2021-2022学年江苏省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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.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、五星红旗是中华人民共和国的象征和标志；升国旗仪式代表了我国的形象，象征着我国蒸蒸日上天安门广场国旗杆

高度为32.6米，而升国旗的高度为28.3米；升国旗时间与北京地区太阳初升的时间是一致的，升旗过程是127秒，已

知国旗重量不可忽略，关于天安门的升国旗仪式，以下说法正确的是（）

A.擎旗手在国歌刚刚奏响时，要使国旗在升起初始时，旗面在空中瞬间展开为一平面，必须尽力水平向右甩出手中

所握旗面

B.国旗上升过程中的最大速度可能小于0.2m/s

C.当国旗匀速上升时，如果水平风力大于国旗的重量，则国旗可以在空中完全展开为一个平面

D.当国旗匀速上升时，如果水平风力等于国旗的重量，则固定国旗的绳子对国旗的作用力的方向与水平方向夹角45

度

2、关于功的概念，下列说法中正确的是（）

A.因为功有正负，所以功是矢量

B.力对物体不做功，说明物体一定无位移

C.滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功

D.若作用力对物体做正功，则反作用力一定做负功

3、氢原子部分能级的示意图如图所示，不同金属的逸出功如下表所示:

钙镁镀钛金

逸出功W/eV1.92.73.73.94.14.8

大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射的所有光子中，能够使金属钠发生光电效应的光子有几种

小或，

OO<--------------------。

4<，-0.8

3----------------------1.5b

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

L----------------------13.60

A.2

B.3

C.4

D.5

4、如图，一根长直导线竖直放置，通以向上的电流。直导线与铜圆环紧贴但相互绝缘，且导线经过环心0。下述各过

程中，铜环中有感应电流的是（）

A.环竖直向上匀速运动

B.环绕环心。匀速转动

C.环向左匀速运动

D.环以导线为轴匀速转动

5、如图所示，总阻值为R的正方形线框的左半侧处在磁感应强度为5的匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，线

框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以恒定速度也向右匀速拉出，第二次以线速度也让线框

绕轴匀速转过90。，下列说法正确的是（）

A.第一次操作过程中线框产生的感应电流方向沿逆时针方向

B.两次操作过程中经过线框横截面的电量之比为2：1

C.若两次操作过程中线框产生的焦耳热相等，则小也=兀：2

D.若两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等，则小吃=2：n

6、2019年的诺贝尔物理学奖于10月8日公布，有一半的奖金归属了一对师徒——瑞士的天文学家MichelMayor和

DidierQueloz,以表彰他们“发现了一颗围绕类太阳恒星运行的系外行星”。由于行星自身不发光，所以我们很难直接

在其他恒星周围找到可能存在的系外行星，天文学家通常都采用间接的方法来侦测太阳系外的行星，视向速度法是目

前为止发现最多系外行星的方法。行星自身的质量使得行星和恒星围绕着他们共同的质量中心在转动，在地球上用望

远镜就有可能看到行星引力对于恒星的影响。在视线方向上，恒星受行星引力作用，时而远离时而靠近我们，这种细

微的摇摆反应在光谱上，就会造成恒星光谱不断地红移和蓝移。我们称这种探测系外行星的方法为视向速度法。结合

以上信息，下列说法正确的是（）

A.在绕着共同的质量中心转动的恒星和行星组成的双星系统中，恒星和行星做圆周运动的线速度大小一定相等

B.在绕着共同的质量中心转动的恒星和行星组成的双星系统中，由于恒星质量大，转动半径小，所以恒星做圆周运

动的周期比行星的周期小

C.若某恒星在靠近我们，该恒星发出光的频率将变高，因此接收到的频率就会变高，即恒星光谱会出现蓝移

D.若某恒星在远离我们，该恒星发出光的频率不变，但我们接收到的频率会比它发出时的频率低，即恒星光谱会出

现红移

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，正三角形融c的三个顶点处分别放置三个等量点电荷，力1垂直加，e点为三角形的中心。若b、c两点

