山西省介休市第一中學(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注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，質(zhì)量分別為3m和m的兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a、b，中間用一細(xì)線連接，并通過(guò)另一細(xì)線將小球a與天花板上的O點(diǎn)相連，為使小球a和小球b均處于靜止?fàn)顟B(tài)，且Oa細(xì)線向右偏離豎直方向的夾角恒為，需要對(duì)小球b朝某一方向施加一拉力F。

2、若已知sin=0.6，cos=0.8，重力加速度為g，則當(dāng)F的大小達(dá)到最小時(shí)，Oa細(xì)線對(duì)小球a的拉力大小為（）A2.4mgB3mgC3.2mgD4mg2、圖甲中的變壓器為理想變壓器，原線圈的匝數(shù)n1與副線圈的匝數(shù)n2之比為51。變壓器的原線圈接如圖乙所示的正弦式電流，兩個(gè)20的定值電阻串聯(lián)接在副線圈兩端。電流表、均為理想電表。則（）A電流表示數(shù)為0.2AB電流表示數(shù)為5AC電壓表示數(shù)為4VD通過(guò)電阻R的交流電的周期為210-2s3、2019年8月11日超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”登陸青島，導(dǎo)致部分高層建筑頂部的廣告牌損毀。臺(tái)風(fēng)“利奇馬”登陸時(shí)的最大風(fēng)力為11級(jí)，最大風(fēng)速為30m/s。某高層建筑頂部廣告牌

3、的尺寸為：高5m、寬20m，空氣密度=1.2kg/m3，空氣吹到廣告牌上后速度瞬間減為0，則該廣告牌受到的最大風(fēng)力約為A3.9103NB1.2105NC1.0104ND9.0l04N4、2019年10月1日，在國(guó)慶70周年盛大閱兵式上，大國(guó)重器東風(fēng)-17高超音速戰(zhàn)略導(dǎo)彈震撼曝光！有限的資料顯示，東風(fēng)17高超音速導(dǎo)彈最大速度在625馬赫之間，射程約為2000公里左右，其戰(zhàn)斗部為十分前沿的帶翼面承波體結(jié)構(gòu)，通過(guò)彈體助推至大氣層邊緣，并以打水漂一樣的方式進(jìn)行滑躍飛行，突防能力極強(qiáng)。值得一提的是，這種助推滑翔彈道由我國(guó)著名科學(xué)家錢學(xué)森在上個(gè)世紀(jì)末40年代首次推出，因此該彈道亦稱錢學(xué)森彈道。已知東風(fēng)-1

4、7質(zhì)量為m，在一次試射機(jī)動(dòng)變軌過(guò)程中，東風(fēng)-17正在大氣層邊緣向東水平高速飛行，速度大小為12馬赫（1馬赫就是一倍音速，設(shè)為v），突然蛇形機(jī)動(dòng)變軌，轉(zhuǎn)成水平向東偏下37角飛行，速度大小為15馬赫。此次機(jī)動(dòng)變軌過(guò)程中（）A合力對(duì)東風(fēng)-17做功為81mv2B合力對(duì)東風(fēng)-17做功為4.5mv2C合力對(duì)東風(fēng)-17的沖量大小為9mv，方向豎直向下D合力對(duì)東風(fēng)-17的沖量大小為3mv，方向向東偏下375、如圖所示為一理恕變壓器，其中a、b、c為三個(gè)額定電壓相同的燈泡，輸入電壓u= Umsin100t(V)當(dāng)輸入電壓為燈泡額定電壓的8倍時(shí)，三個(gè)燈泡剛好都正常發(fā)光下列說(shuō)法正確的是（ ）A三個(gè)燈泡的額定電壓為U

5、m/8B變壓器原、副線圈匝數(shù)比為92C此時(shí)燈泡a和b消耗的電功率之比為27D流過(guò)燈泡c的電流，每0.02s方向改變一次6、如圖所示，傾角為的斜面體A置于粗糙水平面上，物塊B置于斜面上，已知A、B的質(zhì)量分別為M、m，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)給B一平行于斜面向下的恒定的推力F，使B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法中不正確的是（）A無(wú)論F的大小如何，B一定加速下滑B物體A對(duì)水平面的壓力CB運(yùn)動(dòng)的加速度大小為D水平面對(duì)A一定沒有摩擦力二、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

