吉林省遼源市東遼縣第一高級中學2021-2022學年高考物理四模試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，理想變壓器原、副線圈的匝數之比為10:1，原線圈接有正弦交流電源u＝220sin314t(V)，副線圈接電阻R，同時接有理想交流電壓表和理想交流電流表。則下列說法中正確的是（）A．電壓表讀數為22VB．若僅將原線圈的匝數減小到原來的一半，則電流表的讀數會增加到原來的2倍C．若僅將R的阻值增加到原來的2倍，則變壓器輸入功率增加到原來的4倍D．若R的阻值和副線圈的匝數同時增加到原來的2倍，則變壓器輸入功率不變2、一個帶負電的粒子從x=0處由靜止釋放，僅受電場力作用，沿x軸正方向運動，加速度a隨位置變化的關系如圖所示，x2－x1=x3－x2可以得出（）A．從x1到x3過程中，電勢先升高后降低 B．在x1和x3處，電場強度相同C．粒子經x1和x3處，速度等大反向 D．粒子在x2處，電勢能最大3、用木板搭成斜面從卡車上卸下貨物，斜面與地面夾角有兩種情況，如圖所示。同一貨物分別從斜面頂端無初速度釋放下滑到地面。已知貨物與每個斜面間的動摩擦因數均相同，不計空氣阻力。則貨物（）A．沿傾角α的斜面下滑到地面時機械能的損失多B．沿傾角α的斜面下滑到地面時重力勢能減小得多C．沿兩個斜面下滑過程中重力的功率相等D．沿兩個斜面下滑過程中重力的沖量相等4、如圖所示，在x>0、y>0的空間中有恒定的勻強磁場，磁感應強度的大小為B，方向垂直于xOy平面向里?，F有一質量為m、電量為q的帶正電粒子，從x軸上的某點P沿著與x軸成角的方向射人磁場。不計重力影響，則可以確定的物理量是（）A．粒子在磁場中運動的時間 B．粒子運動的半徑C．粒子從射入到射出的速度偏轉角 D．粒子做圓周運動的周期5、如圖所示，有一個電熱器R，接在電壓為u＝311sin100πt(V)的交流電源上．電熱器工作時的電阻為100Ω，電路中的交流電表均為理想電表．由此可知A．電壓表的示數為311VB．電流表的示數為2.2AC．電熱器的發(fā)熱功率為967WD．交流電的頻率為100Hz6、兩個相距較遠的分子僅在彼此間分子力作用下由靜止開始運動，直至不再靠近。在此過程中，下述正確的是A．分子力先增大后減小 B．分子力先做正功，后做負功C．分子勢能一直增大 D．分子勢能先增大后減小二、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、如圖，光滑水平面上兩虛線之間區(qū)域內存在豎直方向的足夠大的勻強磁場，磁感應強度大小為B。邊長為a的正方形導線框PQMN沿圖示速度方向進入磁場，當對角線PM剛進入磁場時線框的速度大小為v，方向與磁場邊界成角，若線框的總電阻為R，則A．PM剛進入磁場時線框中的感應電流為B．PM剛進入磁場時線框所受安培力大小為C．PM剛進入磁場時兩端的電壓為D．PM進入磁場后線框中的感應電流將變小8、如圖所示，兩根質量均為m的金屬棒垂直地放在光滑的水平導軌上，左、右兩部分導軌間距之比為1∶2，導軌間左、右兩部分有大小相等、方向相反的勻強磁場，兩棒電阻與棒長成正比，不計導軌電阻，現用水平恒力F向右拉CD棒，在CD棒向右運動距離為s的過程中，AB棒上產生的焦耳熱為Q，此時AB棒和CD棒的速度大小均為v，此時立即撤去拉力F，設導軌足夠長且兩棒始終在不同磁場中運動，則下列說法正確的是（）A．v的大小等于B．撤去拉力F后，AB棒的最終速度大小為v，方向向右C．撤去拉力F后，CD棒的最終速度大小為v，方向向右D．撤去拉力F后，整個回路產生的焦耳熱為mv29、如圖所示，足夠大的水平圓臺中央固定一光滑豎直細桿，原長為L的輕質彈簧套在豎直桿上，質量均為m的光滑小球A、B用長為L的輕桿及光滑鉸鏈相連，小球A穿過豎直桿置于彈簧上。讓小球B以不同的角速度ω繞豎直桿勻速轉動，當轉動的角速度為ω0時，小球B剛好離開臺面。彈簧始終在彈性限度內，勁度系數為k，重力加速度為g，則A．小球均靜止時，彈簧的長度為L-B．角速度ω=ω0時，小球A對彈簧的壓力為mgC．角速度ω0=D．角速度從ω0繼續(xù)增大的過程中，小球A對彈簧的壓力不變10、圖中小孩正在蕩秋千，在秋千離開最高點向最低點運動的過程中，下列說法中正確的是（）A．繩子的拉力逐漸增大B．繩子拉力的大小保持不變C．小孩經圖示位置的加速度可能沿a的方向D．小孩經圖示位置的加速度可能沿b的方向三、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．（6分）圖1為拉敏電阻的阻值大小隨拉力變化的關系。某實驗小組利用其特性設計出一電子測力計，電路如圖2所示。所用器材有：拉敏電阻，其無拉力時的阻值為500.0電源（電動勢3V，內阻不計）電源（電動勢6V，內阻不計）毫安表mA（量程3mA，內阻）滑動變阻器（最大阻值為）滑動變阻器（最大阻值為）電鍵S，導線若干?，F進行如下操作：①將拉敏電阻處于豎直懸掛狀態(tài)并按圖連接好電路，將滑動變阻器滑片置于恰當位置，然后閉合電鍵S。②不掛重物時緩慢調節(jié)滑動變阻器的滑片位置，直到毫安表示數為3mA，保持滑動變阻器滑片的位置不再改變。③在下施加豎直向下的拉力時，對應毫安表的示數為，記錄及對應的的值。④將毫安表的表盤從1mA到3mA之間逐刻線刻畫為對應的的值，完成電子測力計的設計。請回答下列問題：（1）實驗中應該選擇的滑動變阻器是__________（填“”或“”），電源是________（填“”或“”）；（2）實驗小組設計的電子測力計的量程是__________。12．（12分）某同學利用螺旋測微器測量一金屬板的厚度如圖甲所示，用游標卡尺測一金屬塊的長度如圖乙所示。圖甲所示讀數為_________，圖乙所示讀數為_______。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）一列簡諧橫波在均勻介質中沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波動圖象如圖甲所示，其中處于x=12m處的質點c的振動圖象如圖乙所示。求：①質點a的運動狀態(tài)傳到質點d所用的時間；②從t=0時刻開始，5.5s內質點b運動的路程和t=5.5s時質點b的位移。14．（16分）穿過閉合導體回路的磁通量發(fā)生變化時，回路中就有感應電流，電路中就一定會有電動勢，這個電動勢叫做感應電動勢。感應電動勢的大小可以用法拉第電磁感應定律確定。(1)寫出法拉第電磁感應定律的表達式；(2)如圖所示，把矩形線框放在磁感應強度為B的勻強磁場里，線框平面跟磁感線垂直。設線框可動部分MN的長度為L。它以速度v向右運動。請利用法拉第電磁感應定律推導E=BLv。15．（12分）如圖所示，等腰三角形ABC為一透明材料做成的三棱鏡的橫截面示意圖，，AC邊長為，M、N分別為AC、BC的中點。一平行AB的細光束從M點射入棱鏡，經AB面反射一次后從N點射出，光在真空中的傳播速度用表示，求光在透明材料內傳播所用的時間。

