青海省2022屆高三下學期理綜物理第四次模擬試卷及答案

理綜物理第四次模擬試卷

一、單選題

1.氫原子能級圖如圖所示，大量處于基態(tài)的氫原子被光子能量為E的光照射后處于激發(fā)態(tài)，這些氫

原子向低能級躍遷時共產生六種不同頻率的光。已知可見光光子的能量范圍約為1.62eV~3.11eV。則

根據(jù)波爾理論可知（）

A.入射光子的能量E=12.75eV

B.電子在低能級的動能小于其在高能級的動能

C.六種不同頻率的光中有三種是可見光

D.氫原子向低能級躍遷時，核外電子遠離原子核

2.2020年11月7日，“騰訊科學WE大會”在深圳舉行，美國杜克大學米格爾?尼科萊利斯教授講述

了他們的研究團隊曾讓一位身披“機械戰(zhàn)甲”的截癱青年用意念開出了世界杯足球賽的第一球，這位

青年用力踢足球，足球在地面上滾動的過程中，下面說法中正確的是（）

A.足球受到重力、地面的支持力、摩擦力、慣性力四個力的作用

B.腳對足球的作用力大于足球對腳的作用力

C.足球的速度減小，說明足球的合力一定不為零

D.若足球碰到墻上后以碰前的速率反彈，則足球與墻作用過程中足球的加速度為零

3.如圖所示，繩子一端系在天花板上，另一端系一半徑為R的小球，小球靜置于傾角為37。的光滑

斜面上，繩子與豎直方向的夾角為45。。沿水平向右緩慢推動斜面（小球不從斜面頂端落下），繩子

與斜面接觸前關于繩子張力T和斜面對小球的支持力F（忽略小球的轉動），下列說法正確的是

（）

A.T逐漸增大B.F逐漸增大

C.T先增大后減小D.F先增大后減小

4.如圖所示，質量為M的長木板位于光滑水平面上，質量為m的物塊靜止在長木板上，兩者之間

的滑動摩擦因數(shù)為〃，現(xiàn)對物塊m施加水平向右的恒力F,若恒力F使長木板與物塊出現(xiàn)相對滑動，

則恒力F的最小值為（重力加速度為g,物塊與長木板之間的最大靜摩擦力等于兩者之間的滑動摩擦

力）（）

A.林mgB.林MgC.”nrg（l+給D.4mg（1+知

二、多選題

5.如圖所示，質量為m的小球套在豎直固定的光滑圓環(huán)上，在圓環(huán)的最高點有一個光滑小孔，一

根輕繩的下端系著小球，上端穿過小孔用力拉住，開始時繩與豎直方向夾角為9小球處于靜止狀

態(tài)，現(xiàn)緩慢拉動輕繩，使小球沿光滑圓環(huán)上升一小段距離，則下列關系正確的是（）

A.繩與豎直方向的夾角為。時，F(xiàn)=2mgcos0

B.小球沿光滑圓環(huán)上升過程中，輕繩拉力逐漸增大

C.小球沿光滑圓環(huán)上升過程中，小球所受支持力逐漸增大

D.小球沿光滑圓環(huán)上升過程中，小球所受支持力大小不變

6.電磁爐是現(xiàn)代廚房革命的產物，它無需明火或傳導式加熱而讓熱直接在鍋底產生，因此熱效率得

到了極大的提高。如圖電磁爐，下列說法正確的是（）

A.電磁爐通電線圈加恒定電流，電流越大，電磁爐加熱效果越好

B.電磁爐原理是通電線圈加交流電后，在鍋底產生渦流，進而發(fā)熱工作

C.電磁爐通電線圈通入大小和方向變化電流，電流變化越快，電磁爐加熱效果越好

D.電磁爐的鍋不能用陶瓷鍋或耐熱玻璃鍋，主要原因是這些材料的導熱性能較差

7.如圖所示，acd是半徑為r的半圓，圓心為O,dfh是半徑為21■的四分之一圓弧，兩圓孤相切于d

點，空間有垂直于紙面向外的勻強磁場B。從粒子源a射出的質量為m的粒子x沿圓弧acd運動，

經時間t!與靜置于d點的質量為4m的靶粒子y發(fā)生正碰，碰撞時間很短，碰撞后結合成一個粒子

z,粒子z沿圓弧dfh經過時間t2第一次到達h點。不計其他作用，貝!|（）

A.y帶負電B.x和z的速率之比為5：2

C.x和z的電荷量之比為2：1D.ti：t2=2：5