处的电荷产生的电场在a点处的合场强大小为E,则（）

・■

»•

a

+代…一7…一个

>（

・、・%:

A.a、c两点处的电荷产生的电场在万点处的合场强大小也为E

B.a、b、c三点处的电荷产生的电场在e点处的合场强大小为3E

C.e点的电势高于/点的电势

D.将负电荷从e点移到/点，电势能减小

8、关于热现象，下列说法正确的是（）

A.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子的直径（也就是单层油酸分子组成的油膜的厚度）等于一小滴溶液

中纯油酸的体积与它在水面上摊开的面积之比

B.两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力，它们都随距离的增大而减小，当两个分子的距离为r。时，引力与斥

力大小相等，分子势能最小

C.物质是晶体还是非晶体，比较可靠的方法是从各向异性或各向同性来判断

D.如果用。表示物体吸收的能量，用W表示物体对外界所做的功，AU表示物体内能的增加，那么热力学第一定律

可以表达为0=AU+W

E.如果没有漏气没有摩擦，也没有机体热量的损失，这样的热机的效率可以达到100%

9、下列说法中正确的是

A.光的偏振现象说明光具有波动性，但并非所有的波都能发生偏振现象

B.变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

C.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄

D.某人在速度为0.5c的飞船上打开一光源，则这束光相对于地面的速度应为1.5c

E.火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁

10、如图甲所示，质量为“、电阻为r的金属棒必垂直放置在光滑水平导轨上，导轨由两根足够长、间距为d的平行

金属杆组成，其电阻不计，在导轨左端接有阻值R的电阻，金属棒与导轨接触良好，整个装置位于磁感应强度为3的

匀强磁场中。从某时刻开始，导体棒在水平外力尸的作用下向右运动（导体棒始终与导轨垂直），水平外力随着金属棒

位移变化的规律如图乙所示，当金属棒向右运动位移x时金属棒恰好匀速运动。则下列说法正确的是（）

4(R+r)

导体棒ab匀速运动的速度为V=

B2d2

Bdx

B.从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R上通过的电量为

2(R+r)

C.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻R上产生的焦耳热QR=

2Bd2

D.从金属棒开始运动到恰好匀速运动，金属棒克服安培力做功卬克=，E》一班三鲁匚

b22Bd

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“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中。

⑴安装好实验装置后，先用游标卡尺测量摆球直径d,测量的示数如图所示，则摆球直径kcm,再测量摆线长

I,则单摆摆长工=（用d、/表示）；

⑵摆球摆动稳定后，当它到达（填“最低点”或“最高点”）时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最

低点的次数"（"=1、2,3……）,当”=60时刚好停表。停止计时的秒表如图所示，其读数为s,该单摆的周

期为T=s（周期要求保留三位有效数字）；

（3）计算重力加速度测量值的表达式为g=（用T,L表示），如果测量值小于真实值，可能原因是；

A.将摆球经过最低点的次数〃计少了

B.计时开始时，秒表启动稍晚

C.将摆线长当成了摆长

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长

（4）正确测量不同摆L及相应的单摆周期T,并在坐标纸上画出产与乙的关系图线，如图所示。由图线算出重力加速度

的大小g___________m/s2（保留3位有效数字，计算时7T2取9.86）o

12.（12分）某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，设计了如图甲所示的实验装置图。

（1）安装时一定要让刻度尺跟弹簧都处于同一_____面内。

（2）如果需要测量弹簧的原长，则正确的操作是o（填序号）

A.先测量原长，后竖直悬挂B.先竖直悬挂，后测量原长

（3）在测量过程中每增加一个钩码记录一个长度，然后在坐标系（横轴代表弹簧的长度，纵轴代表弹力大小）中画出了

如图乙所示的两条图线，（填a、h弹簧序号）弹簧的劲度系数大，（填a、/7弹簧序号）弹簧的原长较长。

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，有两个不计质量的活塞M,N将两部分理想气体封闭在绝热气缸内，温度均是27<>C.M活塞

是导热的，N活塞是绝热的，均可沿气缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面积均为S=2cm2,初始时M活塞相对于底

部的高度为”=27cm,N活塞相对于底部的高度为/i=18cm.现将一质量为胆=400g的小物体放在M活塞的上表面上,

活塞下降.已知大气压强为p（>=L0xl05pa,

①求下部分气体的压强多大；

②现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热，使下部分气体的温度变为127（>c,求稳定后活塞N距离底部的高度.

