2022年江苏省南京师范大学连云港华杰实验学校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、如图所示，一个钢球放在倾角为的固定斜面上，用一竖直的挡板挡住，处于静止状态。各个接触面均光滑。关于球的重力大小G、球对斜面的压力大小FN1、球对挡板的压力大小FN2间的关系，正确的是（）AFN1GBFN2GCFN2=GDFN1FN22、在地球同步轨道上等间距布置三颗地球同步通讯卫星，就可以让地球赤道上任意两位置间实现无线电通讯，现在地球同步卫星的轨道半径为地球半径的11倍。假设将来地球的自转周期变小，但仍要仅用三颗地球同步卫星实现上述目的，则地球自转的最小周期约为A5小时B

3、4小时C1小时D3小时3、如图所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力，若抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是A增大抛射速度，同时减小抛射角B增大抛射角，同时减小抛出速度C减小抛射速度，同时减小抛射角D增大抛射角，同时增大抛出速度4、倾角为的斜面固定在水平面上，在斜面上放置一“”形长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为。平行于斜面的力传感器（不计传感器的重力）上端连接木板，下端连接一质量为m的光滑小球，如图所示，当木板固定时，传感器的示数为，现由静止释放木板，木板沿斜面下滑的过程中，传感器的示数为。则下列说法正确的是（）

4、A若，则B若，则C若，则D若，则5、如图，真空中固定两个等量同种点电荷A、B，AB连线中点为O。在A、B所形成的电场中，以O点为圆心、半径为R的圆面垂直AB连线，以O为几何中心的边长为2R的正方形平面垂直圆面且与AB连线共面，两个平面边线交点分别为e、f，则下列说法正确的是（ ）A在a、b、c、d四点中存在场强和电势均相同的点B将一试探电荷由e点沿圆弧egf移到f点电场力始终不做功C将一试探电荷由f点移到正方形a、b、c、d任意一点时电势能的变化量都不相同D沿线段eOf移动的电荷所受的电场力先增大后减小6、如图所示，空间有一正三棱锥，点是边上的中点，点是底面的中心，现在顶点点固定一正的点电荷，

5、在点固定一个电荷量与之相等的负点电荷。下列说法正确的是（）A、三点的电场强度相同B底面为等势面C将一正的试探电荷从点沿直线经过点移到点，静电力对该试探电荷先做正功再做负功D将一负的试探电荷从点沿直线移动到点，电势能先增大后减少二、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，匀强磁场中位于P处的粒子源可以沿垂直于磁场向纸面内的各个方向发射质量为m、电荷量为q、速率为v的带正电粒子，P到荧光屏MN的距离为d。设荧光屏足够大，不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列判断正确的是（）A

6、若磁感应强度，则同一时刻发射出的粒子到达荧光屏的最大时间差为B若磁感应强度，则同一时刻发射出的粒子到达荧光屏的最大时间差为C若磁感应强度，则荧光屏上形成的亮线长度为D若磁感应强度，则荧光屏上形成的亮线长度为8、一列波源在x轴原点的简谐横波沿x轴正方向传播，如图所示为t=0时刻的波形，此时波源正好运动到y轴的1cm处，此时波刚好传播到x=7m的质点A处，已知波的传播速度为24m/s，下列说法正确的是（）A波源的起振方向沿y轴正方向B从t=0时刻起再经过s时间，波源第一次到达波谷C从t=0时刻起再经过2.75s时间质点B第一次出现在波峰D从t=0吋刻起到质点B第一次出现在波峰的时间内，质点A经过的

7、路程是48cm9、如图甲所示，A、B两平行金属板长为，两板间加如图乙所示的方波电压（图中所标数据均为已知量），质量为m、电荷量为q的带电粒子从两板中线左端O点在t=0时刻以的速度平行金属板射入两板间，结果粒子在上板右端边缘附近射出，不计粒子的重力，则A粒子带正电B粒子从板间射出时的速度大小仍等于C两金属板的距离为D要使粒子仍沿中线射出，粒子从O点射入的时刻为,10、如图所示，等边三角形线框由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点、与直流电源两端相接，已知导体棒受到的安培力大小为，则（）A导体棒受到的安培力垂直于线框平面B导体棒中的电流是导体棒中电流的

8、2倍C导体棒和所受到的安培力的合力大小为D三角形线框受到的安培力的大小为三、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）某物理兴趣小组设计了如图甲所示的欧姆表电路，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“10”和“100”两种倍率，所用器材如下：A干电池：电动势E1.5V，内阻r0.5B电流表G：满偏电流Ig1mA，内阻Rg150C定值电阻R11200D电阻箱R2和R3：最大阻值999.99E电阻箱R4：最大阻值9999F开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干（1）该实验小组按图甲正确连接好电路。当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱

