福建省高考物理模拟卷五2

2022年福建省高考模拟卷五物理一、单选题1．一正方体物块A置于风洞内的水平面上，其右侧面与风速垂直，当风速为v时刚好能推动该物块．风与物块相互作用后速度减为零，S为物块迎风的面积。当风速变为时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块B，则A、B两物块的质量之比为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）A．1：4 B．1：8 C．1：16 D．1：642．如图所示为研究光电效应的装置，当分别用波长为2λ、λ的单色光照射锌板时，从锌板表面逸出的光电子的最大初速度之比为1∶3，电流计的示数均不为零。已知光在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h，则（）A．锌板的逸出功为B．锌板的极限频率为C．用波长为2λ的光照射锌板时，电流计的示数较大D．用波长为2λ、λ的单色光分别照射锌板时，二者遏止电压之比为1∶33．一小船在静水中的速度为，它在一条河宽150m，流速为的河流中渡河，则下列说正确的是（）A．小船渡河时间不少于60sB．小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为150mC．小船以最短位移渡河时，位移大小为250mD．小船以最短位移渡河时，时间为60s4．如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用。则下列说法正确的是（）A．a粒子射出磁场时，速度的反向延长线不会通过磁场的圆心OB．c粒子速率最大C．a粒子动能最大D．c粒子在磁场中运动时间最长二、多选题5．2021年9月16日，神舟十二号载人飞船与空间站天和核心舱在轨运行90天后成功实施分离，三名航天员在踏上回家之路前，完成了绕飞和径向交会对接试验，经过两小时的绕飞和三次姿态调整后，神舟十二号飞船来到节点舱的径向对接口正下方，从相距200m向相距19m靠近，飞船与核心舱的轨道半径分别为和，运行周期分别为和，下列说法正确的是（）A．飞船靠近天和核心舱过程中，向心加速度逐渐增大B．飞船靠近天和核心舱过程中，所在轨道处的重力加速度逐渐增大C．交会对接试验过程中，飞船发动机需要提供飞船向前和指向核心舱的作用力D．交会对接试验过程中应满足6．如图所示，电源电动势为E、内阻为r，、、为定值电阻（阻值均大于电源内阻r），电压表和电流表可视为理想电表。开关S闭合时，一带电油滴P恰好能静止在平行金属板之间，若将滑动变阻器R的滑片向b端移动，下列说法正确的是（）A．油滴将向下运动B．电压表的示数变小、电流表的示数变大C．电源的输出功率逐渐增大、电源的效率逐渐增大D．、电阻上消耗的功率都变大7．如图所示，A物体套在光滑的竖直杆上，B物体放置在粗糙水平桌面上，用一不可伸长轻绳连接。初始时轻绳经过定滑轮呈水平，A、B物体质量均为m。A物体从P点由静止释放，下落到Q点时，速度为v，PQ之间的高度差为h，此时连接A物体的轻绳与水平方向夹角为。在此过程中，则（）A．B物体做匀加速直线运动B．A物体到Q点时，B物体的速度为C．A物体到Q点时，B物体的动量为D．B物体克服摩擦做的功为8．如图所示，两根半径R＝的四分之一平行圆弧金属导轨连接一段水平金属导轨，导轨间距L＝1m，其顶端接有的定值电阻，水平导轨上有一段宽度为s的匀强磁场，磁感应强度方向向下，大小为B＝1T，导轨末端距离地面高度h＝，有一质量m＝、有效电阻的裸导体ab从导轨最高点无初速度释放，导体ab始终与导轨垂直且与导轨接触良好，导体ab落地点到抛出点的水平距离d＝，不计一切摩擦，不计导轨电阻，g取，以下说法正确的是（）A．导体ab通过磁场区域，电阻上电流方向由a到bB．磁场的宽度C．导体ab通过磁场区域过程中，导体ab上产生的内能为D．导体ab通过磁场区域过程中，通过电阻的电荷量为1C三、填空题9．一内壁光滑、粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一轻活塞。初始时，管内水银柱及空气柱长度如图所示。已知大气压强p0=75cmHg，环境温度不变。右侧封闭气体的压强p右=______cmHg；为使管内两边水银柱高度相等并达到稳定，需要用力向下缓慢推活塞______cm。10．一条弹性绳子呈水平状态，两端、同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图，两列波均可看成为简谐波，振幅均为，、两点间距为，两列波从该时刻运动至相遇所用时间，则该绳波的波速是__________，、连线中点位置是振动的__________（填写“加强点”或者“减弱点”）。四、实验题11．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中：(1)已知双缝到光屏的距离，双缝间距，单缝到双缝的距离。某同学在测量时，转动手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮纹的中心，手轮上的读数是；然后继续转动手轮，使分划板中心刻线对准B亮纹的中心，如图所示，手轮上的读数是______mm。则所测单色光的波长______m（保留2位有效数字）。(2)若实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善方法有______。A．增大双缝间距

