2022年四川省青神中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖是在兩個(gè)不同介質(zhì)中傳播的兩列波的波形圖．圖中的實(shí)線分別表示橫波甲和橫波乙在t時(shí)刻的波形圖，經(jīng)過(guò)1．5s后，甲、乙的波形分別變成如圖中虛線所示．已知兩列波的周期均大于1．3s，則下列說(shuō)法中正確的是A．波甲的速度可能大于波乙的速度 B．波甲的波長(zhǎng)可能大于波乙的波長(zhǎng)C．波甲的周期一定等于波乙的周期 D．波甲的頻率一定小于波乙的頻率2、某時(shí)刻水平拋出的小球，在時(shí)的速度方向與水平方向的夾角，，其速度方向與水平方向的夾角。忽略空氣阻力，重力加速度，則小球初速度的大小為（）A． B． C． D．3、我國(guó)新一代可控核聚變研究裝置“中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M”目前建設(shè)順利，預(yù)計(jì)2020年投入運(yùn)行，開(kāi)展相關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。該裝置以氫、氘氣體為“燃料”，通過(guò)將其注入裝置并擊穿、“打碎”產(chǎn)生近堆芯級(jí)別的等離子體，來(lái)模擬核聚變反應(yīng)。若已知H的質(zhì)量為m1H的質(zhì)量為m2，He的質(zhì)量為m3，n質(zhì)量為m4，關(guān)于下列核反應(yīng)方程，下列說(shuō)法中正確的是（）A．He+n是熱核反應(yīng)，其中x=2B．HeO+H是熱核反應(yīng)，其中x=1C．B+He是人工轉(zhuǎn)變，其中x=1D．SrXe+n是裂變反應(yīng)，其中x=84、百余年前，愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論率先對(duì)黑洞作出預(yù)言。2019年4月10日21點(diǎn)整，天文學(xué)家召開(kāi)全球新聞發(fā)布會(huì)，宣布首次直接拍攝到黑洞的照片。若認(rèn)為黑洞為一個(gè)密度極大的球形天體，質(zhì)量為，半徑為，吸引光繞黑洞做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知光速為，以黑洞中心為起點(diǎn)，到黑洞外圈視界邊緣的長(zhǎng)度為臨界半徑，稱為史瓦西半徑。下面說(shuō)法正確的是（）A．史瓦西半徑為 B．史瓦西半徑為C．黑洞密度為 D．黑洞密度為5、如圖所示，一傾角、質(zhì)量為的斜面體置于粗糙的水平面上，斜面體上固定有垂直于光滑斜面的擋板，輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上，另一端拴接質(zhì)量為的小球?，F(xiàn)對(duì)斜面體施加一水平向右的推力，整個(gè)系統(tǒng)向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知彈簧恰好處于原長(zhǎng)，斜面體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為，下列說(shuō)法正確的是（）A．若增大推力，則整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后斜面體受到的摩擦力變大B．若撤去推力，則小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力可能為零C．斜面對(duì)小球的支持力大小為D．水平推力大小為6、如圖所示為三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖，其中b、c是地球同步衛(wèi)星，a在半徑為r的軌道上，此時(shí)a、b恰好相距最近，已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的角速度為，引力常量為G，則（）A．衛(wèi)星b加速一段時(shí)間后就可能追上衛(wèi)星cB．衛(wèi)星b和c的機(jī)械能相等C．到衛(wèi)星a和b下一次相距最近，還需經(jīng)過(guò)時(shí)間t=D．衛(wèi)星a減速一段時(shí)間后就可能追上衛(wèi)星c二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、甲、乙兩車在同一平直公路上運(yùn)動(dòng)，兩車的速度v隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．t1時(shí)刻兩車一定相遇B．在t2時(shí)刻兩車的動(dòng)能一定相等C．在t1?t2時(shí)間內(nèi)，乙車的平均速度小于甲車的平均速度D．若兩車的額定功率相同，行駛過(guò)程中受到的阻力也相同，則兩車的最大速度一定相同8、如圖，A、B兩點(diǎn)分別固定有等量的點(diǎn)電荷，其中A處的為正電荷，B處的電性未知。MN為AB連線的中垂線，O為垂足。由絕緣材料制成的閉合光滑軌道abed關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，其上穿有帶正電小環(huán)。現(xiàn)在P點(diǎn)給小環(huán)一沿軌道切線方向的初速度，小環(huán)恰能沿軌道做速率不變的運(yùn)動(dòng)，則（不考慮重力）（）A．小環(huán)在a、c兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力相同B．小環(huán)在b、d兩點(diǎn)的電勢(shì)能相同C．若在d點(diǎn)斷開(kāi)軌道，小環(huán)離開(kāi)軌道后電場(chǎng)力一直做正功D．若將小環(huán)從d沿da連線移到a，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功9、下列說(shuō)法正確的是()A．聲源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者所接收的聲波波速大于聲源發(fā)出的聲波波速B．在波的傳播方向上，某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度就是波的傳播速度C．機(jī)械波傳播過(guò)程中遇到尺寸比機(jī)械波波長(zhǎng)小的障礙物能發(fā)生明顯衍射D．向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收，測(cè)出反射波的頻率變化就能知道血流的速度，這種方法俗稱“彩超”，利用了多普勒效應(yīng)原理E.圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音是干涉現(xiàn)象10、將一個(gè)小球豎直向上拋出，碰到高處的天花板后反彈，并豎直向下運(yùn)動(dòng)回到拋出點(diǎn)，若反彈的速度大小是碰撞前速度大小的0.65倍，小球上升的時(shí)間為1s，下落的時(shí)間為1.2s，重力加速度取，不計(jì)空氣阻力和小球與天花板的碰撞時(shí)間，則下列說(shuō)法正確的是A．小球與天花板碰撞前的速度大小為B．小球與天花板碰撞前的速度大小為C．拋出點(diǎn)到天花板的高度為D．拋出點(diǎn)到天花板的高度為三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組調(diào)試如圖1所示的裝置準(zhǔn)備研究加速度與受力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)小組懸掛砝碼及砝碼盤打出紙帶并測(cè)量小車的加速度：已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電的率為。（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖1所示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中動(dòng)滑輪與定滑輪及彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線豎直②調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的領(lǐng)角，輕推小車后，使小車能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng)，其目的是___③掛上砝碼盤，接通電源后，再放開(kāi)小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度④改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③，求得小車在不同合力作用下的加速度⑤彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F，則小車所受合外力為_(kāi)__（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，關(guān)于砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是__；A．M必須遠(yuǎn)大于mB．M必須遠(yuǎn)小于mC．可以不用遠(yuǎn)大于mD．M必須等于m（3）實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖2所示，則由該紙帶可求得小車的加速度為_(kāi)__。12．（12分）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，下列所給器材中，哪個(gè)組合較好？①長(zhǎng)1m左右的細(xì)線②長(zhǎng)30cm左右的細(xì)線③直徑2cm的塑料球④直徑2cm的鐵球⑤秒表⑥時(shí)鐘⑦最小刻度線是厘米的直尺⑧最小刻度是毫米的直尺A．①③⑤⑦ B．①④⑤⑧ C．②④⑥⑦ D．②③⑤⑦四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖(a)，木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，木板上有一質(zhì)量為m＝1kg的物塊，始終受到平行于斜面、大小為8N的力F的作用。改變木板傾角，在不同傾角時(shí)，物塊會(huì)產(chǎn)生不同的加速度a，如圖(b)所示為加速度a與斜面傾角的關(guān)系圖線。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)摩擦力。求：(g取10m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8)(1)圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)a0的大?。?2)圖線與θ軸重合區(qū)間為[θ1，θ2]，木板處于該兩個(gè)角度時(shí)的摩擦力指向何方？在斜面傾角處于θ1和θ2之間時(shí)，物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？(3)如果木板長(zhǎng)L＝2m，傾角為37，物塊在F的作用下由O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長(zhǎng)時(shí)間？14．（16分）一個(gè)傾角為θ=37°的斜面固定在水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=8m/s的初速度由底端沿斜面上滑。小物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．若斜面足夠長(zhǎng)，已知tan37°=，g取10m/s2，求：（1）小物塊沿斜面上滑時(shí)的加速度大?。唬?）小物塊上滑的最大距離；（3）小物塊返回斜面底端時(shí)的速度大小。15．（12分）2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在北京和張家口舉行，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。如圖所示為簡(jiǎn)化的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖為助滑道為著陸坡。運(yùn)動(dòng)員從助滑道上的點(diǎn)由靜止滑下，然后從點(diǎn)沿水平方向飛出，最后在著陸坡上著陸。已知，點(diǎn)與點(diǎn)的高度差為，著陸坡的傾角為，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為，重力加速度為。將運(yùn)動(dòng)員和滑雪板整體看作質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，求：(1)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小v；(2)運(yùn)動(dòng)員從飛出到著陸的時(shí)間；(3)運(yùn)動(dòng)員的著陸點(diǎn)到點(diǎn)的距離。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