9、R2_，使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫作欧姆表的内阻R内，则R内_，欧姆表的倍率是_（选填“10”或“100”）；（2）闭合开关S：第一步：调节电阻箱R2和R3，当R2_且R3_时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏；第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R4，当电流表指针指向图乙所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为_。12（12分）研究物体做匀变速直线运动的情况可以用打点计时器，也可以用光电传感器。(1)一组同学用打点计时器研究匀变速直线运动，打点计时器使用交流电源的频率是50Hz，打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。打点计时器的打点周期是_s。图

10、甲为某次实验打出的一条纸带，其中1、1、3、4为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）。根据图中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点3时小车的速度大小为_m/s，小车做匀加速直线运动的加速度大小为_m/s1(1)另一组同学用如图乙所示装置研究匀变速直线运动。滑块放置在水平气垫导轨的右侧，并通过跨过定滑轮的细线与一沙桶相连，滑块与定滑轮间的细线与气垫导轨平行。滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条，将滑块由静止释放，先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为0.015s，通过第二个光电的时间为0.010s，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的

11、时间为0.150s。则滑块的加速度大小为_m/s1，若忽略偶然误差的影响，测量值与真实值相比_（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。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，平行单色光垂直射到玻璃制成的半径为R的半球平面上，玻璃对该单色光的折射率为 ，玻璃半球的下方平行于玻璃半球平面放置一光屏，单色光经半球折射后在光屏上形成一个圆形光斑。不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为r。求：（i）当光屏上的光斑最小时，圆心O到光屏的距离；（ii）圆心O到光屏的距离为d=3R时，光屏被照亮的面积。14（16分）如图为

12、透明的球状玻璃砖的横截面。O为球心位置，OA=OB=R。玻璃对红光的折射率，一束红光从C点照向球面上的P点，经折射后恰好从OB的中点D垂直于OB射出。回答下面问题。(1)求AC两点间的距离；(2)若将入射光换成蓝光，光线仍从D点垂直OB射出，则入射点C应在C点的哪侧？15（12分）图示为直角三角形棱镜的截面，AB边长为20cm，D点到A点的距离为7cm，一束细单色光平行AC边从D点射入棱镜中，经AC边反射后从BC边上的F点射出，出射光线与BC边的夹角为，求：(1)棱镜的折射率；(2)F点到C点的距离。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

13、是符合题目要求的。1、A【解析】以球为研究对象，球受重力、斜面和挡板对球体的支持力F1和F2，由平衡条件知，F1和FN2的合力与G等大、反向、共线，作出力图如图所示，根据平衡条件，有根据牛顿第三定律可知，球对斜面的压力大小球对挡板的压力大小则故A正确，BCD错误。故选A。2、B【解析】设地球的半径为R，则地球同步卫星的轨道半径为r=1.1R，已知地球的自转周期T=24h，地球同步卫星的转动周期与地球的自转周期一致，若地球的自转周期变小，则同步卫星的转动周期变小。由公式可知，做圆周运动的半径越小，则运动周期越小。由于需要三颗卫星使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，所以由几何关系可知三颗同步卫

14、星的连线构成等边三角形并且三边与地球相切，如图。由几何关系可知地球同步卫星的轨道半径为r=2R由开普勒第三定律得故B正确，ACD错误。故选B。3、B【解析】由于篮球垂直击中A点，其逆过程是平抛运动，抛射点B向篮板方向水平移动一小段距离，由于平抛运动的高度不变，运动时间不变，水平位移减小，初速度减小。水平速度减小，则落地速度变小，但与水平面的夹角变大。因此只有增大抛射角，同时减小抛出速度，才能仍垂直打到篮板上。A.增大抛射速度，同时减小抛射角。与上述结论不符，故A错误；B.增大抛射角，同时减小抛出速度。与上述结论相符，故B正确；C.减小抛射速度，同时减小抛射角。与上述结论不符，故C错误；D. 增

15、大抛射角，同时增大抛出速度。与上述结论不符，故D错误。故选：B。4、D【解析】AB当木板固定时，对小球分析，根据共点力平衡有F1=mgsin静止释放木板，木板沿斜面下滑的过程中，若=0，则整体沿斜面下滑时根据牛顿第二定律可得Mgsin=Ma解得a=gsin再以小球为研究对象，则有mgsin-F2=ma解得F2=0故AB错误；CD当木板沿斜面下滑时，若0，对整体分析，根据牛顿第二定律可得加速度为a=gsin-gcos隔离对小球分析有mgsin-F2=ma解得F2=mgcos则有F1：F2=mgsin：mgcos=tan：解得故C错误、D正确。故选D。5、B【解析】A根据等量同种电荷的电场线分布情

