2021-2022学年云南省建水县高考物理五模试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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、一平行板电容器的电容为C,A极板材料发生光电效应的极限波长为4,整个装置处于真空中，如图所示。现用

一波长为X（/IV4）的单色光持续照射电容器的A极板，B极板接地。若产生的光电子均不会飞出两极板间，则

下列说法正确的是（）（已知真空中的光速为c,普朗克常量为心光电子的电量为e）

A.光电子的最大初动能为^^~

4）一儿

B.光电子的最大初动能为

“叽JXJ

c.平行板电容器可带的电荷量最多为

D.平行板电容器可带的电荷量最多为h△（Z/.-A）C

2、为了纪念物理学家对科学的贡献，许多的单位是用家的名字来命名的，在，下列单位所属于基本物理量的是

A.安培B.库仑C.牛顿D.焦耳

3、背越式跳高采用弧线助跑，距离长，速度快，动作舒展大方。如图所示是某运动员背越式跳高过程的分解图，由图

可估算出运动员在跃起过程中起跳的竖直速度大约为

A.2m/sB.5m/sC.8m/sD.llm/s

4、用传感器研究质量为2kg的物体由静止开始做直线运动的规律时，在计算机上得到0~6s内物体的加速度随时间变

化的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A.0~2s内物体做匀加速直线运动

B.0~2s内物体速度增加了4m/s

C.2~4s内合外力冲量的大小为8Ns

D.4~6s内合外力对物体做正功

5、如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为8的匀强磁场，一点电荷从图

中A点以速度vo垂直磁场射入，与半径0A成30。夹角，当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180。，不计电荷

的重力，下列说法正确的是（）

A.该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过。点

B.该点电荷的比荷为g=4乞

mBR

7lR

C.该点电荷在磁场中的运动时间为

3%

D.该点电荷带正电

6、2019年1月3日嫦娥四号月球探测器成功软着陆在月球背面，着陆前在离月球表面112km的高空仅在月球万有引

力作用下环月球做匀速圆周运动，向心加速度大小为“月，周期为T月；设贴近地面的近地卫星仅在地球万有引力作用

下环地球做匀速圆周运动，向心加速度大小为。地，周期为空也。已知月球质量6.7x1022kg,半径地球

质量6.0xl0"kg,半径6.4x106m。则（）

A.a月>.地，与>。

B.a月>a地'品<Tl&

C.a月<a地，金>乙也

D.a月<a地，T^<T^

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，两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为二的斜面上，导轨在左端接有电阻R,导轨的电阻可忽略不计，

斜面处在匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量为m、电阻可忽略不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F

作用下沿导轨由静止开始上滑，并上升h高度，在这一过程中（）

A.作用在金属棒上的合力所做的功大于零

B.恒力F所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和

C.恒力F与安培力的合力的瞬时功率一定时刻在变化

D.恒力F与重力mg的合力所做的功大于电阻R上产生的焦耳热

8、如图所示，质量为4,"的球A与质量为,〃的球B用绕过轻质定滑轮的细线相连，球A放在固定的光滑斜面上，斜

面倾角a=30°,球B与质量为m的球C通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，球C放在水平地面上。开始时控制住球A,

使整个系统处于静止状态，细线刚好拉直但无张力，滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行，然后由静止释放球A,

不计细线与滑轮之间的摩擦，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.释放球A瞬间，球B的加速度大小为］

B.释放球A后，球C恰好离开地面时，球A沿斜面下滑的速度达到最大

D.球C恰好离开地面时弹簧的伸长量与开始时弹簧的压缩量相等，所以A、B两小球组成的系统机械能守恒

9、如图所示，以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平行，M、N为圆

周上的两点.带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点速度方向如图所示，经过M、N两点时速度大小相等.已知

M点电势高于O点电势，且电势差为U,下列说法正确的是（）

N

Mr------3----------）

V!/

、1/

\/

、'、~一!.--/'

A.M,N两点电势相等

B.粒子由M点运动到N点，电势能先增大后减小

C.该匀强电场的电场强度大小为，

D.粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点

10、如图所示为一质点的简谐运动图象。由图可知

B.t=O时，质点正通过平衡位置向正方向运动

C.t=0.25s时，质点的速度方向与位移的正方向相同

D.质点运动过程中，两端点间的距离为0.1m

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）某学习小组通过如图甲所示实验装置来验证动量守恒定律。A是固定在水平桌面上光滑的斜槽，斜槽末端

