过程的衰变方程为3、三个相同的建筑管材（可看作圆柱体）静止叠放于水平地面上，其截面示意图如图所示，每个管材的质量均为m。各管材间接触，设管材间光滑、管材与地面间粗糙。对此下列说法中正确的是（ ）A管材与地面接触处

3、的压力大小为B上下管材接触处的压力大小为C管材与地面接触处没有摩擦力D下方两管材之间一定有弹力4、用粒子(He)轰击氮核(N)，生成氧核(O)并放出一个粒子，该粒子是（）A质子B电子C中子D光子5、下列说法正确的是（）A爱因斯坦在1900年首次把能量子的概念引入物理学B单色光照射金属表面发生光电效应时，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多C一个氢原子从量子数n=3的激发态跃迁到基态时最多可辐射3种不同频率的光子D玻尔的原子理论能够解释氦原子的光谱6、如图，小车的直杆顶端固定着小球，当小车向左做匀加速运动时，球受杆子作用力的方向可能沿图中的（）AOA方向BOB方向COC方向DOD方向二、多项

4、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、如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2rb点在小轮上，到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若在传动过程中，皮带不打滑则（ ）Aa点与c点的线速度大小相等Bb点与d点的角速度大小相等Ca点与d点的向心加速度大小相等Da点与b点的向心加速度大小相等8、氢原子的能级如图所示，普朗克常量为h。处于第4能级的大量氢原子向第2能级跃迁，下列说法中正确的是（）A可以释

5、放出3种不同频率的光子B可以释放出2种不同频率的光子C所释放的光子的最小频率为D所释放的光子的最小频率为与9、竖直悬挂的弹簧振子由最低点B开始作简谐运动，O为平衡位置，C为最高点，规定竖直向上为正方向，振动图像如图所示。则以下说法中正确的是（）A弹簧振子的振动周期为2.0sBt=0.5s时，振子的合力为零Ct=1.5s时，振子的速度最大，且竖直向下Dt=2.0s时，振子的加速度最大，且竖直向下10、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则下列说

6、法中正确的是（ ）A平行板电容器的电容值将变小B静电计指针张角变小C带电油滴的电势能将减少D若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变三、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）为了探究物体质量与加速度的关系，某同学设计了如图所示的实验装置。质量分别为m1和m2的两个小车，用一条柔软的轻绳通过滑轮连起来，重物的质量为m0，忽略滑轮的质量和各种摩擦，使两车同时从静止开始运动，同时停止，两个小车发生的位移大小分别为x1和x2。(1)如果想验证小车的质量和加速度成反比，只需验证表达式_成立。(用题中

7、所给物理量表示)(2)实验中_(填“需要”或“不需要”)满足重物的质量远小于小车的质量。12（12分）小宇同学利用如图甲所示的装置验证动能定理，遮光条的宽度d为图乙中的游标卡尺（游标有十个分度）所示，其中托盘的质量为m=10g，每个砝码的质量均为m=10g，小车和遮光条以及传感器的总质量为M=100g，忽略绳子与滑轮之间的摩擦。小宇做了如下的操作：滑块上不连接细绳，将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力；取5个砝码放在小车上，让小车由静止释放，传感器的示数为F，记录遮光条经过光电门时的挡光时间为t；测出遮光条距离光电门的间距为s，如图丙所示；从小车上取一个砝码放在托盘上，并将小车由同一位置释放，

8、重复，直到将砝码全部放在托盘中；由以上操作分析下列问题：(1)遮光条的宽度d为_mm，遮光条到光电门的间距s为_m；(2)用以上的字母表示遮光条经过光电门时的速度的表达式为_；(3)在过程中细绳的拉力所做的功为_，所对应动能的变化量为_；（用字母表示）(4)在上述过程中如果将托盘及盘中砝码的总重力计为F，则F所做的功为_，所对应系统的动能的变化量为_；（用字母表示）(5)如果以F为纵轴，t的_为横轴，该图线为直线，由题中的条件求出图线的斜率k，其大小为_（结果保留两位有效数字）。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（

