2022年西宁市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 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一额定电压U额150V的电动机接在电压U15V的直流电源上时未转动，测得此时流过电动机

2、的电流I10.5A。现将该电动机接入如图所示的电路，用以提升质量m50kg的重物，当电源供电电压恒为U2200V时，电动机正常工作，保护电阻R10，不计一切摩擦，g10m/s2电动机正常工作时，下列说法正确的是( )A电动机线圈的直流电阻r30B电动机的铭牌应标有“150V，10A字样C重物匀速上升的速度大小v2m/sD若重物被匀速提升h60m的高度，整个电路消耗的电能为E总6104J2、如图，某同学将一足球静止摆放在收纳架上。他估测得足球的直径约为20 cm，质量约为0. 48 kg，收纳架两根平行等高的横杆之间的距离d约为12 cm。忽略足球的形变以及球与横杆之间的摩擦，重力加速度g取10

3、m/s2，则可估算出一根横杆对足球的弹力约为（）A2.4 NB3.0 NC4.0 ND4.8 N3、如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈产生的感应电流I，线圈所受安培力的合力为F，则I和F的方向为（）AI顺时针，F向左BI顺时针，F向右CI逆时针，F向左DI逆时针，F向右4、如图所示是某同学荡秋千的一种方式： 人站在秋千板上，双手抓着两侧秋千绳：当他从最高点A向最低点B运动时，他就向下蹲：当他从最低点B向最高点C运动时，他又站立起来；从C回到B他又向下蹲这样荡，秋千会越荡越高。设秋千板宽度和质量忽略不计，人在蹲立过程中，人的身体中心

4、线始终在两秋千绳和秋千板确定的平面内。则下列说法中，正确的是（ ）A人在最低点B时处于失重状态B在最高点A时，人和秋千受到的合力为0C若整个过程中人保持某个姿势不动，则秋千会越荡越低D在题干所述摆动过程中，整个系统机械能守恒5、如图所示，B、M、N分别为竖直光滑圆轨道的右端点，最低点和左端点，B点和圆心等高，N点和圆心O的连线与竖直方向的夹角为。现从B点的正上方某处A点由静止释放一个小球，经圆轨道飞出后以水平上的v通过C点，已知圆轨道半径为R，重力加速度为g，则一下结论正确的是AC、N的水平距离为RBC、N的水平距离为2RC小球在M点对轨道的压力为6mgD小球在M点对轨道的压力为4mg6、如图

5、（a）所示，在倾角的斜面上放置着一个金属圆环，圆环的上半部分处在垂直斜面向上的匀强磁场（未画出）中，磁感应强度的大小按如图（b）所示的规律变化。释放圆环后，在和时刻，圆环均能恰好静止在斜面上。假设圆环与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则圆环和斜面间的动摩擦因数为（） 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、一带负电粒子仅在电场力的作用下，从x轴的原点O由静止开始沿x轴正方向运动，其运动速度v随位置x的变化关系如图所示，图中曲线是顶点为O的抛物线，粒子的质量和电荷

6、量大小分别为m和，则下列说法正确的是（）A电场为匀强电场，电场强度大小BO、x1两点之间的电势差C粒子从O点运动到x1点的过程中电势能减少了D粒子沿x轴做加速度不断减小的加速运动8、空间中有水平方向的匀强电场，同一电场线上等间距的五个点如图所示，相邻各点间距均为。一个电子在该水平线上向右运动，电子过点时动能为，运动至点时电势能为，再运动至点时速度为零。电子电荷量的大小为，不计重力。下列说法正确的是（）A由至的运动过程，电场力做功大小为B匀强电场的电场强度大小为C等势面的电势为D该电子从点返回点时动能为9、有一个原副线圈匝数比为10：1的理想变压器，如图所示，原线圈所接交流电源的电压瞬时值表达式

7、为u=300sin50t（V）副线圈所接电路如图所示，灯L1、L2为均标有“20V.10W”的灯泡，当S闭合时，两灯恰好正常发光。则（）A电阻R=10B流过R的交流电的周期为0.02sC断开S后，原线圈的输入功率减小D断开S后，灯L1仍能正常发光10、真空中一对等量异种电荷A、B，其周围的电场线和等势线分布如图所示。相邻等势线之间电势差相等，G点是两电荷连线的中点，MN是两电荷连线的中垂线，C、D两点关于MN对称，C、D、E、F、G、H均是电场线与等势线的交点。规定距离两电荷无穷远处电势为零，下列说法正确的是（）A中垂线MN的电势为零，G点的电场强度为零BC、D两点的电势不相等，电场强度相同C

