山西省太原市重点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答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答

2、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、关于静电场中的电场线，下列说法错误的是（）A电场线能够形象描述电场的强弱和方向B沿电场线的方向电势有可能升高C电场线总是垂直等势面指向电势降低的方向D沿电场线方向移动一正电荷，其电势能一定减小2、如图所示，将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R=10，已知线圈边长ab=cd=0.1m,ad=bc=0.2m，匝数为50匝，线圈电阻不计，理想交流电压表接在原线圈两端，变压器原副线圈匝数比n1:n2=1:3，线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚

3、线轴以=200rad/s的角速度匀速转动，则（ ）A从图示位置开始计时，线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为e=40sin200t(V)B交流电压表的示数为40VC电阻R上消耗的电功率为720WD电流经过变压器后频率变为原来的3倍3、常言道，万物生长靠太阳，追根溯源，地球上消耗的能量绝大部分是来自太阳内部持续不断地发生核反应释放出的核能。在太阳内部发生的典型核反应方程是4+2X，这个核反应释放出的能量为E，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（）A该核反应属于裂变反应B方程中的X为电子（）C该核反应前后质量数守恒，因而反应前后总质量保持不变D该核反应过程产生的质量亏损为m=4、下列说法

4、正确的是（）A一定量的理想气体，当气体体积增大时，气体一定对外界做功B物体放出热量，其内能一定减少C温度高的物体分子平均动能一定大，但内能不一定大，D压缩气体需要用力，这是因为气体分子间存在斥力5、如图所示为氢原子的能级图，按照玻耳理论，下列说法正确的是（）A当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的B一个氢原子从n=4能级向基态跃迁，最多可辐射6种不同频率的光子C处于基态的氢原子可以吸收14 eV的光子而发生电离D氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能减少，电势能增加6、用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。下列四个选项中全部都应用了比值定义法的是加速度电场强度电容电

5、流导体电阻磁感应强度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、下列说法正确的是_。A利用单摆测重力加速度实验中，小球的质量不需要测量B在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象C泊松亮斑是光透过圆盘形成的衍射现象D用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象E.潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的衍射原理8、下列说法正确的是_A气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大B已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子间的平均距离C空调机作

6、为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律D附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润E.若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增大9、在如图所示装置中，轻杆一端固定着一个轻质定滑轮b，m1用轻杆连接着另一轻质滑轮c，轻绳一端固定于a点，跨过滑轮c和b，另一端固定在m2上，已知悬点a和滑轮b间的距离远大于滑轮的直径，动滑轮质量和一切摩擦不计，整个装置稳定时轻绳ac部分与竖直方向夹角为，bc部分与竖直方向的夹角为，下列说法正确的是（）A整个装置稳定时，角一定等于角B若仅把轻杆竖直向上缓慢移动一小段距离，m1高度上升C

7、若仅把轻杆水平向右缓慢移动一小段距离，m1高度上升D存在某一方向，往该方向缓慢移动轻滑轮b时，m1的位置保持不变10、以下说法正确的是（）A某物质的密度为，其分子的体积为，分子的质量为m，则B在油膜法粗测分子直径的实验中，把油分子看成球形，是物理学中的一个理想化模型，因为分子并不真的是球形C在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的大头针，水也不会流出，这是由于大头针填充了水分子间的空隙D物质是由大量分子组成的，在这里的分子是组成物质的分子、原子、离子的统称E.玻璃管裂口放在火上烧熔，它的尖锐处就变圆滑，是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面要收缩到最小的缘故三、实验题：本题共2小题，

8、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）如图所示利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下：A将气垫导轨放在水平桌面上，并调至水平B测出遮光条的宽度dC将滑块移至图示的位置，测出遮光条到光电门的距离lD释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间tE.用天平称出托盘和砝码的总质量mF.请回答下列问题（重力加速度取g）： (1)滑块经过光电门的速度可以表示为_（用物理量符号表示）。(2)为验证机械能守恒定律，还需要测的物理量是_。(3)滑块从静止释放，运动到光电门的过程中，系统的重力势能减少_（用物理量符号表示）。(4)选用不同的l，测出对应的t

9、。能直观反应系统机械能守恒的图像是_。Atl Bt2l Cl Dl12（12分）图甲是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流，内阻，。甲 乙(1)转换开关接入_（填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）端时，测量电流的量程较大，此时电流从端流_（填“出”或“入”）。(2)当转换开关接入“5”端时，多用电表的功能是测_（填“电流”“电压”或“电阻”），其量程为_。(3)当转换开关接入“3”端时，多用电表可以用来测电阻。测量之前，先进行欧姆调零，使指针偏转到_。图乙为某次测量电阻的刻度盘，已知使用的倍率为“1”，则待测电阻的阻值为_。当换用“10”的倍率测较大电阻时，需要重新欧姆调零，与使用倍率

10、“1”相比，多用电表的内阻变化了_。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，内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7 的环境中，左侧管上端开口，并用轻质活塞封闭有长l114 cm的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长l224 cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h6 cm.若把该装置移至温度恒为27 的房间中(依然竖直放置)，大气压强恒为p076 cmHg.不计活塞与管壁间的摩擦分别求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度14（16分）甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正向和负向传播，波速度均为.

