2021年全國(guó)新課標(biāo)高考物理模擬預(yù)測(cè)卷05 答案詳解與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

2021年全國(guó)新課標(biāo)高考物理模擬預(yù)測(cè)卷05【新課標(biāo)n卷】

答案詳解與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

題號(hào)1415161718192021

答案CACBDABCBCBD

14.【命題意圖】：本題考查萬(wàn)有引力定律，意在考查考生的理解能力.

【答案】C.

【解析】：根據(jù)題意知，引力常量G=6.67x|(F"N-m2/kg2,光速c=3.0xl()8m/s,天體質(zhì)量

為M=2xlO30kg,則由史瓦西半徑公式A=等可得，太陽(yáng)變成一個(gè)黑洞的半徑R=

2x6.67x10"x2xlO30：,,一〃

-----(1x1()、)3----m=2.96xl03m,故C正確.

15.【命題意圖】：本題考查原子核相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，意在考查考生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解能力.

【答案】A.

【解析】：根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，鈾核裂變的核反應(yīng)方程為：鑼U+缶一盥Ba

+然Kr+3An,選項(xiàng)A正確；原子核的半衰期由核內(nèi)部自身因素決定，與原子所處的化學(xué)狀

態(tài)和外部條件無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；車土核(鋸Th)經(jīng)過(guò)1次p衰變可變成鎂(嶄2pa),選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

重核裂變的過(guò)程中釋放能量，所以重核分裂成中等大小的核，核子的比結(jié)合能增大，故D

錯(cuò)誤.

16.【命題意圖】：本題考查動(dòng)態(tài)平衡與受力分析，意在考查考生理解問(wèn)題的能力.

【答案】C

【解析】以結(jié)點(diǎn)。為研究對(duì)象，受力分析如圖甲所示，由于在整個(gè)過(guò)程中框架緩慢地旋

轉(zhuǎn)，因此這三個(gè)力的合力始終為零，由于結(jié)點(diǎn)。的位置保持不變，故兩個(gè)拉力間的夾角保

持不變，根據(jù)三角形定則作圖乙，由圖乙可知當(dāng)拉力的方向通過(guò)圓心時(shí)拉力最大，由此可知

OM上的力一直減小，ON上的力先增大后減小，C正確.

17.【命題意圖】：本題考查電場(chǎng)的性質(zhì)，意在考查考生的理解能力.

【答案】B

【解析】電勢(shì)能Ep=<pq,由于粒子帶負(fù)電，0?處段電勢(shì)能變大，所以電勢(shì)變小，A錯(cuò)誤；

根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能關(guān)系：|AEp|-E|^,圖象斜率的大小代表場(chǎng)強(qiáng)大小，0?制段圖象

1

斜率變小，場(chǎng)強(qiáng)變小，受力減小，加速度逐漸變小，B正確；X2?X3段斜率不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，

C錯(cuò)誤；X2到X3，電勢(shì)能減小，粒子帶負(fù)電，所以電勢(shì)增大，D錯(cuò)誤.

18.【命題意圖】：本題考查帶電粒子在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，意在考查考生分析問(wèn)題的能

力.

【答案】D

2

【解析】：由洛倫茲力提供向心力/8=葉，得，代入數(shù)據(jù)解得,m,粒子的運(yùn)

動(dòng)軌跡如圖，由幾何關(guān)系可得,r+rsin(9=0.3m,解得(9=30。,所以粒子的偏轉(zhuǎn)角為a=240。，

所以最長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為%2=4券007=拳47r＜10飛，故選D。

19.【命題意圖】：本題考查拋體運(yùn)動(dòng)與動(dòng)量，意在考查考生分析問(wèn)題的能力.

【答案】ABC.

【解析】：由動(dòng)量定理/=A〃、,=2/W3Sin60。，A正確；顯然甲球拋出初速度大，動(dòng)能大，勢(shì)

能相同，B正確；乙球與地面彈性碰撞，由對(duì)稱性知，甲：》乙=1：3,第一次落地水平位移

比為SOA-S08=3：1,C正確.

20.【命題意圖】：本題考查了電磁感應(yīng)綜合，意在考查考生的理解能力和推理能力.

【答案】BC.

FRFd

【解析】：閉合開(kāi)關(guān)瞬間，導(dǎo)體棒〃〃中的電流/=半〃方棒受到的安培力F=8/d=賢，導(dǎo)

體棒做加速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)隨著v變大，E變大，電路中電流變小，F(xiàn)變小，

廠為變力，所以A、D項(xiàng)無(wú)法求出.岫棒離開(kāi)桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向5="，豎直方

向：仁;gp,解■得：由動(dòng)能定理磁場(chǎng)力對(duì)ab棒所做的功為：卬=5加=號(hào)看

故B正確；由動(dòng)量定理可知，沖量/=〃"=祇、^,故C正確.

