2023-2024學(xué)年湖北省松滋市高中名校高三第五次模擬考試物理試卷含解析

2023-2024學(xué)年湖北省松滋市高中名校高三第五次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說法正確的是（）A．一定量的理想氣體，當(dāng)氣體體積增大時(shí)，氣體一定對外界做功B．物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少C．溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，但內(nèi)能不一定大，D．壓縮氣體需要用力，這是因?yàn)闅怏w分子間存在斥力2、如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B通過固定在O點(diǎn)的光滑滑輪用輕繩相連，小球A置于光滑半圓柱上，小球B用水平輕繩拉著，水平輕繩另一端系于豎直板上，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知O點(diǎn)在半圓柱橫截面圓心O1的正上方，OA與豎直方向成30°角、其長度與半圓柱橫截面的半徑相等，OB與豎直方向成60°角，則（）A．輕繩對球A的拉力與球A所受彈力的合力大小相等B．輕繩對球A的拉力與半網(wǎng)柱對球A的彈力大小不相等C．輕繩AOB對球A的拉力與對球B的拉力大小之比為：D．球A與球B的質(zhì)量之比為2：13、如圖所示，電路中為電感線圈，C為電容器，先將開關(guān)S1閉合，穩(wěn)定后再將開關(guān)S2閉合，則（）A．S1閉合時(shí)，燈A、B都逐漸變亮 B．S1閉合時(shí)，燈A中無電流通過C．S2閉合時(shí)，燈B立即熄滅 D．S2閉合時(shí)，燈A中電流由b到a4、如圖，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a、b和c分別位于邊長為L的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負(fù)電，整個(gè)系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場中，已知靜電力常量為k，若三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)球所受合力斜向左B．c球帶電量的大小為2qC．勻強(qiáng)電場的方向垂直于ab邊由ab的中點(diǎn)指向c點(diǎn)D．因?yàn)椴恢纁球的電量大小，所以無法求出勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小5、靜止在水平地面上的木塊，受到小錘斜向下瞬間敲擊后，只獲得水平方向初速度，沿地面滑行一段距離后停下。若已知木塊的質(zhì)最和初速度，敲擊瞬間忽略地面摩擦力的作用，由此可求得（）A．木塊滑行的時(shí)間 B．木塊滑行的距離C．小錘對木塊做的功 D．小錘對木塊的沖量6、甲、乙兩車在一平直公路上從同一地點(diǎn)沿同一方向沿直線運(yùn)動(dòng)，它們的v-t圖象如圖所示。下列判斷正確的是（）A．乙車啟動(dòng)時(shí)，甲車在其前方100m處 B．運(yùn)動(dòng)過程中,乙車落后甲車的最大距離為50mC．乙車啟動(dòng)后兩車的間距不斷減小直到兩車相遇 D．乙車啟動(dòng)后10s內(nèi)，兩車不會(huì)相遇二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、“嫦娥五號(hào)”是我國首個(gè)實(shí)施無人月面取樣且返回的探測器，它由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個(gè)部分組成，由長征五號(hào)運(yùn)載火箭從文昌航天發(fā)射場發(fā)射。若“嫦娥五號(hào)”探測器環(huán)月工作軌道為圓形，其離月球表面高度為h、運(yùn)行周期為T，月球半徑為R。由以上數(shù)據(jù)可求的物理量有（）A．月球表面飛船所受的重力B．“嫦娥五號(hào)”探測器繞月球運(yùn)行的加速度C．“嫦娥五號(hào)”探測器繞月球運(yùn)行的速度D．月球?qū)Α版隙鹞逄?hào)”探測器的吸引力8、下列說法不正確的是_____。A．豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是因?yàn)樗y對玻璃管不浸潤的結(jié)果B．相對濕度是空氣里水蒸氣的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)的比值C．物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體D．壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)E.汽缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少9、如圖所示，空間分布著勻強(qiáng)電場，電場中有與其方向平行的四邊形，其中為的中點(diǎn)，為的中點(diǎn).將電荷量為的粒子，從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電勢能減??；將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電勢能減小.下列說法正確的是（）A．點(diǎn)的電勢一定比點(diǎn)的電勢高B．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度方向必沿方向C．若之間的距離為，則該電場的電場強(qiáng)度的最小值為D．若將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場力做功10、一棟大樓的電梯運(yùn)行高度為，測試人員測試電梯的運(yùn)行情況。某次測試時(shí)讓電梯從地面直達(dá)最高處，電梯運(yùn)行的速度不超過，加速度大小不超過。電梯中的測試人員的質(zhì)量為，重力加速度g取。若電梯以最短時(shí)間運(yùn)行，下列說法正確的是（）A．最短時(shí)間為 B．最短時(shí)間為C．測試人員的腳部承受的最大壓力為 D．測試人員的腳部承受的最大壓力為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某小組做測定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙．①下列哪些措施能夠提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度______．A．選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚B．選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚C．選用粗的大頭針完成實(shí)驗(yàn)D．插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些②該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn)，記錄的玻璃磚界線和四個(gè)大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是______．