2021-2022學(xué)年江西省宜春市豐城九中、高安二中、宜春一中、萬(wàn)載中學(xué)高考物理五模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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．起重機(jī)將靜止在地面上的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)過(guò)程中的v－t圖像如圖所示，g=10m/s2，以下說(shuō)法中正確的是（）A．0~3s內(nèi)貨物處于失重狀態(tài)B．3~5s內(nèi)貨物的機(jī)械能守恒C．5~7s內(nèi)貨物受到向上的拉力為重力的0.3倍D．貨物上升的總高度為27m2．關(guān)于靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電場(chǎng)線(xiàn)能夠形象描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向B．沿電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)有可能升高C．電場(chǎng)線(xiàn)總是垂直等勢(shì)面指向電勢(shì)降低的方向D．沿電場(chǎng)線(xiàn)方向移動(dòng)一正電荷，其電勢(shì)能一定減小3．雙星系統(tǒng)中兩個(gè)星球A、B的質(zhì)量都是m，相距L，它們正圍繞兩者連線(xiàn)上某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)際觀測(cè)該系統(tǒng)的周期T要小于按照力學(xué)理論計(jì)算出的周期理論值T0，且，于是有一人猜測(cè)這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的星球C的影響，并認(rèn)為C位于A、B的連線(xiàn)正中間，相對(duì)A、B靜止，則A、B組成的雙星系統(tǒng)周期理論值T0及C的質(zhì)量分別為（）A．， B．，C．， D．，4．物體在做以下各種運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變的是（）A．勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．自由落體運(yùn)動(dòng) C．平拋運(yùn)動(dòng) D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)5．粗糙斜面傾角為，一物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑，運(yùn)動(dòng)的位移─時(shí)間關(guān)系圖像是一段拋物線(xiàn)，如圖所示，g取。則（）A．下滑過(guò)程中，物體的加速度逐漸變大B．時(shí)刻，物體的速度為0.25m/sC．時(shí)間，物體平均速度1m/sD．物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為6．氫原子的能級(jí)圖如圖所示，有一群處于n=4能級(jí)的氫原子，若氫原子從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)所輻射出的光恰能使某種金屬A發(fā)生光電效應(yīng)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．這群氫原子輻射出的光中共有3種頻率的光能使金屬A發(fā)生光電效應(yīng)B．如果輻射進(jìn)來(lái)能量為0.32eV的光子，可以使氫原子從n＝4能級(jí)向n＝5能級(jí)躍遷C．如果輻射進(jìn)來(lái)能量為1.32eV的光子，不可以使處于n＝4能級(jí)的氫原子發(fā)生電離D．用氫原子從n＝4能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光照射金屬A，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為10.2eV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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖為磁流體發(fā)電機(jī)的原理示意圖，間距為的平行金屬板M、N間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B且方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，將一束含有大量帶正電和帶負(fù)電的等離子體以速度水平噴入磁場(chǎng)，兩金屬板間就產(chǎn)生電壓.定值電阻、滑動(dòng)變阻器（最大值為）及開(kāi)關(guān)S串聯(lián)后接在M、N兩端，已知磁流體發(fā)電機(jī)的電阻為r（），則在電路閉合、滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中（）A．金屬板M為電源正極，N為電源負(fù)極B．電阻消耗功率的最大值為C．滑動(dòng)變阻器消耗功率的最大值為D．發(fā)電機(jī)的輸出功率先增大后減小8．阿列克謝·帕斯特諾夫發(fā)明的俄羅斯方塊經(jīng)典游戲曾風(fēng)靡全球，會(huì)長(zhǎng)自制了如圖所示電阻為R的導(dǎo)線(xiàn)框，將其放在光滑水平面上，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直于水平面向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知L>3l，現(xiàn)給金屬框一個(gè)向右的速度（未知）使其向右穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，線(xiàn)框穿過(guò)磁場(chǎng)后速度為初速度的一半，則下列說(shuō)法正確的是A．線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中感應(yīng)電流方向沿abcdaB．線(xiàn)框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后速度為初速度的四分之三C．初速度大小為D．