廣東省普寧市華僑中學(xué)2021-2022學(xué)年高三第四次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知：1全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，同種材料制成的軌道MO和ON底端由對接且小球自M點由靜止滑下，小球經(jīng)過O點時無機械能損失，以v、s、a、f分別表示小球的速度、位移、加速度和摩擦力四個物理

2、量的大小下列圖象中能正確反映小球自M點到左側(cè)最高點運動過程的是( )ABCD2、在光滑的水平面上有一質(zhì)量為M、傾角為的光滑斜面，其上有一質(zhì)量為m的物塊，如圖所示。物塊在下滑的過程中對斜面壓力的大小為（）ABCD3、下列關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的敘述中不正確的是A天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)表明了原子核內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的B質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)表明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的C電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的D粒子散射實驗是原子核式結(jié)構(gòu)模型的實驗基礎(chǔ)4、某氣體星球的半徑為，距離星球中心處的點的重力加速度為。若該星球的體積在均勻膨脹，膨脹過程中星球質(zhì)量不變，且密度均勻。當(dāng)星球半徑膨脹為時，點的重力加速度為。已知質(zhì)量分布均勻

3、的球殼對球殼內(nèi)物體的引力為零。則與的比值為（）AB1CD5、一顆人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速率為v，角速度為，加速度為g，周期為T另一顆人造地球衛(wèi)星在離地面高度為地球半徑的軌道上做勻速圓周運動， 則（ ）A它的速率為B它的加速度為C它的運動周期為TD它的角速度也為6、下列說法正確的是（）A物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加B物體對外界做功，其內(nèi)能一定減少C物體溫度降低，其分子熱運動的平均動能增大D物體溫度升高，其分子熱運動的平均動能增大二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分

4、，有選錯的得0分。7、下列說法正確的是（ ）A如果沒有漏氣沒有摩擦，也沒有機體熱量損失，這樣的熱機效率可以達到100%B質(zhì)量不變的理想氣體等溫膨脹時一定從外界吸收熱量C冬天空調(diào)制熱時，房間內(nèi)空氣的相對濕度變小D壓縮氣體需要力表明氣體分子間存在斥力E.當(dāng)液體與固體接觸時，如果附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子稀疏則液體與固體之間表現(xiàn)為不浸潤8、2020年2月，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第41、49、50和51顆衛(wèi)星完成在軌測試、入網(wǎng)評估等工作，正式入網(wǎng)工作。其中第41顆衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星，第49顆衛(wèi)星為傾斜地球 同步軌道衛(wèi)星，它們的軌道半徑約為4.2107 m，運行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期24小時。 第5

5、0和51顆衛(wèi)星為中圓地球軌道衛(wèi)星，運行周期約為12小時。已知引力常量G=6. 67l0-11 Nm2/kg2，傾斜地球同步軌道平面與地球赤道平面成一定夾角，如圖所示。下列說法正確是（）A根據(jù)題目數(shù)據(jù)可估算出地球的質(zhì)量B中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑約為2. 1107mC在地面觀察者看來，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星是靜止的D傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的運行速度比中圓地球軌道衛(wèi)星小9、如圖所示為在“測電源電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中得到的圖線。圖中為路端電壓，為干路電流，、為圖線上的兩點，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為、，電源的輸出功率分別為、，對應(yīng)的外電阻為、。已知該電源輸出功率的最大值為，電源內(nèi)電阻為，由圖可知ABC

6、D10、如圖所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈（線圈電阻不計）繞垂直于磁感線的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，線圈通過電刷與理想變壓器原線圈相連，副線圈接一滑動變阻器R，原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2。要使電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，下列措施可行的是An2增大為原來的2倍，、R不變B增大為原來的2倍，n2、R不變C和R都增大為原來的2倍，n2不變Dn2和R都增大為原來的2倍，不變?nèi)?、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某課外活動小組使用如圖所示的實驗裝置進行驗證機械能守恒定律的實驗，主要步驟：A、用游標(biāo)卡尺測量并記錄小球直徑dB、將小球用細(xì)線懸于

7、O點，用刻度尺測量并記錄懸點O到球心的距離lC、將小球拉離豎直位置由靜止釋放，同時測量并記錄細(xì)線與豎直方向的夾角D、小球擺到最低點經(jīng)過光電門，光電計時器（圖中未畫出）自動記錄小球通過光電門的時間tE、改變小球釋放位置重復(fù)C、D多次F、分析數(shù)據(jù)，驗證機械能守恒定律請回答下列問題：(1)步驟A中游標(biāo)卡尺示數(shù)情況如下圖所示，小球直徑d=_mm(2)實驗記錄如下表，請將表中數(shù)據(jù)補充完整（表中v是小球經(jīng)過光電門的速度102030405060cos0.980.940.870.770.640.50t/ms18.09.06.04.63.73.1v/ms-10.541.09_2.132.653.16v 2/m2

