张掖市重点中学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注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、原子核的比结合能与原子序数的关系图所示，大多数恒星内部温度非常高，可进行轻核聚变，核反应方程为A+BC。但对于金、铂等重金属产生，目前科学界有一种理论认为，两颗中子星合成过程中会释放巨大的能量，在能量的作用下能够合成金、铂等重金

2、属，其核反应为D+EF，下列说法正确的是（）A重核F裂变成D和E的过程中，会产生质量亏损B较轻的核A和B聚合成C的过程中核子平均质量变大C较重的核D和E聚合成F的过程中，会释放较大能量DA和B聚合成C的过程中，C的结合能小于A和B的结合能之和2、如图，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角为30，已知B、C高度差为h，两小球质量相等，不计空气阻力，由以上条件可知（ ）A小球甲做平抛运动的初速度大小为B甲、乙两小球到达C点所用时间之比为CA，B两点高度差为D两小球在C点时重力的瞬时功率大小相等3、2010 年命名为“格利泽 581g”的太阳系

3、外行星引起了人们广泛关注，由于该行星的温度可维持表面存在液态水，科学家推测这或将成为第一颗被发现的类似地球世界，遗憾的是一直到 2019 年科学家对该行星的研究仍未有突破性的进展。这颗行星距离地球约 20 亿光年(189.21 万亿公里)，公转周期约为 37 年，半径大约是地球的 2 倍，重力加速度与地球相近。则下列说法正确的是A飞船在 Gliese581g 表面附近运行时的速度小于 7.9km/sB该行星的平均密度约是地球平均密度的C该行星的质量约为地球质量的 8 倍D在地球上发射航天器前往“格利泽 581g”，其发射速度不能超过 11.2km/s4、目前，我国的第五代移动通信技术（简称5G

4、或5G技术）已经进入商用阶段，相应技术达到了世界先进水平。5G信号使用的是超高频无线电波，关于5G信号，下列说法正确的是（ ）A5G信号是由机械振动产生的B5G信号的传输和声波一样需要介质C5G信号与普通的无线电波相比粒子性更显著D5G信号不能产生衍射现象5、汽车甲和乙在同一公路上做直线运动，下图是它们运动过程中的U-t图像，二者在t1和t2时刻的速度分别为v1和v2，则在t1到t2时间内At1时刻甲的加速度小于乙的加速度B乙运动的加速度不断增大C甲与乙间距离越来越大D乙的平均速度等于6、如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块，木板受到随时间t变化的水平拉

5、力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的aF图，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取g10 m/s2，则下列选项错误的是A滑块的质量m4 kgB木板的质量M2 kgC当F8 N时滑块加速度为2 m/s2D滑块与木板间动摩擦因数为0.1二、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、2019年6月25日02时09分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第46颗北斗导航卫星。北斗导航系统中包含多颗地球同步卫星，下列关于地球同步卫星的说法正确的是A所有同步卫星

6、的轨道半径都相同B同步卫星的运行速度大于第一宇宙速度C同步卫星相对地面静止，所以它处于平衡状态D同步卫星的向心加速度小于地球表面处的重力加速度8、在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，其中A带+q的电荷量，B不带电。弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现加一个平行于斜面向上的匀强电场，场强为E，使物块A向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v，则（）A物块A的电势能增加了EqdB此时物块A的加速度为C此时电场力做功的瞬时功率为Eq vsinD此过程中， 弹簧的弹性势能变化了Eqdm1gdsin9、如图所示

7、，在真空中某点电荷的电场中，将两个电荷量相等的试探电荷分别置于M、N两点时，两试探电荷所受电场力相互垂直，且F2F1，则以下说法正确的是（）A这两个试探电荷的电性可能相同BM、N两点可能在同一等势面上C把电子从M点移到N点，电势能可能增大DN点场强一定大于M点场强10、如图所示，质量为 m 的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦。a 态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b 态是气缸从容器中移出后，在室温（27 C）中达到的平衡状态。气体从 a 态变化到 b 态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是（ ）A与 b 态相比，a 态的气体分

8、子在单位时间内撞击活塞的个数较多B与 a 态相比，b 态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大C在相同时间内，a、b 两态的气体分子对活塞的冲量相等D从 a 态到 b 态，气体的内能增加，外界对气体做功，气体向外界释放了热量E.从 a 态到 b 态，气体的内能增加，气体对外界做功，气体向外界吸收了热量三、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。11（6分）在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中：(1)第一组同学利用如图甲所示的实验装置测量，电压表选择量程“3V”，实验后得到了如图乙的图像，则电池内阻为_；(2)第二组同学也利用图甲的实验装置测量另一

9、节干电池的电动势和内阻，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上开关后发现滑片P向左滑动的过程中，电流表的示数先始终为零，滑过一段距离后，电流表的示数才逐渐增大。该组同学记录了多组电压表示数U、电流表示数、滑片P向左滑动的距离x。然后根据实验数据，分别作出了U-x图象、I-x图象，如图丙所示，则根据图像可知，电池的电动势为_V，内阻为_。12（12分）某同学欲用伏安法测定一阻值约为5的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A直流电源E(电动势约为4.5V，内阻很小)；B直流电流表A1(量程00.6A，内阻约为0.1)；C直流电流表A2(量程03A，内阻约为0.2)；D直流