14.(16分)如下图，一横截面积为S的绝热气缸固定在绝热水平面上，一绝热活塞封闭气缸内一定质量的理想气体，

在气缸右侧有一暖气管，气缸与暖气管相接处密闭性良好，气缸左侧的活塞用一跨过定滑轮的轻绳与一质量为M的祛

码相连。当活塞稳定后，测得活塞到气缸右侧壁之间的距离3温度传感器测得此时气缸内气体的温度为八。现让高

温暖气从暖气管的上端流进、再从暖气管的下端流出，经过一段时间后发现活塞缓慢向左移动了一小段距离后便静止

不动了。这个过程中气缸内的气体吸收热量。后，温度传感器的读数为不。设重力加速度为g,大气压强为尸o,忽略

所有摩擦，回答问题。

⑴试分析密闭气体体积的变化，并求出此变化量AV；

(ii)求此过程中气缸内气体内能的变化量AU。

15.(12分)如图所示的直角坐标系xOy,在其第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场和沿y轴负方向的匀强电场。

虚线。A位于第一象限，与y轴正半轴的夹角，=60。，在此角范围内有垂直纸面向外的匀强磁场；与y轴负半轴所

6

夹空间里存在与OA平行的匀强电场，电场强度大小E=10N/C.一比荷9=lxlOC/kg的带电粒子从第二象限内M点以

速度v=2.0xl03m/s沿*轴正方向射出，M点到*轴距离d=1.0m,粒子在第二象限内做直线运动；粒子进入第一象限

后从直线04上的尸点(尸点图中未画出)离开磁场，且不计粒子重力。

£

(1)求第二象限中电场强度和磁感应强度的比值常0；

⑵求第一象限内磁场的磁感应强度大小

(3)粒子离开磁场后在电场中运动是否通过x轴？如果通过x轴，求其坐标；如果不通过x轴，求粒子到x轴的最小距

离。

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、D

【解析】

A.若用水平向右甩出手中所握旗面，则手给旗子水平方向的力，因为旗面受到竖直向下的重力，水平方向的力和重

力无法平衡，则旗面在空中瞬间无法展开为一平面，故A错误；

B.若旗上升过程中的最大速度小于02〃/s,则在127s内上升的最大高度为：

/«=0.2xl27m=25.4m<28.3m

故B错误；

C.国旗匀速上升，说明国旗受力平衡，此时旗面受重力、水平风力、绳子的作用力，无论水平风力多大都无法和竖

直方向的重力平衡，则国旗不可以在空中完全展开为一个平面，故c错误；

D.国旗匀速上升，说明国旗受力平衡，如果水平风力等于国旗的重量，则水平风力和重力的合力与水平方向夹角为

45。，则固定国旗的绳子对国旗的作用力应与水平风力和重力的合力，等大反向，则固定国旗的绳子对国旗的作用力的

方向与水平方向夹角45。，故D正确。

故选D。

2、C

【解析】

A、功有正负，但功是标量，A错误；

B、当力的方向和位移的方向垂直时，力不做功，但有位移，B错误；

C、摩擦力方向可以与位移方向相同，也可以相反，故可能做正功，也可能做负功，C正确；

D、一对相互作用力做功，可以出现都做正功，都做负功，一正一负或一个做功，一个不做功等各种情

况，D错误.

故选C.

3、C

【解析】

氢原子由量子数”=4的能级跃迁低能级时辐射光子的能量有6种；其中：E4-Ei=-0.8+13.6eV=12.8eV；

E4-E2=-0.8+3.40eV=2.6eV；£4-E3=-0.85+1.51eV=0.66eV；E3-£2=-1.51+3.40eV=1.89eV；E3-£i=-1.51+13.6eV=12.09eV；

£2-Ei=-3.40+13.6eV=10.2eV;金属钠的逸出功为1.9eV,则能够使金属钠发生光电效应的光子有4种，故选C.