③該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于、點(diǎn)，再過、點(diǎn)作法線的垂線，垂足分別為、點(diǎn)，如圖所示，則玻璃的折射率______．（用圖中線段的字母表示）12．（12分）在一次實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)想描繪一標(biāo)有“3V，1.5W”的小燈泡的伏安特性曲線，除導(dǎo)線開關(guān)外還有:A．直流電源(電動(dòng)勢約為4V，內(nèi)阻可不計(jì))B．直流電流表A1(量程0~3A，內(nèi)阻約為0.1Ω)C．直流電流表A2(量程0~300mA，內(nèi)阻為1Ω)D．直流電壓表V1(量程0~15V，內(nèi)阻很大)E.直流電壓表V2(量程0~4V，內(nèi)陽很大)F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值10Ω，允許通過的最大電流為2A)G.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1kΩ，允許通過的最大電流為0.5A)H.定值電阻R1=1ΩI.定值電阻R2=10Ω實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù)。(1)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用_____，電壓表應(yīng)選用_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____(均用序號(hào)字母表示)。(2)請按要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路_______(3)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)正確作出的小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，現(xiàn)把實(shí)驗(yàn)中使用的兩個(gè)相同的小燈泡串聯(lián)后由E=3V，內(nèi)阻不計(jì)的電源供電，此時(shí)燈泡的實(shí)際功率約為______W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示的裝置可以用來測量水的深度。該裝置由左端開口的氣缸和密閉的氣缸組成，兩氣缸由一細(xì)管（容積可忽略）連通，兩氣缸均由導(dǎo)熱材料制成，內(nèi)徑相同。氣缸長為，氣缸長為，薄活塞、密閉性良好且可以無摩擦滑動(dòng)。初始時(shí)兩氣缸處于溫度為27℃的空氣中，氣缸、中分別封閉壓強(qiáng)為、的理想氣體，活塞、均位于氣缸的最左端。將該裝置放入水中，測得所在處的溫度為87℃，且活塞向右移動(dòng)了。已知大氣壓強(qiáng)為，相當(dāng)于高水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。求：(1)裝置所在處水的深度；(2)活塞向右移動(dòng)的距離。14．（16分）如圖，兩根相距l(xiāng)=0.4m的平行金屬導(dǎo)軌OC、O′C′水平放置。兩根導(dǎo)軌右端O、O′連接著與水平面垂直的光滑平行導(dǎo)軌OD、O′D′，兩根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿M、N被放置在導(dǎo)軌上，并且始終與導(dǎo)軌保持保持良好電接觸。M、N的質(zhì)量均為m=0.2kg，電阻均為R=0.4Ω，N桿與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1。整個(gè)空間存在水平向左的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T?，F(xiàn)給N桿一水平向左的初速度v0=3m/s，同時(shí)給M桿一豎直方向的拉力F，使M桿由靜止開始向下做加速度為aM=2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，（g取10m/s2）。求：(1)t=1s時(shí)，N桿上通過的電流強(qiáng)度大小；(2)求M桿下滑過程中，外力F與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系；（規(guī)定豎直向上為正方向）(3)已知N桿停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，M仍在豎直軌道上，求M桿運(yùn)動(dòng)的位移；(4)在N桿在水平面上運(yùn)動(dòng)直到停止的過程中，已知外力F做功為﹣11.1J，求系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量。15．（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，在x<0區(qū)域內(nèi)存在一圓形的勻強(qiáng)磁場，圓心O1坐標(biāo)為（-d，0），半徑為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與豎直平面垂直，x≥0區(qū)域存在另一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于紙面向里?，F(xiàn)有兩塊粒子收集板如圖所示放置，其中的端點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)分別為（d，0）、（d，）、（3d，0），收集板兩側(cè)均可收集粒子。在第三象限中，有一寬度為2d粒子源持續(xù)不斷地沿y軸正方向發(fā)射速率均為v的粒子，粒子沿x軸方向均勻分布，經(jīng)圓形磁場偏轉(zhuǎn)后均從O點(diǎn)進(jìn)入右側(cè)磁場。已知粒子的電荷量為+q，質(zhì)量為m，重力不計(jì)，不考慮粒子間的相互作用，求：(1)圓形磁場的磁場方向；(2)粒子運(yùn)動(dòng)到收集板上時(shí)，即刻被吸收，求收集板上有粒子到達(dá)的總長度；(3)收集板BC與收集板AB收集的粒子數(shù)之比。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A．一定量的理想氣體，當(dāng)氣體由于自由擴(kuò)散而體積增大時(shí)，氣體對外界不做功，故A錯(cuò)誤；B．物體放出熱量，若同時(shí)外界對物體做功，物體的內(nèi)能不一定減少，故B錯(cuò)誤；C．內(nèi)能取決于物體的溫度、體積和物質(zhì)的量，溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大，故C正確；D．氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強(qiáng)產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于分子之間的斥力造成，故D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】

