江苏省无锡市市北高中新高考物理五模试卷及答案解析

江苏省无锡市市北高中新高考物理五模试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5亳米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05亳米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

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、“月亮正加速远离地球！后代没月亮看了。”一项新的研究表明，月球的引力在地球上产生了周期性的潮汐现象，

潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，同时也导致月球正在以每年38cm的速度远离地球。不考虑其他

变化，则很多年后与现在相比，下列说法正确的是（）

A.月球绕地球做圆周运动的周期将减小

B.月球绕地球做圆周运动的线速度增大

C.地球同步定点卫星的高度增大

D.地球同步定点卫星的角速度增大

2、如图甲所示，在壮0的区域有在垂直于xO），平面（纸面）向里的匀强磁场，现用力使一个等边三角形闭合导线（粗细

均匀）框，沿x轴向右匀速运动，运动中线框平面与纸面平行，底边BC与y轴平行，从顶点A刚入磁场开始计时，在

线框全部进入磁场过程中，其感应电流I（取顺时针方向为正）与时间t的关系图线为图乙中的（）

3、如图甲所示，虚线右侧有一方向垂直纸面的有界匀强磁场，磁场的磁感应强度口随时间，变化关系如图乙所示（取

磁场垂直纸面向里的方向为正方向），固定的闭合导线框一部分在磁场内。从U0时刻开始，下列关于线框中感应电流

八线框时边受到的安培力尸随时间，变化图象中，可能正确的是（取线框中逆时针方向的电流为正，安培力向右为

正方向）（）

甲乙

4、太阳系中各行星绕太阳运动的轨道在同一面内。在地球上观测金星与太阳的视角为。（金星、太阳与观察者连线的

夹角），长时间观察该视角并分析记录数据知，该视角的最小值为0,最大值为41。若地球和金星绕太阳的运动视为

匀速圆周运动，则金星与地球公转周期的比值为（）

A・y（cosQj2

C.

D・Q（cos0j

5、如图是电子射线管示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光

屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的是（）

电子束Wr；务7

A.加一电场，电场方向沿z轴负方向

R.加一电场，电场方向沿，轴正方向

C.加一磁场，磁场方向沿z轴负方向

D.加一磁场，磁场方向沿y轴正方向

6、用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。下列四个选项中全部都应用了比值定义法的是

①加速度。="②电场强度E=K&③电容C=g④电流/=幺⑤导体电阻R=⑥磁感应强度B

△/rUtSIL

A.B.⑤⑥C.②③④⑥D.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、下列说法正确的是________.

A.狭义相对论认为，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动无关

B.电视遥控器发出的红外线的波长比医院里“CT”中发出的X射线的波长要短

C.分别用红光、紫光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个

亮条纹的中心间距

D.如图1所示，。、8两束光以不同的入射角由玻璃射向真空，结果折射角相同，则在玻璃中。光的全反射临界角大

于b光的全反射临界角

E.如图2所示，偏振片尸的透振方向为竖直方向，沿与竖直方向成45。角振动的偏振光照射到偏振片尸上，在尸的另

一侧能观察到透射光

A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内分子数及气体分子的平均动能都有关

B.布朗运动是液体分子的运动，它说明分子不停息地做无规则热运动

C.当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小

D.如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体的平均动能一定增大，因此压强也必然增大

E.当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小

9、2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一.如图所示为一简化后的跳

台滑雪的雪道示意图，运动员从。点由静止开始，在不借助其他外力的情况下，自由滑过一段圆心角为60。的光滑圆

弧轨道后从A点水平飞出，然后落到斜坡上的〃点.已知A点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道半径为40m,斜坡与水

平面的夹角。=30。，运动员的质量血=50kg,重力加速度g=10m/s:忽略空气阻力.下列说法正确的是（）

A.运动员从。点运动到8点的整个过程中机械能守恒

B.运动员到达A点时的速度为20m/s

C.运动员到达3点时的动能为10kJ

D.运动员从A点飞出到落到3点所用的时间为Gs

10、空间中有水平方向的匀强电场，同一电场线上等间距的五个点如图所示，相邻各点间距均为2cm。一个电子在该

水平线上向右运动，电子过。点时动能为6eV,运动至〃点时电势能为-3eV,再运动至c点时速度为零。电子电荷

量的大小为%不计重力。下列说法正确的是（）

ab

A.由。至方的运动过程，电场力做功大小为3eV

B.匀强电场的电场强度大小为300V/m

C.等势面d的电势为3V

D.该电子从c•点返回。点时动能为6eV

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）为了测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：