8、G点电势等于H点，电场强度大于H点DF点电势高于E点，电场强度大于E点三、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）某同学制作了一个可用电流表直接显示拉力大小的拉力器，原理如图。R1是一根长20cm、阻值20的均匀电阻丝，劲度系数为1.0103N/m的轻弹簧左端固定，右端连接金属滑片P和拉环，拉环不受拉力时，滑片P恰好处于a端。闭合S，在弹簧弹性限度内，对拉环施加水平拉力，使滑片P滑到b端，调节阻箱电R使电流表恰好满偏。已知电源电动势E=6V，内阻r=1，电流表的量程为00.6A，内阻不计，P与R1接触良好且不计摩擦。（1）电阻箱R0接入电

9、路的阻值为_；（2）电流表的刻度标示为拉力值时，拉力刻度值的分布是_（填“均匀”或“不均匀”）的；（3）电流表刻度值为0.50A处拉力的示数为_N；（4）要通过线性图象直观反映电流表示数I与拉力F的关系，可作_图象；AI-F B C D（5）若电流表的内阻不可忽略，则（4）问中正确选择的图象斜率_（填“变大”“变小”或“不变）。12（12分）某同学要测量一由新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率。步骤如下：(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图（甲）所示，由图可知其长度为_cm；(2)用螺旋测微器测量其直径如图（乙）所示，由图可知其直径为_mm；(3)用图（丙）所示的电路测定其电阻值，其中

10、Rx是待测的圆柱形导体，R为电阻箱，电源电动势为E，其内阻不计。在保证安全的情况下多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图（丁）所示的图线，电阻Rx=_（结果保留两位有效数字），此数值与电阻的真实值R0比较，Rx_R0(4)根据以上数据计算出圆柱形导体的电阻率=_。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）2020年2月18日，我国发射的嫦娥四号着陆器和玉兔二号探测器再次启动，打破了探测器在月球上工作的世界纪录，并将开始第15个月昼的科学探测活动。若着陆器与探测器总质量为

11、，着陆过程简化如下：在距月面处悬停，当发动机推力为时，先竖直向下做匀加速直线运动；当发动机推力为时，随即做匀减速直线运动，且两个阶段加速度大小相等，刚好在距离月面时再次悬停，此过程总共用时，此后关闭发动机做自由落体运动，直到接触月球表面。月球表面重力加速度取，求：(1)探测器接触月球表面时的速度大小；(2)发动机施加推力的差值的大小。14（16分）如图所示，空中固定一粗糙的水平直杆，将质量为的小环静止套在固定的水平直杆上环的直径略大于杆的截面直径，小环和直杆间的动摩擦因数，现对小环施加一位于竖直面内斜向上，与杆的夹角为的拉力F，使小环以的加速度沿杆运动，求拉力F的大小已知重力加速度，15（12

12、分）一列简谐横波沿轴正向传播，时的波动图像如图，此时P、Q两质点的振动位移相同。介质中P质点由图像位置回到平衡位置的最短时间为，Q质点由图像位置回到平衡位置的最短时间为。求：(i)时刻P质点相对平衡位置的位移(ii)此简谐横波传播速度的大小参考答案一、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、D【解析】A电动机不转动时的电阻即线圈的直流电阻，由欧姆定律知，故A错误；B电动机的额定电流电动机的铭牌应标有“150V，5A”字样，故B错误；C由得，重物匀速上升的速度大小故C错误；D因重物上升60m的时间由得故D正确。故选D。2、B【解析】

13、设每根横杆对足球的弹力方向与竖直方向夹角为，由几何关系可知对足球竖直方向有解得FN=3N故选B。3、B【解析】金属线框abcd放在导线MN上，导线中电流产生磁场，根据安培定则判断可知，线框abcd左右两侧磁场方向相反，线框左侧的磁通量小于线框右侧的磁通量，磁通量存在抵消的情况。若MN中电流突然减小时，穿过线框的磁通量将减小。根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍磁通量的变化，则线框abcd感应电流方向为顺时针；再由左手定则可知，左边受到的安培力水平向右，而右边的安培力方向也水平向右，故安培力的合力向右。AI顺时针，F向左，与结论不相符，选项A错误；BI顺时针，F向右，与结论相符，选项B正确；C

