【附5套模拟卷】江苏省南通市2021届新高考物理五模考试卷含解析

江苏省南通市2021届新高考物理五模考试卷一、单项选择题：本题共6 小题，每小题5 分，共 30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.如图所示，从匀速运动的水平传送带边缘，垂直弹入一底面涂有墨汁的棋子，棋子在传送带表面滑行一段时间后随传送带一起运动。以传送带的运动方向为x 轴，棋子初速度方向为y 轴，以出发点为坐标原点，棋子在传送带上留下的墨迹为（）【解析】【分析】【详解】分析可知，在传送带这个参考系中，合速度的方向和摩擦力的方向在一条直线上，所以运动轨迹应该是一条直线，又因为棋子相对于传送带往后运动，故 A正确，B C D 错误。故选A。2.如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d 点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏M N 上的a 点，通过pa段用时为t.若该微粒经过P 点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏M N 上.若两个微粒所受重力均忽略，则 新 微 粒 运 动 的（）A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC.轨迹为p a,至屏幕的时间将大于tD.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t【答案】C【解析】试题分析：由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变，由洛仑兹力与向心力的关系可得出半径表达式，可判断出碰后的轨迹是否变化；再由周期变化可得出时间的变化.2带电粒子和不带电粒子相碰，遵守动量守恒，故总动量不变，总电量也保持不变，由=得：rmv P_ 2兀 m =F=F，P、q 都不变，可知粒子碰撞前后的轨迹半径r 不变，故轨迹应为p a,因周期丁=可qB qBqB知，因 m 增大，故粒子运动的周期增大，因所对应的弧线不变，圆心角不变，故 pa所用的时间将大于t,C 正确；【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式R 嗡，周期公式27ml f)T=运动时间公式/=T,知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画Bq2万轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，3.已知光速为3 x 108 m/s电子的质量为9.1 x IO 31 kg,中子的质量为1.67 xlO 27 kg,质子的质量为1.67x 10-27 kg。氢原子能级示意图如图所示。静止氢原子从n=4 跃 迁 到 n=l 时,氢原子的反冲速度是多少？()n E/eV2-3.401-13.60A.4.07 m/s B.0.407 m/s C.407 m/s D.40.7 m/s【答案】A【解析】【分析】【详解】氢原子从n=4 跃 迁 到 n=l 时放出光子的能量为：=：,-,=(-0.85)-(-13.6)=12.75eV光子的动量h光子的能量 heE=2可得EP =一c根据动量守恒定律可知P=mHVH可得VH12.75xl.6xlQ-93xl08xl.67 X10-2 7m/s=4.07m/sP =EmH C mH故选A,4.一定质量的理想气体，在温度升高的过程中（）A.气体的内能一定增加B.外界一定对气体做功C.气体一定从外界吸收热量D.气体分子的平均动能可能不变【答案】A【解析】【分析】【详解】A D.理想气体不计分子势能，温度升高，平均动能增大，内能一定增加，选项A 正确，D 错误；B C.温度升高，外界可能对气体做功，也可能从外界吸收热量，选项BC错误。故选A.5.如图所示，空间有一正三棱锥P-ABC,D 点是BC边上的中点，。点是底面ABC的中心，现在顶点P点固定一正的点电荷，则下列说法正确的是（）A.ABC三点的电场强度相同B.底面ABC为等势面C.将一正的试探电荷从B 点沿直线BC经过D 点移到C 点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功D.若 B、C、D 二点的电势为QB、8C、夕D，贝！I有夕B 一夕D-ED Oc【答案】C【解析】【详解】AB.A、B、C 三点到P 点的距离相等，根据点电荷的场强公式七=半分析可知，A、B、C 三点的电场r-强度大小相等，但方向不同；A、B、C 的三个点到场源电荷的距离相等，在同一等势面，但其它点到场源电荷的距离与A、B、C 三点到场源电荷的距离不等，故底面ABC所在平面不是等势面，故 A、B 错误;C.将一正的试探电荷从B 点沿直线BC经 过 D 点移到C 点，电势先升高后降低，电势能先增大后减小,则静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故 C 正确；D.由于B、C 的两个点到场源电荷的距离相等，在同一等势面，即%=%,则有%-%=窕-%，故 D 错误；6.医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a 和 b 以及一对磁极N 和 S 构成，磁极间的磁场是均匀的.使用时，两电极a、b 均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b 之间会有微小电势差.在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中，两触点间的距离为3.00m m,血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差 为 160p V,磁感应强度的大小0.040T.则血流的速度的近似值和电极a、b 的正负为，血 流I-A.1.3m/s,a负、b 正B.2.7m/s,a正、b 负C.1.3m/s,a正、b 负D.2.7m/s,a负、b 正【答案】C【解析】血液中正负离子流动时，根据左手定则，正离子受到向上的洛伦兹力，负离子受到向下的洛伦兹力，所以正离子向上偏，负离子向下偏，则 a 带正电，b 带负电.最终血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零，贝！I有：Bqv=qj,代入数据解得：v=1.3m/s,故 C 正确，ABD错误.