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辽宁省铁岭市2021届新高考物理五模试卷含解析

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辽宁省铁岭市2021届新高考物理五模试卷

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．已知长直导线中电流I产生磁场的磁感应强度分布规律是B=Ikr（k为常数，r为某点到直导线的距离）。如图所示，在同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙，两导线通有大小分别为2I和I且方向相反的电流，O点到两导线的距离相等。现测得O点的磁感应强度的大小为0B。则甲导线单位长度受到的安培力大小为（ ）

A．06BI B．04BI C．03BI D．02BI

【答案】C

【解析】

【详解】

设两导线间距为d，根据右手螺旋定则知，甲导线和乙导线在O点的磁感应强度方向均为垂直纸面向里，根据矢量叠加有

02622IIkIBkkddd

乙导线在甲导线处产生的磁感应强度大小

06BIBkd

则甲导线单位长度受到的安培力大小

023BIBILFL

C正确，ABD错误。

故选C。

2．在物理学发展过程中做出了重要贡献。下列表述正确的是（ ）

A．开普勒测出了万有引力常数

B．爱因斯坦发现了天然放射现象

C．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式

D．卢瑟福提出了原子的核式结构模型

【答案】D 【解析】

【分析】

根据物理学史解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。

【详解】

A.卡文迪许测出了万有引力常数，A错误；

B.天然放射现象是法国物理学家贝克勒耳发现的，B错误；

C.磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的，C错误；

D.卢瑟福提出了原子的核式结构模型，D正确。

【点睛】

本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。

3．如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O．人沿水平方向拉着OB绳，物体和人均处于静止状态．若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是（ ）

A．OA绳中的拉力先减小后增大

B．OB绳中的拉力不变

C．人对地面的压力逐渐减小

D．地面给人的摩擦力逐渐增大

【答案】D

【解析】

解：将重物的重力进行分解，当人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，

则OA与竖直方向夹角变大，

OA的拉力由图中1位置变到2位置，可见OA绳子拉力变大，OB绳拉力逐渐变大；

OA拉力变大，则绳子拉力水平方向分力变大，根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大；

人对地面的压力始终等于人的重力，保持不变；

故选D．

【点评】本题考查了动态平衡问题，用图解法比较直观，还可以用函数法．

4．2019年4月10日，世界上第一张黑洞照片诞生了，证实了神秘天体黑洞的存在。黑洞是宇宙中质量巨大的一类天体，连光都无法逃脱它的引力束缚。取两天体相距无限远时引力势能为零，引力势能表达式为pGMmEr ，已知地球半径R=6400km，光速c=3x108m/s。设想把地球不断压缩（保持球形不变），刚好压缩成一个黑洞时，地球表面的重力加速度约为（ ）

A．7×109m/s2 B．7×1010m/s2 C．1.4×1010m/s2 D．1.4×1011m/s2

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

在地球表面有

2MmGmgR

解得

2GMgR①

连光都无法逃脱它的引力束缚，故有

21''2cGMmmRv

解得

212cvGMR②

联立①②

1692269107.010m/s226.410cgRv

A正确BCD错误。

故选A。

5．如图所示，竖直直线MN的右侧有范围足够大的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。正方形线框abcd的边长为L，静止于图示位置，其右边与MN重合。从0t时刻起线框受外力拉动，水平向右匀加速运动。线框粗细均匀，其电阻沿长度分布均匀。在运动过程中，线框a、b两点间的电势差随时间变化的特点与下列图像一致的是（ ）

A． B． C． D．

【答案】C

【解析】

【详解】

线框有两段匀加速直线运动过程：进入磁场的运动过程，在磁场中的运动过程。两过程加速度相等，设为a。

线框进入磁场的运动过程。由右手定则知感应电流方向由b向a。ba段为电源，则a点电势高于b点电势。电动势大小为

EBLv

34abUE

由运动规律得

vat

解以上三式得

34abUBLat

图像为过原点的直线，斜率为34BLa。在0t时刻有

034abUBLat。

在磁场中的运动过程。由右手定则知a点电势高于b点电势。在0t时刻有

0 abUEBLat 运动过程有

0 =abUEBLvat（）

由运动规律得

202vaL

解以上两式得

2abUBLaLBLat

图像斜率为BLa。

故选C。

6．水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上，一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下，两物体的vt图象如图所示，图中AB//CD.则整个过程中