設(shè)輕繩中拉力為T，球A受力如圖A．所受彈力為繩對A的拉力和半圓對球A的彈力的合力，與重力等大反向，大于T，故A錯(cuò)誤；B．受力分析可得解得故B錯(cuò)誤；C．細(xì)線對A的拉力與對球B的拉力都等于T，故C錯(cuò)誤；D．對球B解得故D正確。故選D。3、D【解析】

AB．S1閉合時(shí)，因?yàn)殡娙萜魍ń涣髯柚绷鳎詿鬉中有短暫電流通過，且不會(huì)逐漸變亮，故AB錯(cuò)誤；C．S2閉合時(shí)，因?yàn)殡姼芯€圈，燈B會(huì)逐漸熄滅，故C錯(cuò)誤；D．開關(guān)S2閉合時(shí)，電容放電，所以S2閉合瞬間A燈有電流從b到a，故D正確。故選D。4、B【解析】

A．a(chǎn)球處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受合外力為0，故A錯(cuò)誤；BC．因?yàn)閹ж?fù)電的c球受力平衡處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可知電場線方向豎直向上則對a球受力分析，水平方向上ab之間的庫侖力和ac之間庫侖力在水平方向上的分力平衡解得故B正確，C錯(cuò)誤；D．對c球受力分析解得故D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】

A．木塊運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)量定理物塊所受的摩擦力f未知，則不能求解木塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故A錯(cuò)誤，不符合題意；B．由動(dòng)能定理物塊所受的摩擦力f未知，則不能求解木塊滑行的距離，故B錯(cuò)誤，不符合題意；C．小錘對木塊做的功等于木塊得到的動(dòng)能，即故C正確，符合題意；D．只能求解小錘對木塊沖量的水平分量故D錯(cuò)誤，不符合題意。故選C。6、D【解析】

A．根據(jù)速度圖線與時(shí)間軸包圍的面積表示位移，可知乙在時(shí)啟動(dòng)，此時(shí)甲的位移為即乙車啟動(dòng)時(shí)，甲車在乙前方50m處，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)兩車的速度相等時(shí)即時(shí)相遇最遠(yuǎn)，最大距離為甲乙故B錯(cuò)誤；C．兩車從同一地點(diǎn)沿同一方向沿直線運(yùn)動(dòng)，10s—15s內(nèi)甲車的速度比乙車的大，兩車的間距不斷增大，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)位移相等時(shí)兩車才相遇，由圖可知，乙車啟動(dòng)10s后位移此時(shí)甲車的位移為乙車啟動(dòng)10s后位移小于甲的位移，兩車不會(huì)相遇，故D正確；故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A．探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有可得月球的質(zhì)量不考慮天體自轉(zhuǎn)，在月球表面，萬有引力等于飛船所受的重力，則有可得月球表面飛船所受的重力為由于飛船質(zhì)量未知，所以無法求出月球表面飛船所受的重力，故A錯(cuò)誤；B．探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，則有解得探測器繞月球運(yùn)行的加速度則探測器繞月球運(yùn)行的加速度可求出，故B正確；C．根據(jù)周期和線速度的關(guān)系可知探測器繞月球運(yùn)行的速度可求出，故C正確；D．月球?qū)μ綔y器的吸引力探測器的質(zhì)量未知，無法確定月球?qū)ζ涞奈Γ蔇錯(cuò)誤；故選BC。8、BCD【解析】

