安徽省合肥、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考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图，倾角为的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连的小物块A和B（质量均为m），弹簧的劲度系数为k，B靠着固定挡板，最初它们都是静止的。现沿斜面向下正对着A发射一颗质量为m、速度为的子弹，子弹射入A的时间极短且未射出，子弹射入后经时间t

2、，挡板对B的弹力刚好为零。重力加速度大小为g。则（）A子弹射入A之前，挡板对B的弹力大小为2mgB子弹射入A的过程中，A与子弹组成的系统机械能守恒C在时间t内，A发生的位移大小为D在时间t内，弹簧对A的冲量大小为2、如图甲所示，梯形硬导线框abcd固定在磁场中，磁场方向与线框平面垂直，图乙表示该磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系，t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。在05t0时间内，设垂直ab边向上为安培力的正方向，线框ab边受到该磁场对它的安培力F随时间t变化的关系图为ABCD3、如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右端上方固定一根与条形磁误垂直的长直导线。当导线中没有电流通过时，磁铁受

3、到的支持力为，受到的摩擦力为。当导线中通以如图所示方向的电流时，下列说法正确的是（）A减小，水平向左B增大，水平向右C减小，为零D增大，为零4、如图所示的电路中，D1、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计。先闭合开关S，电路稳定后再断开开关S，此时( )AD1立刻熄灭BD2立刻熄灭CD1闪亮一下逐渐熄灭DD2闪亮一下逐渐熄灭5、一物体沿倾角为30的粗糙斜面从顶端由静止开始下滑，运动的位移x时间t关系图像是一段抛物线，如图所示，g=10m/s2。则（）A下滑过程中物体的加速度逐渐变大Bt=0.5s时刻，物体的速度为0.5m/sC00.5s时间内，物体平均速度为1m/sD物体与

4、斜面间动摩擦因数为6、质量为m的物块放在倾角为的固定斜面上。在水平恒力F的推动下，物块沿斜面以恒定的加速度a向上滑动。物块与斜面间的动摩擦因数为，则F的大小为（ ）ABCD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，两条平行导轨MN、PQ的间距为L，水平导轨的左端与两条竖直固定、半径为r的光滑圆弧导轨相切，水平导轨的右端连接阻值为R的定值电阻，从水平导轨左端起宽度为d的区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。现将一金属杆从圆弧导轨的最高处由静止释放，金

5、属杆滑到磁场右边界时恰好停止。已知金属杆的质量为m、电阻也为R，且与水平导轨间的动摩擦因数为，金属杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨的电阻不计，重力加速度大小为g，则()A金属杆到达圆弧导轨的最低点前瞬间对导轨的压力大小为3mgB金属杆在磁场中运动的最大加速度为 C整个过程中，通过金属杆横截面的电荷量为 D整个过程中，定值电阻上产生的焦耳热为mg(rd)8、如图甲所示，B、C和P是同一水平面内的三个点，沿竖直方向振动的横波I在介质中沿BP方向传播，P与B相距40cm，B点的振动图像如图乙所示；沿竖直方向振动的横波I在同一介质中沿CP方向传播，P与C相距50cm，C点的振动图像如图丙所

6、示。在t=0时刻，两列波同时分别经过B、C两点，两列波的波速都为20cm/s，两列波在P点相遇，则以下说法正确的是（）A两列波的波长均为20cmBP点为减弱点，振幅是为10cmC4.5s时P点在平衡位置且向下振动D波遇到40cm的障碍物将发生明显衍射现象E.P点为加强点，振幅为70cm9、如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，则下列说法正确的是（）A图示时刻质点b的加速度正在增大B从图示时刻开始，经0.01s，质点b位于平衡位置上方，并向y轴正方向做减速运动C从图示时刻开始，经0.01s，质点a沿波传播方向迁移了2mD若该波发生明显的衍射现

7、象，则它所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多10、下列说法正确的是（ ）A布朗运动就是液体分子的热运动B物体温度升高，并不表示物体内所有分子的动能都增大C内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行三、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）某同学在“探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，把按控制变量法做的两个实验的数据都记录在下表中。数据是按加速度的大小排列的。123456789F/N0.290.140.290.190.2

8、40.290.290.290.34m/kg0.860.360.610.360.360.410.360.310.36a/（ms-2）0.340.390.480.530.670.710.810.930.94若利用表中数据探究物体运动的加速度与物体受力的关系，则选用物体的质量为m=_，请在本题给出的坐标纸中作出aF图像_。12（12分）图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上装有宽度为d（很小）的遮光条，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门1的时间t以及遮光条从光电门1运动到光电门2的时间t，用刻度尺测出两个光电门之间的距离x（1）用游标卡尺测量遮光条的宽

