2022届湖南省宁乡市第一高级中学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、已知钙和钾的截止频率分别为7.731014Hz和5.441014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（ ）A波长B频率C能量D动量2、生活中常见的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架，支架能够吸附手机，小明有一次搭乘高铁时将手机放在该支架上看电影，若手机受到的重力为，手机所在平面与水平面间的夹

3、角为，则下列说法正确的是（）A当高铁未启动时，支架对手机的作用力大小等于B当高铁未启动时，支架受到桌面的摩擦力方向与高铁前进方向相反C高铁匀速行驶时，手机可能受到5个力作用D高铁减速行驶时，手机可能受到3个力作用3、关于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）A气体的体积是所有气体分子的体积之和B气体的压强是由气体分子重力产生的C气体压强不变时，气体的分子平均动能可能变大D气体膨胀时，气体的内能一定减小4、如图所示，空间存在垂直于斜面向下的匀强电场(图中未画出)，两个带电物块A和B位于图中位置，A固定于水平地面上，B置于光滑斜面上，B的重力为G。则下列情况能让B在斜面上保持静止且让B对斜面的压

4、力小于Gcos的是（）AA和B都带正电荷BA和B都带负电荷CA带正电荷，B带负电荷DA带负电荷，B带正电荷5、北斗卫星导航系统（BDS）是我国自行研制的全球卫星导航系统。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则（）A卫星a的角速度小于c的角速度B卫星a的加速度大于c的加速度C卫星a的运行速度大于第一宇宙速度D卫星b的周期小于c的周期6、2016年8月16日l时40分，我国在酒泉用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空如图所示为“墨子号”卫星在距离地球表面500km高的轨道上实现两地通信的示意图若己知地球表

5、面重力加速度为g，地球半径为R，则下列说法正确的是( )A工作时，两地发射和接受信号的雷达方向一直是固定的B卫星绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9km/sC可以估算出“墨子号”卫星所受到的万有引力大小D可以估算出地球的平均密度二、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、如图为磁流体发电机的原理示意图，间距为的平行金属板M、N间有磁感应强度大小为B且方向垂直纸面向里的匀强磁场，将一束含有大量带正电和带负电的等离子体以速度水平喷入磁场，两金属板间就产生电压.定值电阻、滑动变阻器

6、（最大值为）及开关S串联后接在M、N两端，已知磁流体发电机的电阻为r（），则在电路闭合、滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中（ ）A金属板M为电源正极，N为电源负极B电阻消耗功率的最大值为C滑动变阻器消耗功率的最大值为D发电机的输出功率先增大后减小8、如图所示，在竖直平面内有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速V0进入该正方形区域当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为（）A可能等于零B可能等于C可能等于mv02+qEL-mgLD可能等于mv02+qEL+mgL9、下列说法

7、正确的是（）A能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性B无论科学技术怎样发展，热量都不可能从低温物体传到高温物体C晶体在熔化过程中要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变D对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热E.悬浮在液体中的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈10、如图所示，半径为R的半圆弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点，不计物块的大小，P点到A点高度为h，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是A物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mg(R+h)B物块从

8、A到B过程重力的平均功率为C物块在B点时对槽底的压力大小为D物块到B点时重力的瞬时功率为mg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）为测量弹簧压缩时具有的弹性势能和滑块B的质量，某同学用如图的装置进行实验。气垫导轨上有A、B两个滑块，A上固定一遮光片，左侧与被压缩且锁定的弹簧接触，右侧带有橡皮泥。已知A的质量为m1，遮光片的宽度为d；打开电源，调节气垫导轨使滑块A和B能静止在导轨上。解锁弹簧，滑块A被弹出后向右运动，通过光电门1后与B相碰，碰后粘在一起通过光电门2。两光电门显示的遮光时间分别为t1和t2，由此可知碰撞前滑块A的速度为_

