2022年西藏日喀则市某中学高考物理五模试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，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.在人类太空征服史中，让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏。当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候，它的生命就走

到了尽头，有很多成了太空垃圾。如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器，图甲是“轨道康复者”航天器

在给太空中“垃圾”卫星补充能源，可简化为图乙所示的模型，让“轨道康复者”N对已偏离原来正常工作轨道的卫星M

进行校正，则（）

甲乙

A.“轨道康复者"N从图乙所示轨道上加速，与卫星M对接补充能源后开动M上的小发动机向前喷气，能校正卫星

M到较低的轨道运行

B.让M降低到N所在轨道上，补充能源后再开启卫星M上的小发动机校正

C.在图乙中M的动能一定小于N的动能

D.在图乙中，M、N和地球球心三者不可能处在同一直线上

2.绝缘光滑水平面上有450三点，以。点为坐标原点，向右方向为正方向建立直线坐标轴x轴，A点坐标为一2m,

8点坐标为2m,如图甲所示。A、8两点间的电势变化如图乙，左侧图线为四分之一圆弧，右侧图线为一条倾斜线段。

现把一质量为“，电荷量为《的负点电荷，由A点静止释放，则关于负点电荷的下列说法中正确的是（忽略负点电荷

形成的电场）（）

乙

A.负点电荷在40段的加速度大于在。8段的加速度

B.负点电荷在40段的运动时间小于在段的运动时间

C.负点电荷由A点运动到。点过程中，随着电势的升高电势能变化越来越快

D.当负点电荷分别处于一0m和0m时，电场力的功率相等

3.银川绿地中心双子塔项目位于银川阅海湾中央商务区中轴位置，高度301m,建成后将成为西北地区最高双子塔。

据说，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在f=o时由

静止开始上升，a-r图像如图所示。则下列相关说法正确的是()

A.f=4.5s时，电梯处于失重状态B.5~55s时间内，绳索拉力最小

C.，=59.5s时，电梯处于超重状态D.，=60s时，电梯速度恰好为零

4.2019年2月15日，一群中国学生拍摄的地月同框照，被外媒评价为迄今为止最好的地月合影之一。如图所示，把

地球和月球看做绕同一圆心做匀速圆周运动的双星系统，质量分别为M、，〃，相距为L周期为7,若有间距也为L

的双星P、Q,P、Q的质量分别为2M、2m,贝！|()

A.地、月运动的轨道半径之比为”

B.地、月运动的加速度之比为一

mm

D.P、Q运动的周期均为也T

C.P运动的速率与地球的相等

2

5.一带电粒子从A点射人电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼

此平行，不计粒子的重力.下列说法正确的有

A.粒子带正电荷

B.粒子的速度不断增大

C.粒子的加速度先不变，后变小

D.粒子的电势能先减小，后增大

6.下列说法正确的是（）

A.布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动

B.液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间的距离，表现为引力

C.扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生

D.随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能一定减小

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.手机无线充电功能的应用为人们提供了很大便利。图甲为手机无线充电原理示意图。充电板接入交流电源，充电板

内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈产生感应电流。充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变

电流（电流由。流入时方向为正，交变电流的周期为%xl0-3s）,手机感应线圈的匝数为10匝，线圈的面积为25cm2,

手机充电时电阻约为15Q,G时刻感应线圈中磁感应强度为哈

T.下列说法正确的是（)

