卷5-2022年高考物理模擬卷（解析版）

二輪拔高卷5選擇題：本題共8小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。1.下列說法正確的是（）A.一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多能輻射出6種不同頻率的電磁波B.某放射性原子核經(jīng)過2次衰變和2次β衰變，核內(nèi)中子數(shù)減少了5個(gè)C.結(jié)合能越大，原子核中的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D.疫情期間用來測體溫的額溫槍通過測量人體輻射的紫外線來獲得溫度值【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)，可知一群處于n=4能級激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時(shí)能輻射出6種不同頻率的光，故A正確；B．每發(fā)生一次α衰變，中子數(shù)減少2個(gè)，每發(fā)生一次β衰變，中子數(shù)少一個(gè)，所以經(jīng)過2次α衰變和2次β衰變，核內(nèi)中子數(shù)減少6個(gè)，故B錯(cuò)誤；C．比結(jié)合能越大，將核子分解需要的能量越大，原子核中的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故C錯(cuò)誤；D．額溫槍測體溫是因?yàn)闇囟炔煌娜梭w輻射的紅外線強(qiáng)弱不同，故D錯(cuò)誤；故選A。2.如圖所示，兩平行長直導(dǎo)線中都通有豎直向下的電流，大小分別為I和2I，O點(diǎn)到兩導(dǎo)線的距離相等，兩電流在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。將左側(cè)電流大小調(diào)整為2I，方向調(diào)整為向上時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)右手螺旋定則可知，電流都向下時(shí)，兩導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，且由可知左側(cè)導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度是右側(cè)產(chǎn)生的一半，結(jié)合矢量合成法則可知將左側(cè)電流大小調(diào)整為2I，方向調(diào)整為向上時(shí)，根據(jù)右手螺旋定則可知，兩導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，結(jié)合矢量合成法則可知故選D。3.科學(xué)家重新分析了開普勒太空望遠(yuǎn)鏡退役前收集到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了一顆與地球大小基本相同的系外行星——Kepler-1649c，距離地球約300光年，圍繞一顆紅矮星運(yùn)行。假設(shè)該行星的公轉(zhuǎn)軌道半徑是地球的k倍，行星質(zhì)量是地球質(zhì)量的q倍，紅矮星質(zhì)量是太陽的p倍，假設(shè)該行星的半徑和地球的相等，則下列說法正確的是（）A.該行星公轉(zhuǎn)軌道半徑的三次方和公轉(zhuǎn)周期平方的比值與地球的相等B.該行星的繞行周期是地球的倍C.該行星的第一宇宙速度是地球的q倍D.該行星表面的重力加速度是地球的倍【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)開普勒第三定律可知，行星公轉(zhuǎn)軌道半徑的三次方和公轉(zhuǎn)周期平方的比值與中心天體的質(zhì)量有關(guān)，結(jié)合題意可知A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B．天體繞行時(shí)，由萬有引力提供向心力有得故該行星的繞行周期是地球的倍，B選項(xiàng)正確。C．第一宇宙速度即衛(wèi)星貼近行星表面繞行時(shí)的速度，有得該行星的第一宇宙速度是地球的倍，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。D．行星表面的物體受到的重力約等于行星與物體間的萬有引力，即得故該行星表面的重力加速度是地球的q倍，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。