線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中克服安培力做的功是出磁場(chǎng)的過(guò)程中克服安培力做功的五分之七9．已知磁敏電阻在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)電阻很小，有磁場(chǎng)時(shí)電阻變大，并且磁場(chǎng)越強(qiáng)阻值越大．為探測(cè)磁場(chǎng)的有無(wú)，利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示電路，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r不變，在沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)調(diào)節(jié)變阻器R使燈泡L正常發(fā)光．若探測(cè)裝置從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則A．燈泡L變亮B．燈泡L變暗C．電流表的示數(shù)變小D．電流表的示數(shù)變大10．如圖，豎直放置的光滑圓弧型軌道，O為圓心，AOB為沿水平方向的直徑，AB=2R。在A點(diǎn)以初速度v0沿AB方向平拋一小球a，若v0不同，則小球a平拋運(yùn)動(dòng)軌跡也不同．則關(guān)于小球在空中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A．v0越大，小球a位移越大B．v0越大，小球a空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)C．若v0=，小球a動(dòng)能增加量最大D．若v0=，小球a末動(dòng)能最大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）硅光電池是一種將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件，某硅光電池的伏安特性曲線(xiàn)如圖（甲）所示。某同學(xué)利用圖（乙）所示的電路研究電池的性質(zhì)，定值電阻R2的阻值為200Ω，滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值也為200Ω，V為理想電壓表。（1）請(qǐng)根據(jù)圖（乙）所示的電路圖，將圖（丙）中的的實(shí)物圖補(bǔ)充完整____________。（2）閉合電鍵S1，斷開(kāi)電鍵S2，將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)片移到最右端，電池的發(fā)熱功率為_(kāi)______________W。（3）閉合電鍵S1和電鍵S2，將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)片從最左端移到最右端，電池的內(nèi)阻變化范圍為_(kāi)________________。12．（12分）某同學(xué)為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，一鋼球通過(guò)輕繩系在O點(diǎn)，由水平位置靜止釋放，用光電門(mén)測(cè)出小球經(jīng)過(guò)某位置的時(shí)間，用刻度尺測(cè)出該位置與O點(diǎn)的高度差h。（已知重力加速度為g）（1）為了完成實(shí)驗(yàn)還需測(cè)量的物理量有________（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．繩長(zhǎng)lB．小球的質(zhì)量mC．小球的直徑dD．小球下落至光電門(mén)處的時(shí)間t（2）正確測(cè)完需要的物理量后，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的關(guān)系式是________________（用已知量和測(cè)量量的字母表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，豎直固定的絕熱氣缸，上下由橫截面不同的圓筒制成，氣缸內(nèi)壁光滑，導(dǎo)熱薄活塞、用長(zhǎng)為的細(xì)桿連接，活塞內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞移動(dòng)過(guò)程中不漏氣，、面積。初始時(shí)理想氣體溫度，活塞距氣缸連接處，處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知活塞下部氣體與大氣相通，大氣壓強(qiáng)保持為不變，已知圓柱氣缸足夠長(zhǎng)，活塞和桿重力可忽略，求：(1)初始時(shí)氣體壓強(qiáng)大小；(2)氣體溫度緩慢降至?xí)r，氣體壓強(qiáng)大小。14．（16分）如圖所示，平行金屬板M、N豎直放置，兩板足夠長(zhǎng)且板間有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，P點(diǎn)離N板的距離為d，離M板的距離為d。一個(gè)質(zhì)量為m、帶正電荷量為q的小球從P點(diǎn)以初速度水平向右拋出，結(jié)果小球恰好不能打在N板上。已知重力加速度為g，小球的大小不計(jì)，求（1）兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大（2）小球打到M板時(shí)動(dòng)能的大小。15．（12分）如圖甲所示，寬、傾角的金屬長(zhǎng)導(dǎo)軌上端安裝有的電阻。在軌道之間存在垂直于軌道平面的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律變化。一根質(zhì)量的金屬桿垂直軌道放置，距離電阻，時(shí)由靜止釋放，金屬桿最終以速度沿粗糙軌道向下勻速運(yùn)動(dòng)。R外其余電阻均不計(jì)，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：(1)當(dāng)金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻R上的電功率為多少？(2)某時(shí)刻金屬桿下滑速度為，此時(shí)的加速度多大？(3)金屬桿何時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)？