A．F1的冲量等于F2的冲量

B．F1的冲量大于F2的冲量

C．摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量

D．合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量

【答案】D

【解析】

【详解】

C．由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等。但a的运动总时间小于b的时间，根据I=ft可知，摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量，故C错误。

AB．根据动量定理，对整个过程研究得

F1t1-ftOB=0

F2t2-ftOD=0

由图看出，tOB＜tOD，则有

F1t1＜F2t2

即F1的冲量小于F2的冲量。故AB错误。

D．根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化量，ab两个物体动量的变化量都为零，所以相等，故D正确；

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0分

7．2019年10月5日2时51分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将“高分十号”地球同步卫星发射升空。一般发射地球同步卫星要经过两次变轨才能进入地球同步轨道。如图所示，先将卫星送入较低的圆轨道Ⅰ，经椭圆轨道Ⅲ进入地球同步轨道Ⅱ。已知“高分十号”卫星质量为m卫，地球质量为m地，轨道Ⅰ半径为r1，轨道Ⅱ半径为r2，A、B为两轨道的切点，则下列说法正确的是（ ）

A．“高分十号”在轨道Ⅰ上的运行速度大于7.9km/s

B．若”高分十号”在轨道I上的速率为v1：则在轨道II上的速率v2=v112rr

C．在椭圆轨道上通过B点时“高分十号”所受万有引力小于向心力

D．假设距地球球心r处引力势能为Ep=－Gmmr卫地则“高分十号”从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ，其机械能增加了12Gmmr卫地－22Gmmr卫地

【答案】BD

【解析】

【详解】

A ．第一宇宙速度为7.9km/s，绕地球做圆周运动的轨道半径等于地球的半径，根据万有引力提供向心力则有

22Gmmmvrr卫地卫

可得

Gmvr地

知轨道半径越大，线速度越小，所以“高分十号”卫星在轨道Ⅰ上的运行速度小于7.9km/s，故A错误；

B．根据Gmvr地 可得“高分十号”卫星在轨道I上的速率为

11Gmvr地 在轨道II上的速率为

22Gmvr地

联立解得

1212rvvr

故B正确；

C．由于“高分十号”卫星需要在B点从椭圆轨道Ⅲ进入轨道Ⅱ，卫星在B点需加速，所以“高分十号”卫星在椭圆轨道Ⅲ上通过B点时，万有引力大于向心力，故C错误；

D．“高分十号”卫星在轨道Ⅰ上的机械能

211112GmmEmvr卫地卫

在轨道Ⅱ上的机械能

222212GmmEmvr卫地卫

则机械能增加量

2212112122211222GmmGmmGmmGmmEEmvmvrrErr卫卫卫卫地地地地卫卫

故D正确；

故选BD。

8．关于分子运动论热现象和热学规律，以下说法中正确的有（ ）

A．水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动，反映了液体分子运动的无规则性

B．两分子间距离大于平衡距离时，分子间的距离越小，分子势能越小

C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体

D．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的

E.一定质量的理想气体如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量，则在该过程中气体的压强一定增大

【答案】ABD

【解析】

【分析】

【详解】

A． 水中的花粉颗粒在不停地做无规则运动，是由于周围液体分子对其不平衡的撞击造成的，反映了液体分子运动的无规则性。故A正确；

B． 两分子间距离大于平衡距离时，分子间表现为引力，当的距离减小，分子力做正功，分子势能减小。故B正确；

C． 用烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，是由于云母片具有各向异性的原因，说明云母片是晶体。故C错误；

D． 根据能量转化与守恒以及热力学第二定律可知，用浅层海水和深层海水间的温度差造出一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，是可行的。故D正确；

E． 一定质量的理想气体，温度保持不变（△U=0）而吸收热量（Q＞0），根据热力学第一定律，气体对外做功（W＜0），体积变大；在根据气体等温方程PVC 可知，压强变小，故E错误。

故选：ABD。

9．如图所示，在坐标系xOy中，有边长为L的正方形金属线框abcd，其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处．在y轴的右侧，的I、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合，左边界与y轴重合，右边界与y轴平行．t =0时刻，线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则在线圈穿过磁场区域的过程中，感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的(

)

