2022届上海市徐汇区市级名校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、颗质量为m的卫星在离地球表面一定高度的轨道上绕地球做圆周运动，若已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1：9，

2、卫星的动能（ ）ABCD2、利用半导体二极管的单向导电性，可以对交变电流进行整流将交变电流变为直流，一种简单的整流电路如图甲所示，ab为交变电流信号输入端，D为半导体二极管，R为定值电阻。信号输入后，电阻R两端输出的电压信号如图乙所示，则关于该输出信号，下列说法正确的是（ ）A频率为100Hz.B电压有效值为50VC一个标有“90V，30F”的电容器并联在电阻R两端，可以正常工作D若电阻R=100，则1min内R产生的热量为2.5104J3、某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系图如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电

3、路.为使电源输出功率最大，可采用的接法是( )A将R1单独接到电源两端B将R1、R2并联后接到电源两端C将R1、R2串联后接到电源两端D将R2单独接到电源两端4、2019年11月4日美国正式启动退出巴黎气候变化协定的程序，巴黎协定是人类历史上应对全球温室效应带来的气候变化的第三个里程碑式的国际法律文本。为了减少二氧化碳的排放，我国一直在大力发展新能源汽车，已知某型号的电动汽车主要技术参数如下：车型尺寸长宽高487019501725最高时速（km/h）120电机型式交流永磁同步电机电机最大电功率（kW）180工况法纯电续驶里程（km）500等速法纯电续驶里程（km）600电池容量（kWh）82.

4、8快充时间（h）1.40-50km/h加速时间（s）20-100km/h加速时间（s）4.6根据电动汽车行业国家标准（GB/T18386-2017）、电机的最大功率为电机输出的最大机械功率：电池容量为电池充满电时储存的最大电能根据表中数据，可知（）A0-100km/h的加速过程中电动车行驶的路程一定大于66mB电机以最大功率工作且车以最大速度行驶时，车受到的阻力大小为5000NC该车在0-50km/h的加速过程中平均加速度为25m/s2D用输出电压为220V的充电桩给电池快速充电时，充电电流为269A5、如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，D是理想二极管，L是带铁芯的线圈，其直流电阻忽略不计

5、.下列说法正确的是（ ）AS闭合瞬间，B先亮A后亮BS闭合瞬间，A先亮B后亮C电路稳定后，在S断开瞬间，B闪亮一下，然后逐渐熄灭D电路稳定后，在S断开瞬间，B立即熄灭6、如图所示，直线1和曲线2分别是汽车a和b在同一平直公路上行驶的位置时间（xt）图像，由图像可知（）A在t1时刻，a、b两车的运动方向相同B在t2时刻，a、b两车的运动方向相反C在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速率相等D在t1到t3这段时间内，a、b两车的平均速度相等二、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

6、分。7、如图所示，两个固定的半径均为r的细圆环同轴放置，O1、O2分别为两细环的圆心，且O1O2 =2r，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷-Q、+Q(Q0)。一带负电的粒子(重力不计)位于右侧远处，现给粒子一向左的初速度，使其沿轴线运动，穿过两环后运动至左侧远处。在粒子运动的过程中A从O1到O2，粒子一直做减速运动B粒子经过O1点时电势能最小C轴线上O1点右侧存在一点，粒子在该点动能最大D粒子从右向左运动的整个过程中，电势能先减小后增加8、如图所示，在竖直纸面内有四条间距均为L的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L1、L2之间与L3，L4之间存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁

7、场。现有一矩形线圈abcd，长边ad=3L，宽边cd=L，质量为m，电阻为R，将其从图示位置（cd边与L1重合）由静止释放，cd边经过磁场边界线L3时恰好开始做匀速直线运动，整个运动过程中线圈始终处于同一竖直面内，cd边始终水平，已知重力加速度g=10 m/s2，则（）Aab边经过磁场边界线L1后线圈要做一段减速运动Bab边经过磁场边界线L3后线圈要做一段减速运动Ccd边经过磁场边界线L2和L4的时间间隔大于D从线圈开始运动到cd边经过磁场边界线L4过程中，线圈产生的热量为2mgL9、在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的磷离子P+和P3+，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、