手机朦口耄^

充电板

图甲图乙

A.时间内，。点电势高于c点电势

B.时间内，。点电势高于d点电势

C.感应线圈中电流的有效值为800mA

D.感应线圈中电流的有效值为8000mA

8.在如图所示的电路中，电压表、电流表均为理想电表，电源电动势为E,内阻为小电路中定值电阻飞的阻值小

于电源内阻r,则当滑动变阻器R的滑片由。端向匕端滑动的过程中，电流表4、4，电压表V的示数变化量的绝对

值分别为A/-△1、\U,下列说法正确的是（）

A.两个电流表的示数均减小B.电压表的示数增大

\u

C.M<MD.—=r

A/,

9.下说法中正确的是—o

A.在干涉现象中，振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的点的位移小

B.单摆在周期性的外力作用下做受迫振动，则外力的频率越大，单摆的振幅也越大

C.全息照片的拍摄利用了激光衍射的原理

D.频率为y的激光束射向高速迎面而来的卫星，卫星接收到的激光的频率大于,

E.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直

10.如图（甲）所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3C的电阻相连，导轨电

阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度8随位置x变

化如图（乙）所示.一根质量"，=0.2kg、电阻L0.1。的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力尸作用下从x=0

处以初速度M=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是（）

A.金属棒向右做匀减速直线运动

B.金属棒在x=lm处的速度大小为0.5m/s

C.金属棒从x=0运动到x=lm过程中，外力尸所做的功为-0.175J

D.金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2c

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）某同学猜想：弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比、与其形变量Ar的二次方成正比，即£,=/AX）2；

其中b为与弹簧劲度系数成正比例的常数。该同学设计以下实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。如图所示，在

水平桌面上放置一个气垫导轨，将弹簧一端固定于气垫导轨左侧。调整导轨使滑块能在导轨上自由匀速滑动。将光电

门固定在离弹簧右侧原长点稍远的位置。推动滑块压缩弹簧一段合适的距离后，由静止释放滑块。滑块离开弹簧后运

动通过光电门。通过测量和计算研究上述猜想。

实验中进行以下测量：

A.测得滑块的质量小；

B.测得滑块上遮光片的宽度由

C.测得弹簧的原长4；

D.推动滑块压缩弹簧后，测得弹簧长度L；

E.释放滑块后，读出滑块遮光片通过光电门的时间f;

F.重复上述操作，得到若干组实验数据，分析数据并得出结论。

回答下列问题。（前三个问题用实验测得的物理量字母及比例常数b表示）

（1）滑块离开弹簧后的动能为弓=。

（2）由能量守恒定律知弹簧被压缩后的最大弹性势能々，与滑块弹出时的动能/相等。若关于弹簧弹性势能的猜想正

确，贝!1（4—。

（3）用图像处理实验数据并分析结论，得出的图像如图所示。该图像不过坐标原点的原因是.（只

填写一条）

（4）若换用劲度系数更大的弹簧做实验，图像斜率将»（选填“不变”“变大”或“变小”）

（5）若实验中测得的一组数据：m=0.05kg,J=0.02m,Lo=OAm,L=0.08m,r=0.04s.由此计算比例常

数〃=N/m。

12.（12分）为了测量一个电动势约为6V~8V,内电阻小于3。的电源，由于直流电压表量程只有3V,需要将这只电

压表通过连接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程9V的电压表，然后再用伏安法测电源的电动势和内电阻，以

下是他们的实验操作过程：

（1）把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填空。

第一步：按电路图连接实物

第二步：把滑动变阻器滑动片移到最右端，把电阻箱阻值调到零

第三步：闭合电键，把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使电压表读数为3.0V

第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为Vo

第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其它线路，即得量程为9V的电压表

（2）以上实验可供选择的器材有：

A.电压表（量程为3V,内阻约2kC）

B.电流表（量程为3A,内阻约0.1。）

C.电阻箱（阻值范围0〜9999Q）

D.电阻箱（阻值范围07990）

E.滑动变阻器（阻值为。〜20。，额定电流3A）

F.滑动变阻器（阻值为0〜20kQ,额定电流0.2A）

电阻箱应选_______,滑动变阻器应选_______。

③用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变），测电源电动势E和内电阻r,实验电路如图乙所示，得到多组电压