4。如圖，水平面內(nèi)有六個(gè)點(diǎn)，它們均勻分布在半徑為R、圓心為O的同一圓周上。若水平面內(nèi)存在一場強(qiáng)大小為E、方向沿的勻強(qiáng)電場，在圓心O處固定一電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷，其中k為靜電力常量，則（）A.在六個(gè)點(diǎn)中，A點(diǎn)的場強(qiáng)最小 B.C點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，方向沿方向C.F點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，方向沿方向 D.D點(diǎn)的場強(qiáng)大小為，方向沿方向【答案】B【解析】【詳解】A．圓心處的點(diǎn)電荷在圓周上產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為A點(diǎn)的場強(qiáng)最大，為方向沿方向，A錯(cuò)誤；BCD．由幾何知識可知C點(diǎn)的場強(qiáng)大小為，方向沿方向，F(xiàn)點(diǎn)的場強(qiáng)大小為方向沿方向，D點(diǎn)的場強(qiáng)大小為場強(qiáng)最小，B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。5.一質(zhì)最m=4kg的滑塊靜止在粗糙的水平面上，t=0時(shí)刻起對滑塊施加水平向右的拉力F，拉力F按如圖所示的規(guī)律變化，3s末撤去拉力?；瑝K與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度g取10m/s2.。下列說法正確的是（）A.0~3s內(nèi)摩擦力的沖量大小為30N·s B.0~3s內(nèi)拉力做的功為200JC.滑塊最大動能為200J D.滑塊的最大位移為36m【答案】C【解析】【詳解】A．滑塊與水平面的滑動摩擦力為在0~1s內(nèi)所以滑塊靜止不動，滑塊與水平面的摩擦力為靜摩擦力，大小為摩擦力的沖量為在1~3s內(nèi)滑塊與水平面間的摩擦力為滑動摩擦力，摩擦力的沖量為0~3s內(nèi)摩擦力的沖量大小為故A錯(cuò)誤；B．在0~1s內(nèi)滑塊靜止，拉力做功為零。在1~3s內(nèi)滑塊做勻加速運(yùn)動，由牛頓第二定律得解得滑塊的位移為0~3s內(nèi)拉力做的功為故B錯(cuò)誤；C．3s末撤去拉力時(shí)，滑塊的動能最大，由動能定理得解得滑塊的最大動能為故C正確；D．滑塊的最大速度為撤去拉力后，由牛頓第二定律得加速度大小為由可得位移為滑塊的最大位移為故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，理想變壓器原線圈接有燈泡a以及電壓恒定的正弦交流電源，副線圈接入最大阻值為2R的滑動變阻器、阻值為R的定值電阻以及燈泡b，兩燈泡電阻恒定。在滑動變阻器滑片從M端向N端緩慢移動的過程中（）A.燈泡a亮度變暗 B.燈泡b亮度變亮C.電源的輸出功率逐漸減小 D.定值電阻消耗的功率逐漸增大【答案】AC【解析】【詳解】AB．在滑動變阻器滑片從M端向N端緩慢移動的過程中，副線圈所在電路總電阻增大，所以總電流減小，由可知原線圈電流減小，所以燈泡ab均變暗，故A正確，B錯(cuò)誤；C．電源的輸出功率為因?yàn)檎医涣麟娫措妷汉愣?，所以電源的輸出功率逐漸減小，故C正確；D．當(dāng)滑片從M端到N端時(shí)，定值電阻兩端電壓減小，由得定值電阻消耗的功率逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選AC。7.質(zhì)量為1kg的物塊以某一初速度沿斜面從底端上滑，其重力勢能和動能隨上滑距離s的變化如圖中直線I、Ⅱ所示，以斜面底端所在水平面為重力勢能的參考面，重力加速度取。則（）A.物塊上滑過程中機(jī)械能守恒 B.物塊與斜面間的滑動摩擦力大小為4NC.物塊下滑時(shí)加速度的大小為 D.物塊返回到斜面底端時(shí)的動能為10J【答案】BD【解析】【詳解】A．由圖發(fā)現(xiàn)重力勢能和動能之和一直在改變，則機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．由圖發(fā)現(xiàn)，上滑5m過程中，機(jī)械能共減小了20J，機(jī)械能減少量等于克服阻力做功，故解得故B正確；C．上滑5m過程中，重力勢能增加30J，根據(jù)可知，上升的高度為則斜面傾角正弦值根據(jù)牛頓第二定律解得故C錯(cuò)誤；D．