AC．經(jīng)過(guò)1.5s后，甲、乙的波形分別變成如圖中虛線所示，且周期均大于1.3s，則根據(jù)，可知，兩波的周期分別可能為1s和，則根據(jù)波速度，可知，若甲的周期為，而乙的周期為1s，則甲的速度大于乙的速度，故A正確，C錯(cuò)誤；B．由圖可知，橫波甲的波長(zhǎng)為4m，乙的波長(zhǎng)為6m，故說(shuō)明甲波的波長(zhǎng)比乙波的短，故B錯(cuò)誤；D．若甲的周期為1s而乙的周期為，則由可知，甲的頻率大于乙的頻率，故D錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】

將小球在時(shí)和時(shí)的速度分解，如圖所示：則有，又因?yàn)榻獾眠x項(xiàng)C項(xiàng)正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

A．He+n是熱核反應(yīng)，根據(jù)核電荷數(shù)守恒和質(zhì)量守恒可知，其中x=1，A錯(cuò)誤；B．HeO+H是人工轉(zhuǎn)變，其中x=1，B錯(cuò)誤；C．B+He是人工轉(zhuǎn)變，其中x=1，C正確；D．SrXe+n是裂變反應(yīng)，根據(jù)核反應(yīng)前后電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒知x=10，故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】

AB．逃逸速度此為脫離中心天體吸引的臨界速度，代入光速可知臨界半徑為A錯(cuò)誤，B正確；CD．若光繞黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑等于黑洞半徑，由可知密度為CD錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】

A．斜面體受到的摩擦力大小決定于動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力，若增大推力，動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力不變，則整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后斜面體受到的摩擦力不變，故A錯(cuò)誤；B．若撒去推力，系統(tǒng)做減速運(yùn)動(dòng)，如果小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力為零，則加速度方向向左，其大小為以整體為研究對(duì)象可得由此可得摩擦因數(shù)所以當(dāng)時(shí)小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力為零，故B正確；C．彈簧處于原長(zhǎng)則彈力為零，小球受到重力和斜面的支持力作用，如圖所示豎直方向根據(jù)平衡條件可得則支持力故C錯(cuò)誤；D．對(duì)小球根據(jù)牛頓第二定律可得解得再以整體為研究對(duì)象，水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得解得水平推力故D錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】

A.衛(wèi)星b加速后將做離心運(yùn)動(dòng)，軌道變高，不可能追上衛(wèi)星c，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.衛(wèi)星的機(jī)械能等于其動(dòng)能與勢(shì)能之和，因不知道衛(wèi)星的質(zhì)量，故不能確定衛(wèi)星的機(jī)械能大小關(guān)系，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.對(duì)衛(wèi)星a，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有：所以衛(wèi)星a的角速度可知半徑越大角速度越小，衛(wèi)星a和b由相距最近至再次相距最近時(shí)，圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度差為2π，所以可得經(jīng)歷的時(shí)間：選項(xiàng)C正確；D.衛(wèi)星a減速后將做近心運(yùn)動(dòng)，軌道半徑減小，不可能追上衛(wèi)星c，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

由題中“兩車的速度v隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示”可知，本題考查由v-t圖像判斷物體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v-t圖像規(guī)律可分析本題。【詳解】A．t1時(shí)刻輛車運(yùn)動(dòng)速度大小相等，但是輛車位移不同，不能相遇，故A錯(cuò)誤；B．由于不知道輛車質(zhì)量，故無(wú)法判斷動(dòng)能情況，故B錯(cuò)誤；C．在t1?t2時(shí)間內(nèi)，甲車的位移大于乙車，時(shí)間相同，根據(jù)公式可知，乙車的平均速度小于甲車的平均速度，故C正確；D．根據(jù)公式可知，當(dāng)?shù)竭_(dá)最大速度時(shí)，動(dòng)力與阻力為平衡力，大小相等，所以兩車的額定功率相同，行駛過(guò)程中受到的阻力也相同時(shí)，則兩車的最大速度一定相同，故D正確。8、BCD【解析】