4、C

【解析】

AD.直导线中通以恒定的电流时，产生稳恒的磁场，根据安培定则判断可知，直导线两侧的磁场方向相反，由于左右

对称，当环竖直向上、向下匀速运动或以直导线为轴转动，穿过铜环的磁通量始终为零，保持不变，所以没有感应电

流产生，AD错误；

B.环绕环心。匀速转动，穿过铜环的磁通量始终为零，没有感应电流产生，B错误；

C.环向左匀速运动，磁通量增加，有感应电流产生，C正确。

故选C。

5、D

【解析】

A.由右手定则可知，第一次操作过程中感应电流的方向为顺时针方向，选项A错误；

B.由公式q=7-可知两次操作过程中经过线框横截面的电量相同，选项B错误；

C.设线框的边长为L若两次操作过程中线框产生的焦耳热相等，第一次将线框从磁场中以恒定速度处向右匀速拉

出

E：=BLvt

L

（或/万B^v}

第二次以线速度也让线框转过90。

BScoBL%

J赞）＞2十万吟

2

Rv28R

。1=。2

所以

匕：％=万：4

选项C错误；

D.若两次操作过程中线框产生的平均感应电动势相等，第一次将线框从磁场中以恒定速度V］向右匀速拉出

E；=BLV]

第二次以线速度V2让线框转过90。

LBE

2

1c1,

X27r-L

—_AO_42_2BLV2

———

~Arv27t

E\—E2

得

匕：吗=2:%

D选项正确。

故选D。

6、D

【解析】

AB.双星间的万有引力提供它们各自圆周运动的向心力，则恒星和行星做圆周运动的角速度大小相等，周期相同，则

「Mm2

G——=ma>r.

L2'

„Mm”2

G—=Mco

L2

可得

r2m

由于恒星与行星质量不同，则轨道半径不同，由公式丫=劭，可知，恒星和行星做圆周运动的线速度大小不同，故AB

错误；

C.根据多普勒效应可知，若某恒星在靠近我们，该恒星发出光的频率不变，但我们接收到的频率会比它发出时的频

率，即恒星光谱会出现蓝移，故C错误；

D.根据多普勒效应可知，若某恒星在远离我们，该恒星发出光的频率不变，但我们接收到的频率会比它发出时的频

率低，即恒星光谱会出现红移，故D正确。

故选D。

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】

A.设点电荷的电量为g,三角形的边长为3已知从c两点处的电荷产生的电场在a点处的合场强大小为E,b、c

两点处的电荷在a点处产生的场强大小相等，夹角为120',故从c两点处的电荷在a点处产生的场强大小都是E,故

有

同理可得a、c两点处的电荷产生的电场在方点处的合场强大小也为E,故A正确；

B.a、仇c三点处的电荷在e点产生的场强大小都是

E'=k—^=湾

（凡丫£

I3J

由平行四边形定则可知e点处的电场强度大小为

E"=2E=k也=6E

故B错误；

C.相对仇c两点处的电荷来说，力•是一根等势线，因此比较e、f两点的电势只需考虑a点处电荷产生的电场，由此

可得e点的电势高于/点的电势，故C正确；

D.负电荷在电势高点电能低，故将负电荷从e点移到/点，电势能将增加，故D错误。

故选AC。

8、ABD

【解析】

A.根据用“油膜法”估测分子大小的实验原理可知，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，由于油酸分子是

紧密排列的，而且形成的油膜为单分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含纯油酸体积除以油膜面积得出的油膜厚度