A． B． C． D．

【答案】AD

【解析】

试题分析：在d点运动到O点过程中，ab边切割磁感线，根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向，即正方向，电动势均匀减小到1，则电流均匀减小到1；然后cd边开始切割，感应电流的方向为顺时针方向，即负方向，电动势均匀减小到1，则电流均匀减小到1．A正确，B错误．d点运动到O点过程中，ab边切割磁感线，ab相当于电源，电流由a到b，b点的电势高于a点，ab间的电势差Uab为负值，大小等于电流乘以bcda三条边的电阻，并逐渐减小．ab边出磁场后后，cd边开始切割，cd边相当于电源，电流由b到a，ab间的电势差Uab为负值，大小等于电流乘以ab边得电阻，并逐渐减小．故C错误，D正确．

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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，物体A放在斜面体B上，A恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体B静止不动．若沿斜面方向用力向下拉物体A，使物体A沿斜面加速下滑，则此时斜面体B对地面的摩擦力

A．方向水平向左 B．方向水平向右

C．大小为零 D．无法判断大小和方向

【答案】C

【解析】

【详解】

由题物体A恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑时，斜面对物体A的作用力竖直向上，与物体A的重力平衡。物体A对斜面的力竖直向下，斜面不受地面的摩擦力作用。此时斜面体受到重力、地面的支持力、物体对斜面的压力和沿斜面向下的滑动摩擦力。

若沿平行于斜面的方向用力F向下拉此物体A，使物体A加速下滑时，物体A对斜面的压力没有变化，则对斜面的滑动摩擦力也没有变化，所以斜面体的受力情况没有改变，则地面对斜面体仍没有摩擦力，即斜面体受地面的摩擦力为零。

A.方向水平向左。与上述结论不符，故A错误；

B.方向水平向右。与上述结论不符，故B错误；

C.大小为零。与上述结论相符，故C正确；

D.无法判断大小和方向。与上述结论不符，故D错误。

故选：C。

2．如图所示，从倾角为θ的斜面上的A点，以水平速度0v抛出一个小球，不计空气阻力，它落在斜面上B点，重力加速度大小为g.则A、B两点间的距离和小球落到B点时速度的大小分别为（ ）

A．22002,14tancosvvg B．22002,12tancosvvg C．22002tan,14tancosvvg D．22002tan,12tancosvvg

【答案】C

【解析】

【详解】

设小球平抛运动时间为t，则水平方向有

0xvt

竖直方向有

212ygt

又

tanyx

联立解得

02tanvtg，0022tanvxvtg

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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．a、b两车在平直公路上行驶，其v－t图象如图所示，在t＝0时，两车间距为s0，在t＝t1时间内，a车的位移大小为s，则(

)

A．0～t1时间内a、b两车相向而行

B．0～t1时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍

C．若a、b在t1时刻相遇，则s0＝23s

D．若a、b在12t时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1

【答案】C

【解析】

【详解】

A．由图象可知0～t1时间内两车速度均为正，故同向行驶，故A错误；

B．0～t1时间内两车平均速度大小分别是

va＝0022vv＝032v

vb＝02v

故B错误；

C．若a、b在t1时刻相遇，说明0～t1时间内a比b多出来的位移刚好是s0，如图1所示，图象与坐标轴所围成的面积表示对应过程的位移，故C正确；

D．若a、b在12t时刻相遇，则下次相遇时刻为从12t时刻开始计时，到二者具有相同的位移的时刻，如图2：所以下次相遇的时刻为132t，故D错误。

故选C。

2．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙金属导轨CD、EF，导轨上放有一金属棒MN．现从t=0时刻起，给金属棒通以图示方向的电流且电流I的大小与时间t成正比，即I=kt，其中k为常量，不考虑电流对匀强磁场的影响，金属棒与导轨始终垂直且接触良好．下列关于金属棒的加速度a、速度v随时间t变化的关系图象，可能正确的是

A． B．

C． D．

【答案】D

【解析】

【详解】

AB、由题，棒中通入的电流与时间成正比，I=kt，棒将受到安培力作用，当安培力大于最大静摩擦力时，棒才开始运动，根据牛顿第二定律得：F-f=ma，而F=BIL，I=kt，得到 BkL•t-f=ma，可见，a随t的变化均匀增大。当t=0时，f=-ma，根据数学知识可知AB错误，故AB错误。

