2022届郑州市第一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、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从处由静止开始下滑，经过处的速度最大，到达处的速度为零，此为过程；若圆环在处获得一竖直向上的速度，则恰好能回到处，此为过程已知

2、弹簧始终在弹性范围内，重力加速度为，则圆环（）A过程中，加速度一直减小B过程中，克服摩擦力做的功为C在C处，弹簧的弹性势能为D过程、过程中克服摩擦力做功相同2、中国将于2022年前后建成空间站。假设该空间站在离地面高度约的轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球同步卫星轨道高度约为，地球的半径约为，地球表面的重力加速度为，则中国空间站在轨道上运行的（ ）A周期约为B加速度大小约为C线速度大小约为D角速度大小约为3、如图所示，现有六条完全相同的垂直于纸面的长直导线，横截面分别位于一正六边形的六个顶点上，穿过a、b、c、e四点的直导线通有方向垂直于纸面向里、大小为的恒定电流，穿过d、f两点的直导线通有

3、方向垂直纸面向外、大小为的恒定电流，已知通电长直导线周围距离为处磁场的磁感应强度大小为，式中常量，I为电流大小，忽略电流间的相互作用，若电流在正六边形的中心处产生的磁感应强度大小为B，则O点处实际的磁感应强度的大小、方向分别是（ ）A，方向由O点指向b点B3B，方向由O点指向cd中点C，方向由O点指向e点D3B，方向由O点指向中点4、如图所示，一轻绳绕过光滑的轻质定滑轮，一端挂一水平托盘，另一端被托盘上的人拉住，滑轮两侧的轻绳均沿竖直方向。已知人的质量为60kg，托盘的质量为20kg，取g=10m/s2。若托盘随人一起竖直向上做匀加速直线运动，则当人的拉力与自身所受重力大小相等时，人与托盘的加

4、速度大小为（ ）A5m/s2B6m/s2C7.5m/s2D8m/s25、如图所示，铁芯上绕有线圈A和B，线圈A与电源连接，线圈B与理性发光二极管D相连，衔铁E连接弹簧K控制触头C的通断，忽略A的自感，下列说法正确的是A闭合S，D闪亮一下B闭合S，C将会过一小段时间接通C断开S，D不会闪亮D断开S，C将会过一小段时间断开6、当矩形线框在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动时，产生的交变电流随时间的变化规律如图甲所示。已知图乙中定值电阻R的阻值为10，电容器C的击穿电压为5V。则下列选项正确的是（）A矩形线框中产生的交变电流的瞬时值表达式为i=0.6sin100t（A）B矩形线框的转速大小为100r/

5、sC若将图甲中的交流电接在图乙的电路两端，电容器不会被击穿（通过电容器电流可忽略）D矩形线框的转速增大一倍，则交变电流的表达式为i=1.2sin100t（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、如图所示，光滑水平面上放置一内壁光滑的半圆形凹槽，凹槽质量为，半径为。在凹槽内壁左侧上方点处有一质量为的小球（可视为质点），距离凹槽边缘的高度为。现将小球无初速度释放，小球从凹槽左侧沿切线方向进入内壁，并从凹槽右侧离开。下列说法正确的是（）A小球离开凹槽后，上升的最大高度为B小

6、球离开凹槽时，凹槽的速度为零C小球离开凹槽后，不可能再落回凹槽D从开始释放到小球第一次离开凹槽，凹槽的位移大小为8、如图所示电路中，电源内阻忽略不计闭合电键，电压表示数为U，电流表示数为I；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中AU先变大后变小BI先变小后变大CU与I比值先变大后变小DU变化量与I变化量比值等于R39、如图，a、b、c、d是均匀介质中水平轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为4m、6m和8m。一列简谐横波沿x轴正向传播，在t=0时刻传到质点a处，使质点a由平衡位置开始竖直向下运动。波继续向前传播，t=5s时质点b已经通过了8cm路程并第一次回到了平衡位置，此时质点c刚好开