10、电压表V1(量程03V，内阻约为3k)；E直流电压表V2(量程015V，内阻约为6k)；F滑动变阻器R1(最大阻值为10)；G开关、导线若干。（1）在备选器材中，实验中电流表应选_，电压表应选_；(均填写器材前字母序号)（2）该同学连接了部分电路，如图甲所示，还有三根导线没有连接，请帮助该同学完成连线；（_）（3）按要求完成了电路连接后，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最_(选填“左”或“右”)端；（4）该同学正确操作，电流表和电压表的表盘示数如图乙所示，则电阻的测量值为_；该测量值_(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。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

11、，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图，光滑绝缘水平面上静置两个质量均为m、相距为x0的小球A和B，A球所带电荷量为+q，B球不带电。现在A球右侧区域的有限宽度范围内加上水平向右的匀强电场，电场强度为E，小球A在电场力作用下由静止开始运动，然后与B球发生弹性正碰，A、B碰撞过程中没有电荷转移，且碰撞过程时间极短，求：(1)A球与B球发生第一次碰撞后B球的速度；(2)从A球开始运动到两球在电场中发生第二次碰撞前电场力对A球所做的功；(3)要使A、B两球只发生三次碰撞，所加电场的宽度d应满足的条件。14（16分）如图所示，在竖直平面内，第二象限存在方向竖直向下的匀强电场(未

12、画出)，第一象限内某区域存在一边界为矩形、磁感应强度B00.1 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场(未画出)，A(m，0)处在磁场的边界上，现有比荷108 C/kg的离子束在纸面内沿与x轴正方向成60角的方向从A点射入磁场，初速度范围为106 m/sv0106 m/s，所有离子经磁场偏转后均垂直穿过y轴正半轴，进入电场区域。x轴负半轴上放置长为L的荧光屏MN，取210，不计离子重力和离子间的相互作用。(1)求矩形磁场区域的最小面积和y轴上有离子穿过的区域长度；(2)若速度最小的离子在电场中运动的时间与在磁场中运动的时间相等，求电场强度E的大小(结果可用分数表示)；(3)在第(2)问的条件下，欲使所

13、有离子均能打在荧光屏MN上，求荧光屏的最小长度及M点的坐标。15（12分）如图所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段长1.6 m且光滑质量为1 kg的小物块由A处以12 m/s的初速度沿斜面向上滑行，到达C处速度为零此过程中小物块在AB段速度的变化率是BC段的2倍，两段运动时间相等 g = 10 m/s2，以A为零势能点求小物块：（1）通过B处的速度；（2）在C处的重力势能；（3）沿斜面下滑过程中通过BA段的时间参考答案一、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】AC重核F裂变成D和E的过程中要释放处能量，会产生质量亏损；

14、相反，较重的核D和E聚合成F的过程中，会吸收较大能量，选项A正确，C错误；BD较轻的核A和B聚合成C的过程也要释放能量，有质量亏损，则核子平均质量变小，C的结合能大于A和B的结合能之和，选项BD错误；故选A。2、C【解析】A项，小球乙到C的速度为 ，此时小球甲的速度大小也为，又因为小球甲速度与竖直方向成角，可知水平分速度为故A错；B、小球运动到C时所用的时间为 得 而小球甲到达C点时竖直方向的速度为，所以运动时间为 所以甲、乙两小球到达C点所用时间之比为 故B错C、由甲乙各自运动的时间得： ，故C对；D、由于两球在竖直方向上的速度不相等，所以两小球在C点时重力的瞬时功率也不相等故D错；故选C3

15、、B【解析】ABC忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力得：mg =m得到v =万有引力等于重力，=mg，得到M=这颗行星的重力加速度与地球相近，它的半径大约是地球的2倍，所以它在表面附近运行的速度是地球表面运行速度的倍，大于19km/s，质量是地球的4倍，密度是地球的。故B正确，AC错误。D航天器飞出太阳系所需要的最小发射速度为第三宇宙速度，即大于等于21km/s，故D错误。4、C【解析】A5G信号是无线电波，无线电波是由电磁振荡产生的，机械波是由机械振动产生的，故A错误；B无线电波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质，故B错误；C5G信号是超高频无线电波，比普通的无线电波频率高得多，故

16、粒子性更显著，故C正确；D衍射现象是波特有现象，则无线电波可以产生衍射现象，故D错误。故选C。5、A【解析】试题分析：在速度-时间图象中每一点表示该时刻所对应的速度，图线上每一点切线的斜率表示物体的瞬时加速度，根据图象的斜率可知加速度的变化；由速度公式可求得位移及平均速度v-t图像的斜率表示加速度，所以时刻甲的加速度小于乙的加速度，乙的斜率越来越小，所以加速度越来越小，A正确B错误；由于甲乙不知道t=0时刻甲乙两车的位置关系，则无法判断两者间的距离如何变化，C错误；甲做匀减速直线运动，在t1和t2时间内，甲的平均速度为，由于乙的位移小于甲的位移，故乙的平均速度，D错误6、C【解析】AB由题图乙