6、0分。7、如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，物體B置于水平面上，物體B上部半圓形槽的半徑為R，將物體A從圓槽右側(cè)頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計(jì)。則( )AA能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)BA運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)A的速率為CA運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)B的速率為DB向右運(yùn)動(dòng)的最大位移大小為8、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2：1，其輸入端通過(guò)燈泡L1與輸出電壓有效值恒定的交流電源uUmsin（t）（V）相連，副線圈電路中接有燈泡L2和最大阻值為R的滑動(dòng)變阻器，已知兩個(gè)燈泡的額定電壓均為U，且兩者規(guī)格完全相同，電壓表為理想電表，導(dǎo)線電阻不計(jì)。開始時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P位于最下端，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器

7、的滑片可使兩個(gè)小燈泡同時(shí)正常發(fā)光（忽略燈絲電阻變化），下列說(shuō)法正確的是（）A在R的滑片P向上滑動(dòng)的過(guò)程中，電源的輸出功率將會(huì)變大B在R的滑片P向上滑動(dòng)的過(guò)程中，L1的亮度會(huì)變暗C若小燈泡L2突然燒壞，電壓表示數(shù)會(huì)減小D交流電源的最大值為9、如圖a所示，在某均勻介質(zhì)中S1，S2處有相距L=12m的兩個(gè)沿y方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)波源S1，S2。兩波源的振動(dòng)圖線分別如圖（b）和圖（c）所示。兩列波的波速均為2.00m/s，p點(diǎn)為距S1為5m的點(diǎn)，則（）A兩列簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)均為2mBP點(diǎn)的起振方向向下CP點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，若規(guī)定向上為正方向，則t=4s時(shí)p點(diǎn)的位移為6cmDp點(diǎn)的振幅始終為6cmE.S1，S2

8、之間（不包含S1，S2兩點(diǎn)），共有6個(gè)振動(dòng)減弱點(diǎn)10、一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A變到狀態(tài)D，其狀態(tài)變化過(guò)程的體積V隨溫度T變化的規(guī)律如圖所示，已知狀態(tài)A時(shí)氣體的體積為V0，溫度為T0，則氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過(guò)程中，下列判斷正確的是（ ）A氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加B氣體體積增大，單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增大C若狀態(tài)D時(shí)氣體的體積為2V0，則狀態(tài)D的溫度為2T0D若氣體對(duì)外做功為5 J，增加的內(nèi)能為9 J，則氣體放出的熱量為14 J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）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)選出一條點(diǎn)跡

9、比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每隔一個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如下圖中0、1、26點(diǎn)所示。a測(cè)量1、2、36計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作：x1、x2、x6b分別計(jì)算x1、x2x6與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值、c以上為縱坐標(biāo)、1為橫坐標(biāo)，標(biāo)出x與對(duì)應(yīng)時(shí)間l的坐標(biāo)點(diǎn)，畫出了圖線如圖所示根據(jù)圖線可以計(jì)算：物體在計(jì)時(shí)起點(diǎn)的速度v0=_cm/s；加速度a=_m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）12（12分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)行了如下的操作（滑輪的大小可忽略）：滑塊甲放在氣墊導(dǎo)軌上，滑塊乙穿在涂有潤(rùn)滑劑的豎直桿上，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，氣墊導(dǎo)軌的適

10、當(dāng)位置放置光電門，實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄遮光條的擋光時(shí)間t；將兩滑塊由圖中的位置無(wú)初速釋放，釋放瞬間兩滑塊之間的細(xì)繩剛好水平拉直；測(cè)出兩滑塊甲、乙的質(zhì)量M=0.20kg、m=0.10kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.80m/s2?；卮鹣铝袉栴}：(1)如圖，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=_cm；(2)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)同時(shí)對(duì)以下物理量進(jìn)行了測(cè)量，其中有必要的測(cè)量是_（填序號(hào)）；A.滑輪到豎直桿的距離L=0.60mB.滑塊甲到滑輪的距離a=1.50mC.物塊甲的遮光條到光電門的距離b=0.40m(3)當(dāng)遮光條通過(guò)光電門瞬間，滑塊乙速度的表達(dá)式為v乙=_；(4)若測(cè)量值t=_s，在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。

11、（保留兩位有效數(shù)字）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，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷狀態(tài)b、c、到達(dá)狀態(tài)d，已知一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能與溫度滿足（k為常數(shù)）。該氣體在狀態(tài)a時(shí)溫度為，求：氣體在狀態(tài)d時(shí)的溫度氣體從狀態(tài)a到達(dá)狀態(tài)d過(guò)程從外界吸收的熱量14（16分）如圖所示，間距為L(zhǎng)=2m的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜部分和水平部分平滑連接而成，水平導(dǎo)軌處于B=0.5T方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以磁場(chǎng)左邊界為坐標(biāo)原點(diǎn)，磁場(chǎng)右邊界坐標(biāo)為x1（值未標(biāo)出），在坐標(biāo)為x0=1.2m處垂直于水平導(dǎo)軌放置有