与水平桌面平行，5是气垫导轨，C是光电门，。是带有小孔的滑块（孔内粘有胶带，小球进入小孔即粘在胶带上），

滑块上方有一窄挡光片。实验前将斜槽固定在水平桌面上，调整气垫导轨的高度，使滑块小孔与斜槽末端在同一高度

处，同时调整气垫导轨水平，多次改变小球释放高度心得到挡光片通过光电门的时间f,做出人;图象。小球质量

为机，滑块总质量为机。，挡光片宽度为d,重力加速度为g

（1）用螺旋测微器测量挡光片的宽度，如图乙所示，宽度公cm

（2）只要满足关系式公（用题中所给的物理量符号表示），就可以说明在误差允许范围内碰撞过程动量守恒

（3）如果图象是一条过原点的（填写“倾斜直线”或“抛物线”），同样可以验证动量守恒

12.（12分）某同学设计了如下实验装置，用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数。如图甲所示，水平桌面上有一滑

槽，其末端与桌面相切，桌面与地面的高度差为〃。让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下，滑到桌面上后再滑行一段

距离随后离开桌面做平抛运动，落在水面地面上的P点，记下平抛的水平位移工。平移滑槽的位置后固定，多次

改变距离L,每次让滑块从滑槽上同一高度释放，得到不同的水平位移X。作出/一心图像，即可根据图像信息得到

滑块与桌面间的动摩擦因数〃（重力加速度为g）

图乙

⑴每次让滑块从滑槽上同一高度释放，是为了

⑵若小滑块离开桌面时的速度为也随着L增大v将会（选填增大、不变或减小）

（3）若已知一一£图像的斜率绝对值为人，如图乙所示，则滑块与桌面间的动摩擦因数〃=一（用本题中提供的物理

量符号表示）

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）如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始经过状态B变化到状态C,己知气体在状态C时压强为《，

内能为U。，该理想气体的内能与热力学温度成正比。

（1）求出状态“时气体的压强匕和温度

（2）从状态A经过状态B到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？求出气体吸收或放出的热量。

14.（16分）如图所示，I、III区域（足够大）存在着垂直纸面向外的匀强磁场，虚线MN、P。分别为磁场区域边界,

在II区域内存在着垂直纸面向里的半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场边界恰好与边界MN、P。相切，S、T为切点,

A、C为虚线上的两点，且AS=CS=&R,有一带正电的粒子以速度V沿与边界成30。角的方向从C点垂直磁场

进入I区域，随后从4点进入II区域，一段时间后粒子能回到出发点，并最终做周期性运动，已知H区域内磁场的磁

感应强度仍为I区域内磁场的磁感应强度外的6倍，m区域与I区域磁场的磁感应强度相等，不计粒子的重力。求:

（1）粒子第一次进入II区域后在n区域中转过的圆心角；

（2）粒子从开始运动到第一次回到出发点所经历的总时间。

15.（12分）如图所示，光滑水平平台A3与竖直光滑半圆轨道AC平滑连接，C点切线水平，长为L=4m的粗糙水平

传送带BD与平台无缝对接。质量分别为，川=0.3kg和/n2=lkg两个小物体中间有一被压缩的轻质弹簧，用细绳将它们

连接。已知传送带以vo=1.5m/s的速度向左匀速运动，小物体与传送带间动摩擦因数为"=0.1.某时剪断细绳，小物体

加向左运动，向右运动速度大小为V2=3m/s,g取lOm/sZ.求：

⑴剪断细绳前弹簧的弹性势能£P

⑵从小物体，"2滑上传送带到第一次滑离传送带的过程中，为了维持传送带匀速运动，电动机需对传送带多提供的电

能E

⑶为了让小物体my从C点水平飞出后落至AB平面的水平位移最大，竖直光滑半圆轨道AC的半径R和小物体如平

抛的最大水平位移x的大小。

参考答案

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、C

【解析】

AB.根据光电效应方程可知

_hehe_力c（4-A）

kni]1

A/t（）/L/LQ

选项AB错误；

CD.随着电子的不断积聚，两板电压逐渐变大，设最大电压为U,则

Ue=Ekm

且

Q=CU

解得

hc^-^C

“一咻4

选项C正确，D错误。

故选C。

2、A

【解析】

物理学中共有七个基本物理量分别为：质量，长度，时间，电流强度，物质的量，热力学温度，发光强度，其中电流

强度的单位就是以科学家的名字来命名的即安培，故A正确.