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、D【解析】

A．貨物開(kāi)始時(shí)豎直向上運(yùn)動(dòng)，由v－t圖像讀出0~3s的斜率即加速度為正，表示加速度向上，則貨物處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．3~5s內(nèi)貨物做向上的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，一定有除重力以外的拉力對(duì)貨物做正功，則貨物的機(jī)械能增加，故B錯(cuò)誤；C．5~7s內(nèi)的加速度為由牛頓第二定律有可得則有貨物受到向上的拉力為重力的0.7倍，故C錯(cuò)誤；D．v－t圖像的面積表示貨物上升的總位移，則總高度為故D正確。故選D。2、B【解析】

A．電場(chǎng)線(xiàn)疏密描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線(xiàn)密的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度大，疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度弱，而電場(chǎng)線(xiàn)上每一點(diǎn)的切線(xiàn)方向表示電場(chǎng)的方向，故A正確，不符題意；B．沿著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)逐漸降低，電勢(shì)降低最快的方向是場(chǎng)強(qiáng)的方向，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．沿著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)逐漸降低，故電場(chǎng)線(xiàn)總是垂直等勢(shì)面，且指向電勢(shì)降低最快的方向，故C正確，不符題意；D．沿電場(chǎng)線(xiàn)方向移動(dòng)一正電荷，電場(chǎng)力一定做正功，由功能關(guān)系可知正電荷的電勢(shì)能一定減小，故D正確，不符題意。本題選錯(cuò)誤的，故選B。3、D【解析】

兩星的角速度相同，根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力知：可得r1=r2①兩星繞連線(xiàn)的中點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，則有：②所以③由于C的存在，雙星的向心力由兩個(gè)力的合力提供，則④又⑤解③④⑤式得可知D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4、A【解析】

運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變是指物體速度的大小和方向都不變，即物體保持靜止或做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤。5、D【解析】

A．由題意可知，物體初速度為零，x-t圖象是一段拋物線(xiàn)，由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式可知，物體的加速度a保持不變，物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由圖示圖象可知：t=0.5s時(shí)x=0.25m，解得a=2m/s2故A錯(cuò)誤；

B．物體做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，t=0.5s時(shí)物體的速度v=at=2×0.5m/s=1m/s故B錯(cuò)誤；

C．物體在0～0.5s內(nèi)物體的平均速度故C錯(cuò)誤；

D．對(duì)物體，由牛頓第二定律得mgsin30°-μmgcos30°=ma代入數(shù)據(jù)解得故D正確。

故選D。6、D【解析】

A．氫原子從n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)可以輻射出6種頻率的光子，其中只有從n=4能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)所輻射出的光子以及從n=3能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)所輻射出的光子的能量小于從n=4能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)所輻射出的光子的能量，不能使金屬A發(fā)生光電效應(yīng)，故共有4種頻率的光能使金屬A發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．因?yàn)閺膎=4能級(jí)向n=5能級(jí)躍遷時(shí)所需要的能量為不等于光子能量為0.32eV，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)橐固幱趎=4能級(jí)的氫原子發(fā)生電離，所需要的能量只要大于0.85eV就可以，故C錯(cuò)誤；D．由題意可知，金屬A的逸出功為2.55eV，氫原子從n=4能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)所輻射出光子的能量為由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可得最大初動(dòng)能故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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