A．豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是表面張力產(chǎn)生的不浸潤現(xiàn)象所致，故A正確不符合題意；B．相對濕度等于水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)與同溫下水的飽和汽壓的比值，故B錯(cuò)誤符合題意；C．多晶體和非晶體均具有各向同性，故物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體不一定是非晶體，故C錯(cuò)誤符合題意；D．氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強(qiáng)產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于分子之間的斥力造成，故D錯(cuò)誤符合題意；E．氣缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知，壓強(qiáng)不變而體積增大，則氣體的溫度一定升高；溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高則分子的平均動(dòng)能增大，單個(gè)分子對器壁的撞擊力增大，壓強(qiáng)不變則單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少，故E正確不符合題意。故選：BCD。9、CD【解析】

將電荷量為的粒子,從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn),電勢能減小,則點(diǎn)的電勢比點(diǎn)高；同理點(diǎn)電勢比點(diǎn)高;兩點(diǎn)電勢關(guān)系無法確定,勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度方向不一定沿方向，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；若之間的距離為,則該電場的電場強(qiáng)度取最小值時(shí)必沿方向,此時(shí),則，選項(xiàng)C正確；點(diǎn)的電勢，同理,則若將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場力做功，選項(xiàng)D正確10、AD【解析】

電梯運(yùn)行時(shí)間最短，則電梯運(yùn)動(dòng)的過程如下：以最大加速度a做初速度為0的加速運(yùn)動(dòng)至最大速度v，再以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，最后以最大加速度a做減速運(yùn)動(dòng)至靜止。加速和減速過程有對稱性。AB．勻加速過程與勻減速過程，均有通過的位移勻速過程有又有總時(shí)間為故A正確，B錯(cuò)誤；CD．在加速上升過程測試人員腳部承受的壓力最大，有則故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、ADD【解析】

采用插針法測定光的折射率的時(shí)候，應(yīng)選定光學(xué)表面間距大一些的玻璃磚，這樣光路圖會(huì)更加清晰，減小誤差，同時(shí)兩枚大頭針的距離盡量大一些，保證光線的直線度，因此AD正確，光學(xué)表面是否平行不影響該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，因此B錯(cuò)誤，應(yīng)選用細(xì)一點(diǎn)的大頭針因此C錯(cuò)誤．根據(jù)光的折射定律可知當(dāng)選用平行的玻璃磚時(shí)出射光和入射光應(yīng)是平行光，又因發(fā)生了折射因此出射光的出射點(diǎn)應(yīng)相比入射光的延長線向左平移，因此D正確，ABC錯(cuò)誤由折射定律可知折射率，，，聯(lián)立解得12、CEF0.54--0.57【解析】

(1)[1][2]小燈泡的額定電壓為3V，因此電壓表選擇量程大于等于3V的即可，電壓表故選E；而小燈泡的額定電流為電流表A1量程太大，測量誤差太大，故應(yīng)用電流表A2和定值電阻并聯(lián)，改裝成電流表，電流表故選C；[3]還需要調(diào)節(jié)電路的滑動(dòng)變阻器，為了方便操作，且小燈泡兩端的電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選阻值較小的F；(2)[4]本實(shí)驗(yàn)小燈泡兩端的電壓從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；同時(shí)因電流表內(nèi)阻與小燈泡的電阻接近，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于小燈泡的電阻，故電流表選用外接法；實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：(3)[5]電源內(nèi)阻不計(jì)，兩燈泡串聯(lián)，每個(gè)燈泡兩端電壓相等為，根據(jù)圖象可知，此電壓下流經(jīng)燈泡的電流為則小燈泡的功率四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)【解析】

(1)氣缸中氣體初狀態(tài)：氣缸中氣體末狀態(tài)：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有放入水中后氣缸中的氣體壓強(qiáng)與氣缸中的氣體壓強(qiáng)相等，即在此處水產(chǎn)生的壓強(qiáng)為解得高的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為，所以此處水深(2)裝置放在水中后，設(shè)活塞向右側(cè)移動(dòng)的距離為氣缸中氣體初狀態(tài)：氣缸中氣體末狀態(tài)：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程解得14、（1）0.5A（2）F=1.6﹣0.1t（3）7.84m（4）2.344J【解析】

(1)桿的速度：感應(yīng)電流：(2)對桿，根據(jù)牛頓第二定律：整理得：解得：(3)對桿，由牛頓第二定律得：可得：