7、始振动。则下列说法正确的是_A该波的波速为1.6cm/sB质点c开始振动后，其振动周期为6sC当t5s后，质点b向下运动时，质点c一定向上运动D在7st5s后，b和c都已开始振动，两者的距离为6m等于半个波长，则质点b向下运动时质点c一定向上运动，故C正确；D当时间7st9s时，而周期，c点起振需要5s，则c点的振动时间在范围内且起振向下，故c正经过波谷后向平衡位置振动，则质点c向上先加速运动后减速向上运动，故D错误；E质点ad的距离为18m，则波源a到d的时间为故质点振动的时间，且起振竖直向下，而加速度指向平衡位置方向向上，故E正确。故选BCE。10、AD【解析】A线框穿出磁场的过程中，线框

8、内磁通量减小，由楞次定律可知，线框中会产生顺时针方向的感应电流，故A正确；B线框穿出磁场的过程中，线框所受安培力若大于重力，则线框做减速运动，受到的安培力减小，线框所受安培力若小于重力，则线框做减加速运动，受到的安培力增大，故B错误；CD线框穿出磁场的过程中，线框所受安培力若小于重力，则线框做加速运动，速度增大，产生的感应电流增大，所受安培力增大，当安培力增大到等于重力时，做匀速运动，不会出现速度先增大后减小的情况，故C错误D正确。故选：AD。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、在物体所受合外力不变时，物体的加速度与质量成反比 0.15

9、0N至0.160N之间均对 BC 【解析】(1)1 由图象，得出在物体所受合外力不变时，物体的加速度与质量成反比。(2)2由牛顿第二定律得，即图线的斜率等于小车所受的合外力，大小为(3)3AB拉力不为零时，加速度仍为零，可能有平衡摩擦力，故A错误B正确；CD造成上部点迹有向下弯曲趋势，原因是没有满足所挂钩码的总质量远远小于小车质量，选项C正确D错误。12、D 断路 减小 0.024（0.0230.025均给分） 【解析】（1）要求电流电压从零开始，所以电路应该用分压电路，且由于电压表的内阻远远大于待测电阻的阻值，所以应该用电流表外接法，所以电路结构选D；（2）在2.3V以下时电路中电流为零，可

10、以认为电路断路，从图像上可以看出LED灯泡的电阻随其两端电压的升高而减小。（3）将该LED灯泡与题中所给电源和一阻值约为的电阻串联，设灯泡两端的电压为U，流过灯泡的电流为I，根据闭合电路欧姆定律可知，整理得：，在I-U图像上画出此函数，如图所示：图像的交点即为灯泡的工作电压和电流，此时的电压为3.05V，电流为8mA，所以LED灯泡的耗电功率为四、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、（1）；（2）；（3）【解析】（1）a棒刚进入磁场时，其两端电压最大，此时a棒相当于电源，b棒与电阻c并联，a棒两端的电压为电源的路端电压

11、，即由动能定理和法拉第电磁感应定律可知解得（2）由题意知b棒的运动情况与a棒完全相同，设a棒在磁场中运动时，棒产生的电热为Q0，则b棒和电阻c产生的电热均为，同理b棒在磁场中运动时，b棒产生的电热也为Q0，则a棒和电阻c产生的电热也均为，所以整个运动过程中b棒产生的电热为总电热的。则解得（3）a棒在磁场中运动时，通过a棒的电荷量则该过程通过b棒的电荷量同理b棒在磁场中运动时，通过b棒的电荷量由于前后两次通过b棒的电流方向相反，故通过b棒的总电荷量为。14、（i）LA=（2-）L（ii）TA=2（1+）T0【解析】（i）B气缸将要移动时，对B气缸:PBS=P0S+mg 对B气缸内气体由波意耳得:PBLS=PBLBS A气缸内气体的长度LA=2L-LB 解得：LA=（2-）L