21.【命題意圖】：本題考查功能關(guān)系與圓周運(yùn)動(dòng)綜合，意在考查考生的分析綜合能力.

【答案】BD.

【解析】：根據(jù)動(dòng)量定理可知，重力、水平外力以及軌道支持力的合力的沖量等于小球的動(dòng)

量變化量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；從a到b,由動(dòng)能定理：2f7?=品晶則M-zwg=，〃錯(cuò)誤！，解得

Ni,=5mg；從a到c,由動(dòng)能定理：3FR—mgR=^invi，則M＞一/wg=，〃錯(cuò)誤！，解得M=5mg,

%=2病，選項(xiàng)B正確；小球離開(kāi)c點(diǎn)后，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做初速度

2

為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球從C點(diǎn)達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間為r,則有：此段時(shí)

間內(nèi)水平方向的位移為：x=%尸=累2避一=2七所以小球從。點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到其軌跡最

高點(diǎn)，小球在水平方向的位移為：L=3R+2R=5R,此過(guò)程中小球的機(jī)械能增量為：XE=

FL=mgx5R=5mgR,故C錯(cuò)誤；小球在圓弧槽中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在小球所受的重力、力F以

及槽的支持力三力平衡的位置速度最大，動(dòng)能最大，由于F=mg,則此位置與圓心的連線

與豎直方向夾角為45。，由動(dòng)能定理：尸2R+FRsin45。一機(jī)gR(l-cos45o)=Ekm，解得E"

=(取+l)mgR,選項(xiàng)D正確.

22.【命題意圖】：本題查考生實(shí)驗(yàn)原理的理解

【答案】⑴0.80(2)BC⑶岳箕Wn

【解析】(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度，故：VB=^^=

0.2501-0.0901

------/------m/s=0.80m/s:

(2)位移一速度圖象為過(guò)原點(diǎn)的曲線，故卬與0一定不是正比關(guān)系，也一定不是反比關(guān)系，

所以肯定不正確的是B、C;

(3)根據(jù)功的定義，有：W0=F^hi

當(dāng)鉤碼下落時(shí)，合外力對(duì)小車所做的功為：W=F^h2

解得：W=^Wo.

23.【命題意圖】：本題考查半偏法的原理，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)探究能力.

【答案】(l)/?i

(2)

(3)19873974(4)大于

【解析】(1)由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為方便實(shí)臉操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)

選擇R;

(2)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，實(shí)物圖如圖所示：

3

(3)由題圖(c)可知電阻箱阻值為1987。，實(shí)臉過(guò)程認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不

-jUgu

變，電壓表和電阻箱串聯(lián)，電流相等，故有荻TK，解得Rv=3974C；

2\VI\1,70/S?Z

(4)電阻箱接入電路后電路總電阻變大，電路總電流變小，分壓電路分壓變大，故電壓表示

21

數(shù)為滿偏刻度的押，電阻箱兩端電壓大于滿偏刻度的東電壓表內(nèi)阻小于電阻箱阻值的2

倍，因此電壓表內(nèi)阻測(cè)量值大于真實(shí)值.

24.【命題立意】板塊模型的分析

【答案】(1)5m/s(2)竽m

【解析】(1)對(duì)木板和物塊：川(M+m)g=(M+Mm...........................(1)

設(shè)初始時(shí)刻木板速度為vo...........................(2)

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：v\=VQ-a\t...........................(3)

代入數(shù)據(jù)求得：vo=5m/s...........................(4)

(2)碰撞后，對(duì)物塊："itng=ma2...........................(5)

當(dāng)速度為。時(shí)，設(shè)經(jīng)歷時(shí)間為f,發(fā)生位移為加，則有

vi2_出心

XL赤，為一彳/...........................(6)

解得Xi=2m,t=\s...........................(7)

對(duì)木板由牛頓第二定律：〃2/ng+"i(M+次)g=M〃3...........................(8)

經(jīng)歷時(shí)間，時(shí)，發(fā)生位移為為

1,

X2=v\t—^a3r...........................(9)

木板長(zhǎng)度/=乃+元2，...........................(10)

代入數(shù)據(jù)解得/=竽m............................(11)

【參考評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：正確得出(8)式2分其余1分】

25.【命題立意】帶電體在組合場(chǎng)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)