14、I逆时针，F向左，与结论不相符，选项C错误；DI逆时针，F向右，与结论不相符，选项D错误；故选B。4、C【解析】A人在最低点时加速度竖直向上指向圆心，人处于超重状态，故A错误；B在最高点A时，人和秋千受到的合力为他们自身的重力，故B错误；CD由于荡秋千过程中不可避免存在空气阻力，如果没有能量补充，则系统机械能就越来越小，即秋千荡起最大高度越来越低，故C正确，D错误。 故选C。5、C【解析】AB小球从N到C的过程可看作逆过来的平抛，则解得：故A、B项错误。CD小球从M到N的过程应用动能定理可得：对小球在M点时受力分析，由牛顿第二定律可得：解得：根据牛顿第三定律可得：小球在M点对轨道的压力为6mg

15、。故C项正确，D项错误。故选C。6、D【解析】根据楞次定律可知，时间内感应电流的方向沿顺时针方向，由左手定则可知圆环上部受安培力沿斜面向下，设圆环半径为r，电阻为R，在时有，此时圆环恰好静止由平衡得同理在时圆环上部分受到的安培力沿斜面向上，圆环此时恰好静止，由平衡得联立以上各式得故ABC错误，D正确。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】AD由题意可知，图中曲线是抛物线，则曲线的表达式可写为粒子只在电场力作用下运动，由动能定理得即又所以粒子在运动过程

16、中，受到的电场力不变，说明电场为匀强电场，场强为即粒子沿x轴做加速度不变，所以A正确，D错误；BC粒子从O点运动到x1点，由动能定理得电场力做正功，电势能减少，为则O、x1两点之间的电势差为所以B错误，C正确。故选AC。8、AD【解析】A电场线沿水平方向，则等间距的各点处在等差等势面上。电子沿电场线方向做匀变速运动。电子从至的过程，电势能与动能之和守恒，动能减小了，则电势能增加了，则电势差则电子从至的过程，电场力做负功，大小为A正确；B电场强度大小B错误；C电子经过等势面时的电势能为，则点的电势又有则C错误；D电子在点时动能为，从减速运动至，然后反向加速运动再至点，由能量守恒定律知电子此时的动

17、能仍为，D正确。故选AD。9、AC【解析】A原线圈所接交流电压的有效值U1=V=300V，根据变压比可知，副线圈两端电压U2=30V灯泡正常发光，则电阻R两端电压为10V，流过的电流I2=A=1A，根据欧姆定律可知R=10故A正确。B输入电压的角速度=50rad/s，则周期T=0.04s，则流过R的交流电的周期为0.04s，故B错误。C断开S后，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，电流减小，故输出功率减小，则输入功率减小，故C正确。D断开S后，灯泡L1两端电压增大，不能正常发光，故D错误。故选AC。10、CD【解析】AC根据题设条件和电场线、等势线分布可以知道，中垂线所有点的电势为零，电场强度是

18、G点最大，向上和向下电场强度逐渐减小，A错误、C正确；B沿电场线方向电势降低，C、D两点电势不等，场强大小相等，方向不同，B错误；D根据电场线疏密程度可知，F点的场强大于E点，D正确故选CD。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、9 不均匀 180 C 不变 【解析】（1）1由闭合电路欧姆定律可知解得R0=9（3）2由闭合电路欧姆定律可知设弹簧形变量为x，则F=kx可知F和I非线性关系，则用电流表的刻度标示为拉力值时，拉力刻度值的分布是不均匀的；（3）3电流表刻度值为0.50A时，根据闭合电路欧姆定律可知可得R1=2则由比例关系可知弹簧被拉伸18cm，此时拉力的示数为F=kx=1.01030.18N=180N（4）4由（2）列得的式子可知则要通过线性图象直观反映电流表示数I与拉力F的关系，可作图象，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。（5）5若电流表的内阻不可忽略，则（4）问中的表达式变为则（4）问中正确选择的图象斜率不变。12、5.015 4.700 17 小于 5.910-3m 【解析】(1)1根据游标卡尺的读数规则可知读数为50mm+30.05mm=50.15mm=5.015cm(2)2根据螺旋测微器读数规则可知读数为4.5mm+20.00.01mm