湖南省常德市石门县2021-2022学年高考物理五模试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、如图所示，木板A的质量为m，滑块B的质量为M，木板A用绳拴住，绳与斜面平行，B沿倾角为的斜面在A下匀速下滑，若M=2m，A、B间以及B与斜面间的动摩擦因数相同，则动摩擦因数为（

2、）Atan B2tan Ctan Dtan2、如图所示，虚线为某匀强电场的等势线，电势分别为、和，实线是某带电粒子在该电场中运动的轨迹。不计带电粒子的重力，则该粒子（）A带负电B在、三点的动能大小关系为C在、三点的电势能大小关系为D一定是从点运动到点，再运动到点3、如图，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的异种点电荷Q放在圆周上，它们的位置关于AC对称，+Q与O点的连线和OC间夹角为30，静电常量为k，则（）AO点的电场强度大小为 BO点的电场强度方向由O指向ACO点电势小于C点电势D试探电荷q从B点移到D点过程中，电势能始终不变4、如图所示，A、B、C、D、E、

3、F、G、H是圆O上的8个点，图中虚线均过圆心O点，B和H关于直径AE对称，且HOB = 90，AECG，M、N关于O点对称现在M、N两点放置等量异种点电荷，则下列各点中电势和电场强度均相同的是( ) AB点和H点BB点和F点CH点和D点DC点和G点5、1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素能够自发地发出射线的现象，即天然放射现象。让放射性元素镭衰变过程中释放出的、三种射线，经小孔垂直进入匀强电场中，如图所示。下列说法正确的是（ ） A是射线， 粒子的电离能力最强，穿透能力也最强B是射线，是高速电子流，来自于原子的核外电子C原子核发生一次衰变的过程中，不可能同时产生、两种射线D原子序数大于

4、83的元素，都具有放射性，原子序数小于或等于83的元素，都不具有放射性6、如图所示，aefc和befd是垂直于纸面向里的匀强磁场I、II的边界，磁场I、的磁感应强度分别为B1、B2，且B2=2B1，一质量为m、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场I，后经f点进入磁场II，并最终从fc边界射出磁场区域不计粒子重力，该带电粒子在磁场中运动的总时间为（ ）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、如图所示，匀强磁场垂直铜环所在的平面向里，磁感应强度大小为B导体棒

5、A的一端固定在铜环的圆心O处，可绕O匀速转动，与半径分别为r1、r2的铜环有良好接触。通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、Q连接成电路。R1、R2是定值电阻，R1=R0，R2=2R0，质量为m、电荷量为Q的带正电小球通过绝缘细线挂在P、Q两板间，细线能承受的最大拉力为2mg，已知导体棒与铜环电阻不计，P、Q两板间距为d，重力加速度大小为g。现闭合开关，则（）A当小球向右偏时，导体棒A沿逆时针方向转动B当细线与竖直方向夹角为45时，平行板电容器两端电压为C当细线与竖直方向夹角为45时，电路消耗的电功率为D当细线恰好断裂时（此时小球的加速度为零），导体棒A转动的角速度为8、下列关于温度及内

6、能的说法中止确的是A物体的内能不可能为零B温度高的物体比温度低的物体内能大C一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化D内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同E.温度见分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高9、如图所示，一质量为m、电荷量为q的带电粒子（不计重力），自A点以初速度v0射入半径为R的圆形匀强磁场，磁场方向垂直于纸面，速度方向平行于CD，CD为圆的一条直径，粒子恰好从D点飞出磁场，A点到CD的距离为。则（）A磁感应强度为B磁感应强度为C粒子在磁场中的飞行时间为D粒子在磁场中的飞行时间为10、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是2：1，

7、AB两点之间始终加（V）的交变电压。R是输电线的电阻，L是标有“100V、100W”的白炽灯。M是标有“100V、200W”的电动机，其线圈电阻r=10。开关S断开时，电动机正常工作。下列说法正确的是（）A输电线的电阻阻值B电动机的输出功率为180WC开关S闭合后，电动机的电功率减小D开关S闭合后，白炽灯的功率为100W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）某同学设计以下的实验测量某一小电动机的转速，实验主要步骤如下，完成下列填空。 (1)用游标卡尺测量电动机转轴的直径如图甲所示，测量值为_。(2)取一根柔软的无弹性的细线，把细线的