【答案…喑嚼

qE⑶R+8"正

【解析】(1)微粒射入磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力,

由牛頓第二定律得：qvB=nr^.(1)

解得丫=簪

(2)

(2)微粒從原點(diǎn)射入磁場(chǎng)，因在磁場(chǎng)中軌跡半徑也為凡所以微粒經(jīng);圓周后以速度v垂直于

電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，微粒在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖甲所示

微粒在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T(mén)號(hào)邛nm

—2羽(3)

(3)微粒從y軸上)，=,處射向磁場(chǎng)，微粒運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)微粒在P點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射

點(diǎn)為P,軌跡圓心為。2,如圖乙所示

在△APO,中/A。7=30。，ZAPO'=60°,連接O。,因。2尸=O'P=R,ZO2W=120°,

則/POQ=30。，兩圓相交，關(guān)于圓心連線對(duì)稱，設(shè)出射點(diǎn)為Q,由對(duì)稱知NO2O'Q=30。,

出射點(diǎn)Q必位于。'點(diǎn)正上方.

由于NPO2Q=60。，所以微粒從磁場(chǎng)中出射方向與x軸成。=60。,⑺

微粒在電場(chǎng)中沿x軸正方向做初速度為儂=vcosd的勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為

。=延

m(8)

5

2

在電場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離Xm=*...........................(9)

由以上三式及丫=喈可解得/=粵普...........................(10)

運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距y軸的最遠(yuǎn)距離為s=H+xm=R+喂冷...........................(11)

【參考評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：(5)(6)(8)每式1分(7)4分其余2分】

33.【命題意圖】：分子動(dòng)理論和氣體性質(zhì)

【答案】：(l)ACD(2)見(jiàn)解析

【解析】：(1)懸浮在液體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是因?yàn)橐后w分子與懸浮顆粒的碰撞，

所以布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性間接表明了液體分子的運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，選項(xiàng)A正確；用打氣筒

給自行車打氣，越打越費(fèi)勁是因?yàn)樽孕熊囕喬?nèi)氣體的壓強(qiáng)在逐漸增大，而不是氣體分子之

間的斥力造成的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的理想氣體，在體積不變時(shí)，由查理定律可知，

溫度降低，壓強(qiáng)減小，氣體分子平均每秒與器壁碰撞的次數(shù)減少，選項(xiàng)C正確；一定質(zhì)量

的理想氣體經(jīng)歷等壓膨脹時(shí)，氣體的體積增大，由蓋一呂薩克定律可知，氣體的溫度升高,

而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，可知分子的平均動(dòng)能增大，選項(xiàng)D正確；當(dāng)兩分子之間表

現(xiàn)為引力時(shí)，距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，而當(dāng)兩分子間表現(xiàn)為斥力時(shí);分子

間距離增大，分子力做正功，則分子勢(shì)能減小，選項(xiàng)E錯(cuò)誤.

(2)①由于籃球的體積不變，所以當(dāng)溫度升高時(shí)，籃球發(fā)生等容變化，設(shè)溫度為30℃時(shí)球內(nèi)

氣體的壓強(qiáng)為P，由查理定律可得

1.5atm_p

(273+15)K-(273+30)K................................

解得p=1.58atm................................(2)

②設(shè)籃球體積為憶氣體發(fā)生等溫膨脹后氣體的體積為V*1,則由玻意耳定律可得

1.5V=1.47...............................(3)

解得小=普”...............................(4)

所以漏出籃球的氣體的體積為△丫...............................(5)

漏掉的氣體占球內(nèi)原有氣體的百分比為

歆x100%=6.67%................................(6)

【參考評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：(2)(4)1分，其余每式2分】

34.【命題意圖】：本題考查光的性質(zhì)和機(jī)械波的傳播在考查考生對(duì)基本知識(shí)的理解能力和利

用幾何方法處理物理問(wèn)題的能力.

6

【答案】：(l)ACD(2)見(jiàn)解析

【解析】：(1)水中的氣泡看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣饨?jīng)水射向氣泡時(shí)，是從光密介質(zhì)射向光

疏介質(zhì)，一部分光在界面上發(fā)生了全反射，A正確；根據(jù)尺縮效應(yīng)可知，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度

接近光速時(shí)，物體沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度將變短，火車以接近光速的速度通過(guò)站臺(tái)時(shí)，站臺(tái)上的

旅客觀察到車上的乘客變瘦了，而不是變矮了，B錯(cuò)誤；在真空中傳播的電磁波，它的傳播

速度不變，由