B．减小双缝间距C．增大双缝到屏的距离

D．增大双缝到单缝的距离12．小明同学想要设计一个既能测量电源电动势和内阻，又能测量定值电阻阻值的电路。他用了以下的实验器材中的一部分，设计出了图（a）的电路图：a.电流表（量程，内阻很小）；电流表（量程，内阻）；b.滑动变阻器（）；c.两个定值电阻，；d.待测电阻；e.待测电源（电动势约为，内阻约为）f.开关和导线若干（1）根据实验要求，与电流表串联的定值电阻为_______（填“”或“”）。（2）小明先用该电路测量电源电动势和内阻，将滑动变阻器滑片移至最右端，闭合开关，调节滑动变阻器，分别记录电流表、的读数、，得与的关系如图（b）所示。根据图线可得电源电动势_______；电源内阻_______。（计算结果均保留两位有效数字）（3）小明再用该电路测量定值电阻的阻值，进行了以下操作：①闭合开关、，调节滑动变阻器到适当阻值，记录此时电流表示数，电流表示数；②断开开关，保持滑动变阻器阻值不变，记录此时电流表示数，电流表示数；后断开；③根据上述数据可知计算定值电阻的表达式为________。若忽略偶然误差，则用该方法测得的阻值与其真实值相比_______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）五、解答题13．2021年9月17日，神舟十二号圆满完成载人飞行任务后，返回舱顺利返回着陆。返回舱在距离地面10km时，速度大约为180m/s，先打开减速伞大约工作20s，让返回舱的速度减小到60m/s；再由主降落伞让返回舱速度继续减小，当距离地面只有lm时速度降到约3m/s；此时返回舱的4个着陆反推发动机点火工作，使返回舱再次减速，直到返回舱安全着陆。假设所有减速过程均可看做匀变速直线运动，则：（1）减速伞工作20s的过程，返回舱的加速度约为多大？（2）返回舱的速度由60m/s减小到3m/s过程中，下降的高度约为多少？（3）若返回舱落地时的速度恰好为零，则最后1m的加速度约为多大？14．如图所示，水平面上固定一倾角为30°的光滑斜面，一轻质弹簧下端固定在斜面底端的挡板上，弹簧上端拴接一质量m2=2kg的物块B，将质量为m1的物块A从斜面顶端由静止释放，与B碰撞后粘在一起向下运动，经弹簧反弹后最高运动至距斜面底端挡板的C点，已知斜面高h，弹簧原长l0，其劲度系数k=200N/m，A、B均可视为质点，g取10m/s2，求：（1）物块A与B碰撞前瞬间的速度v；（2）物块A的质量m1。15．如图所示，在平面直角坐标系xOy的Ⅰ象限中存在一个半径为R的圆形磁场区域，磁场边界与坐标轴相切，磁场方向垂直纸面向外。在Ⅱ象限中存在沿x轴正方向的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子从A点以的速度沿y轴正方向射入电场中，从y轴上的C点离开电场之后能够进入磁场，并从磁场中的D点离开磁场，且离开磁场时速度与磁场边界相切。已知A、C、D三点的坐标分别为、和.粒子重力不计，求：（1）电场强度的大小E；（2）磁感应强度的大小B；（3）若另一个质量为m、电荷量为的带电的粒子以的速度从D点沿y轴正方向射入磁场，求该粒子运动到x轴的时间。参考答案：1．D【解析】【详解】设物块A的边长为a，风刚好能推动物块A时物块A受到地面的最大静摩擦力与风对物块A的作用力等大反向，有其中设一小段时间内，与物块A作用的风（模型化成长方体）的长度是，横截面积为S，则风与物块A相互作用前后根据动量定理有其中计算可得若风速变为原来2倍能推动物块B，则物块B体积为物块A的64倍，质量也为物块A的64倍，故ABC错误D正确。故选D。2．B【解析】【详解】AB．根据爱因斯坦光电效应方程可知m=-hνcm=-hνc解得逸出功W0=hνc=故A错误，B正确；C．用波长不同的两种单色光照射锌板都能发生光电效应，但是两种光的强度关系不确定，则单位时间内逸出光电子的数量不确定，不能比较光电流的大小关系，故C错误；D．用波长为2λ、λ的单色光分别照射锌板时，因Uce=Ek，且光电子的最大初速度之比为1∶3，则最大初动能之比为1∶9，所以二者遏止电压之比为1∶9，故D错误。故选B。3．C【解析】【详解】A．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短故A错误；B．船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移即它沿水流方向的位移大小为250m，故B错误；C．