3、B

【解析】

运动员跳高过程可以看做竖直上抛运动，当重心达到横杆时速度恰好为零，运动员重心升高高度约为：A«1.3m,根

据机械能守恒定律可知：mv1=mgh；解得：v==V26m/s«5m/s.故B正确，ACD错误。

4、C

【解析】

A.0~2s内物体的加速度变大，做变加速直线运动，故A错误；

B.图像下面的面积表示速度的变化量，（）~2s内物体速度增加了‘X2x2=2m/s,故B错误；

2

C.2~4s内合外力冲量的大小

I-mat-2x2x2N-s=8N-s

故C正确；

D.由图可知，4~6s内速度变化量为零，即速度不变，由动能定理可知，合外力对物体做功为零，故D错误。

故选C。

5、B

【解析】

A、

X>?.

Xx/

X;

如图所示，点电荷在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系作出点电荷运动轨迹有：

电荷在电场中刚好运动T/1,电荷做圆周运动的半径r=Rsin30。=R/1.

A.如图，电荷离开磁场时速度方向与进入磁场时速度方向相反，其反向延长线不通过O点，故A错误；

B.根据洛伦兹力提供向心力有=机型，所以：!=*：=含，故B正确；

T12夕TIR

C.由图知该电荷在磁场中运动的时间t=7=zx——,故C错误;

22%2%

D.根据电荷偏转方向，由左手定则可知，该电荷带负电，故D错误.

故选B

6、C

【解析】

Mm

根据万有引力提供向心力有：G7r=ma,解得:

M

a=GF

Mm4万2

根据万有引力提供向心力有：GR,解得:

*

可得：

知一监同2.6.7x1()22x(6.4x106)22.0]彳,

2462

。地M地(H月+112)26.0X10X(1.7X10+112000)

即a月VQ地；

周期比为：

6324

Tti_[”地(品+112)[(1.7X10+112000)X6X10

狐V监同y(6.4X106)3X6,7X1022,，

所以7月＞7地。

A.。月＞。地，北＞(也，故A不符合题意；

B.a月＞a地，＜7^也，故B不符合题意；

C.a月＜a地，乃＞乙也，故C符合题意；

D.a月＜a地，蜃＜虱,故D不符合题意。

故选C正确。

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】导体棒由静止向上加速，动能增大，根据动能定理可知，合力所作的功一定大于零，故A正确；由WF-WG-W

安=0得，WF-WG=W安，即恒力F与重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于电路中发出的焦耳热，由于导

体棒也存在电阻，故导体棒中也发生热量，故B错误；导体棒最终一定做匀速运动，则最后受力平衡，平衡后速度保

持不变，则重力的功率不变，即恒力F与安培力的合力的瞬时功率不再变化，故C错误；由B分析可知，由于导体棒

和电阻R均放出热量，故恒力F与重力mg的合力所做的功大于电阻R上产生的焦耳热，故D正确.故选AD.

点睛：本题考查导体棒切割磁感线规律的应用，对于电磁感应与功能结合问题，注意利用动能定理进行判断各个力做

功之间关系，尤其注意的是克服安培力所做功等于整个回路中产生热量.

8、BC

【解析】

A.开始时对球B分析，根据平衡条件可得

mg=kX]

释放球A瞬间，对球A和球B分析，根据牛顿第二定律可得

4〃zgsina-mg+kxt-5mat

解得

2

«i=六

故A错误；

B.释放球A后，球C恰好离开地面时，对球C分析，根据平衡条件可得

mg=kx2

对球A和球B分析，根据牛顿第二定律可得

4〃zgsina-mg-kx2=5ma2

解得

4=0

所以球C恰好离开地面时，球A沿斜面下滑的速度达到最大，故B正确；

C.对球A和球B及轻质弹簧分析，根据能量守恒可得

12

4mg(%)+x2)sina-mg(x1+x2)=—•5mv~n

解得球A沿斜面下滑的最大速度为

故C正确；

D.由玉=工，=等可知球C恰好离开地面时弹簧的伸长量与开始时弹簧的压缩量相等，A、B两小球组成的系统在

运动过程中，轻质弹簧先对其做正功后对其做负功，所以A、B两小球组成的系统机械能不守恒，故D错误；

故选BC»

