2022年高考仿真模拟五

2022年高考仿真模拟五

（时间：75分钟，满分：100分）

题号12345678

运动学直流电热力学超重失能级跃核反应

模拟点全反射变压器

规律路定律重迁与核能

题号9101112131415

热力学带电粒

电场性电磁感电阻的动量守第一定力学综子在组

模拟点

质应测量恒定律律与实合合场中

验定律的运动

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共计40分，每小题只有一个选项符

合题意。

1.（2021•山东日照市第三次模拟）一物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，先

后经过A、B、C三点，物体通过A3段与8c段所用时间相等。已知A3段距离

为xi,BC段距离为垃，由题目提供的条件，可以求出（）

OABC

图1

A.物体运动的加速度

B.从。点到A点的距离

C.物体通过A3段所用的时间

D.物体在8点的瞬时速度

答案B

解析根据△x=X2-xi=a7S则需要知道物体通过AB段与段所用时间，才

能求出物体运动的加速度，所以A错误；设。4段距离为X,加速度为m物体通

Y|JC7

过AB段与段所用时间为T,由题意可得OB=一万一，虎=2a（x+xi）,xi—

x\

（■XI~\~X?）2

=aT2,联立解得尤一加,所以从。点到A点的距离可以求出，则B

8：（X2—一XI）、

正确；物体通过A3段所用的时间和物体在8点的瞬时速度无法求出，所以C、D

错误。

2.（2021•北京顺义区第二次统练）如图2所示为某同学设计的电吹风电路图，a、b、

c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片可绕P点转动，能同时接触两个触点。

触片处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。该电

吹风的参数如下表所示。下列判断正确的是（）

热风时输入功率460W

冷风时输入功率60W

图2

A.当扇形金属触片接触c、d触点时吹冷风

B.当扇形金属触片接触a、b触点时吹热风

C.当扇形金属触片接触Ac触点时吹热风

D.电热丝的热功率是460W

答案B

解析当扇形金属触片接触c、d触点时，电路断开，选项A错误；当扇形金属

触片接触a、b触点时，小风扇与电热丝都接入电路，吹热风，选项B正确；当

扇形金属触片接触从c触点时，只有小风扇接入电路，吹冷风，选项C错误；

热风时输入功率为460W,冷风时输入功率为60W,所以电热丝的热功率是400

W,选项D错误。

3.（2021•江苏七市第三次调研）舰载机尾焰的温度超过1000°C,因此国产航母

“山东舰”甲板选用耐高温的钢板。下列说法中正确的是（）

A.钢板是非晶体

B.钢板的物理性质是各向同性的

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c.尾焰喷射到钢板上时，该处所有分子的动能都增大

D.发动机燃油燃烧产生的热量可以全部用来对舰载机做功

答案B

解析钢板耐高温，有固定的熔点，是晶体，故A错误；钢是多晶体，晶粒在空

间排列相同，是各向同性，故B正确；温度升高分子平均动能增大，并不是所有

分子的动能都增大，故C错误；自发状态下，热量不可能全部用来做功，故D错

误。

4.（2021•江苏扬州市质量检测）荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动，如图

3所示，某同学正在荡秋千，A和3分别为运动过程中的最低点和最高点，若忽

略空气阻力，则下列说法正确的是（）

A.在8位置时，该同学速度为零，处于平衡状态

B.在A位置时，该同学处于失重状态

C.在A位置时，该同学对秋千踏板的压力大于秋千踏板对该同学的支持力，处于

超重状态

D.由8到A过程中，该同学向心加速度逐渐增大

答案D

解析在8位置时，该同学速度为零，重力和绳子拉力的合力提供向心力，受力

不平衡，故A错误；在A位置时，重力和绳子拉力的合力提供向心力，该同学处

于超重状态，故B错误；根据牛顿第三定律，在A位置时，该同学对秋千踏板的

压力等于秋千踏板对该同学的支持力，故C错误；由B到A过程中，重力和绳子

1

拉力的合力提供向心力F=m—=ma,由动能定理得mgh=^nv-,该同学向心加

速度逐渐增大，故D正确。

5.（2021•山东济南市二模）

第3页，共13页