8、方向垂直纸面向里，有一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示已知离子P+在磁场中转过=30后从磁场右边界射出在电场和磁场中运动时，离子P+和P3+ ()A在电场中的加速度之比为1:1B在磁场中运动的半径之比为C在磁场中转过的角度之比为1:2D离开电场区域时的动能之比为1:310、一列简谐橫波沿轴正方向传播，已知时的波形如图所示，波上有P、Q两点，其纵坐标分别为下列说法中正确的是AP点的振动形式传到Q点需要BP、Q在振动的过程中的任一时刻，位移的大小总相同C在内，P点通过的路程为20cmD经过，Q点回到平衡位置三、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

9、（6分）龙泉中学某物理小组欲利用如图所示的电路同时测量一只有30格刻度的毫安表的量程、内阻和光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提供的实验器材有：学生电源（输出电压为U=18.0V，内阻不计）、电阻箱R（1）该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大，然后将单刀双掷开关接至a端，开始调节电阻箱，发现将电阻箱的阻值调为800时，毫安表刚好偏转20格的刻度；将电阻箱的阻值调为500时，毫安表刚好能满偏。实验小组据此得到了该毫安表的量程为Ig=_ mA，内阻Rg（2）该小组查阅资料得知，光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大，为了安全，该小组需将毫安表改装成量程为3 A的电流表，则需在毫安表两端_（选

10、填“串联”或“并联”）一个阻值为_的电阻。（结果保留一位小数）（3）改装完成后（表盘未改动），该小组将单刀双掷开关接至b端，通过实验发现，流过毫安表的电流I（单位：mA）与光照强度E（单位：cd）之间的数量关系满足I=13E，由此可得光敏电阻的阻值R（单位：）与光照强度E12（12分）一位同学为验证机械能守恒定律，利用光电门等装置设计了如下实验。使用的器材有：铁架台、光电门1和2、轻质定滑轮、通过不可伸长的轻绳连接的钩码A和B（B左侧安装挡光片）。实验步骤如下：如图1，将实验器材安装好，其中钩码A的质量比B大，实验开始前用一细绳将钩码B与桌面相连接，细绳都处于竖直方向，使系统静止。用剪刀剪断钩

11、码B下方的细绳，使B在A带动下先后经过光电门1和2，测得挡光时间分别为、。用螺旋测微器测量挡光片沿运动方向的宽度，如图2，则_。用挡光片宽度与挡光时间求平均速度，当挡光片宽度很小时，可以将平均速度当成瞬时速度。用刻度尺测量光电门1和2间的距离。查表得到当地重力加速度大小为。为验证机械能守恒定律，请写出还需测量的物理量（并给出相应的字母表示）_，用以上物理量写出验证方程_。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，甲乙两个完全相同的车静止在水平面上，其中一个车内有人，此人拉动轻绳使两车相互靠近，相遇时甲乙

12、两车距离出发点分别为S甲和S乙。下列判断正确的是A若车与轨道间无摩擦，则S甲=S乙B若车与轨道间有摩擦，且S甲S乙，则人在甲车内C若S甲S乙，且人在甲车内，则车与轨道可能无摩擦D只要S甲S乙，则人一定在甲车内14（16分）微棱镜增亮膜能有效提升LCD(液晶显示屏)亮度。如图甲所示为其工作原理截面图，从面光源发出的光线通过棱镜膜后，部分会定向出射到LCD上，部分会经过全反射返回到光源进行再利用。如图乙所示，等腰直角为一微棱镜的横截面，A=90，AB=AC=4a，紧贴BC边上的P点放一点光源，BP=BC。已知微棱镜材料的折射率n = ，sin37=06，只研究从P点发出照射到AB边上的光线。(1)

13、某一光线从AB边出射时，方向恰好垂直于BC边，求该光线在微棱镜内的入射角的正弦值；(2)某一部分光线可以依次在AB、AC两界面均发生全反射，再返回到BC边，求该部分光线在AB边上的照射区域长度。15（12分）如图所示，一桌面厚度AC=h， C到地面的高度为10h。O点为桌面上一点，O点到A的距离为2h，在O点固定一个钉子，在钉子上拴一长度为4h的轻质细线，细线另一端拴一个质量为m的小球P（可视为质点）。B在O正上方，OB距离为4h ，把小球P 拉至B点。（重力加速度为g）(1)若小球获得一个水平向右的初速度，小球不能打在桌面上，求小球的最小初速度；(2)给小球一水平向右的初速度，当小球恰好在竖