表U和电流/的值，并作出1/—/图线如图丙所示，可知电池的电动势为一V,内电阻为Q。（结果保留2位

有效数字）

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，炼钢厂通常用滚筒来传送软钢锭，使具有一定初速度的软钢锭通过滚筒滑上平台.质量为M

的软钢锭长为L,上表面光滑，下表面与平台间是粗糙的.现以水平向右的初速度滑上平台，全部滑上平台时的速度

为D.此时，在其右端无初速放上一个质量为m的滑块（视为质点）.随后软钢锭滑过2L距离时速度为零，滑块恰好

到达平台.重力加速度取g,空气阻力不计.求：

（1）滑块获得的最大加速度（不考虑与平台的撞击过程）

（2）滑块放上后，软钢锭滑动过程克服阻力做的功

（3）软钢锭处于静止状态时，滑块到达平台的动能

14.（16分）如图所示，水平桌面上竖直放置上端开口的绝热圆柱形汽缸，导热性能良好的活塞甲和绝热活塞乙质量

均为孙两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦，两活塞把汽缸内部分成高度相等的三个部分，下边

两部分封闭有理想气体A和瓦汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为7=-3'C,气缸的截而积为S,外界大气压强为整

S

且不变，其中g为重力加速度，现对气体8缓慢加热。求：

①活塞甲恰好到达汽缸上端时气体B的温度；

②若在活塞甲上放一个质量为，〃的祛码丙，继续给气体8加热，当活塞甲再次到达汽缸上端时，气体8的温度。

15.（12分）为防治2019-nCoV,社区等公共场所加强了消毒措施，如图所示为喷洒消毒液的某喷雾器示意图。储液

桶与打气筒用软细管相连，已知储液桶容积为％（不计储液桶两端连接管体积），初始时桶内消毒液上方气体压强为

13

2p°,体积为/%,打开阀门K喷洒消毒液，一段时间后关闭阀门停止喷洒，此时气体压强降为/P。。喷洒过程中

桶内气体温度与外界温度相同且保持不变，P。为外界大气压强。求：

（1）停止喷洒时剩余的药液体积；

⑵为使桶内气体压强恢复为2Po,需打入压强为p0的气体体积（不考虑打气过程中温度变化）。

加水

H打气簿

唆¥1

雾

a

活塞

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、A

【解析】

A.开动M上的小发动机向前喷气，可使卫星M减速，速度减小，所需的向心力减小，卫星M做向心运动，则能校

正卫星M到较低的轨道运行，故A正确；

B.让M降低到N所在轨道上，补充能源后再开启卫星M上的小发动机，可使卫星M减速，速度减小，所需的向心

力减小，卫星M做向心力运动，则卫星M会在更低的轨道运动，故B错误；

C.由于不知道M、N的质量，所以无法比较两者的动能，故C错误；

D.由

可得

可知

N的角速度比M的大，所以M、N和地球球心三者可能处在同一直线上，故D错误。

故选A。

2、B

【解析】

A.在电势随两点间距离的变化图线中，图线的斜率的绝对值表示电场强度的大小，设C点的坐标值为一0m,则C

点圆弧切线斜率大小等于直线斜率的绝对值，即此时电场强度大小相等，由牛顿第二定律可知，此时加速度大小相等，

故A错误；

B.由于沿场强方向电势降低，所以A。段场强沿0A方向，。〃段场强沿08方向，负点电荷在40段做加速度减小

的加速运动，在08段做匀减速运动，由于8点电势等于A点电势，所以负点电荷在8点速度为零，则40段的平均

速度大于。3段的平均速度，所以A0段的运动时间小于05段的运动时间，故B正确；

C.相等距离上电势能变化越快，说明该处电场力越大，即场强越大，由A到。点场强逐渐减小，所以电势能变化应

越来越慢，故C错误；

D.当负点电荷分别处于一夜m和夜m时，电荷所受电场力相等，但一血m处的速度大于血m处的速度，所以

电场力的功率不相等，故D错误。

故选B。

3、D

【解析】