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、B【解析】

A．根據u=220sin314t（V）可知，原線圈的電壓有效值為U1=220V，電壓表的讀數為變壓器的輸出電壓的有效值，由得電壓表讀數為：U2=22V，故A錯誤；

B．若僅將原線圈的匝數減小到原來的一半，根據可知，U2增大到原來的2倍，由可知，電流表的讀數增大到原來的2倍，故B正確；

C．若僅將R的阻值增加到原來的2倍，則變壓器的輸出電壓不變，根據可知次級功率變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t變壓器輸入功率變?yōu)樵瓉淼囊话?，選項C錯誤；

D．若副線圈匝數增加到原來的2倍，則U2增加到原來的2倍，同時R的阻值也增加到原來的2倍，故輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。

故選B。2、A【解析】

AB．由圖可知，加速度方向沿x軸正方向，加速度方向沿x軸負方向，由于粒子帶負電，則電場強度方向沿x軸負方向，電場強度沿x軸正方向，根據沿電場線方向電勢降低可知，從x1到x3過程中，電勢先升高后降低，在x1和x3處，電場強度方向相反，故A正確，B錯誤；C．圖像與坐標軸所圍面積表示速度變化量，由圖像可知，速度變化為0，則粒子經x1和x3處，速度相同，故C錯誤；D．電場強度方向沿x軸負方向，電場強度沿x軸正方向，則在x2處電勢最高，負電荷的電勢能最小，故D錯誤。故選A。3、A【解析】

A．設斜面長為，貨物距地面的高度為，根據功的定義式可知，滑動摩擦力對貨物做的功為所以貨物與斜面動摩擦因數一定時，傾角越小，克服摩擦力做功越多，機械能損失越多，故A正確；B．下滑到地面時的高度相同，重力做功相同，重力勢能減少量相同，故B錯誤；CD．沿傾角大的斜面下滑時貨物的加速度大，所用時間短，根據可知沿斜面下滑過程中重力的功率大，根據可知沿斜面下滑過程中重力的沖量小，故C、D錯誤；故選A。4、D【解析】