9、，锁定时弹簧只有的弹性势能为Ep=_，B的质量m2=_。（用已知和测得物理量的符号表示）12（12分）调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一个盘子，调整盘子的高度，使一水滴刚碰到盘时，恰好有另一水滴从水龙头开始下落，而空中还有3个正在下落的水滴，测出水龙头到盘子间的距离为h，当第一滴水滴落到盘中时，第二滴水滴离水龙头的距离为_；从第一滴水滴离开水龙头开始计时，到第n滴水滴落到盘中，秒表测得时间为t，可知当地的重力加速度g为_。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，质量mB=2kg的平板

10、车B上表面水平，在平板车左端相对于车静止着一块质量mA=2kg的物块A，A、B一起以大小为v1=0.5m/s的速度向左运动，一颗质量m0=0.01kg的子弹以大小为v0=600m/s的水平初速度向右瞬间射穿A后，速度变为v=200m/s.已知A与B之间的动摩擦因数不为零，且A与B最终达到相对静止时A刚好停在B的右端，车长L=1m，g=10m/s2，求：（1）A、B间的动摩擦因数；（2）整个过程中因摩擦产生的热量为多少？14（16分）在实验室内小张站在某高处水平伸出手以6m/s的初速度竖直上抛一玩具球，如图所示从抛出开始计时，玩具球在空中运动0.5s刚好到达最高点，已知手离地面高h为2.5m，球

11、在空气中受到大小恒定的空气阻力g取，求：(1)玩具球下降过程中的加速度大小；(2)玩具球第一次即将落地前瞬间的速度大小。15（12分）如图所示，一根两端开口、粗细均匀且导热性良好的足够长的玻璃管竖直插入足够大的水银槽中并固定，管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭一段长L=85cm的气体,气体的热力学温度T1=300K，现在活塞上缓慢加入细沙，直到活塞下降20cm为止，外界大气压强P0=75cmHg，g=10m/s2。（i）求活塞下降20cm时，封闭气体的压强；（ii）保持加入的细沙的质量不变，对封闭气体缓慢加热，求活塞回到原来位置时，封闭气体的热力学温度。参考答案一、单项选择题：本题共6小

12、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、A【解析】解：根据爱因斯坦光电效应方程得：Ek=hW0，又 W0=hc联立得：Ek=hhc，据题：钙的截止频率比钾的截止频率大，由上式可知：从钙表面逸出的光电子最大初动能较小，由P=，可知该光电子的动量较小，根据=可知，波长较大，则频率较小故A正确，BCD错误故选A【点评】解决本题的关键要掌握光电效应方程，明确光电子的动量与动能的关系、物质波的波长与动量的关系=2、D【解析】A高铁未启动时，手机处于静止状态，受重力和支架对手机的作用力，根据平衡条件可知，支架对手机的作用力与重力大小相等、方向相反，A错误；B高铁未

13、启动时，以手机和支架整体为研究对象，受重力和桌面的支持力二力平衡，不受桌面摩擦力，B错误；C高铁匀速行驶时，手机受重力、纳米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力，共4个力作用，C错误；D高铁减速行驶时，手机具有与高铁前进方向相反的加速度，可能只受重力、纳米材料的吸引力和支架的支持力共3个力作用，D正确。故选D。3、C【解析】A气体的体积是气体分子所能充满的整个空间，不是所有气体分子的体积之和，故A错误；B大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强，与气体重力无关，故B错误；C气体压强不变时，体积增大，气体温度升高，则分子的平均动能增大，故C正确；D气体膨胀时，气体对外做功，由

14、热力学第一定律可知，气体对外做功同时可能吸收更多的热量，内能可以增加，故D错误。故选C。4、B【解析】CDB能保持静止，说明B受到的合力为零，两物块A、B带异种电荷，B受到的合力不为零，CD错误；A如果B带正电，则让B对斜面的压力大于Gcos，A错误；B如果B带正电，则让B对斜面的压力小于Gcos，B正确。故选B。5、A【解析】万有引力提供向心力A由可知，卫星a的角速度小于c的角速度，选项A正确；B由可知，卫星a的加速度小于c的加速度，选项B错误；C由可知，卫星a的运行速度小于第一宇宙速度，选项C错误；D由可知，卫星b的周期大于c的周期，选项D错误；故选A。6、B【解析】由于地球自转的周期和“