8、一端用少许强力胶水固定在电动机的转轴上。(3)如图乙所示，把细线的另一端用小夹与纸带的左端相连，让纸带水平穿过打点计时器的限位孔。打点计时器所用的交流电频率为。(4)打开打点计时器，再开动电动机，细线顺次排列绕在电动机的转轴上，同时拉动纸带向左运动，打出的纸带如图丙所示。由以上数据计算电动机的转速为_。（计算结果保留整数）(5)实验中存在系统误差使测量结果偏大。写出造成该系统误差的一个原因：_。12（12分）某同学设计测量电流表内阻的实验。待测电流表的内阻Rg约在1k2k之间，量程250A。提供实验器材：电源（4V，0.6）电键S及导线若干一只电阻箱R（09999）滑动变阻器R1（050，0.

9、6A）滑动变阻器R2（01k，0.3A）某同学的测量过程如下：第一，选择实验器材，设计实验的电路图，如图甲所示：第二，实验操作步骤如下：先按电路图接好各元件，调节滑动变阻器R的滑片P位置，再使电阻箱阻值为零闭合电键S，调节滑动变阻器R的滑片P于某一位置，使电流表达到满刻度Ig滑动变阻器R的滑片P保持不变，调节电阻箱值使电流表读数为Ig的一半，记下电阻箱读数Rx，则待测电流表的内阻RgRx，请回答以下问题：(1)为了精确测量电流表的内阻，该同学选择的滑动变阻器R是_（选填“R1”或“R2”）。(2)该同学在操作步骤中，滑动变阻器R的滑片P应置于_端（选填“a”或“b”）理由是_。(3)接照该同学

10、所设计的实验思路，用铅笔画出的线代表导线在图乙中替他完善正确规范的实验电路连接，导线不能交叉_。(4)在实验步骤中，确保滑动变阻器R的滑片P的位置不变，其理由是_。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）一直桶状容器的高为21，底面是边长为l的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直，求该液体的折射率14（16分）如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平

11、地面上，左边缘对齐。A与B、B与地面间的动摩擦因数均为。先敲击A，A立即获得水平向右的初速度，在B上滑动距离L后停下。接着敲击B，B立即获得水平向右的初速度，A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：(1)A被敲击后获得的初速度大小vA；(2)在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小aB、aB；15（12分）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面镀银，表示平圆截面的圆心，一束光线在横截面内从点入射，经过面反射后从点射出。已知光线在点的入射角为，求：光线在点的折射角；透明物体的折射率。参考答案一、单项选择题：本题共

12、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、C【解析】解：对B受力分析，如图所示：B物体沿斜面方向受力平衡：f1+f2=Mgsin，又因为M=2m，f1=mgcos，f2=（M+m）gcos，解得：=tan，故ABD错误，C正确；故选C.2、C【解析】A根据电场线与等势面垂直，且由高电势指向低电势，可知场强方向向上，带电粒子的轨迹向上弯曲，粒子所受的电场力向上，则该粒子一定带正电荷，故A错误；BC带正电的粒子在电势高的地方电势能大，故又粒子仅在电场力的作用下运动，动能与电势能总和保持不变，故故B错误，C正确；D由图只能判断出粒子受力的方向与电势能、动能

13、的大小关系，但不能判断出粒子是否从a点运动到b点，再运动到c点，故D错误。故选C。3、A【解析】AB两电荷在O点的场强大小为E1=E2=k夹角为120根据平行四边形定则知合场强为E=E1=E2=k方向平行两个电荷的连线向右，故A正确，B错误；C等量正负点电荷连线的中垂线上电势相等，因而O=C，故C错误；D如果只有+Q存在，则B点电势大于D点电势；如果只有-Q存在，同样是B点电势大于D点电势；由于电势是标量，所以两个场源电荷同时存在时，依然有B点电势大于D点电势，故试探电荷q从B点移到D点过程中，电势能是变化的，故D错误。故选A。4、D【解析】等量异种点电荷的电场线分布情况如图所示，电场线的切线