待测电阻A（阻值约100。）、滑动变阻器品（0〜100。）、滑动变阻器R2（0〜10。）、电阻箱Ho（0-9999.9。）、理想

电流表A（量程50mA）、直流电源E（3V,内阻忽略）、导线、电键若干.

（1）甲同学设计（a）所示的电路进行熨验.

①请在国（b）中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接.

②滑动变阻器应选_________（填入字母）.

③实验操作时，先将滑动变阻器的滑动头移到（选填“左”或“右”）端，再接通开关S；保持S2断开，闭合Si,

调滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置，并记下电流八

④断开与，保持滑动变阻器阻值不变，调整电阻箱刈阻值在100C左右，再闭合Sz,调节刈阻值使得电流表读数为

时，火。的读数即为电阻的阻值.

（2）乙同学利用电路（c）进行实验，改变电阻箱K0值，读出电流表相应的电流/,由测得的数据作出;图线如

图（d）所示，图线纵轴截距为/〃，斜率为A,则电阻的阻值为.

（3）若电源内阻是不可忽略的，则上述电路（a）和（c）,哪种方案测电阻更好?为什么？

12.（12分）如图所示，用做平抛运动实验的装置验证机能守恒定律。小球从桌面左端以某一初速度开始向右滑动，

在桌面右端上方固定一个速度传感，记录小球离开桌面时的速度（记作箕）。小球落在地面上，记下落点，小球从桌面

右边缘飞出点在地面上的投影点为O,用刻度尺测量落点到O点的距高X。通过改变小球的初速度，重复上述过程，

记录对应的速度y和距离X。已知当地的重力加速度为g。若想验证小球在平抛运动过程中机械能守恒，只需验证平抛

运动过程的加速度等于重力加速度即可。

一：.速度传感器未画出

（1）某同学按如图所示测量高度人和水平距离x,其中存在测量错误的是（填“〃”或"x”），正确的测量方法

应是O

（2）若小球在下落过程中的加速度为a,贝IJx与v的关系式为x=o

（3）该同学在坐标纸上画出了纵、横坐标，以Y为纵坐标，画出的图象为一条过原点的直线，图线的斜率为A,那么

该同学选择为横坐标，根据平抛运动得到的加速度为。然后与比较，若两者在误差允许范围内相

等，就验证了小球在平抛运动过程中机械能守恒。

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）一半球形玻璃砖，球心为。，和与竖直方向间的夹角均为30。。一束光线射向4点，折射光线恰

好竖直向下射到。点，已知该玻璃砖折射率为6。

（I）求射向A点的光线与竖直方向的夹角；

（2）从B点射入的光线折射后恰好过C点，求折射光线与虚线〃。夹角的正弦值。

14.（16分）长为l.5m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B,直

到A、B的速度达到相同，此时A、B的速度为0.4m/s,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下.若小

物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同，A、B间的动摩擦因数jd=0.1.求：（取g=10m/s2）

（1）木块与冰面的动摩擦因数.

（2）小物块相对于长木板滑行的距离.

15.（12分）可导热的汽缸竖直放置，活塞下方封有一定质量的理想气体，并可沿汽缸无摩擦的滑动。活塞上方放一

物块，缸内气体平衡后，活塞相对气缸底部的高度为力，如图所示。再取一完全相同的物块放在活塞上，气体重新平

衡后，活塞下降了若把两物块同时取走，外界大气压强和温度始终保持不变，求气体最终达到平衡后，活塞距汽

缸底部的高度。不计活塞质量，重力加速度为g,活塞始终不脱离气仇。

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】

A.月球绕着地球做匀速圆周运动，故有：

「Min4/

G——=m——r

r2T2

解得：

T=2万岛

随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的周期将变大，故A错误；

B.月球绕着地球做匀速圆周运动，故有：

「Mmv2

G——=m——

解得:

随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的线速度变小，故B错误；

CD.潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，则地球自转周期增加，故自转角速度变小，故同步卫星的角

速度变小，根据

可知轨道半径变大，故高度增大，故C正确，D错误；

故选C。

2、B

【解析】

导线框从左进入磁场，磁通量向里增加，根据楞次定律可知，感应磁场向外，根据安培定则可知，感应电流方向为逆

时针，即负方向；设导线框沿x轴方向运动的速度为v,经时间t运动的位移为X=根据几何关系可知，导线框的

有效长度为/=2xtan30=巫一感应电流/=9=生=友竺,即电流I与t成正比，故选B.

3RR3R

3、B

【解析】

AB.由图可知，在0〜工内线圈中磁感应强度的变化率相同，故0~工内电流的方向相同，由楞次定律可知，电路中

22

电流方向为逆时针，即电流为正方向；在g〜7内内线圈中磁感应强度的变化率相同，故!~丁内电流的方向相同，由

楞次定律可知，电路中电流方向为顺时针，即电流为负方向；根据法拉第电磁感应定律有

「ABS

L=--------

22

则感应电流为

I.=—E=-A--B----S-

RZ2R

由图可知两段时间内的磁感应强度大小相等，故两段时间内的感应电流大小相等，故A错误，B正确；

CD.由上分析可知，一个周期内电路的电流大小恒定不变，根据

F=BIL

可知产与B成正比，则在4内磁场垂直纸面向外减小，电流方向由6到。，根据左手定则可知，线框仍边受到的

安培力F方向向右，为正方向，大小随8均匀减小；在工~工内磁场垂直纸面向里增大，电流方向由》到°,根据左

42

T37

手定则可知，线框。。边受到的安培力〃方向向左，为负方向，大小随〃均匀增大；在大~丁内磁场垂直纸面向里减

22

小，电流方向由。到人根据左手定则可知，线框而边受到的安培力”方向向右，为正方向，大小随B均匀减小；在

日~丁内磁场垂直纸面向外增大，电流方向由。到人根据左手定则可知，线框外边受到的安培力户方向向左，为

负方向，大小随4均匀增大，故CD错误。

故选B。

4、C

【解析】

如图所示

最大视角盘时，观察者与金星的连线应与金星的轨道相切。由几何关系得

sin%=由

小

万有引力提供向心力有

「Mm4乃?

G—=,nr—

解得

导层即7

故C正确，ABD错误。

5、D

【解析】

AB.由于电子带负电，要使电子向下偏转（z轴负方向），如果仅加一电场实现此偏转，需要加向上的电场，即加沿z

轴正方向的电场，故选项AB均错误；

CD.仅加一磁场电子向下偏转（z轴负方向），由左手定则可知，四指需要指向x轴的负方向，大拇指向下，故磁场

的方向是沿y轴正方向的，选项C错误，D正确。

故选D。

6、D

【解析】

①加速度与速度的变化量无关，所以加速度。=孚属于比值定义法；②电场强度与场源电荷量成正比，与距离的平方

成反比，所以电场强度七二&不属于比值定义法；③电容是由电容器本身的性质决定，其大小与带电量以及两板间

r

的电压无关，所以电容C=*属于比值定义法；④电流的大小由导体两端的电压和导体的电阻决定，单位时间内通过

导体横截面的电荷量叫电流强度，电流/=幺属于比值定义法；⑤电阻与导线长度、横截面积及电阻率有关，所以导

t

体的电阻R=不属于比值定义法；⑥磁感应强度与放入磁场中的电流元无关，所以3=（属于比值定义法；

A.①③⑤⑥与分析不符，故A错误；

B.②③⑤⑥与分析不符，故B错误；

C.②③④⑥与分析不符，故C错误；

D.①③④⑥与分析相符，故D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、ACE

【解析】

A.狭义相对论中光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的.故A正确；

B.红外线的波长比X射线长.故B错误；

C.红光的波长长于紫光，所以在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相

邻两个亮条纹的中心间距.故C正确；

D.由几何分析可知。光束对应的折射率大，而全反射临界角正弦值与折射率成反比，所以。光的全反射临界角小于力

光的全反射临界角.故D错误；

E.由于偏振光在偏振片的透振方向有分量所以对应的会在另一侧观察到透射光.故E正确

8、ACE

【解析】

A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与分子密度和分子平均速率有关，即与单位体积内分子数及气体