由帶電小環(huán)恰能沿軌道做速率不變的運(yùn)動(dòng)可知，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)小環(huán)不做功，即軌道上各處的電勢(shì)相同，軌道與電場(chǎng)中的某一等勢(shì)線重合，根據(jù)常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)分布圖和等勢(shì)面分布圖可知，A、B兩點(diǎn)處固定的是等量同種電荷。A．由等量同種電荷中垂線上的電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，a、c兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，故小環(huán)在a、c兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向不同，故A錯(cuò)誤；B．b、d兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，故b、d兩點(diǎn)的電勢(shì)能相同，故B正確；C．若在d點(diǎn)斷開(kāi)軌道，此時(shí)速度方向與電場(chǎng)力方向垂直，此后，電場(chǎng)力方向與速度方向成銳角，電場(chǎng)力一直做正功，故C正確；D．由等量同種電荷的電勢(shì)分布可知，da連線上從d點(diǎn)到a點(diǎn)，電勢(shì)先升高后降低，故帶正電的小環(huán)電勢(shì)能先增大后減小，故電場(chǎng)力先做負(fù)功，后做正功，故D正確。故選BCD。9、CDE【解析】

A.根據(jù)多普勒效應(yīng)，聲源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者所接收的聲波波速與聲源發(fā)出的聲波波速相等。故A錯(cuò)誤；B.對(duì)于機(jī)械波，某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波的傳播速度不同，兩者相互垂直是橫波，兩者相互平行是縱波。故B錯(cuò)誤；C.只有當(dāng)障礙物的尺寸與機(jī)械波的波長(zhǎng)差不多或比機(jī)械波的波長(zhǎng)小，才會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象；當(dāng)障礙物的尺寸比機(jī)械波的波長(zhǎng)大得多時(shí)，也能發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是不明顯。故C正確；D.向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波被血管中的血流發(fā)射后又被儀器接收，測(cè)出發(fā)射波的頻率變化就能知道血流的速度，這種方法俗稱“彩超”，是利用多普勒效應(yīng)原理。故D正確；E.圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音，是聲波疊加產(chǎn)生加強(qiáng)與減弱的干涉的結(jié)果。故E正確。故選：CDE。10、AC【解析】

AB.由題意可知,解得，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.拋出點(diǎn)到天花板的高度為故C正確，D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、平衡摩擦力FC0.15【解析】

（1）②[1]調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的領(lǐng)角，輕推小車后，使小車能沿長(zhǎng)木板向下勻速運(yùn)動(dòng)，其目的是平衡摩擦力；⑤[2]彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F，則小車所受合外力為F；（2）[3]實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于有彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得小車的拉力，則小車的質(zhì)量M可以不用遠(yuǎn)大于砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量m，故選C；（3）[4]根據(jù)，則，則12、B【解析】

單擺模型中，小球視為質(zhì)點(diǎn)，故擺線長(zhǎng)點(diǎn)，測(cè)量誤差越小，故要選擇長(zhǎng)1m左右的細(xì)線①；擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故要選擇直徑2cm的鐵球④；秒表可以控制開(kāi)始計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)的時(shí)刻，比時(shí)鐘的效果要好。故選擇秒表⑤；刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，故要選擇最小刻度是毫米的直尺⑧。A．綜上所述，①④⑤⑧組合較好，A錯(cuò)誤；B．綜上所述，①④⑤⑧組合較好，B正確；C．綜上所述，①④⑤⑧組合較好，C錯(cuò)誤；D．綜上所述，①④⑤⑧組合較好，D錯(cuò)誤；故選B。四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)6m/s2(2)θ1時(shí)，沿斜面向下，θ2時(shí)，沿斜面向上；靜止(3)3.1s【解析】

(1)當(dāng)木板水平放置時(shí)，物塊的加