9、10分）如图所示为某水池的截面图，其截面为深度h=2m、上底宽度d=4m的等腰梯形，当水池加满水且阳光与水平面的夹角最小时（为37），阳光恰好可以照射到整个水池的底部。已知水池的腰与水平面的倾角=53 ，sin 53=0.8，cos 53=0.6.（i）求水池中水的折射率；（ii）若在水池底部中心放一点光源，求站在池边的观察者看到光源的最小视深H。（结果可带根号） 14（16分）在光滑绝缘水平面上，存在着有界匀强磁场，边界为PO、MN，磁感应强度大小为B0，方向垂直水平南向下，磁场的宽度为，俯视图如图所示。在磁场的上方固定半径的四分之一光滑绝缘圆弧细杆，杆两端恰好落在磁场边缘的A、B两点。现有

10、带孔的小球a、b（视为质点）被强力绝緣装置固定穿在杆上同一点A，球a质量为2m、电量为q；球b质量为m、电量为q；某瞬时绝缘裝置解锁，a、b被弹开，装置释放出3E0的能量全部转为球a和球b的动能，a、b沿环的切线方向运动。求：（解锁前后小球质量、电量、电性均不变，不计带电小球间的相互作用）(1)解锁后两球速度的大小va、vb分别为多少；(2)球a在磁场中运动的时间；(3)若MN另一侧有平行于水平面的匀强电场，球a进人电场后做直线运动，球b进入电场后与a相遇；求电场强度E的大小和方向。15（12分）如图所示，内壁粗糙、半径R=0.4m的四分之一网弧轨道AB在最低点B处与光滑水平轨道BC相切。质量

11、m2=0.4kg的小球b左端连接一水平轻弹簧，静止在光滑水平轨道上，质量m1=0.4kg的小球a自圆弧轨道顶端由静止释放，运动到圆弧轨道最低点B的过程中克服摩擦力做功0.8J，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球a由A点运动到B点时对轨道的压力大小；(2)小球a通过弹簧与小球b相互作用的过程中，a球的最小动能；(3)小球a通过弹簧与小球b相互作用的整个过程中，弹簧对小球b的冲量I的大小。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、D【解析】“蹦极”运动中，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，绳

12、对人的拉力的方向始终向上，故绳对人的冲量始终向上，绳恰好伸直时，绳子的拉力小于重力，人做加速度减小的加速运动，当绳子拉力等于重力时，加速度为0，速度最大，之后绳子拉力大于重力，人做加速度增加的减速运动，直到速度为零。故从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，人的运动速度是先增大，到绳子的拉力与重力相等时，速度最大，然后再减小为零，由动量和动能的定义可得，人的动量和动能都是先增大，在绳子的拉力与重力相等时最大，在减小到零，故ABC错误，D正确。2、D【解析】AB由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得，过程的衰变方程为故AB错误；CD由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得，过程的衰变方程为故

13、C错误，D正确。故选D。3、B【解析】A由对称性知，上面管材的受力情况左右对称，下面两个管材的受力情况相同。整体分析三个管材竖直方向受力平衡，有则即管材与地面接触处的压力大小为，选项A错误；B隔离上面管材，其受力如图所示，则选项B正确； CD隔离下面左管材。若左右两管材间不挤压，则下方两管材之间没有弹力，左管材受力如图所示，地面对其有静摩擦力。若左右两管材间挤压，则两管之间有弹力，地面对其的静摩擦力更大，选项CD错误。故选B.4、A【解析】核反应方程根据电荷数守恒、质量数守恒知，该粒子的电荷数为1，质量数为1，为质子，故A正确，BCD错误；故选A。【点睛】解决本题的关键知道在核反应中电荷数守恒