15、墨子号”的周期不同，转动的线速度不同，所以工作时，两地发射和接受信号的雷达方向不是固定的，故A错误7.9km/s是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，则卫星绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9km/s，故B正确由于“墨子号”卫星的质量未知，则无法计算“墨子号”所受到的万有引力大小，故C错误根据知，因周期未知， 则不能求解地球的质量，从而不能估算地球的密度，选项D错误；故选B点睛：解决本题的关键知道卫星做圆周运动向心力的来源，知道线速度、周期与轨道半径的关系，理解第一宇宙速度的意义二、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

16、得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BD【解析】A等离子体喷入磁场后，由左手定则可知正离子向N板偏转，负离子向M板偏转，即金属板M为电源负极，N为电源正极，故A错误；B等离子体稳定流动时，洛伦兹力与电场力平衡，即可得电源电动势，当滑片P位于b端时，电路中电流最大，电阻消耗的功率最大，且为故B正确；C滑动变阻器最大阻值为，小于定值电阻与电源内阻之和，故滑动变阻器阻值为时消耗的功率最大，且为故C错误；D因，所以滑片P由a端向b端滑动的过程中，外电路电阻减小，必然在某位置有由外电阻与内阻相等时电源输出功率最大可知，滑片P由a端向b端滑动的过程中，发电机的输出功率先增大后减小，故D正确。故

17、选：BD。8、BCD【解析】要考虑电场方向的可能性，可能平行于AB向左或向右，也可能平行于AC向上或向下分析重力和电场力做功情况，然后根据动能定理求解【详解】令正方形的四个顶点分别为ABCD，如图所示若电场方向平行于AC：电场力向上，且大于重力，小球向上偏转，电场力做功为qEL，重力做功为-mg，根据动能定理得：Ekmv1qELmgL，即Ekmv1+qELmgL电场力向上，且等于重力，小球不偏转，做匀速直线运动，则Ek=mv1若电场方向平行于AC，电场力向下，小球向下偏转，电场力做功为qEL，重力做功为mgL，根据动能定理得：Ekmv1qEL+mgL，即Ekmv1+qEL+mgL由上分析可知，

18、电场方向平行于AC，粒子离开电场时的动能不可能为2若电场方向平行于AB：若电场力向右，水平方向和竖直方向上都加速，粒子离开电场时的动能大于2若电场力向右，小球从D点离开电场时，有 Ekmv1qEL+mgL则得Ekmv1+qEL+mgL 若电场力向左，水平方向减速，竖直方向上加速，粒子离开电场时的动能也大于2故粒子离开电场时的动能都不可能为2故BCD正确，A错误故选BCD【点睛】解决本题的关键分析电场力可能的方向，判断电场力与重力做功情况，再根据动能定理求解动能9、ADE【解析】A根据热力学第二定律可知，宏观自然过程自发进行是有其方向性，能量耗散就是从能量的角度反映了这种方向性，故A正确。B热量

19、可以从低温物体传到高温物体，比如空调制冷，故B错误。C晶体在熔化过程中要吸收热量，温度不变，内能增大，故C错误。D对于一定质量的气体，如果压强不变，体积增大，根据理想气体状态方程可知，温度升高，内能增大，根据热力学第-定律可知，气体对外做功，它-定从外界吸热，故D正确。E布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的，颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈，故E正确。故选ADE。10、BC【解析】A项：物块从A到B做匀速圆周运动，根据动能定理有： ，因此克服摩擦力做功，故A错误；B项：根据机械能守恒，物块在A点时的速度大小由得：，从A到B运动的时间为 ，因此从A到B过程中重力的平均功率为，故B正确；C项：根据牛顿第二定律：，解得：，由牛顿第三定律得可知，故C正确；D项：物块运动到B点，速度与重力垂直，因此重务的瞬时功率为0，故D错误。故选：BC。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、 【解析】1由滑块A通过光电门1的运动时间可知，碰撞前滑块A的速度2解锁弹簧后，弹簧的弹性势能转化为A碰撞前的动能，故弹性势能3由碰撞后，AB整体通过