处于基态的一群氢原子被一束单色光照射后，最多能发出6种频率的光，氢原子

的能级图如图4所示，如果用这束光照射某一金属，测得从该金属中射出电子的

最大初动能为10.54eV,则该金属的逸出功是（）

„E/eV

x-------------0

5-0.54

4-----------------0.85

3-----------------151

2-----------------3.40

1-----------------13.6

图4

A.12.75eVB.12.1eV

C.2.21eVD.1.56eV

答案C

解析因受到激发后的氢原子能辐射出6种不同频率的光子，故氢原子是从〃=4

的能级跃迁，而从金属表面逸出的电子具有最大的初动能是10.54eV,则光子的

能量要大于10.54eV,满足条件的有从〃=3跃迁至!]n=l辐射出的能量为E=—

1.51eV-（-13.6eV）=12.09eV

用此种光子照射该金属，可得逸出功Wo=E—Ekm=1.55eV

光子从〃=4能级跃迁到〃=1能级辐射出的能量E=-0.85eV-（-13.6eV）=

12.75eV

用此种光子照射该金属，可得逸出功W）=E-Ekm=2.21eV

符合上述分析的只有C选项。

6.（2021•山东潍坊模拟）如图5,边长为L的立方体玻璃成，折射率〃=1.5,玻璃

砖的中心有一个小气泡，自立方体外向内观察气泡，立方体表面能看到气泡的最

大面积为（）

A57?

第4页，共13页

答案D

第4页，共13页

解析从立方体每个面能看到气泡的区域为圆，如图所示，设圆的半径为r,玻

璃砖的全反射临界角为C,则有：sinC=：=七号，根据几何关系得：r=*inC,

nl.jjZ

解得：厂=乎”。立方体表面能看到气泡的最大面积为：5=6兀，=342,A、B、C

错误，D正确。

7.（2021•福建南平市第二次质检）如图6,理想变压器原副线圈的匝数比为n\:〃2

=k,变压器输入端时间接有按〃=Umsin而规律变化的交变电压，在副线圈的

输出端接阻值为式的电阻，则电流表的读数为（）

图6

答案D

解析在变压器的输入端时间接按〃=UmSin函规律变化的交变电压，所以原线

圈电压有效值5专

理想变压器的原副线圈的匝数比为m:m=k

Um

根据电压与匝数成正比，所以副线圈的电压5=

巾k

根据欧姆定律得副线圈的电流/2=资

根据电流与匝数成反比得原线圈串联的电流表的读数为人=［黑

8.（2021•山东省教科所二轮模拟）环保、清洁、低耗的核能应用是当今中国的一大

名片。山东海阳核电站的发展极其迅速，目前该核电站是中国核电

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API000技术的标志性项目,其核心反应堆的核反应方程为：赞U+Xf密Ba+肥Kr

+3徐。关于该核反应的U、Ba、X,以下说法正确的是（）

A.该反应中X是质子

B.该反应中X是电子

C.蜡Ba中有88个中子

D.'^Ba的结合能比黄U的结合能大

答案C

解析设X的电荷数为m、质量数为n,根据质量数守恒有235+〃=144+89+3,

解得〃=1,根据电荷数守恒有92+机=56+36+0,解得机=0,则X是中子，故

选项A、B错误；Ba中的中子数为144-56=88,故选项C正确；翳Ba的比结

合能比赞U的比结合能大，而密Ba的结合能比赞U的结合能小，故选项D错误。

9.（2021•天津南开区第二次模拟）如图7所示，两块带有等量异种电荷的平行金属

板M、N水平放置，a、b为同一条电场线上的两点，若将一质量为山、电荷量为

一夕的带电粒子分别置于。两点，则粒子在。点时的电势能大于其在。点时的

电势能；若将该粒子从8点以初速度优竖直向上抛出，则粒子到达。点时的速度

恰好为零。已知人两点间的距离为4金属板M、N所带电荷量始终不变，不

计带电粒子的重力，则下列判断中正确的是（）

•b

图7

A.a点电势一定高于b点电势

7

B.两平行金属板间形成的匀强电场的场强大小为制

C.a、人两点间的电势差为“〃=噂

D.若将M、N两板间的距离稍微增大一些，则分两点间的电势差变小

答案B

解析由于粒子在a点时的电势能大于其在。点时的电势能，则粒子从b运动到

a过程电场力做负功，所以电场力方向由。指向匕，则场强方向由人指向a

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,根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知，。点电势一定低于人点电势，所以A