物塊返回到斜面底端時(shí)，克服阻力做功返回到斜面底端時(shí)的動能故D正確。故選BD。8如圖，一粒子發(fā)射源P位于足夠長絕緣板AB的上方d處，能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率為v、比荷為k的帶正電的粒子，空間存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力。已知粒子做圓周運(yùn)動的半徑大小恰好為d，則（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為C.同一時(shí)刻發(fā)射出的帶電粒子打到板上的最大時(shí)間差為D.同一時(shí)刻發(fā)射出的帶電粒子打到板上的最大時(shí)間差為【答案】BC【解析】【詳解】AB．根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)題意解得A錯(cuò)誤，B正確；CD．同一時(shí)刻發(fā)射出的帶電粒子打到板上的最長時(shí)間和最短時(shí)間如圖所示粒子運(yùn)動的周期為最大時(shí)間差為解得C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。二、非選擇題：共62分，第9~12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13~14題為選考題，考生根據(jù)要求作答。必考題：9..如圖甲，某同學(xué)利用滑塊在氣墊導(dǎo)軌上的運(yùn)動測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，所用器材有：水平桌面上的氣墊導(dǎo)軌、上方安裝有遮光片的滑塊、數(shù)字計(jì)時(shí)器、安裝在氣墊導(dǎo)軌上的兩個(gè)光電門A、B等。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）實(shí)驗(yàn)前需將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平。調(diào)節(jié)時(shí)，開動氣泵，將滑塊置于導(dǎo)軌上，輕推滑塊，若________，則可確定氣墊導(dǎo)軌水平。（2）用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d，如圖乙所示，d=________mm。（3）測得水平導(dǎo)軌下方左、右兩支點(diǎn)間的距離為l，在導(dǎo)軌左支點(diǎn)下加一高度為h的墊塊，讓滑塊從導(dǎo)軌頂端滑下，記錄遮光片經(jīng)過A、B兩光電門的時(shí)間Δt1、Δt2及遮光片從A運(yùn)動到B所用的時(shí)間t12，可求出重力加速度g=________。（用題中給出的物理量符號表示）【答案】①.遮光片經(jīng)過光電門A、B的時(shí)間相等②.6.20③.【解析】【詳解】（1）[1]若調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)水平，輕推滑塊能做勻速直線運(yùn)動，則遮光片經(jīng)過兩光電門的時(shí)間相等，故當(dāng)遮光片經(jīng)過光電門A、B的時(shí)間相等時(shí)，可確定氣墊導(dǎo)軌水平；（2）[2]20分度游標(biāo)卡尺精確值為，則遮光片的寬度（3）[3]滑塊經(jīng)過光電門的時(shí)間較短，其平均速度可認(rèn)為是經(jīng)過兩光電門位置的瞬時(shí)速度，有，滑塊做勻加速直線運(yùn)動，有對滑塊由牛頓第二定律聯(lián)立解得重力加速度10.某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)雙量程電流表的電路圖如圖1所示，圖中虛線框內(nèi)是電流表的改裝電路。（1）電路改造已知表的量程為200、內(nèi)阻為500Ω，現(xiàn)要改裝成量程為1mA和10mA的雙量程電流表，設(shè)計(jì)電路如圖1所示。定值電阻R1=500Ω，，R2和R3的值待定，S為單刀雙擲開關(guān)，A、B為接線柱。