12、一質(zhì)量m=1kg、電阻為R=0.1的導(dǎo)體棒ab?，F(xiàn)把質(zhì)量為M=2kg、電阻也為R=0.1的導(dǎo)體棒cd，垂直導(dǎo)軌放置在傾斜軌道上，并讓其從高為h=1.8m處由靜止釋放。若兩導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰，ab棒出磁場(chǎng)右邊界前已達(dá)到穩(wěn)定速度，且兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終垂直于導(dǎo)軌并接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，忽略磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)，g=10m/s2。求：（1）cd棒恰好進(jìn)入磁場(chǎng)左邊界時(shí)的速度大??；（2）ab棒離開磁場(chǎng)右邊界前的穩(wěn)定速度；（3）cd棒從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，安培力對(duì)系統(tǒng)做的總功。15（12分）2019年12月27日晚，“實(shí)踐二十號(hào)”衛(wèi)星被成功送入預(yù)定軌道。運(yùn)載這一衛(wèi)星的長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火

13、箭在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)進(jìn)行多次調(diào)試，在某次實(shí)驗(yàn)中該發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴射的氣體速度約為3000m/s，產(chǎn)生的推力約為4.8106 N，則它在1s時(shí)間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為多少千克？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、C【解析】以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力作出F在三個(gè)方向時(shí)整體的受力圖：根據(jù)平衡條件得知F與T的合力與總重力總是大小相等、方向相反的，由力的合成圖可以知道當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)F有最小值，即圖中2位置，此時(shí)Oa細(xì)線對(duì)小球a的拉力大小為故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2、A【解析】AB根據(jù)圖象可得原線圈的電壓

14、的最大值為，所以電壓的有效值為原線圈的匝數(shù)n1與副線圈的匝數(shù)n2之比為51，則有解得副線圈電壓則副線圈中的電流根據(jù)變壓器電流與匝數(shù)的關(guān)系有所以原線圈中的電流即電流表的讀數(shù)故A正確，B錯(cuò)誤；C電壓表示數(shù)為電阻R上的電壓，根據(jù)歐姆定律有故C錯(cuò)誤；D由乙圖可知通過(guò)電阻R的交流電的周期為410-2s，故D錯(cuò)誤。故選A。3、B【解析】廣告牌的面積S=520m2=100m2設(shè)t時(shí)間內(nèi)吹到廣告牌上的空氣質(zhì)量為m，則有：m=Svt根據(jù)動(dòng)量定理有：Ft=0mv=0Sv2t得：F=Sv2代入數(shù)據(jù)解得F1.2105N故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】AB根據(jù)動(dòng)能定理得故AB錯(cuò)誤。CD根據(jù)動(dòng)量定理得方向豎直

15、向下，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】設(shè)燈泡的額定電壓為U，根據(jù)題意，輸入電壓，得：，此時(shí)原線圈兩端的電壓為，副線圈兩端的電壓為，則變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，根據(jù)，因?yàn)閍、b此時(shí)都能正常發(fā)光，故電壓都為額定電壓 ，根據(jù)，可知a、b消耗的電功率與電流成正比，即此時(shí)燈泡a和b消耗的電功率之比為27，由輸入電壓的表達(dá)式，可知角頻率，則周期，而變壓器不會(huì)改變交變電流的周期，故每0.02s電流方向改變兩次，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選C.【點(diǎn)睛】根據(jù)燈泡電壓與輸入電壓的關(guān)系可確定接在線圈的輸入端和輸出端的電壓關(guān)系，則可求得匝數(shù)之比；根據(jù)變壓器電流之間的關(guān)系和功率公式可確定功率之比6、B【解析】AC

16、因A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，即則施加平行于斜面的力F后，由牛頓第二定律有聯(lián)立可得即無(wú)論F的大小如何，B一定加速下滑，故AC正確，不符題意；B對(duì)斜面受力分析，如圖所示由豎直方向的平衡有聯(lián)立可得故B錯(cuò)誤，符合題意；D對(duì)斜面在水平方向的力有關(guān)系式故水平面無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，水平面對(duì)斜面無(wú)摩擦力，故D正確,不符題意。本題選不正確的故選B。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、AD【解析】A運(yùn)動(dòng)過(guò)程不計(jì)一切摩擦，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，且兩物體水平方向動(dòng)量守恒，那么A可以到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)