错误；粒子从b运动到a过程，由动能定理可得一q&/=0—品a，解得E=瑞，

所以B正确；a、匕两点间的电势差为［/而=四=酗=—哭，所以C错误；根

~q~q2q

据平行板电容器的定义式及决定式有C4c=鉴,E=今联立解得E=当,

U471kda£ro

若将M、N两板间的距离稍微增大一些，两板间的电场强度保持不变，根据U=

Ed,则a、b两点间的电势差也保持不变，所以D错误。

10.(2021•山东济南市二模)如图8所示，在光滑的水平面上有一半径r=10cm、

电阻R=1Q的金属圆环，以某一速度进入有界匀强磁场。匀强磁场方向垂直于

纸面向里，磁感应强度B=0.5T,从圆环刚进入磁场开始，到刚好有一半进入磁

场时，圆环一共产生了32J的热量，此时圆环速度为6m/s,下列说法正确的是

()

!xxxxx

：B

viXXXXX

-----►1

图8

A.此时圆环中的电流方向为顺时针

B.圆环进入磁场的全过程产生的热量为64J

C.此时圆环中的电动势为0.6V

D.圆环进入磁场的全过程通过圆环某截面的电量为0.01C

答案C

解析由楞次定律可得，产生的感应电流的磁场会阻碍磁通量的变化，进入磁场

的过程，磁通量在增加，感应电流的磁场与原磁场方向相反，故可判断此时圆环

中的电流方向为逆时针，故A错误；由于安培力的作用，圆环在进入磁场的过程

中，速度一直在减小，可得后半段的平均速度小于前半段，所以后半段的平均感

应电动势小于前半段，所以后半段产生的热量小于32J,故全过程产生的热量小

于64J,故B错误；此时的感应电动势为E=引力=BX2ry=0.5X2X0.1X6V=

0.6V,故C正确；由。=〃=打=箫4=竿=整，代入数据可得Q=0Q05兀

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C,故D错误。

二'实验题：共计15分。

11.（15分）（2021•辽宁沈阳市5月第三次质检）某校物理兴趣小组准备测量一个定

值电阻的阻值，已知待测电阻的阻值约为5kQ,指导教师提供的器材如下：

A.两节干电池（每节电动势1.5V）；

B.电压表V（量程IV,内阻为Rv=20kQ）；

C.电流表A（量程0〜0.6mA,内阻约为50C）；

D.滑动变阻器族（最大阻值为20Q）；

E.开关一个，导线若干。

⑴小明同学认为电压表的量程偏小，想把电压表的量程扩大为0〜3V,那么他需

要向指导教师申请一个阻值为的定值电阻R）；

（2）该小组的同学将器材用导线连接起来，现在电压表还差一根导线没有连接，如

图9所示，则这根导线应该接到电流表的（填“正”或“负”）接线柱上;

（3）实验中某次测量时电压表的示数为U,电流表的示数为/,则待测电阻的阻值

尺的表达式为&=（用所测物理量和已知物理量的符号表示）。

3U

答案⑴40kQ⑵负⑶必Rv

/AV-U

解析（1）电压表的量程偏小，想把电压表的量程扩大，串联分压电阻氏：”^泮

芯

=40kQo

（2）因为改装后电压表内阻已知，故采用外接法测量，故这根导线应该接到电流表

的负接线柱上。

第8页，共13页

（3）电压表的示数为U,电流表的示数为/,则凡=」3U^=无3U£Rv°

1一欣V

三'计算题：本题共4小题，共计45分。解答时请写出必要的文字说明、方程式

和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须

明确写出数值和单位。

12.（18分）［2021•山西太原市3月模拟（一）］轮胎滑雪，就是坐在特制的充气胎上沿

雪道滑下来，简单、安全、没有技术含量，但又能体会惊险、刺激的感觉。如图

10,倾角为30。的雪坡与水平雪道平滑连接，一小孩坐着轮胎从距坡底50m的一

点由静止沿雪坡滑下，经5.0s滑到坡底时与静止的无人轮胎发生碰撞，碰后两轮

胎连在一起向前滑行。已知小孩和轮胎的总质量为40kg,无人轮胎的质量为10

kg,两轮胎与雪道间的动摩擦因数均相同，不考虑空气阻力，取g=10m/s2。求:

图10

（1）轮胎与雪道间的动摩擦因数；

（2）两轮胎碰撞后共同滑行的距离。

答案⑴常（2）64小m

解析（1）设小孩（含轮胎）在雪坡上加速度的大小为«i,滑到雪坡底端速度大小为

v\,可得尤|=51»

设小孩（含轮胎）与雪道间的动摩擦因数为〃，由牛顿第二定律可得如gsin300-

//wigcos30°=/niai

解得〃=晋。

（2）设小孩（含轮胎）与无人轮胎碰撞后速度的大小为V2,碰前的速度为v\=a\t

据动量守恒可得"2101=（如+〃22）02

设碰撞后两轮胎一起滑动的加速度大小为。2,碰撞后继续滑动的距离为X2

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,由牛顿第二定律及运动学方程可得〃(〃?|+〃22)g=(〃”+加2)。2

0~vi=-2a2X2,ai=a\

联立解得X2=64小m。

13.(10分)如图11所示，导热良好的汽缸开口向上竖直固定在水平面上。缸内轻

质光滑活塞封闭一定质量的理想气体。一根不可伸长的细绳绕过定滑轮，一端拴

住活塞，另一端拴着质量为根的重物处于平衡状态。此时气体体积为几用手托

着重物，使其缓慢上升，直到细绳刚开始松弛但并未弯曲。已知大气压强为po,

活塞横截面积为S,重力加速度为g,环境温度保持不变。求：

图11

(1)从重物开始被托起到最高点的过程中，活塞下降的高度；

(2)之后从静止释放重物，重物下落到最低点未与地面接触时，活塞在汽缸内比最

初托起重物前的位置上升了H。若气体的温度不变，则气体吸收的热量是多少？

答案⑴黠⑵SoSfg)仅+喘)

解析(1)对活塞受力分析可知，

重物未被托起时气体压强是Pi=po—管,

0

气体体积是V1=V,

重物被托起到最高点时气体压强是p2=po,

气体体积是V2=V—hS,

根据玻意耳定律有：pWl=p2V2,

解得力=鬻。

(2)理想气体的温度不变，则内能不变，根据热力学第一定律：△U=Q+W=O,

气体对外做功：-W=poS(H+!i)-mg(H+li),

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吸收的热量。=一W=(poS—

14.(12分)(2021•安徽芜湖市5月质量监控)如图12所示，从A点以水平速度vo

=2m/s抛出质量m=1kg的小物块P(可视为质点)，当物块尸运动至8点时，恰

好沿切线方向进入半径R=2m、圆心角6=60。的固定光滑圆弧轨道BC,轨道最

低点C与水平地面相切,C点右侧水平地面某处固定挡板上连接一水平轻质弹簧。

物块P与水平地面间动摩擦因数〃为某一定值，g取10m/s2,弹簧始终在弹性限

度内，不计空气阻力。

图12

(1)求抛出点A距水平地面的高度H；

(2)若小物块P第一次压缩弹簧被弹回后恰好能回到B点，求弹簧压缩过程中的最

大弹性势能耳。

答案(l)1.6m(2)14J

解析(1)物体经过8点时有tan。=篙

可得g,=2小m/s

小球运动至B点的竖直分位移y=爰=0.6m

A点距地面的高度”=y+A(l—cos60°)=1.6mo

(2)以地面为零势能面，设物块在水平地面向右的位移为x,从B点下滑到第一次

返回8点过程中有

^mvo+mgH=^mg2x+mgR(1—cos600)

可得〃加gx=4