11、两列波在时的波形曲线如图所示，求:（1）时，介质中偏离平衡位置位移为的所有质点的坐标;（2）从开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为的质点的时间.15（12分）人们对电场的认识是不断丰富的，麦克斯韦经典电磁场理论指出，除静止电荷产生的静电场外，变化的磁场还会产生感生电场。静电场和感生电场既有相似之处，又有区别。电子质量为，电荷量为。请分析以下问题。(1)如图1所示，在金属丝和金属板之间加以电压，金属丝和金属板之间会产生静电场，金属丝发射出的电子在静电场中加速后，从金属板的小孔穿出。忽略电子刚刚离开金属丝时的速度，求电子穿出金属板时的速度大小v；(2)电子感应加速器是利用感生电场加速电子的装置，

12、其基本原理如图2所示。上图为侧视图，为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一环形真空室，下图为真空室的俯视图。电磁铁线圈中电流发生变化时，产生的感生电场可以使电子在真空室中加速运动。a.如果电子做半径不变的变加速圆周运动。已知电子运动轨迹半径为，电子轨迹所在处的感生电场的场强大小恒为，方向沿轨迹切线方向。求初速为的电子经时间获得的动能及此时电子所在位置的磁感应强度大小；b.在静电场中，由于静电力做的功与电荷运动的路径无关，电荷在静电场中具有电势能，电场中某点的电荷的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。试分析说明对加速电子的感生电场是否可以引入电势概念。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小

13、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电场线疏密描述电场的强弱，电场线密的地方，电场强度大，疏的地方电场强度弱，而电场线上每一点的切线方向表示电场的方向，故A正确，不符题意；B沿着电场线电势逐渐降低，电势降低最快的方向是场强的方向，故B错误，符合题意；C沿着电场线电势逐渐降低，故电场线总是垂直等势面，且指向电势降低最快的方向，故C正确，不符题意；D沿电场线方向移动一正电荷，电场力一定做正功，由功能关系可知正电荷的电势能一定减小，故D正确，不符题意。本题选错误的，故选B。2、C【解析】A从图示位置开始计时，磁通量为零，感应电动势最大，所以电动势随时

14、间的变化关系为（V）代入数据得（V），故A错误；B由瞬时值表达式（V），可知线圈产生的电动势最大值为V，但电压示数是有效值，故示数为V故B错误；C根据解得变压器副线圈的电压V，所以电阻R上消耗的电功率为W故C正确；D交流电的频率经过变压器不发生变化，故D错误。故选C。3、D【解析】A该核反应属于聚变反应，选项A错误；B根据质量数和电荷数守恒可知，方程中的X为正电子（），选项B错误；C该核反应前后质量数守恒，但是由于反应放出能量，则反应前后有质量亏损，选项C错误；D根据可知，该核反应过程产生的质量亏损为m=，选项D正确；故选D。4、C【解析】A一定量的理想气体，当气体由于自由扩散而体积增大时，气

15、体对外界不做功，故A错误；B物体放出热量，若同时外界对物体做功，物体的内能不一定减少，故B错误；C内能取决于物体的温度、体积和物质的量，温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大，故C正确；D气体之间分子距离很大，分子力近似为零，用力才能压缩气体是由于气体内部压强产生的阻力造成的，并非由于分子之间的斥力造成，故D错误。故选C。5、C【解析】A当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不同的，选项A错误；B一个氢原子从能级向基态跃迁，最多可辐射3种不同频率的光子，大量处于能级的氢原子向基态跃迁，最多可辐射6种不同频率的光子，选项B错误；C处于基态的氢原子可以吸收14eV的光子而发生电

16、离，选项C正确；D氢原子从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能增加，电势能减少，选项D错误。故选C。6、D【解析】加速度与速度的变化量无关，所以加速度属于比值定义法；电场强度与场源电荷量成正比，与距离的平方成反比，所以电场强度不属于比值定义法；电容是由电容器本身的性质决定，其大小与带电量以及两板间的电压无关，所以电容属于比值定义法；电流的大小由导体两端的电压和导体的电阻决定，单位时间内通过导体横截面的电荷量叫电流强度，电流属于比值定义法；电阻与导线长度、横截面积及电阻率有关，所以导体的电阻不属于比值定义法；磁感应强度与放入磁场中的电流元无关，所以属于比值定义法；A. 与分析不符，故A错误；B.