17、，且A在B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，A、B的速度都為零，A正確；BC設(shè)A運(yùn)動(dòng)到圓槽最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為vA，圓槽B的速度大小為vB，規(guī)定向左為正方向，根據(jù)A、B在水平方向動(dòng)量守恒得0mvA2mvB解得vA2vB根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得，BC錯(cuò)誤；D當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，B向右運(yùn)動(dòng)的位移最大，設(shè)為x，根據(jù)動(dòng)量守恒得m(2Rx)2mx解得x，D正確。故選AD。8、AD【解析】A在R的滑片P向上滑動(dòng)的過(guò)程中，副線圈電阻減小，則副線圈的輸出功率變大，根據(jù)輸入功率等于輸出功率可知，變壓器的輸入功率變大，電源的輸出功率變大，故A正確；B在R的滑片P向上滑動(dòng)的過(guò)程中，副線圈電阻減小，則副線圈的輸出電流變大，根據(jù)

18、變流比可知，原線圈的輸入電流變大，流過(guò)燈泡L1的電流變大，亮度會(huì)變亮，故B錯(cuò)誤；C若小燈泡L2突然燒壞，副線圈電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈輸出電流減小，根據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流減小，流過(guò)燈泡L1的電流變小，燈泡L1兩端電壓變小，則原線圈輸入電壓變大，根據(jù)變壓比可知，副線圈輸出電壓變大，電壓表示數(shù)會(huì)增大，故C錯(cuò)誤；D兩小燈泡正常發(fā)光，則副線圈輸出電壓為U，根據(jù)變壓比可知，原線圈輸入電壓則交流電源的有效值U有效=U+U=3U根據(jù)正弦式交變電流最大值和有效值的關(guān)系可知，交流電源的最大值為故D正確。故選AD。9、BCD【解析】A兩列簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)均為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B因S1起振方向向下，由振源

19、S1形成的波首先傳到P點(diǎn)，則P點(diǎn)的起振方向向下，選項(xiàng)B正確；CP點(diǎn)到兩振源的距離之差為2m等于半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，因兩振源的振動(dòng)方向相反，可知P點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)；由S1形成的波傳到P點(diǎn)的時(shí)間為2.5s，t=4s時(shí)由S1在P點(diǎn)引起振動(dòng)的位移為4cm；同理，由S2形成的波傳到P點(diǎn)的時(shí)間為3.5s，t=4s時(shí)由S2在P點(diǎn)引起振動(dòng)的位移為2cm；若規(guī)定向上為正方向，則t=4s時(shí)P點(diǎn)的位移為6cm，選項(xiàng)C正確；DP點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則P點(diǎn)的振幅始終為6cm，選項(xiàng)D正確；ES1，S2之間（不包含S1，S2兩點(diǎn)），共有5個(gè)振動(dòng)減弱點(diǎn)，分別在距離S1為2m、4m、6m、8m、10m的位置，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。故選BCD。10

20、、AC【解析】試題分析：氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過(guò)程中，溫度升高，內(nèi)能增大；體積增大，氣體對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況根據(jù)體積變化，分析密度變化根據(jù)熱力學(xué)第一定律求解氣體的吸或放熱量氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過(guò)程中，溫度升高，內(nèi)能增大；體積增大，氣體對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律分析得知，氣體從外界吸收熱量，A正確；由圖示圖象可知，從A到D過(guò)程，氣體的體積增大，兩個(gè)狀態(tài)的V與T成正比，由理想氣體狀態(tài)方程PVT=C可知，兩個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)相等；A、D兩狀態(tài)氣體壓強(qiáng)相等，而D的體積大于A的體積，則單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少，B錯(cuò)誤；由圖示圖象可知，從A到D過(guò)程，兩個(gè)狀態(tài)的V與T成正比，

21、由理想氣體狀態(tài)方程PVT=C可知，兩個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)相等，從A到D是等壓變化，由蓋呂薩克定律得VATA=VDTD，即V0T0=2V0TD，解得TD=2T0，C正確；氣體對(duì)外做功為5J，則W=5J，內(nèi)能增加9J，則U=9J，由熱力學(xué)第一定律U=W+Q得，Q=14J，氣體吸收14J的熱量，故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、4.0 1.0 【解析】12物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有兩邊同時(shí)除以時(shí)間t，變形得結(jié)合圖線可知，初速度為縱軸截距斜率為，由圖可得解得m/s212、0.420 AC 0.0020或2.010-3 【解析】(1)1游標(biāo)卡尺的讀數(shù)由主尺讀數(shù)和游標(biāo)尺讀數(shù)組成，遮光條的寬度d=4mm+40.05mm