辽宁省朝阳市2021届新高考物理五月模拟试卷含解析

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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．在某种科学益智玩具中，小明找到了一个小型发电机，其结构示意图如图1、2所示。图1中，线圈的匝数为n，ab长度为L1，bc长度为L2，电阻为r；图2是此装置的正视图，切割处磁场的磁感应强度大小恒为B，有理想边界的两个扇形磁场区夹角都是90°。外力使线圈以角速度逆时针匀速转动，电刷M端和N端接定值电阻，阻值为R，不计线圈转动轴处的摩擦，下列说法正确的是（ ）

A．线圈中产生的是正弦式交变电流

B．线圈在图2所示位置时，产生感应电动势E的大小为BL1L2

C．线圈在图2所示位置时，电刷M的电势低于N

D．外力做功的平均功率为2122()nBLLRr

【答案】D

【解析】

【详解】

AB．一个周期时间内，有半个周期线圈的两边在均匀辐向磁场中做切割磁感线运动，据法拉第电磁感应定律有：

12EnBLv

其中212vL，解得

12EnBLL

不是正弦式交变电流，故A、B错误；

C．根据右手定则，图2所示位置时外电路中电流由M经电阻R流向N，外电路电流由电势高处流向电势低处，则M的电势高于N的电势，故C错误；

D．线圈转动一个周期时间内，产生电流的时间是半周期，故外力平均功率

2212()22()ETnBLLRrPTRr

故D正确。 2．一质点沿x轴做简谐运动，其振动图象如图所示．在1.5s～2s的时间内，质点的速度v、加速度a的大小的变化情况是（ ）

A．v变小，a变大 B．v变小，a变小

C．v变大，a变小 D．v变大，a变大

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

由振动图线可知，质点在1.5s～2s的时间内向下振动，故质点的速度越来越小，位移逐渐增大，回复力逐渐变大，加速度逐渐变大，故选项A正确．

3．某同学用单摆测当地的重力加速度．他测出了摆线长度L和摆动周期T，如图(a)所示．通过改变悬线长度L，测出对应的摆动周期T，获得多组T与L，再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图(b)所示．由此种方法得到的重力加速度值与测实际摆长得到的重力加速度值相比会（ ）

辽宁省抚顺市2021届新高考物理五模试卷含解析

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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．太阳内部持续不断地发生着4个质子（11H）聚变为1个氦核（42He）的热核反应， 核反应方程是14124HHe2X，这个核反应释放出大量核能。已知质子、氦核、X的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c。下列说法中正确的是（ ）

A．方程中的X表示中子10n

B．方程中的X表示电子0-1e

C．这个核反应中质量亏损Δm=m1－m2－m3

D．这个核反应中释放的核能ΔE=(4m1－m2－2m3）c2

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

AB．由核反应质量数守恒、电荷数守恒可推断出X为01e，故AB错误；

CD．质量亏损为

△m=4m1-m2-2m3

释放的核能为

△E=△mc2=（4m1-m2-2m3）c2

故C错误、D正确。

故选D。

2．如图所示，把一块不带电的锌板接在验电器上，用紫外线灯照射锌板，验电器的金属箔片张开，则下列说法中正确的是（ ）

A．紫外线的波长比可见光长

B．验电器的金属箔片带正电

C．从锌板逸出电子的动能都相等

D．若改用红外灯照射，验电器的金属箔片一定张开 【答案】B

【解析】

【详解】

A．根据电磁波谱内容可知，紫外线的频率大于可见光，根据：

cf

则紫外线波长小于可见光，A错误；

B．发生光电效应时，有光电子从锌板飞出，锌板失去电子带正电，所以验电器带正电，B正确；

C．根据光电效应方程知，光电子的最大初动能为：

km0EhW

但不是所有电子的动能等于最大初动能，C错误；

D．根据光电效应产生条件，当红外灯照射，则红外线频率小于紫外线，因此可能不发生光电效应现象，则验电器金属箔不一定张开，D错误。

故选B。

3．在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1、R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，C为电容器。将滑动变阻器的滑动触头P置于位置a，闭合开关S，电路稳定时理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，理想电流表A的示数为I。当滑动变阻器的滑动触头P由a滑到b且电路再次稳定时，理想电压表V1、V2的示数分别为U1′、U2′，理想电流表A的示数为I′。则以下判断中正确的是（ ）