A．等離子體噴入磁場(chǎng)后，由左手定則可知正離子向N板偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向M板偏轉(zhuǎn)，即金屬板M為電源負(fù)極，N為電源正極，故A錯(cuò)誤；B．等離子體穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡，即可得電源電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)滑片P位于b端時(shí)，電路中電流最大，電阻消耗的功率最大，且為故B正確；C．滑動(dòng)變阻器最大阻值為，小于定值電阻與電源內(nèi)阻之和，故滑動(dòng)變阻器阻值為時(shí)消耗的功率最大，且為故C錯(cuò)誤；D．因，所以滑片P由a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，外電路電阻減小，必然在某位置有由外電阻與內(nèi)阻相等時(shí)電源輸出功率最大可知，滑片P由a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，發(fā)電機(jī)的輸出功率先增大后減小，故D正確。故選：BD。8、BCD【解析】

A．由右手定則可知，線(xiàn)框進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程電流方向?yàn)閍dcba，故A錯(cuò)誤；B．將線(xiàn)框分為三部分，其中左右兩部分切割邊長(zhǎng)同為2l，中間部分切割邊長(zhǎng)為l，由動(dòng)量定理可得其中由于線(xiàn)框進(jìn)、出磁場(chǎng)的過(guò)程磁通量變化相同，故速度變化兩相同，故故線(xiàn)框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后的速度為故B正確；C．根據(jù)線(xiàn)框形狀，進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，對(duì)線(xiàn)框由動(dòng)量定理解得故C正確；D．線(xiàn)框進(jìn)、出磁場(chǎng)的過(guò)程中克服安培力做功分別為故，故D正確；故選BCD。9、AC【解析】

CD．探測(cè)裝置進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)以后磁敏電阻阻值變大，回路總電阻變大，總電流減小，電流表示數(shù)變小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；AB．由于總電流變大，則電源內(nèi)電阻分壓變小，路端電壓變大，則電燈L亮度增加，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。10、AC【解析】

A．平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，初速度越大，則在空中運(yùn)動(dòng)的水平位移越大，末位置離點(diǎn)越遠(yuǎn)，則位移越大，故A正確；B．平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，與水平初速度無(wú)關(guān)，初速度大時(shí)，與半圓接觸時(shí)下落的距離不一定比速度小時(shí)下落的距離大，所以時(shí)間不一定長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤；C．平拋運(yùn)動(dòng)只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，重力做功越多，動(dòng)能變化越大，則小球落到點(diǎn)時(shí)，重力做功最多，動(dòng)能變化最大，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：水平初速度為：故C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理可知，末動(dòng)能為：當(dāng)小球下落的距離最大，但是初速度不是最大，所以末動(dòng)能不是最大，故D錯(cuò)誤；故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.197×10-3W（允許誤差±0.2W）55.56Ω≤r≤60Ω（允許誤差±2Ω）【解析】

（1）[1]根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示：；（2）[2]閉合電鍵，斷開(kāi)電鍵，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片移到最右端時(shí)，兩電阻串聯(lián)，總電阻為；在圖甲中作出電阻的伏安特性曲線(xiàn)，兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示工作點(diǎn)：則可知，電源的輸出電壓為，電流為；則其功率：；（3）[3]滑片由最左端移到最右端時(shí)，外電阻由增大到；則分別作出對(duì)應(yīng)的伏安特性曲線(xiàn)，如上圖所示；則可知，當(dāng)在最左端時(shí)，路端電壓為，電流為；當(dāng)達(dá)到最右端時(shí)，路端電壓為，電流為；則由閉合電路歐姆定律可知，內(nèi)阻最小值為：最大值為：故內(nèi)阻的范圍為：。12、C【解析】

（1）[1]系統(tǒng)機(jī)械能守恒時(shí)滿(mǎn)足又解得還需要測(cè)量的量是小球的直徑d。（2）[2]由（1）知成立時(shí)，小球機(jī)械能守恒。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)【解析】

(1)對(duì)、活塞整體進(jìn)行受力分析，有解得(2)溫度緩慢降低，初始時(shí)壓強(qiáng)不變，體積減小，因此活塞、均向上移動(dòng)，當(dāng)活塞到達(dá)連接處時(shí)，根據(jù)蓋?呂薩克定律根據(jù)計(jì)算可得：此后氣體體積不變，根據(jù)查理定律可得14、（1）；（2）+【解析】

（1）設(shè)板間電場(chǎng)強(qiáng)度為