①將開關(guān)S置于“2”擋時(shí)，量程為___________mA；②定值電阻的阻值R2=_________Ω，R3=_________Ω；（2）刻度盤改造利用改裝的電流表進(jìn)行某次測量時(shí)，S置于“1”擋，表頭指示如圖2所示，則所測量電流的值為_________mA；（3）電路校準(zhǔn)S置于“1”擋時(shí)，現(xiàn)用一標(biāo)準(zhǔn)電流表A對改裝電流表進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)時(shí)，在閉合開關(guān)S1前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)靠近________（填“M"或“N"）端。標(biāo)準(zhǔn)電流表A（有1.5mA、15mA與150mA三個(gè)量程）應(yīng)選用的量程為_________mA?！敬鸢浮竣?1②.225③.25④.7.8⑤.M⑥.15【解析】【詳解】（1）①[1]因?yàn)殡娏饔?jì)并聯(lián)電阻越小量程越大，即將開關(guān)S置于“2”擋時(shí)，量程為小量程，即為1mA；②[2][3]由題知聯(lián)立解得（2）[4]因?yàn)镾置于“1”擋時(shí)，電流表量程為10mA，即擴(kuò)大了50倍，所以表頭指示如圖2所示，則所測量電流的值為（3）[5]為使電路安全，應(yīng)該使虛線部分分的電壓越小越好，即在閉合開關(guān)S1前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)靠近M端；[6]因?yàn)镾置于“1”擋時(shí)，量程為10mA，所以標(biāo)準(zhǔn)電流表A應(yīng)選用的量程為15mA。11.如圖所示，質(zhì)量的平板車靜止在光滑水平地面上，平板車上表面與的固定光滑半圓軌道最低點(diǎn)的切線相平?，F(xiàn)有一質(zhì)量的滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)以的初速度滑上平板車左端，二者達(dá)到相同速度時(shí)平板車還未與豎直墻壁碰撞，當(dāng)平板車與墻壁碰撞時(shí)，平板車立即被粘在墻壁上，已知滑塊與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小。（1）求平板車與墻壁碰撞前瞬間的速度大小；（2）若滑塊能通過半圓軌道的最高點(diǎn)，求平板車的長度的范圍?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）平板車與墻壁碰撞前，滑塊與平板車整體動量守恒，則有解得（2）設(shè)碰撞前滑塊相對平板車運(yùn)動的位移大小為，等于平板車的最小長度，根據(jù)能量守恒定律得解得若滑塊恰好能滑到半圓軌道最高點(diǎn)，根據(jù)能量守恒定律得在點(diǎn)解得即當(dāng)時(shí)，滑塊最終從端脫離半圓軌道。12.一邊長為l的正方形導(dǎo)線圈，匝數(shù)為N，線圈總電阻為r，外接如圖甲所示的電路，其中水平放置的平行板電容器的電容為C，滑動變阻器的總電阻為3r，定值電阻的阻值為r。線圈處于垂直于線圈平面向里的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的B-t圖像如圖乙所示，不計(jì)電容器的充、放電時(shí)間及空氣阻力，重力加速度為g。（1）在0~2t0時(shí)間內(nèi)，滑動變阻器的滑片可從最上端滑至最下端，求該過程中電容器極板所帶的最大電荷量Q；（2）當(dāng)電容器在2t0時(shí)間內(nèi)獲得最大電荷量時(shí)，保持滑動變阻器滑片的位置不變，同時(shí)在電容器兩極板正中央放置一比荷為k的帶正電小球，恰能處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：①電容器極板間的距離d；②帶電小球從開始運(yùn)動，經(jīng)多長時(shí)間回到原位置？設(shè)此過程中帶電小球與電容器極板不會發(fā)生碰撞?！敬鸢浮浚?）；（2）①，②?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）在時(shí)間內(nèi)，設(shè)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為設(shè)滑動變阻器上段的電阻為，外電路的總電阻為R，當(dāng)時(shí)，外電路的電阻達(dá)到最大值此時(shí)外電路的最大電壓為電容器極板所帶最大電荷量，解得（2）①設(shè)帶正電小球質(zhì)量為m，電荷量為q，小球在電容器中處于靜止?fàn)顟B(tài)解得②在時(shí)間內(nèi)，設(shè)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，由圖乙可知電容器極板間的電壓為從時(shí)刻開始，小球向上做加速運(yùn)動，加速度為a，解得即小球以加速度向上加速運(yùn)動，時(shí)間為，接著以加速度向上減速到0，時(shí)間也是，然后做自由落體運(yùn)動回到原位置，設(shè)用時(shí)為，則有解得故帶電小球從開始運(yùn)動回到原位置的總時(shí)間為選考題：共15分。