14、、质量数守恒以及知道常见的粒子的电荷数和质量数。5、B【解析】A普朗克在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念，故A错误；B单色光照射金属表面发生光电效应时，入射光越强，则入射光子的数目越多，所以单位时间内发射的光电子数越多，故B正确；C根据玻尔理论，一个氢原子从量子数n=3的激发态跃迁到基态时最多可辐射2 种不同频率的光子，故C错误；D玻尔第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，很好地解释了氢光谱，但不能够解释氦原子的光谱，故D错误。故选B。6、A【解析】以小球研究对象进行受力分析，根据小球和小车的加速度相同已及顿第二运动定律的矢量性进行判断。【详解】小

15、球和小车的加速度相同，所以小球在重力和杆的作用力两个力的作用下也沿水平向左的方向加速运动，加速度水平向左，根据牛顿第二定律F=ma可知加速度的方向与合力的方向相同，合力水平向左，根据力的合成的平行四边形定则，直杆对小球的作用力只可能沿OA方向，A符合题意，BCD不符合题意故选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，有选错的得0分。7、ABC【解析】AB根据圆周运动的规律可得：a点与c点在相等时间内转过的弧长是相等的，所以二者的线速度大小相等；b点与d点在相等时间内转过的角度是相等的，所以

16、二者角速度大小相等；AB正确CD设a点的线速度大小为v，则c点的线速度大小为v，c、b、d三点的角速度大小均为；据向心加速度公式：可得，a点的向心加速度大小为，c点的向心加速度大小为，b点的向心加速度大小为：，d点的向心加速度大小为：故C正确，D错误8、AC【解析】AB大量氢原子处在能级，向下面的能级跃迁，有三种情况、由知光子的频率有3种。故A正确，B错误；CD其中跃迁放出的能量最小，相应光子的频率最小，为故C正确，D错误。故选AC。9、ABC【解析】A周期是振子完成一次全振动的时间，根据图像可知振子的周期是，A正确；B由图可知，时，振子位于平衡位置处，所以受到的合力为零，B正确；C由图可知，

17、时，振子位于平衡位置处，对应的速度最大；此时刻振子的位移方向从上向下，即振子的速度方向竖直向下，C正确；D由图可知，弹簧振子在时位移负的最大位移处，所以回复力最大，方向向上，则振子的加速度最大，且竖直向上，D错误。故选ABC。10、ACD【解析】A根据知，d增大，则电容减小，故A正确；B静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变，故B错误；C电势差不变，d增大，则电场强度减小，故P点与上极板的电势差减小，则P点的电势升高，因油滴带负电，可知带电油滴的电势能将减小，故C正确；D电容器与电源断开，则电荷量不变，再将下极板向下移动一小段距离，即d

18、变大，根据， ， 可得则两板间场强不变，油滴受电场力不变，选项D正确；故选ACD。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、 不需要 【解析】(1)1根据运动学公式可知甲、乙两车运动的加速度之比为要验证“在外力一定的条件下， 物体的加速度与其质量成反比” 的结论，则满足可得即等式近似成立， 则可认为“在外力一定的条件下， 物体的加速度与其质量成反比”；(2)2根据实验装置可知甲、乙两车所受的合外力相等，而甲、乙两车运动的时间相同，根据运动学公式可知甲、乙两车运动的加速度之比等于甲、乙两车运动的位移之比，所以只要测出甲、乙两车的质量和运动的位移

19、就可验证“在外力一定的条件下， 物体的加速度与其质量成反比” 的结论，故不需要满足钩码的质量远小于任一小车的质量。12、12.0 1.44 Fs Fs 倒数的二次方 7.91068.1106 【解析】(1)1该游标卡尺的读数为12mm+00.1mm=12.0mm2刻度尺要估读，读数为s=1.44m。(2)3当时间间隔比较小时，平均速度约等于某一位置或某一时刻的瞬时速度，故由平均速度公式可得，经过光电门位置的速度(3)45传感器的示数为细绳的拉力，则其做功为Fs，所对应动能的变化量为(4)67F所做的功为Fs，所对应动能的变化量为(5)89由动能定理整理得图像为直线的条件是横坐标为t倒数的二次方，该图线的斜率为代入数据得k=8.0106四、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、（）；（）。【解析】()水池加满水时，阳光