A.利用a-f图像可判断：f=4.5s时，电梯有向上的加速度，电梯处于超重状态，则选项A错误；

BC.0~5s时间内，电梯处于超重状态，拉力〉重力；5~55s时间内，电梯处于匀速上升过程，拉力=重力；55~60s时

间内，电梯处于失重状态，拉力（重力；综上所述，选项B、C错误；

D.因a-f图线与f轴所围的“面积”代表速度改变量，而图中横轴上方的“面积”与横轴下方的“面积”相等，则电梯的

速度在f=60s时为零，选项D正确。

故选D。

4、D

【解析】

双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度和周期，对两颗星分别运用牛顿第二定律和万有引力定律列

式，进行求解即可。

【详解】

A.对于地、月系统，两者具有相同的角速度和周期，万有引力提供向心力

GMm,.4万2

则地、月系统，两者运动的轨道半径之比为

小〃=m：M

故A错误;

B.对于地、月系统，根据牛顿第二定律，得

GMm

=M(!M=ma,

~1Tn

：%,=m:M

故B错误；

D.同理，P、Q系统，万有引力提供向心力

「2M又2m4/4乃之

G—w—=2M产7=2机产■Q

P、Q系统的轨道半径

运行周期

联立解得

2

故D正确；

C.根据

乙=%+%

%：%=m：M

得：

mL

“M

地球的运动速率

_2万/_27rmL

TT(M4-771)

同理可得P运动速率

,_274_2jnnL

vr~r(M+m)

联立解得

V'=41T

故C错误。

故选D。

5、C

【解析】

A.带电粒子做曲线运动，受力指向曲线的内侧，所以所受电场力向左，带负电；A错；

BC.电场力做负功，所以动能越来越小，电势能越来越大，速度越来越小B错；C,对；

D.等势线的疏密程度反映场强大小，所以所受电场力越来越小，加速度越来越小，D错.

故选C

6,B

【解析】

A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是液体分子无规则热运动的反映，不是组成固体颗粒的分子在做无规

则运动，故A错误；

B.液体表面层，分子较为稀疏，分子间距离大于平衡时的距离为,因此分子间作用力表现为引力，液体表面有收缩

趋势，故B正确；

C.扩散现象可以在液体、气体中进行，也能在固体中发生，故C错误；

D.分子间距离为平衡时的距离石，分子间作用力为零，当分子间距离「大于G时，分子间作用力表现为引力，此时

随着分子间距厂的增大分子间作用力做负功，分子势能纥增大，所以当分子间距增大时，分子势能不一定减小，故D

错误；

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。分。

7、AC

【解析】

AB.彳时间内充电板中电流由“流向人，此时励磁线圈在感应线圈中的磁场方向向下，且磁感应强度逐渐减小，

根据楞次定律，可判断出感应线圈中电流的方向为C到d,同理八时间内，感应线圈中电流的方向也为。到d。

由于感应线圈此时充当电源，电流从低电势流向高电势，所以。点的电势较高，选项A正确，B错误。

CD.由于励磁线圈中的电流是正弦式的，感应出来的电流是余弦式的。感应电动势的最大值

E2=NBSCO=128

则感应电流的有效值

E

I==800mA

V27?

所以选项C正确，D错误。

故选AC»

8、BD

【解析】

B.滑动变阻器R的滑片由。端向8端滑动的过程中，滑动变阻器R接入电路的电阻变大，电路中总电阻变大，总电

流变小，电流表4的示数变小，内电压减小，外电压增大，电压表的示数增大，选项B正确；

A.飞两端的电压增大，电流表4的示数增大，选项A错误：

C.因

△U-AU

—=r,△/，=——

设R1两端电压变化量大小为Aq，

簧5明

因为△〃<△4，r>R],所以选项C错误;

D.由于E=U+U,，因此电源内电压变化量的绝对值

因此

\U△〃，

而一^7一'