二、多项选择题：本题共6 小题，每小题5 分，共 30分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得。分7.下列说法正确的是（）A.在摆角很小时单摆的周期与振幅无关B.只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力频率C.变化的电场一定能产生变化的磁场D.两列波相叠加产生干涉现象，振动加强区域与减弱区域应交替出现【答案】AD【解析】【详解】A.单 摆 周 期 与 振 幅 无 关，A 项正确；B.受迫振动的频率等于驱动力的频率，当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振动显著增强，当驱动力的频率等于物体的固有频率时即共振，B 项错误；C.均匀变化的电场产生稳定的磁场，C 项错误；D.两列波相叠加产生干涉现象时，振动加强区域与减弱区域间隔出现，这些区域位置不变，D 项正确。故选ADo8.如图所示为粗细均匀的裸铜导线制成的半径为r 的圆环，PQ为圆环的直径，其左侧上方的，圆面积内4存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B,圆环的电阻为2R。一根长度为2r、电阻为R的均匀金属棒M N以圆环的圆心O 点为旋转中心，紧贴着网环以角速度 0沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒与圆环始终接触良好，开始时M N与 PQ重 合（）A.金属棒中感应电动势的最大值为B.0 匹时间内通过金属棒M N的横截面电荷量为巨叱co 6Rc.金属棒中电流的有效值是6B”87?D.金属棒旋转一周电路中产生的热量为胜丝;6R【答案】BD【解析】【分析】【详解】A.只有当MO、NO分别切割磁感线时，环中才有电流。MO、NO 中感应电动势E=-B（or22故 A 错误；B.金属棒中有电流时，电流为E Bcor2KT*-1-K2半个周期内通过金属棒M N的电荷量,T B7vr2q-1 -4 6/?故 B 正确；C.在一个周期内，只有半个周期的时间内金属棒中才有电流，即所以金属棒中电流的有效值 y/2Bcor21 =-6R故 C 错误；D.依题意的Q=严R J即八 TtcoBr46R故 D 正确。故选BD9.如图甲所示，正六边形导线框abcdef放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度 B 随时间t 的变化关系如图乙所示.t=0 时刻，磁感应强度B 的方向垂直纸面向里，设产生的感应电流以顺时针方向为正、竖直边cd所受安培力的方向以水平向左为正.则下面关于感应电流i 和 cd边所受安培力F 随时间t 变化的图象正确的是（）甲-2用）乙【答案】AC【解析】【详解】分析：根据法拉第电磁感应定律求出各段时间内的感应电动势和感应电流的大小，根据楞次定律判断出感应电流的方向，通过安培力大小公式求出安培力的大小以及通过左手定则判断安培力的方向.解答：解：A、02 s内，磁场的方向垂直纸面向里，且逐渐减小，根据楞次定律，感应电流的方向为顺时针方向，为正值.根据法拉第电磁感应定律，E=3=B o S为定值，则感应电流为定值，I产 壁.在4R23 s内，磁感应强度方向垂直纸面向外，且逐渐增大，根据楞次定律，感应电流方向为顺时针方向，为正值，大小与02 s内 相 同.在34 s内，磁感应强度垂直纸面向外，且逐渐减小，根据楞次定律，感应电流方向为逆时针方向，为负值，大小与。2 s内 相 同.在46 s内，磁感应强度方向垂直纸面向里，且逐渐增大，根据楞次定律，感应电流方向为逆时针方向，为负值，大小与。2 s内相同.故A正确，B错误.C、在02 s内，磁场的方向垂直纸面向里，且逐渐减小，电流恒定不变，根 据FA=BIL,则安培力逐渐减小，cd边所受安培力方向向右，为负值.0时刻安培力大小为F=2BoIoL.在2s3 s内，磁感应强度方向垂直纸面向外，且逐渐增大，根据FA=BIL,则安培力逐渐增大，cd边所受安培力方向向左，为正值，3 s末安培力大小为BoIoL.在23 s内，磁感应强度方向垂直纸面向外，且逐渐增大，则安培力大小逐渐增大，cd边所受安培力方向向右，为负值，第4 s初的安培力大小为BoIoL.在46 s内，磁感应强度方向垂直纸面向里，且逐渐增大，则安培力大小逐渐增大，cd边所受安培力方向向左，6 s末的安培力大小2BoIoL.故C正 确,D错误.故选AC.10.“HAT-P-1”是迄今为止发现的河外星系最大的行星，围绕某恒星A做圆周运动，“HAT-P-1”距离地球的间距大约为450光年。另观测到该行星的半径为R,已知在该行星表面的重力加速度为g。由以上条件可求解的物理量是（）A.恒星A 的密度 B.行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度C.行星“HAT-P-1”绕恒星A 运行的周期 D.绕“HAT-P-1”运行的卫星的最小周期【答案】BD【解析】【分析】【详解】A C.本题中不知道行星“HAT-P-1”绕恒星A 运动的任何量，故不可计算恒星A 的密度和绕A 运动的周期,AC错误；B D.根据在该星球表面附近绕该星球做匀速圆周运动的卫星，重力提供向心力得R T2解得则行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度就是在该星球表面附近绕该星球做匀速圆周运动的线速度，所以行星“HAT-P-1”的 第 一 宇 宙 速 度 就 是 场，行星“HAT-P-1”附近运行的卫星的最小周期就是在该星球表面附近绕该星球做匀速圆周运动的周期，所以最小周期是2故 BD正确。故选BD1 1.关于热力学定律，下列说法正确的是（）A.气体吸热后温度一定升高B.对气体做功可以改变其内能C.理想气体等压膨胀过程一定放热D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡【答案】BDE【解析】【分析】【详解】A.气体吸热后，若再对外做功，温度可能降低，故 A 错误；B.改变气体内能的方式有两种：做功和热传导，故 B 正确；C.理想气体等压膨胀过程是吸热过程，故 C 错误；D.根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，故 D 正确;E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡,否则就不会与第三个系统达到热平衡，故 E 正确。故选BDE.【点睛】本题主要考查了热力学定律、理想气体的性质.此题考查了热学中的