AC．粒子在磁場中做圓周運動，由于P點位置不確定，粒子從x軸上離開磁場或粒子運動軌跡與y軸相切時，粒子在磁場中轉過的圓心角最大，為粒子在磁場中的最長運動時間粒子最小的圓心角為P點與坐標原點重合，最小圓心角粒子在磁場中的最短運動時間粒子在磁場中運動所經歷的時間為說明無法確定粒子在磁場中運動的時間和粒子的偏轉角，故AC錯誤；B．粒子在磁場中做圓周運動，由于P點位置不確定，粒子的偏轉角不確定，則無法確定粒子的運動半徑，故B錯誤；D．粒子在磁場中做圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則且則得說明可確定粒子做圓周運動的周期，故D正確。故選D。5、B【解析】

因為交流電的最大值為Um＝311V，故其有效值為，則電壓表的示數為220V，故A錯誤；因為電阻為100Ω，電流表的示數為，故B正確；電熱器的發(fā)熱功率為P=I2R=（2.2A）2×100Ω=484W，故C錯誤；因為交流電的角速度為ω=100π，則其頻率為ω=2πf=50Hz，故D錯誤。故選B。6、B【解析】

A．兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動，直至不再靠近的過程中，當分子間距大于平衡間距時，分子力表現為引力；當分子間距小于平衡間距時，分子力表現為斥力，分子引力先減小后增大，斥力增大，A錯誤；B．兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動，直至不再靠近的過程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做負功，B正確；C．只有分子力做功，先做正功后做負功，根據動能定理，動能先增加后減小，C錯誤；D．分子力先做正功后做負功；分子力做功等于分子勢能的變化量；故分子勢能先減小后增加，D錯誤。故選B。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、AD【解析】

A.

PM剛進入磁場時有效的切割長度等于a，產生的感應電動勢為E=Bav，感應電流為，故A正確；B.NM邊所受的安培力大小為F1=BIa=，方向垂直NM向下。PN邊所受的安培力大小為F2=BIa=，方向垂直PN向下，線框所受安培力大小，故B錯誤；C.

PM兩端的電壓為，故C錯誤；D.PM剛進入磁場后，有效的切割長度逐漸減小，感應電動勢逐漸減小，感應電流將減小，故D正確。故選：AD。8、AC【解析】

A．兩棒的長度之比為1：2，所以電阻之比為1：2，由于電路在任何時刻電流均相等，根據焦耳定律：Q=I2Rt，所以CD棒的焦耳熱為2Q，在CD棒向右運動距離為s的過程中，根據功能關系有解得故A正確；

BC．令AB棒的長度為l，則CD棒長為2l，撤去拉力F后，AB棒繼續(xù)向左加速運動，而CD棒向右開始減速運動，兩棒最終勻速運動時，電路中電流為零，兩棒切割磁感線產生的感應電動勢大小相等，此時兩棒的速度滿足BlvAB′=B?2lvCD′即vAB′=2vCD′對兩棒分別應用動量定理，有FABt=mvAB′-mv-FCDt=mvCD′-mv因為FCD=2FAB所以vAB′＝vvCD′＝v故B錯誤，C正確；D．撤去外力F到最終穩(wěn)定運動過程根據能量守恒定律故D錯誤。故選AC。9、ACD【解析】

A．若兩球靜止時，均受力平衡，對B球分析可知桿的彈力為零，；設彈簧的壓縮量為x，再對A球分析可得：，故彈簧的長度為：，故A項正確；BC．當轉動的角速度為ω0時，小球B剛好離開臺面，即，設桿與轉盤的夾角為，由牛頓第二定律可知：而對A球依然處于平衡，有：而由幾何關系：聯(lián)立四式解得：，則彈簧對A球的彈力為2mg，由牛頓第三定律可知A球隊彈簧的壓力為2mg，故B錯誤，C正確；D．當角速度從ω0繼續(xù)增大，B球將飄起來，桿與水平方向的夾角變小，對A與B的系統(tǒng)，在豎直方向始終處于平衡，有：則彈簧對A球的彈力是2mg，由牛頓第三定律可知A球隊彈簧的壓力依然為2mg，故D正確；故選ACD。10、AC【解析】小孩在最高點時，速度為零；受重力和拉力，合力沿著切線方向，繩子的拉力是重力沿繩子方向的分力，小于重力；而在最低點，小孩受到的拉力與重力的合力提供向上的向心力，所以繩子的拉力大于重力．可知在秋千離開最高點向最低點運動的過程中，繩子的拉力逐漸增大，故A正確，故B錯誤；當秋千離開最高點，向最低點運動的過程中，小孩的速度增大，合外力的一個分力指向圓心，提供向心力，另一個分力沿著切線方向，使小孩速度增大所以加速度方向可能沿圖中的a方向，故C正確，D錯誤。所以AC正確，BD錯誤。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、200【解析】

（1）[1][2]毫安表示數為3mA時，由閉合電路的歐姆定律