9、度d，示数如图乙，则d=_cm；（2）实验时，滑块从光电门1的右侧某处由静止释放，测得t=50s，则遮光条经过光电门1时的速度v=_m/s；（3）保持其它实验条件不变，只调节光电门2的位置，滑块每次都从同一位置由静止释放，记录几组x及其对应的t，作出t图象如图丙，其斜率为k，则滑块加速度的大小a与k关系可表达为a=_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）在直角坐标系xoy平面内存在着电场与磁场，电场强度和磁感应强度随时间周期性变化的图像如图甲所示。t=0时刻匀强电场沿x轴负方向，质量为m、电荷量大小为e的电子

10、由（L，0）位置以沿y轴负方向的初速度v0进入第象限。当电子运动到（0，2L）位置时，电场消失，空间出现垂直纸面向外的匀强磁场，电子在磁场中运动半周后，磁场消失，匀强电场再次出现，当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y轴上的（0，L）点，此时电子的速度大小为v0、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变，求：(1)电场强度E和磁感应强度B的大小；(2)电子从t=0时刻到第三次经过y轴所用的时间；(3)通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。14（16分）如图所示，两相同小木块M、N（均视为质点）的质量均为m=1kg，放在水平桌面上，木块

11、M、N间夹有一压缩的轻质弹簧P，弹簧两端与小木块M、N不拴接，但两木块通过长L=0.1m的细线相连接。桌子中央O左侧粗糙，中央O右侧光滑，小木块M、N与桌子左侧间的动摩擦因数=0.5，且开始时木块N离桌子中央O的距离s=1.15m。现让小木块M、N一起以v0=4m/s的初速度向桌子右侧运动，当木块M、N越过桌子中央O进入右侧光滑区后，剪断从N间的细线，发现小木块M最终停在桌面光滑区，而小木块N水平抛出离开桌面，木块N运动到A点时速度方向恰好沿AB方向，小木块N沿斜面AB滑下。己知斜面AB与水平方向的夹角为，斜面长为2.0m，木块N与斜面间的动摩擦因数也是=0.5.木块N到达B点后通过光滑水平轨

12、道BC到达光滑竖直圆轨道，底端（稍稍错开）分别与两侧的直轨道相切，其中AB与BC轨道以微小圆弧相接。重力加速度g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8.(1)求压缩弹簧的弹性势能Ep；(2)求水平桌面与A点的高度差；(3)若木块N恰好不离开轨道，并能从光滑水平轨道DE滑出，则求竖直圆轨道的半径R。15（12分）如图所示为俯视图，两半径均为的光滑半圆轨道PM、QN处于同一光滑水平面内，两半圆轨道刚好与直线PQ、MN相切于P、Q和M、N点。水平面上MF部分的虚线方框内涂有粗糙介质，滑块与MF段材料间的动摩擦因数为，该区城的宽度为，质量均为的两相同的滑块A、B固定于直线MN上，它们不在AF区

13、域，且A滑块靠近F，AB之间夹有少量火药，点燃爆炸后产生沿MN方向的速度，重力加速度g取。（1）已知火药点燃爆炸A、B分离后两滑块获得的动能均为，求B在Q点所受半圆轨道的弹力大小；（2）若A、B两滑块获得沿MN方向大小相等、方向相反的速度，若要求二者只能在MN间相碰，求的取值范围。（结果可用根式表示）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子弹射入A之前，AB系统所受合力为0，挡板对B的弹力大小为2mgsin，故A错误；B弹射入A的过程中，A与子弹之间的摩擦生热，组成的系统机械能不守恒，故B错误；C子弹射入

14、A前弹簧为压缩状态，压缩量为挡板对B的弹力刚好为零时弹簧处于伸长状态，伸长量为则在时间t内，A发生的位移大小为故C正确；D选沿斜面向上为正，时间t初态A的动量为-mv0，在时间t的末态，对于系统弹性势能相同，重力势能增加，则动能变小，即此位置A动量大小P要小于mv0，时间t内由动量定理有I弹-2mgtsin=P-（-mv0）2mv0即为I弹2mv0+2mgtsin故D错误。故选C。2、D【解析】根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，根据欧姆定律求解感应电流，根据安培力公式FBIL求解安培力；根据楞次定律判断感应电流的方向，再由左手定则判定安培力的方向，即可求解。【详解】02t0，感应电动势为：

15、E1SS，为定值，3t05t0，感应电动势为：E2SS，也为定值，因此感应电流也为定值，那么安培力FBILB，由于0t0，B逐渐减小到零，故安培力逐渐减小到零，根据楞次定律，可知，线圈中感应电流方向顺时针，依据左手定则，可知，线框ab边受到安培力方向向上，即为正；同理，t02t0，安培力方向向下，为负，大小增大，而在2t03t0，没有安培力；在3t04t0，安培力方向向上，为正，大小减小；在4t05t0，安培力方向向下，为负，大小增大，故D正确，ABC错误。3、B【解析】以导线为研究对象，由左手定则判断可知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律可知，导线对磁铁的反作用力方向斜向左下方，