即为油酸分子直径，故A正确；

B.当分子间的距离r<r°时，分子力表现为斥力，减小分子间的距离，分子力做负功，分子势能增加；当分子间的距离

r>ro时，分子力表现为引力，增大分子间的距离，分子力做负功，分子势能增加，所以当两个分子的距离为时，引

力与斥力大小相等，分子势能最小，故B正确；

C.单晶体具有各向异性，多晶体与非晶体都具有各向同性，所以不能根据各向异性或各向同性来判断物质是晶体还是

非晶体；晶体具有一定的熔点，而非晶体没有固定的熔点，比较可靠的方法是通过比较熔点来判断，故C错误；

D.根据热力学第一定律可知，如果用。表示物体吸收的能量，用W表示物体对外界所做的功，♦。表示物体内能的

增加，那么热力学第一定律可以表达为故D正确；

E.即使没有漏气没有摩擦，也没有机体热量的损失，根据热力学第二定律可知，热机的效率不可以达到100%.故E

错误。

故选ABD.

9、ACE

【解析】

光的偏振现象说明光具有波动性，只有横波才能发生偏振现象，故A正确.变化的电场一定产生磁场，变化的磁场一

定产生电场；均匀变化的电场产生稳定的磁场，均匀变化的磁场产生稳定的电场；选项B错误；在光的双缝干涉实验

中，双缝干涉条纹的间距与波长成正比，绿光的波长比红光的短，则仅将入射光由红光改为绿光，干涉条纹间距变窄，

故C正确.在速度为0.5c的飞船上打开一光源，根据光速不变原理，则这束光相对于地面的速度应为c,故D错误；

火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥，故E正确.

10、AD

【解析】

A.金属棒在外力尸的作用下从开始运动到恰好匀速运动，在位移为x时做匀速直线运动，根据平衡条件有

月）=七=Bld

根据闭合电路欧姆定律有

1=-^—

R+r

根据法拉第电磁感应定律有

E-Bdv

联立解得丫=皂"D,故A正确；

B2d2

B.此过程中金属棒R上通过的电量

q-IN

根据闭合电路欧姆定律有

7=工

R+r

根据法拉第电磁感应定律有

—△①

E-----

Ar

△①

联立解得4=二一

R+r

又

A<!>=Bdx

Rd*

解得4=不一，故B错误；

R+r

CD.对金属棒，根据动能定理可得

=g嬴

由乙图可知，外力做功为

W外季X

联立解得叫L；与x-吗毅

而回路中产生的总热量

2

。=%=；中-mF^R+r)

-2B4d4-

根据回路中的热量关系有

Q=QR+Q,

所以电阻R上产生的焦耳热

Q_RQ_R「1尸X，-(R+七

QRR+rR+r[2°284d，

故C错误，D正确。

故选ADo

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。

d4/L

11、1.84cm-+/最低点67.5s2.25s——AC9.86m/s2

2T2

【解析】

⑴摆球直径</=1.8cm+0.Immx4=l.84cm；

单摆摆长心=4+/；

2

(2)[3][4][5].摆球摆动稳定后，当它到达最低点时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最低点的次数〃(〃=1、

2、3……)，当〃=60时刚好停表。停止计时的秒表读数为67.5s,该单摆的周期为

"s=2.25s

n30

2

(3)[6].根据T=2端可得计算重力加速度测量值的表达式为

4储L

g=^5-

A.将摆球经过最低点的次数〃计少了，则计算周期T偏大，则g测量值较小，选项A正确

B.计时开始时，秒表启动稍晚，则周期测量值偏小，则g测量值偏大，选项B错误；

C.将摆线长当成了摆长，则乙偏小，则g测量值偏小，选项C正确；

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长，则L偏大，则g测量值偏大，选项D错误;

故选AC。

4可得

(4)[7].根据T=2万

T2=-L

8

由图像可知

/”4/_4.85-3.25_4

g1.20-0.80

解得

g=9.86m/s2

12、竖直Bab

【解析】

(1)[1].安装时一定要让刻度尺跟弹簧都处于同一竖直面内。

(2)[2].为了减小由弹簧自重而产生的弹簧伸长对实验造成的误差，实验中应该先将弹簧安装好，竖直悬挂后再测量原

长。故选Bo

(3)[3][4].题图乙中斜率表示弹簧的劲度系数，所以。弹簧的劲度系数大；横轴上的截距表示弹簧的原长，所