8、s-20.301.19_4.547.029.99 (3)某同學(xué)為了作出v 2- cos圖像，根據(jù)記錄表中的數(shù)據(jù)進行了部分描點，請補充完整并作出v 2- cos圖像（_）(4)實驗完成后，某同學(xué)找不到記錄的懸點O到球心的距離l了，請你幫助計算出這個數(shù)據(jù)l=_m （保留兩位有效數(shù)字），已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2。12（12分）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置來驗證機械能守恒定律，圖中A、B為兩個光電門。（1）該同學(xué)首先利用20分度的游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d，測量結(jié)果如圖乙所示，則d_cm；（2）讓小球從光電門A上方某一高度處自由下落，計時裝置測出小球通過光電門A、B的擋光時間tA、tB，已知當(dāng)?shù)?/p>

9、的重力加速度為g，用刻度尺測量出光電門A、B間的距離h，則只需比較_與_是否相等就可以驗證小球下落過程中機械能是否守恒；（用題目中涉及的物理量符號來表示）（3）該同學(xué)的實驗操作均正確，經(jīng)過多次測量發(fā)現(xiàn)，（2）中需要驗證的兩個數(shù)值總是存在一定的誤差，產(chǎn)生這種誤差的主要原因是_。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg閉合矩形線框ABCD，由粗細(xì)均勻的導(dǎo)線繞制而成，其總電阻為R=0.004，其中長LAD=40cm，寬LAB=20cm，線框平放在絕緣水平面上。線框右側(cè)有豎直向下的有界磁場

10、，磁感應(yīng)強度B=1.0T，磁場寬度d=10cm，線框在水平向右的恒力F=2N的作用下，從圖示位置由靜止開始沿水平方向向右運動，線框CD邊從磁場左側(cè)剛進入磁場時，恰好做勻速直線運動，速度大小為v1，AB邊從磁場右側(cè)離開磁場前，線框已經(jīng)做勻速直線運動，速度大小為v2，整個過程中線框始終受到大小恒定的摩擦阻力F1=1N，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動。求：(i)速度v1和v2的大小；(ii)求線框開始運動時，CD邊距磁場左邊界距離x；(iii)線圖穿越磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。14（16分）如圖所示，帶正電的A球固定在足夠大的光滑絕緣斜面上，斜面的傾角=37，其帶電量Q= 83105C；質(zhì)量m=0.1kg、帶電量

11、q=+1107C的B球在離A球L=0.1m處由靜止釋放，兩球均可視為點電荷（靜電力恒量k=9109Nm2/C2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）A球在B球釋放處產(chǎn)生的電場強度大小和方向； （2）B球的速度最大時兩球間的距離； （3）若B球運動的最大速度為v=4m/s，求B球從開始運動到最大速度的過程中電勢能怎么變？變化量是多少？15（12分）如圖所示，傾角的足夠長的斜面上，放著兩個相距L0、質(zhì)量均為m的滑塊A和B，滑塊A的下表面光滑，滑塊B與斜面間的動摩擦因數(shù)由靜止同時釋放A和B，此后若A、B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且為彈性碰撞已知重力加速度為g，求：（1）A與B開始釋放時，A、B

12、的加速度和；（2）A與B第一次相碰后，B的速率；（3）從A開始運動到兩滑塊第二次碰撞所經(jīng)歷的時間t參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】A.由于在兩個斜面上都是勻變速運動，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，可知位移-時間圖象是曲線，故A錯誤；B.小球先做勻加速運動，a=gsin-gcos，后做勻減速運動，加速度大小為a=gsin+gcos，而gsin+gcosgsin-gcos，因而B錯誤；C.根據(jù)f=N=mgcos可知：當(dāng)時，摩擦力mgcosmgcos，則C錯誤；D.小球運動過程中，在兩個斜面上都受到恒力作用而沿斜面

13、做勻變速直線運動，速度先增加后減小，根據(jù)速度時間關(guān)系公式，可知兩段運動過程中的v-t圖都是直線，且因為在OM上的加速度較小，則直線的斜率較小，故D正確；2、C【解析】設(shè)物塊對斜面的壓力為N，物塊m相對斜面的加速度為a1，斜面的加速度為a2，方向向左；則物塊m相對地面的加速度為由牛頓第二定律得對m有對M有解得故C正確，ABD錯誤。故選C。3、B【解析】A天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。故A正確，不符合題意；B質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)與原子核是由質(zhì)子和中子組成的沒有關(guān)聯(lián)。故B錯誤，符合題意；C湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，知道原子還可以再分，表明了原子內(nèi)部是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的。故C正確，不符合題意；D粒子散射實驗說明原子的核

14、式結(jié)構(gòu)模型，故D正確，不符合題意；故選B。4、D【解析】設(shè)點放置質(zhì)量為的物體，則有解得如圖所示，星球膨脹后質(zhì)量不變，有點以下球體質(zhì)量為解得結(jié)合式得則所以D正確，ABC錯誤。故選D。5、B【解析】A、研究地面附近的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力：，R為地球半徑，M為地球質(zhì)量，v為衛(wèi)星的速率研究另一個衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力：，聯(lián)立解得：v=v，故A錯誤；B、忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬有引力等于重力：mg，可得：g=，即：g=，故B正確；C、研究地面附近的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：T=2，另一個衛(wèi)星的周期：T=2T，故C錯誤