17、知，F6 N时，滑块与木板刚好不相对滑动，加速度为a1 m/s2。对整体分析，由牛顿第二定律有F（Mm）a，代入数据计算得出:Mm6 kg，当F6 N时，对木板，根据牛顿第二定律得: ，知图线的斜率k，则:M2 kg，滑块的质量:m4 kg；故AB不符合题意；CD根据F6 N时，a1 m/s2，代入表达式计算得出:0.1，当F8 N时，对滑块，根据牛顿第二定律得mgma，计算得出：ag1 m/s2，故C符合题意，D不符合题意。故选C。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

18、、AD【解析】A所有地球同步卫星的周期相同，由可知，所有地球同步卫星的轨道半径都相同，故A正确；B由可知，轨道半径越大，线速度越小，故B错误；C卫星虽然相对地面静止，但在做匀速圆周运动，不是平衡状态，故C错误；D同步卫星的向心加速度地球表面的重力加速度，所以，故D正确。8、BD【解析】A电场力对物块A做正功物块A的电势能减少，其电势能减少量为，故A错误；B当物块B刚要离开挡板C时，弹簧的弹力大小等于B重力沿斜面向下的分量，即有对A，根据牛顿第二定律得未加电场时，对A由平衡条件得根据几何关系有联立解得：此时物块A的加速度为故B正确；C此时电场力做功的瞬时功率为故C错误；D根据功能关系知电场力做功

19、等于A与弹簧组成的系统的机械能增加量，物块A的机械能增加量为则弹簧的弹性势能变化了故D正确；故选BD。9、CD【解析】A将F2和F1的作用线延长相交，交点即为点电荷的位置，可知，点电荷对M处试探电荷有排斥力，对N处试探电荷有吸引力，所以这两个试探电荷的电性一定相反，故A错误；B由于F2F1，可知M、N到点电荷的距离不等，不在同一等势面上，故B错误；C若点电荷带负电，则把电子从M点移到N点，电场力做负功，电势能增大，故C正确；D由点电荷场强公式可知，由于F2F1，则有故D正确。故选CD。10、ACE【解析】A因压强不变，而由a到b时气体的温度升高，故可知气体的体积应变大，故单位体积内的分子个数减

20、少，故a状态中单位时间内撞击活塞的个数较多，故A正确；BC因压强不变，故气体分子在单位时间内撞击器壁的冲力不变，故冲量不变，故B错误，C正确；DE因从a到b，气体的温度升高，故内能增加；因气体体积增大，故气体对外做功，则由热力学第一定律可知气体应吸热，故D错误，E正确；故选ACE。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、1.5 1.5 1 【解析】(1)1由图乙图像可知，电源内阻(2)2 3 由图示图像可知，时，；当时，则由U=E-Ir可得1.20=E-0.3r 1.35=E-0.15r解得：r=1E=1.5V12、B D 右 4.79 小

21、于 【解析】（1）12因所以电流表应选B，因为电源电动势只有4.5V，所以电压表应选D。（2）3因为电流表内阻较大，所以电流表外接，电路连接如图所示（3）4当滑动变阻器的滑片在左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，所以开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最右端。（4）56题图乙中电压表示数为2.30V，电流表示数为0.48A，所以电阻的测量值由于电压表有分流，故电阻的测量值偏小。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、（1） （2）5qEx0（3）8x0d18x0【解析】（1）设A球与B球第一次碰撞前的速度为v0，碰撞后

22、的速度分别为vA1、vB1。对A，根据牛顿第二定律得：qE=ma由运动学公式有：v02=2ax0。解得：v0= 对于AB碰撞过程，取向右为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律得：mv0=mvA1+mvB1mv02=mvA12+mvB12。解得：vB1=v0=，vA1=0（2）设第一次碰撞到第二次碰撞前经历的时间为t1有：xA1=vA1t1+at12=vB1t1从A球开始运动到两球在电场中发生第二次碰撞前电场力对A球所做的功为：W=qE（x0+xA1）解得：W=5qEx0。（3）设第二次碰撞前A的速度为vA1，碰撞后A、B的速度分别为vA2、vB2有：vA1=vA1+at1。第二次碰撞过程，有：mvA1+mvB1=mvA2+mvB2。mvA12+mvB12=mvA22+mvB22。第二次碰撞后，当A球速度等于B球速度vB2时，A球刚好离开电场，电场区域宽度最小，有：vB22-vA22=2ax1。A、B两球在电场中发生第三碰撞后，当A球速度等于B球速度时，A球刚好离开电场，电场区域的宽度最大，设第三次碰撞前A球的速度为vA2，碰撞后A、B的速度分别为vA3、vB3二、三次碰撞间经历的时间为t2有：xA2=vA2t2+at22=vB2t2。vA2=vA2+at2。第三次碰撞过