14、直面内做圆周运动时，小球运动到C点正下方后瞬间细线断了。已知小球在运动过程中没有与桌腿相碰，求小球自细线断开瞬间运动到地面的水平位移和细线能承受的弹力的范围。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】在地球表面有卫星做圆周运动有：由于卫星的向心加速度与地球表面的重力加速度大小之比为1:9，联立前面两式可得：r=3R；卫星做圆周运动：得Ek=再结合上面的式子可得Ek=A. 与分析不符，故A错误。B. 与分析相符，故B正确。C. 与分析不符，故C错误。D. 与分析不符，故D错误。2、B【解析】A由图乙可知，该电压的

15、周期T=0.02s，故频率为50Hz故A错误；B由电流的热效应知，一个周期内电阻产生的热量其中的故电压有效值为U有=50V，故B正确；C电容器两端的瞬时电压不应超过标称电压90V，而R两端电压的瞬时值最大为100V，故电容不能正常工作，故C错误；D电阻R产生的热量应使用电压的有效值进行计算，故1min内产生的热量为故D错误。故选B。3、A【解析】根据闭合电路欧姆定律得：U=EIr知，I=0时，U=E，图象的斜率等于r，则由电源的UI图线得到：电源的电动势为E=3V，内阻为r=0.5. 由电阻的伏安特性曲线求出R1=0.5、R2=1，R1单独接到电源两端时，两图线的交点表示电路的工作状态，可知，

16、电路中的电流为3A，路端电压为1.5V，则电源的输出功率为P出1=1.5V3A=4.5W，同理，当将R1、R2串联后接到电源两端，利用欧姆定律可得电路电流I串=1.5A，此时电源的输出功率P串=I2串(R1+R2)=3.75W；两电阻并联时，利用欧姆定律可得电路电流I并=3.6A,此时电源的输出功率P并=EI并I2并r=4.32W；R2单独接到电源两端输出功率为P出2=2V2A=4W.所以将R1单独接到电源两端时电源的输出功率最大。故A正确，BCD错误。故选：A【点睛】由电源的U-I图线纵横截距读出电源的电动势，由斜率求出电源的内阻由电阻的U-I图线求出电阻再分别求出四种情况下电源的输出功率进

17、行选择4、D【解析】A100km/h=m/s，0-100km/h的加速时间为4.6s，假设电动车做匀加速直线运动，该过程中电动车行驶的路程s=64m实际上电动车做加速度减小的加速运动，故路程一定大于64m，故A错误。BP=180kW=180000W，vm=120km/h=33.3m/s，电机以最大功率工作且车以最大速度行驶时，牵引力等于阻力f=F=5400N故车受到的阻力大小为5400N，故B错误。C50km/h=m/s，该车在0-50km/h的加速过程中，用时2s，平均加速度a=6.9m/s2故C错误。D电池容量82.8kWh，快充时间为1.4h，用输出电压为220V的充电桩给电池快速充电时

18、，充电电流I=A=269A故D正确。故选D。5、D【解析】闭合瞬间线圈相当于断路，二极管为正向电压，故电流可通过灯泡AB，即AB灯泡同时亮，故AB错误因线圈的电阻为零，则当电路稳定后，灯泡A被短路而熄灭，当开关S断开瞬间B立刻熄灭，线圈中的电流也不能反向通过二极管，则灯泡A仍是熄灭的，故C错误，D正确故选D【点睛】该题两个关键点，1、要知道理想线圈的特征：刚通电时线圈相当于断路，断开电键时线圈相当于电源；2、要知道二极管的特征是只正向导通6、D【解析】AB由图像的斜率正负表示速度方向，由图像可知，t1时刻，a、b两车的运动方向相反，t2时刻，a、b两车的运动方向相同，故AB错误；C由图像可知，

19、b汽车的路程大于a汽车的路程，由于时间相同，所以b车的平均速率大于a车的平均速率，故C错误；D在t1到t3这段时间内，两汽车的位移相同，时间相同，故a、b两车的平均速度相等，故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、AC【解析】A圆环在水平线上产生的场强竖直分量叠加为0，只有水平分量相加，所以圆环在水平线上的场强方向与水平线平行，同理圆环在水平线上的场强方向与水平线平行；根据场强的叠加，带负电粒子从到过程中，受到的电场力合力方向始终水平向右，与粒子运动方向