分子的平均动能都有关，故A正确；

B.布朗运动是悬浮小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，故B错误；

C.两分子从无穷远逐渐靠近的过程中，分子间作用力先体现引力，引力做正功，分子势能减小，当分子间的引力和

斥力平衡时，分子势能最小，之后体现斥力，斥力做负功，分子势能增大，故C正确；

D.根据埋想气体状态方程

pVc

T

可知温度升高，体积变化未知，即分子密度变化未知，所以压强变化未知，故D错误；

E.当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，故E正确。

故选ACEo

9、AB

【解析】

运动员在光滑的圆轨道上的运动和随后的平抛运动的过程中只受有重力做功，机械能守恒.故A正确；运动员在光滑

的圆轨道上的运动的过程中机械能守恒，所以：

2

；//iVA=mgh=mgR(l-cos60°)所以：vA=yj2gR(I-cos600)=y[gR=\j10x40=20mIs

,故B正确；设运动员做平抛运动的时间为t,贝!I：x=VAt；

由几何关系：—=tan300=—，联立得：，二士丫3$,y=—x1Ox(^^-)2m=—m

x33233

2

运动员从A到B的过程中机械能守恒，所以在B点的动能：EkB=mgy+1/nvA,代入数据得：EkB=1xl()M.故CD

错误.故选AB.

点睛：本题是常规题，关键要抓住斜面的倾角反映位移的方向，知道平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做

自由落体运动，难度适中.

10、AD

【解析】

A.电场线沿水平方向，则等间距的各点处在等差等势面上。电子沿电场线方向做匀变速运动。电子从。至。的过程，

电势能与动能之和守恒，动能减小了6cV,则电势能增加了6cV,则电势差

4二6V

则

U,-V

电子从。至〃的过程，电场力做负功，大小为

Mb=3eV

A正确；

B.电场强度大小

E=——°«<,=150V/m

2x2xl0'2m

B错误；

C.电子经过等势面〃时的电势能为-3cV,则方点的电势

%=3V

又有

。〃一/=2x3V=6V

则

%=-3V

C错误；

D.电子在。点时动能为6eV,从。减速运动至c,然后反向加速运动再至。点，由能量守恒定律知电子此时的动能

仍为6eV,D正确。

故选AD,

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。

m

Ri左h7方案(a)较好原因是此方案不受电源内阻的影响

【解析】

连线图如图所示:

(b)

因为变阻器采用分压式接法时,阻值越小调节越方便，所以变阻器应选

②[2].R2;

③[3].实验操作时，应将变阻器的滑动触头置于输出电压最小的最左端；

®[4].根据欧姆定律若两次保持回路中电流读数变，则根据电路结构可知，回路中总电阻也应该相等，结合回路中的

电阻计算，可知Ro的读数即为电阻的阻值.

⑵⑸.根据闭合电路欧姆定律应有

E=/(R+&)

解得

1_RR。

——---1---

1EE

结合数学知识可知

R,1

"7=—,K=—

EE

解得

E=-

k

R=Em=—

(3)[6][7],若电源内阻是不可忽略的，则电路(a)好，因为电源内阻对用(a)测电阻没有影响。

12、h从桌面到地面的距离y伸v2y

【解析】

(1)[11121.其中力的测量有问题，应该是从桌面到地面的距离；

(2)[3].小球下落过程中，竖直方向

.12

h=—ar

2

水平方向：

x=vt

解得：

G1

⑶[41|5].根据x=可得？=一.2,则以/为纵坐标，画出的图象为一条过原点的直线，图线的斜率为4,

a

2h2h

那么该同学选择评为横坐标；由女=了得到的加速度为。=T然后与go比较，若两者在误差允许范围内相等，就

验证了小球在平抛运动过程中机械能守恒。

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