16、磁铁有向左运动的趋势，受到桌面水平向右的摩擦力；同时磁铁对桌面的压力增大，桌面对磁铁的支持力也将增大。故选B。4、D【解析】电路稳定后断开开关，线圈发生断电自感，产生自感电动势，有同方向的电流，由于D1、D2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，直流电阻不计，原来D1、线圈和D2、电阻并联，D2回路电阻大，电流小，所以自感电流大于原来通过D2电流，但不会大于原来通过D1的电流，所以D2闪亮一下逐渐熄灭，D1逐渐熄灭，所以D正确，ABC错误；故选D。5、D【解析】A由匀变速直线运动位移公式代入图中数据解得a=2m/s2A错误；B根据运动学公式t=0.5s代入方程解得B错误；C00.5s时间内，

17、物体平均速度C错误；D由牛顿第二定律有mgsin30mgcos30=ma解得动摩擦因数D正确。故选D。6、D【解析】如图所示，物块匀加速运动受重力、推力F、滑动摩擦力和支持力。正交分解后，沿斜面方向垂直于斜面方向平衡又有解以上三式得故选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金属杆沿圆弧导轨下滑过程中机械能守恒，mgrmv2在到达最低点前瞬间Fmgm解得F3mg故A正确；B金属杆刚进入磁场时，所受安培力最大，加速度最大，对金属杆受力分析，由牛顿第二定律有

18、mgmam解得amg故B错误；C根据q可知，整个过程中通过金属杆横截面的电荷量为q故C正确；D根据能量的转化和守恒可知，整个过程中系统产生的热量Q总mgrmgd定值电阻上产生的焦耳热Q焦mg(rd)故D错误。故选AC。8、ACE【解析】A两列波的周期都是计算波长A正确；BE根据题意而时刻两波的振动方向相反，则P是振动加强的点，振幅等于两波振幅之和，即为70cm，B错误，E正确；C波从C传到P的时间波从B传到P的时间在时刻，横波I与横波II两波叠加，P点经过平衡位置向下运动，在时刻，经过了两个周期，P点经过平衡位置向下运动，C正确；D因波长为20cm，则当波遇到40cm的障碍物将不会发生明显衍射

19、现象，D错误。故选ACE。9、AB【解析】A由于波沿x轴正方向传播，根据“上下坡”法，知道b质点正向下振动，位移增大，加速度正在增大，故A正确；B由图知，波长=4m，则该波的周期为从图示时刻开始，经过0.01s，即半个周期，质点b位于平衡位置上方，并向y轴正方向做减速运动，故B正确；C质点a不会沿波传播方向迁移，故C错误；D当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时，就会发生明显的衍射，所以若该波发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比4m小或和4m差不多，故D错误。故选：AB。10、BDE【解析】A布朗运动是固体小微粒的运动，不是分子的运动，A错误；B温度升高，平均动能增大，但不是物体内所

20、有分子的动能都增大，B正确；C根据热力学第二定律，内能可以不全部转化为机械能而不引起其他变化，理想热机的效率也不能达到100%，C错误；D根据分子势能和分子之间距离关系可知，当分子间距离等于分子间平衡距离时，分子势能最小，D正确；E一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行，E正确。故选BDE。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、0.36kg 【解析】1根据按控制变量法可知，探究物体运动的加速度与物体受力的关系，需要保证质量不变，故由表中数据可知选用物体的质量为0.36kg；2根据表中质量为0.36kg的数据描点作图如图所示12

21、、0.75 0.15 【解析】（1）主尺：0.7cm，游标尺：对齐的是5，所以读数为：50.1mm=0.5mm=0.05cm，故遮光条宽度d=0.75cm，（2）滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度则滑块经过光电门时的速度为：（3）据及得图像的斜率，解得 点睛：图象法处理数据时，要根据物理规律写出横纵坐标之间的关系式结合图象的截距、斜率等求解四、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、 (1)，；(2)；(3)能过原点【解析】(1)轨迹如图所示电子由A点进入第象限，此时空间存在-x方向的电场，设电子运动到B点用时为t，在x方向上在-y方向上设电场强度为E解得。在B点，电子速度为v，方向与y轴夹角为，则电子从C点到D点可以逆向看成从D点到C点的运动，此过程中只有电场，跟A到B的过程完全一样。由几何知识知道EC=L，OE=L。从B到C，电子做圆周运动的半径为R设磁感应强度为B解得。(2)到D点后，电子在磁场中运动的半径为r，半周期后运动到F点。电子在磁场中运动周期跟速度大小无