9、AB

【解析】

带正电粒子仅在电场力作用下，从M运动到N,由速度大小，得出粒子的动能，从而确定粒子的电势能大与小。由于

匀强电场，则等势面是平行且等间距。根据曲线运动条件可从而确定电场力的方向，从而得出匀强电场的电场线方向。

【详解】

带电粒子仅在电场力作用下，由于粒子在M、N两点动能相等，则电势能也相等，则M、N两点电势相等。因为匀强

电场，所以两点的连线MN即为等势面。根据等势面与电场线垂直特性，从而画出电场线CO.由曲线运动条件可知,

正电粒子所受的电场力沿着CO方向;

可知，速度方向与电场力方向夹角先大于90。后小于90。，电场力对粒子先做负功后做正功，所以电势能先增大后减小。

故AB正确；匀强电场的电场强度Ed=U式中的d是沿着电场强度方向的距离，则后=—力_^=幽，故C错误;

Rsin45°R

粒子在匀强电场受到的是恒定的电场力，不可能做圆周运动，选项D错误；故选AB.

【点睛】

紧扣动能相等作为解题突破口，由于仅在电场力作用下，所以得出两点的电势能大小关系。并利用等势面与电场线垂

直的特性，从而推出电场线位置。再由曲线运动来确定电场力的方向。同时考查U=Ed中d的含义重要性，注意公式

中的d为沿电场线方向上的距离。

10、CD

【解析】

试题分析：简谐运动图象反映质点的位移随时间变化的情况，不是质点的运动轨迹，故A错误.t=0时，质点离开平

衡位置的位移最大，速度为零，故B错误.根据图象的斜率表示速度，贝!|t=0.25s时，质点的速度为正值，则速度方

向与位移的正方向相同.故C正确.质点运动过程中，两端点间的距离等于2倍的振幅，为S=2A=2x5cm=10cm=0.1m,

故D正确.故选CD。

考点：振动图线

【名师点睛】由振动图象可以读出周期、振幅、位移、速度和加速度及其变化情况，是比较常见的读图题，要注意振

动图象不是质点的运动轨迹；根据图象的斜率表示速度分析振动的运动方向.质点运动过程中，两端点间的距离等于

2倍的振幅。

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、2.150(加：吵"倾斜直线

【解析】

(1)口］螺旋测微器的读数为2mm+15.0x0.01mm=2.150mm；

(2)⑵根据动能定理得

mgh=；mVy

得小球下滑到斜面底端的速度为

%=7^

小球与斜槽到光电门的速度为

d

v=­

由动量守恒定律可得

mv0=(m+m0)v

即

加展还=(/”+人))(9)2

整理得

_(机+加0)212

*2m2gt2

⑶[3]由〃=(〃：?/"可知,〃-!成正比，所以图象是一条倾斜直线时同样可以验证动量守恒

2"g广r

②保证滑块到达滑槽末端的速度相同减小&

【解析】

(1)口1每次让滑块从滑槽上同一高度释放，是为了保证到达斜面体底端的速度相同；

(2)⑵滑块离开滑槽后，受到摩擦力作用，做匀减速直线运动，设离开滑槽的速度为vo,根据运动学公式可知

VQ-V2=gL

随着L增大，y将会减小；

(3)网滑块从桌边做平抛运动，则有

.12

h=—gt,x=vt

且有

VQ-V2=2jugL

联立解得

2M

x2=——--4phL

g

若好一心图像的斜率绝对值为左，则有

44力=k

得

〃=­

4〃

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。

1131

13、（1）PA=-P0,TA=-Toi（2）吸热，Q=-Uo+-^Vo.

【解析】

（1）图线可知，状态A到状态B为等压变化，

①

由盖-吕萨克定律可得：

及.②

状态B到状态C为等容变化，由查理定律可得：

由①②③可得:

（2）从状态A经过状态B到状态C的过程中，气体吸收热量从状态A到状态B气体对外做功，从状态B到状态C

气体不做功

W==—匕）=一；6匕④

从状态A到状态C气体内能增加

13

△u=u0-产?⑤

由热力学第一定律可知

△U=Q+W⑥

由④⑤⑥可得：

31

0=产+产⑦

14、（1）120。⑵7=竺立空+”

9vv

【解析】

（1）粒子的运动轨迹如图所示，由几何关系得/qcs=60°,

半径

R、=^^=26R

粒子转过的圆心角为

4=300

粒子从A点进入II区域，先做匀速直线运动，且速度延长线刚好过II区域圆形磁场的圆心。，接着在磁场中做圆周运

动，离开时速度方向的反向延长线仍然过圆心。

设轨迹半径为与，由牛顿运动定律知

V"

qvB)=m—

耳

得

-qB2

故

R]_a

不瓦

即

R一演

连接2。，