請考生從2道物理題中每科任選一題作答。如果多做，則每科按所做的第一題計(jì)分。13.[物理——選修3-3]（1）下列說法正確的是___________A.單晶體有固定的熔點(diǎn)，多晶體和非晶體沒有固定的熔點(diǎn)B.小昆蟲可以停在水面上，主要是液體表面張力作用結(jié)果C.空調(diào)機(jī)夏天工作時(shí)，可以將室內(nèi)的熱量散發(fā)到高溫的室內(nèi)，降低室內(nèi)溫度，說明熱力學(xué)第二定律是錯(cuò)的D.密閉容器自由下落時(shí)，內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)不會減小E.一定質(zhì)量的實(shí)際氣體發(fā)生等溫膨脹時(shí)，內(nèi)能是可能增大的【答案】BDE【解析】【詳解】A．晶體都有固定的熔點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．表面層內(nèi)液體分子的作用力主要表現(xiàn)為引力，正是分子間的這種引力作用，使表面層具有收縮的趨勢；昆蟲停在水面上，水面向下發(fā)生彎曲，表面層具有的收縮的趨勢給了昆蟲向上的支持力。故B正確；C．空調(diào)機(jī)夏天工作時(shí)，可以將室內(nèi)的熱量散發(fā)到高溫的室內(nèi)，降低室內(nèi)溫度，是消耗了電能，所以熱力學(xué)第二定律并沒有錯(cuò)，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)某一密閉容器自由下落時(shí)，氣體分子仍然在碰撞器壁，則氣體壓強(qiáng)不會減小，故D正確；E．一定量的理想氣體發(fā)生等溫膨脹時(shí)，溫度不變則氣體的內(nèi)能不變，理想氣體分子力忽略不計(jì)，無分子勢能，實(shí)際氣體發(fā)生等溫膨脹時(shí)，分子勢能可能變化，故內(nèi)能可能增大；故E正確。故選BDE。（2）如圖所示，一固定水平汽缸，由一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中由一細(xì)管（容積及長度可忽略）連通，兩筒中各有一個(gè)活塞，大活塞橫截面積S1=60cm2，小活塞橫截面積S2=20cm2；兩活塞用細(xì)繩連接。繩長L=20cm，汽缸外大氣的壓強(qiáng)為p0=1.00×105Pa，溫度T=350K，初始時(shí)兩活塞均靜止在與汽缸底部等距離處，繩剛好伸直。兩活塞間封裝氣體溫度為T=200K，忽略兩活塞與汽缸間摩擦，不漏氣?，F(xiàn)使汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高，求：①當(dāng)溫度上升至280K時(shí)，缸內(nèi)氣體體積V；②當(dāng)與外界達(dá)到熱平衡時(shí)，繩拉力T的大?。敬鸢浮竣?120cm3；②100N；【解析】【詳解】（1）對兩活塞和細(xì)繩構(gòu)成的整體受力分析，有解得Pa并可知升溫過程中，活塞整體左移，且只要小活塞不碰氣缸底部，則一直為等壓變化…設(shè)溫度280K時(shí)活塞左移了x，氣體等壓變化解得x=8cm<10cm所以假設(shè)成立所以缸內(nèi)氣體體積為解得V=1120cm3（2）設(shè)溫度為T0時(shí)活塞恰左移了，氣體等壓變化解得T0=300K<350K故尚未達(dá)到熱平衡溫度從T0到熱平衡溫度T，經(jīng)歷等容變化，設(shè)末態(tài)氣體壓強(qiáng)為p，有平衡條件可知解得FT=100N14.[物理——選修3-4]（1）波源S位于坐標(biāo)原點(diǎn)處，且在豎直方向上做簡諧振動，形成的簡諧橫波分別沿x軸的正、負(fù)方向傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示。波速，在波的傳播方向上有P、Q兩點(diǎn)，圖示時(shí)刻波沿x軸正方向恰好傳到P點(diǎn)。已知，。下列說法正確的是（）A.波源的振動頻率為100HzB.波源起振的方向豎直向上C.P、Q兩點(diǎn)的振動情況是相反