选项D正确。

故选BD«

9、ADE

【解析】

A.在干涉现象中，振动加强的点的振幅比振动减弱的点的振幅大，但是振动加强的点的位移有时可能比振动减弱的

点的位移小，选项A正确；

B.单摆在周期性的外力作用下做受迫振动，当驱动力的频率与单摆的固有频率相等时振幅最大，则外力的频率越大

时，单摆的振幅不一定越大，选项B错误；

C.全息照片的拍摄利用了激光干涉的原理，选项C错误；

D.根据多普勒效应，频率为v的激光束射向高速迎面而来的卫星，卫星接收到的激光的频率大于％选项D正确；

E.电磁波是横波，在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直，选项E正确。

故选ADE.

10、BCD

【解析】

试题分析：根据图象得B-x函数关系式B=0.5+0.5x,金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势E=8〃，感应

E_BLv安培力G=B'L=B黑八喏'解得

电流/=

R+rR+r

G(火+r)0.4F^10F.g

根据匀变速直线运动的速度位移公式v2V)=2ax,如果是匀变速

B21}--(0.5+0.5X)2X0.42"(X+1)2(

直线运动，声与x成线性关系，而由上式知，金属棒不可能做匀减速直线运动，故A错误；根据题意金属棒所受的安

培力大小不变，x=0处与x=l处安培力大小相等，有%.=乜,即匕="1=里等=o.5机/5,故B

R+rR+rB'1

B?TJ-pQ52x04?x2

正确；金属棒在x=0处的安培力大小为a=箕；=’^^——=0.2N,对金属棒金属棒从x=0运动到

X=1m过程中，根据动能定理有些-&•x=g加巧2-gmvl,代入数据匕—0.2X1=；X0.2x0.52-|x0.2x22,

解得WF=-0.175J,故C正确；根据感应电量公式4=言，=黑;L,x=0到x=2加过程中，B-x图象包围的

0.5+1.5cc△①2x0.4M„十—

面积=--------x2=2,q------=------=2C,,故D正确

2R+r0.4

考点：考查了导体切割磁感线运动

【名师点睛】

考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式、做功表达式、动能定理等的规律的应用与理解，

运动过程中金属棒所受的安培力不变，是本题解题的突破口，注意B-x图象的面积和L的乘积表示磁通量的变化量.

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。

ind'

11、滑块运动过程中受阻力变小15.625

【解析】

(1)[1].滑块匀速通过光电门有

d=vt

滑块动能

.=—1mv2

,2

解得

(2)[2],弹簧被最大压缩后的最大弹性势能

EpMLf②

最大弹性势能与滑块的动能々相等，解①②式得

(1、蓼③

(3)[3].该图像在纵轴上有正截距。则③式为

L)2="+C(C为截距)

\°)2bt2

则滑块的动能小于弹簧的最大弹性势能，主要原因是滑块运动过程中受阻力，或导轨右侧高于左侧。

(4)[4].由③式知，图像的斜率为㈣I。换用劲度系数更大的弹簧做实验，则，更大，则图像斜率变小。

2b

(5)[5],由③式得

,md20.05kgx(0.02m)2，——八一

b=---------------=--------------^--------=15.625N/m

2(4-L)t22x(0.Im-0.08m)x(0.045)

12、1.0CE6.91.5

【解析】

(1)口]把3V的直流电压表接一电阻箱，改装为量程为9V的电压表时，将直流电压表与电阻箱串联，整个作为一只电

压表，据题分析，电阻箱阻值调到零，电压表读数为3V,则知把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为

3

t/=-x3V=1.0V

9

(2)[2]由题，电压表的量程为3V,内阻约为2kQ,要改装成9V的电压表，根据串联电路的特点可知，所串联的电阻

箱电阻应为

2x2kQ=4k£2

故电阻箱应选C；

[3]在分压电路中，为方便调节，滑动变阻器选用阻值较小的，即