因为水流速度大于船的静水速度，所以船不能垂直渡河，如图所示当合速度与静水速度的方向垂直时，合速度与水流速度的夹角最大，渡河位移最小，则则渡河的最小位移故C正确；D．若船以最短位移渡河时，时间为故D错误。故选C。4．B【解析】【详解】A．由几何关系结合对称知识可知，三个粒子射出磁场时，速度方向的反向延长线均过原点O，选项A错误；B．由轨道半径公式可知速度越大轨道半径越大，所以c粒子的速率最大，则B正确；C．因a粒子的轨道半径最小，可知速率最小，动能最小，选项C错误；D．公式可知三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c的粒子的运动周期相同，粒子在磁场中的运动时间为则运动时间的长短由圆心角的大小来决定，由图像可知a的圆心角最大，c的圆心角最小，所以a粒子在磁场中运动的时间最长，c粒子在磁场中运动的时间最短，则D错误；故选B。5．AC【解析】【详解】A．交会对接试验过程中，神舟十二号飞船与天和核心舱径向交会对接，角速度大小相同，保持不变，飞船轨道半径逐渐增大，向心加速度逐渐增大，A正确；B．根据可得飞船靠近天和核心舱过程中h增大，所以所在轨道处的重力加速度逐渐减小，B错误；C．交会对接试验过程中，飞船做离心运动的同时做加速运动，所以发动机需要提供飞船向前和指向核心舱的作用力，C正确；D．交会对接试验过程中，，D错误。故选AC。6．AB【解析】【详解】A．油滴恰好静止在金属板之间，则重力和电场力是一对平衡力，滑片向b端移动，变阻器接入电路的电阻减小，则并联部分电阻减小，并联部分两端电压减小，即电容器两板间电压减小，板间场强减小，油滴受电场力减小，所以油滴向下移动。故A正确；BD．电压表和变阻器并联，电流表和变阻器串联，变阻器电阻变小，总电阻减小，总电流变大，内阻r和R1上的电压变大，则R1消耗的功率变大，并联支路的电压减小，通过R3的电流减小，则R3消耗的功率变小，通过R2和R电流变大，电流表示数变大，R2两端电压变大，则R两端电压减小，即电压表示数减小。故B正确；D错误；C．电源效率其中R表示外电阻，由题知R减小，所以效率减小。根据电源的输出功率可知，当外电阻大于内阻时，电源的输出功率随外电阻的减小而增大，由题知电源的内阻小于外电阻，R减小，所以输出功率增大。故C错误。故选AB。7．CD【解析】【详解】A．细绳拉力是变化的（初始为零，后续大于零），即B不是匀加速运动，故A错误；B．若滑块A的速度为v，则由速度的分解可知，滑块B的速度为vsinθ，故B错误；C．A物体到Q点时，B物体的速度为vsinθ，则B物体的动量为，故C正确；D．由能量关系可知，A物体减少的重力势能等于B克服摩擦力做功和A、B两物体动能增量之和，B物体克服摩擦做的功为故D正确。故选CD。8．BD【解析】【详解】A．导体穿过磁场区域过程中，由右手定则可知，电阻中电流方向由b到a，故A错误；C．设导体下滑到圆弧轨道最低点时速度为，由机械能守恒有得导体运动至水平导轨末端后做平抛运动，平抛运动的初速度由能量守恒可知，导体ab通过磁场区域过程中，整个回路产生的内能则导体ab上产生的内能故C错误；D．导体ab穿过磁场区域过程中，通过电阻的电荷量为对导体ab来说，由动量定理有得故D正确；B．由得故B正确。故选BD。9．【解析】【详解】[1][2]两边水银柱一样高，则左边下降右边上升各。所以右边被封气体高度变为，对右边气体，由玻意耳定律：此时左侧气体压强也为p2。对于左侧气体，由玻意耳定律：所以活塞下降距离为：10．

50

减弱点【解析】【详解】[1]设该绳的波速为，则有解得[2]根据同侧法可知，左边的波传到、连线中点位置时向上振动，右边的波传到、连线中点位置时向下振动，可知、连线中点位置是振动的减弱点。11．

5.665

5.3×10-7

BC【解析】【详解】(1)手轮上的读数为根据解得(2)根据可以采用的改善方法有：减小双缝之间的距离d，或者增大双缝到屏的距离L，BC正确，AD错误。故选BC。12．

3.0

2.1

相等【解析】【详解】（1）电流表串联电阻改装成电压表，测量路端电压，串联与后的量程分别为因为电源电动势约为，应选择的量程，即串联电阻。（2）根据闭合电路欧姆可得整理得结合图像可知，图像截距与斜率可以表示为解得（3）根据电路关系可知解得考虑电流表内阻影响时解得可知忽略偶然误差，用该方法测得的阻值与其真实值相等。13．（1）；（2）7599m；（3）2【解析】【详解】（1）减速伞工作20s的过程，返回舱的加速度大小为（2）返回舱的速度由180m/s减小到60m/s过程中，下降的高度为返回舱的速