14、代表电场的方向，疏密程度代表场强的大小，可知电势和电场强度相同的点为C点和G点，选项D正确，ABC错误点睛：解决本题的关键知道等量异种电荷之间的电场线和等势面分布，分析要抓住对称性，以及电场线的切线代表电场的方向，疏密程度代表场强的大小来进行判断即可5、C【解析】A由射线的带电性质可知，是射线，是射线，是射线，粒子的电离能力最强，穿透能力最弱，A不符合题意；B射线是原子核发生衰变时产生的，是高速电子流，来自于原子核，B不符合题意；C原子核发生一次衰变的过程中，只能发生衰变或衰变，不能同时发生衰变和衰变，故不可能同时产生、两种射线，C符合题意；D原子序数大于83的元素，都具有放射性，原子序数小于

15、或等于83的元素，有的也具有放射性，D不符合题意。 故选C。6、B【解析】粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用，故粒子做圆周运动，洛伦兹力做向心力，故有则有粒子垂直边界ae从P点射入磁场，后经f点进入磁场，故根据几何关系可得：粒子在磁场中做圆周运动的半径为磁场宽度d；根据轨道半径表达式，由两磁场区域磁感应强度大小关系可得：粒子在磁场中做圆周运动的半径为磁场宽度，那么，根据几何关系可得：粒子从P到f转过的中心角为，粒子在f点沿fd方向进入磁场；然后粒子在磁场中转过，在e点沿ea方向进入磁场；最后，粒子在磁场中转过后从fc边界射出磁场区域；故粒子在两个磁场区域分别转过，根据周期可得：该带电粒子在磁场中

16、运动的总时间为故选B。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、AD【解析】A当小球向右偏时，P板带正电，通过R2的电流向上，则由右手定则可知，导体棒A沿逆时针方向转动，选项A正确；BC当细线与竖直方向夹角为45时，则 解得平行板电容器两端电压为此时电路中的电流电路消耗的电功率为选项BC错误；D当细线恰好断裂时，此时电动势 解得导体棒A转动的角速度为选项D正确。故选AD。8、ACD【解析】A内能是物体内所有分子无规则热运动的动能和分子势能的总和，分子在永不停息的做无规则运动

17、，所以内能永不为零，故A正确；B物体的内能除与温度有关外，还与物体的种类、物体的质量、物体的体积有关，温度高的物体的内能可能比温度低的物体内能大，也可能与温度低的物体内能相等，也可能低于温度低的物体的内能，故B错误；C一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化，比如零摄氏度的冰化为零摄氏度的水，内能增加，故C正确D内能与温度、体积、物质的多少等因素有关，而分子平均动能只与温度有关，故内能不同的物体，它们分子热运动的平均分子动能可能相同，故D正确；E温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大，故E错误。故选ACD【点睛】影响内能大小的因素：质量、体积、温度和

18、状态，温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大9、AC【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，画出运动轨迹，如图所示：ABA点到CD的距离，则：OAQ=60，OAD=ODA=15，DAQ=75则AQD=30，AQO=15粒子的轨道半径：粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得：故A正确B错误；CD粒子在磁场中转过的圆心角：=AQD=30粒子在磁场中做圆周运动的周期为：粒子在磁场中的运动时间为：故C正确D错误。故选：AC。10、AC【解析】A 开关S断开时，电动机正常工作，副线圈两端电压100V，副线圈电流根据变压器原理可知，原线圈两端电压2

19、00V，原线圈电流1A，在原线圈回路解得故A正确；B 电动机的输出功率为故B错误；CD 开关S闭合后，副线圈回路电流变大，则原线圈回路电流变大，电阻R上分压变大，则原线圈两端电压减小，根据变压器原理，副线圈两端电压减小，小于100V，则电动机的电功率减小，白炽灯的功率小于100W，故C正确D错误。故选AC。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、0.50 48 细线有直径 【解析】(1)1游标卡尺的主尺示数为。游标尺的0刻线与主尺的某刻线对齐，示数为0，则测量值为(4)2取纸带上的段计算纸带运动的速度，有该速度即为电动机转动时转轴边缘的线速度。转轴边缘做圆周运动，则转速(5)3细线有直径，在轴上绕行的过程相当于增大了转轴的直径，而上式仍按电动机原有直径进行计算，得到的计算值偏大。12、R1 a 接通电路时，确保电流表安全 保持