16、况可知，、的电势相同，电场强度不同，由对称性可知，、的电势相同，电场强度也不相同，故A错误；B将一试探电荷由点沿圆弧移到点，试探电荷受到的电场力始终沿着径向方向，始终与运动的速度方向垂直，根据做功关系可知，电场力始终不做功，故B正确；C由于、的电势相同，故从点到、两点电势能变化量相同，同理从点到、两点电势能变化量相同，故C错误；D根据等量同种电荷的电场线分布，沿移动电场线先变疏再变密，根据可知，电场力先变小后变大，故D错误；故选B。6、C【解析】A、三点到点和点的距离都相等，根据场强的叠加法则可知、三点的电场强度大小相等，但方向不同，A错误；BC处于点的负电荷周围的等势面为包裹该负电荷的椭球面

17、，本题为等边三角形的中心，即、三点电势相等，但是该平面不是等势面，沿着电场线方向电势降低，越靠近负电荷，电势越低，即电势高于点电势，经到，电势先减小后增大，根据电势能的计算公式可知正试探电荷电势能先减小后增大，电场力先做正功再做负功，B错误，C正确；D沿着电场线方向电势降低，负试探电荷从高电势点移到低电势点，根据电势能的计算公式可知电势能一直增大，D错误。故选C。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、BD【解析】AB若磁感应强度，即粒子的运动半径为r=d如图所示：到达荧

18、光屏的粒子运动时间最长的是发射速度沿垂直且背离MN运动的粒子，其运动时间（周期T=）为运动时间最短的是以d为弦长的粒子，运动时间为所以最大时间差为故A错误，B正确；CD若磁感应强度，即粒子的运动半径为R=2d，如图所示：到达荧光屏最下端的粒子的轨迹是与MN相切的，设下半部分的亮线长度为x1，根据几何关系，有解得；到达荧光屏最上端的粒子与屏的交点与P点连线为轨迹的直径，设上半部分亮线的长度为x2，根据几何关系，有解得，所以亮线的总长度为，故C错误，D正确。故选BD。8、BC【解析】A.波向x轴的正方向传播，此时波传到质点A位置，此时质点A的振动方向沿y轴负方向，所以波源的起振方向沿y轴负方向，故

19、A错误；B.该波的波长为12m，周期从t=0时刻起波源振动到波谷需要的振动时间故B正确；C.波从质点A传播到质点B需要的时间为质点B从开始振动到第一次到达波峰所用的时间为所以时间为故C正确；D.从t=0时刻起到质点B第一次出现在波峰，经历的时间为2.75s，则A经过的路程是故D错误。故选BC。9、BC【解析】A由于粒子射入两板间的速度，因此粒子穿过两板的时间为，粒子从t=0时刻射入两板间，结果粒子在上板右端附近射出，说明粒子射入两板间后，在竖直方向开始受到的电场力向上，由于开始时为正，上板带正电，表明粒子带负电，选项A错误；B从t=0时刻开始，在一个周期内，粒子在垂直于金属板方向上先做初速度为

20、零的匀加速运动后做匀减速运动到速度为零，因此粒子从板间射出时速度大小仍等于，选项B正确；C两板间的电场强度，粒子的加速度则求得选项C正确；D要使粒子仍沿中线射出，则粒子从O点射入的时刻，n=0，1，2，选项D错误；故选BC.10、BD【解析】A由图可知，导体棒MN电流方向有M指向N，由左手定则可得，安培力方向平行于线框平面，且垂直于导体棒MN，故A错误；BMLN边的有效长度与MN相同，等效后的电流方向也与MN相同，由左手定则可知，边MLN的电阻等于边MN的电阻的两倍，两者为并联关系，根据欧姆定律可知，导体棒MN中的电流是导体棒MLN中电流的2倍，故B正确；CD中的电流大小为，则MLN中的电流为

21、，设MN的长为，由题意知所以边MLN所受安培力为方向与MN边所受安培力的方向相同，故有故C错误，D正确。故选BD。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、149.5 1500 100 14.5 150 10 【解析】（1）12由闭合电路欧姆定律可知：欧姆表的内阻为则R2R内R1Rgr(150012001500.5)149.5 ，中值电阻应为1500 ，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种档位，若为10，则中值刻度太大，不符合实际，故欧姆表倍率应为“100”。（2）34为了得到“10”倍率，应让满偏时对应的电阻为150 ；电流为 ；此时表头中电流应为0.001 A，则与之并联电阻R3电流应为(0.010.001)A0.009 A，并联电阻为R3 150 ；R2r15 故R2(150.5)14.5 ；5图示电流为0.60 mA，干路电流为6.0 mA则总电阻为R总103 250 故待测电阻为R测(2501