17、与分析不符，故B错误；C. 与分析不符，故C错误；D. 与分析相符，故D正确。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、ACD【解析】A由单摆周期公式可得，与质量无关，所以利用单摆测重力加速度实验中，小球的质量不需要测量，故A正确；B在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，故B错误；C泊松亮斑是光透过圆盘形成的衍射现象，故C正确；D用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，故D正确；E潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理，故E错误。故选：AC

18、D。8、BDE【解析】A温度是分子平均动能的标志，气体温度升高，分子的平均动能增加，分子的平均速率增大，不是每个气体分子运动的速率都增大，故A错误；B知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可求出气体的摩尔体积，然后求出每个气体分子占据的空间大小，从而能求出气体分子间的平均距离，故B正确；C空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，产生了其他影响，即消耗了电能，所以不违背热力学第二定律，故C错误；D附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，附着层内分子间作用表现为斥力，附着层有扩展趋势，液体与固体间表现为浸润，故D正确；E若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增

19、大，故E正确故选BDE9、ABD【解析】A对m2分析可知，m2受拉力及本身的重力平衡，故绳子的拉力等于m2g，对于滑轮c分析，由于滑轮跨在绳子上，故两端绳子的拉力相等，它们的合力一定在角平分线上；由于它们的合力与m1的重力大小相等，方向相反，故合力竖直向上，故两边的绳子与竖直方向的夹角和相等，故A正确；BC整个装置稳定时，角一定等于角，且绳子拉力等于m2g，则ac与bc细线与竖直方向的夹角相等，设为，ab水平距离不变，结合几何关系，有得若仅把轻杆竖直向上缓慢移动一小段距离，细线的拉力等于m2g不变，细线的合力也不变，则不变，由于d和都不变，故不变，则m1高度上升，同理，若仅把轻杆水平向右缓慢移

20、动一小段距离，ab水平距离变大，则细线的拉力等于m2g不变，细线的合力也不变，则不变，d变大，则变大，所以m1高度下降，故B正确，C错误；D由于细线bm2和bc部分拉力大小相等，两段细线的合力方向为细线bm2和bc部分的角平分线，如果沿角平分线移动轻滑轮b时，细线各部分的拉力大小和方向均不变，则m1的位置保持不变，故D正确。故选ABD。10、BDE【解析】A物质密度是宏观的质量与体积的比值，而分子体积、分子质量是微观量，A选项错误；B实际上，分子有着复杂的结构和形状，并不是理想的球形，B选项正确；C在装满水的玻璃杯内，可以轻轻投放一定数量的大头针，而水不会流出是由于表面张力的作用，C选项错误；

21、D物理学中的分子是指分子、原子、离子等的统称，D选项正确；E玻璃管裂口放在火焰上烧熔后，成了液态，由于表面张力使得它的尖端变圆，E项正确。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、 滑块和遮光条的总质量M mgl D 【解析】(1)1遮光条宽度小，通过时间短，可以用平均速度近似代替瞬时速度，挡光条通过光电门的速度为v(2)2令滑块和遮光条的总质量为M，托盘和砝码下落过程中，系统增加的动能为Ek(M+m)v2(m+M)()2实验中还要测量的物理量为滑块和挡光条的总质量M。(3)3根据题意可知，系统减少重力势能即为托盘和砝码减小的，为

22、Epmgl(4)4为了验证机械能守恒，需满足的关系是mgl(m+M)()2应该是图像，ABC错误，D正确。故选D。12、1 入 电压 3V 欧姆表盘的零刻度处 10 135 【解析】(1)1转换开关接入1端，电流表与电阻串联后，与并联，且并联电阻阻值较小，则分流较大，故转换开关应接入1端，电流表量程较大。2根据电流的“红进黑出”结合内部电源可知电流应从端流入。(2)3当转换开关接入“5”端时，电流表与电阻串联，此多用电表为电压表。4量程为(3)5调节欧姆调零旋钮应使指针偏转到欧姆表盘的零刻度线位置。6若倍率为“1”，则待测电阻的阻值为。7多用电表的中值电阻即为内部电阻大小，倍率为“1”时，多用电表的内阻为，倍率为“10”时，多用电表的内阻为，则多用电表的内阻变化了。四、计算题：本题共2小题，共