15、；D、地面附近的衛(wèi)星的周期與另一個衛(wèi)星的周期不等，根據(jù)=得它們的角速度也不等，故D錯誤。故選B。6、D【解析】A如果物體從外界吸收熱量時，再對外做功，則內(nèi)能可能減小，可能不變，可能增加，A錯誤；B如果物體對外界做功的同時，再從外界吸收熱量，則其內(nèi)能可能減小，可能不變，可能增加，B錯誤；CD溫度是分子平均動能大小的標(biāo)志，溫度升高，物體內(nèi)大量分子熱運動的平均動能增大，C錯誤D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCE【解析】A根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機的效

16、率不可以達到100%，故A錯誤；B理想氣體在等溫膨脹的過程中內(nèi)能不變，同時對外做功，由熱力學(xué)第一定律知，一定從外界吸收熱量，故B正確；C密閉房間內(nèi)，水汽的總量一定，故空氣的絕對濕度不變，使用空調(diào)制熱時，房間內(nèi)空氣的相對濕度變小，故C正確；D壓縮氣體也需要用力是為了克服氣體內(nèi)外的壓強的差不能表明氣體分子間存在著斥力，故D錯誤；E液體與固體接觸時，如果附著層被體分子比液體內(nèi)部分子稀疏，表現(xiàn)為不浸潤，故E正確。故選BCE【點睛】熱機的效率不可能達到100%；理想氣體在等溫膨脹的過程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律進行分析；相對濕度，指空氣中水汽壓與飽和水汽壓的百分比；壓縮氣體也需要用力是為了克服氣體內(nèi)外

17、的壓強的差；浸潤和不浸潤都是分子力作用的表現(xiàn)8、AD【解析】A對同步衛(wèi)星已知繞地球運動的周期T和運動半徑r 可求解地球的質(zhì)量，選項A正確；B根據(jù)開普勒第三定律可知因 則中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑不等于同步衛(wèi)星軌道半徑的一半，選項B錯誤；C傾斜地球同步軌道衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)周期相同，每過24h都運動一圈，在地面觀察者看來，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星是運動的，選項C錯誤；D根據(jù)可知，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的運行速度比中圓地球軌道衛(wèi)星小，選項D正確。故選AD。9、ACD【解析】AC設(shè)電流的最小分度為I，電壓的最小分度為U，則可知，電源的電動勢E=6U；Ua=4U，Ub=2U；電流Ia=4I，Ib=8I；則由P=

18、UI可知，故電源的輸出功率相等；則閉合電路歐姆定律可知，E=I（r+R）代入解得：Ra：r=2：1；故AC正確；B電源的效率定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比。；E為電源的總電壓（即電動勢），在U-I圖象中，縱軸截距表示電動勢，根據(jù)圖象可知則則a：b=2：1 故B錯誤；D當(dāng)內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，此時電壓為3U，電流為6I；故：Pa：Pmax=8：9故D正確； 故選ACD。10、BD【解析】線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電壓有效值為：根據(jù)理想變壓器的規(guī)律：根據(jù)歐姆定律：聯(lián)立方程解得：，增大為原來的2倍，n2、R不變、n2和R都增大為原來的2倍，不變均可電流表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，BD正確

19、，AC錯誤。故選BD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、9.80 1.63 2.66 1.0 【解析】(1)1游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為9mm，游標(biāo)尺上第16個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為160.05mm=0.80mm，所以最終讀數(shù)為：9mm+0.80mm=9.80mm；(2)2根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出小球經(jīng)過光電門時的速度為：3則有：(3)4先根據(jù)記錄表中的數(shù)據(jù)進行了描點，作出圖像如圖：(4)5由圖像可得圖像斜率的絕對值為：要驗證機械能守恒定律，必須滿足：化簡整理可得：則有：解得：12、0.885 gh 小球下

20、落過程中受到空氣阻力的影響 【解析】(1)1根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知，小球的直徑為(2)23小球從A到B，重力勢能減少了mgh，動能增加了因此，要驗證機械能是否守恒，只需比較gh與是否相等即可(3)4小球下落過程中，受到空氣阻力的作用，造成機械能損失，所以總是存在一定的誤差。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、 (i)v1=v2=1m/s(ii)0.05m(iii)0.5J【解析】根據(jù)題意可知LAD=40cm=0.4m，寬LAB=20cm=0.2m，磁場寬度d=10cm=0.1m。(i)勻速運動受力平衡，根據(jù)平衡條件可得其中安培力為代入數(shù)據(jù)解得AB邊從磁場右側(cè)離開磁場前，線框已經(jīng)做勻速直線運動，速度