20、相反，所以粒子做减速运动，A正确；BC圆环在水平线上处场强为0，在向右无穷远处场强为0，同理圆环在水平线上的场强分布也如此，根据场强的叠加说明在右侧和左侧必定存在场强为0的位置，所以粒子从右侧远处运动到过程中，合场强先水平向左减小，带负电粒子所受电场力水平向右减小，电场力做正功，电势能减小，粒子做加速运动，在右侧某位置合场强为0，粒子速度达到最大，动能最大；继续向左运动，合场强水平向右且增大，粒子所受电场力水平向左，电场力做负功，电势能增大，粒子做减速运动至，B错误，C正确；D粒子穿过后，对比上述分析可知，粒子所受电场力先水平向右，后水平向左，所以电势能先减小，后增大，综合BC选项分析，D错误

21、。故选AC。8、BC【解析】Acd边经过磁场边界线L3时恰好开始做匀速直线运动，cd边从L3到L4的过程中做匀速直线运动，cd边到L4时ab边开始到达L1，则ab边经过磁场边界线L1后做匀速直线运动，故A错误；Bab边从L2到L3的过程中，穿过线圈的磁通量没有改变，没有感应电流产生，不受安培力，线圈做匀加速直线运动，则ab边进入下方磁场的速度比cd边进入下方磁场的速度大，所受的安培力增大，所以ab边经过磁场边界线L3后线圈要做一段减速运动，故B正确；Ccd边经过磁场边界线L3时恰好做匀速直线运动，根据平衡条件有而联立解得cd边从L3到L4的过程做匀速运动，所用时间为cd边从L2到L3的过程中线

22、圈做匀加速直线运动，加速度为g，设此过程的时间为t1，由运动学公式得得故cd边经过磁场边界线L2和L4的时间间隔为故C正确；D线圈从开始运动到cd边经过磁场边界线L4过程，根据能量守恒得故D错误。故选BC。9、BCD【解析】A两个离子的质量相同，其带电量是1:3的关系，所以由可知，其在电场中的加速度是1:3，故A错B离子在离开电场时速度，可知其速度之比为1:又由知，所以其半径之比为:1，故B正确C由B的分析知道，离子在磁场中运动的半径之比为:1，设磁场宽度为L，离子通过磁场转过的角度等于其圆心角，所以有，则可知角度的正弦值之比为1:，又P+的角度为30，可知P3+角度为60，即在磁场中转过的角

23、度之比为1:2，故C正确D离子在电场中加速时，据动能定理可得:，两离子离开电场的动能之比为1:3，故D正确10、AB【解析】由图看出,P、Q两点平衡位置间的距离等于半个波长,因简谐波传播过程中,在一个周期内传播一个波长,所以振动形式从P传到Q需要半个周期,故A正确；P、Q的振动情况总是相反,所以在振动过程中,它们的位移大小总是相等,故B正确；若图示时刻P在平衡位置或最大位移处,在内,P点通过的路程为: ,而实际上图示时刻,P点不在平衡位置或最大位移处, 在内，P点通过的路程不等于20cm，故C错误；图示时刻,Q点向下运动,速度减小,所以从图示位置运动到波谷的时间大于,再从波谷运动到平衡位置的时

24、间为,所以经过,Q点没有回到平衡位置.故D错误.故选AB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、（1）30 100 （2）并联 1.0 (3)R=540【解析】根据部分电路的欧姆定律，由题中所给的两组数据列方程可求出毫安表的内阻，再结合刻度线就能求出毫安表的量程；电表的改装问题就是部分电路的欧姆定律的应用，根据满偏刻度和内阻的值及量程就能算出要并联的电阻值；设光敏电阻的电流为I，由欧姆定律太题设条件列式就能表示出光敏电阻与光照强度的关系。【详解】（1）设毫安表每格表示电流大小为I0，则当电阻箱的阻值为R1=1700时，由闭合电路的欧姆定律可得10I0R1（2）要将量程为300mA的毫安表改成量程为IA=3A电流表，则需在毫安表两端并联一个电阻，设其电阻为R，则有I（3）由题意可知，改装后电流表的内阻为RG=1，设通过光敏电阻的电流大小为I（单位：A）则有R+RGI=U成立，且I=12、6.710 钩码A、B的质量m1、m2 【解析】1根据螺旋测微器测量原理得23为验证机械能守恒定律，还需测量钩码A、B的质量m1、m2。对系统，因为