8.2017年8月下旬，雙臺風“天鴿”、“帕卡”襲擊廣東。某應急供電小組的發(fā)電、輸電設備示意圖如

圖所示。如果發(fā)電機輸出功率恒定，升壓變壓器原、副線兩端的電壓分別為Ui和U2,輸電線電阻為

r,下列說法正確的是（）

A.采用高壓輸電可以增大輸電線中的電流

B.升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比富=*

c.輸電線損耗的功率為

r

D.將P上移，用戶獲得的電壓將升高

9.如圖所示，一定質量的理想氣體經歷A-B的等壓過程和B-C的絕熱過程（氣體與外界無熱交

換），則下列說法正確的是（）

A.A-B過程中，外界對氣體做功

B.A—B過程中，氣體分子的平均動能變大

C.A—B過程中，氣體從外界吸收熱量

D.B-C過程中，單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少

E.B-C過程中，單位體積內氣體分子數(shù)增多

10.某時刻O處質點沿y軸開始做簡諧振動，形成沿X軸正方向傳播的簡諧橫波，經過0.8s時。處

質點形成的波動圖象如圖所示，P點是x軸上距坐標原點96cm處的質點。下列判斷正確的是（）

A.該質點開始振動的方向沿y軸向上

B.該質點振動的周期是0.8s

C.從O處質點開始振動計時，經過3.2s,P處質點開始振動

D.該波的波速是30m/s

E.從P處質點開始振動，再經0.6s,P處質點第一次經過波峰

三、實驗題

11.頻閃攝影是研究物體運動常用的實驗手段，在暗室中，照相機的快門處于常開狀（頻閃儀每隔

一定時間發(fā)出一次短暫的強烈閃光，照亮運動的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個閃光時刻的位

置，如圖所示是小球下落時的頻閃照片示意圖，已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次，當?shù)刂亓铀俣却?/p>

小為9.80m/s2,照片中的數(shù)字是豎直放置的刻度尺的示數(shù)，單位是cm。利用上述信息可以求出：

（1）小球下落至C點時的速度大小為m/s（結果保留3位有效數(shù)字）。

（2）小球下落的加速度大小為m/s2（結果保留3位有效數(shù)字）。

（3）小球下落過程中所受空氣阻力約為重力的倍（結果保留2位小數(shù)）。

12.某實驗小組改裝的簡易多用電表電路如圖所示，其中電流表G的量程為10mA,內阻a=

7.5。，定值電阻&=5.00,R2=24Q,電源的電動勢、內阻及定值電阻R3的阻值未知。請回答以下

問題。

（1）若該實驗小組將接線柱1、2接入電路測量電流，電流表G的讀數(shù)為6.0mA,則經過接線柱

1、2的電流為mA。

（2）若該實驗小組將接線柱1、3接入電路測量電壓，電流表G的讀數(shù)為6.0mA,則接線柱1、3

間的電壓為V,實際上測量值很有可能有較大誤差，其原因

是。

（3）該實驗小組為測量某未知電阻的阻值，首先在接線柱1、4間接入電阻箱，調節(jié)電阻箱，當

電阻箱讀數(shù)為3000時，電流表G的6.0mA；當電阻箱讀數(shù)為2000時，電流表G的讀數(shù)為8.0mA。

之后斷開電阻箱，將待測電阻燈接入接線柱1、4間，電流表G的讀數(shù)為4.8mA,則待測電阻％=_

0。

四、解答題

13.如圖所示，光滑水平桌面上有一小球，小球的質量m=1.0kg,小球初始位置a點距桌子右邊緣處

A點的距離x=0.5m；在桌子右側豎直面內有一光滑不完整圓軌道，其圓心O和水平桌面在同一水平

線上，且AOC在同一直線上，C點是水平線AO延長線與軌道的交點，B為軌道的一個端口，OB

與豎直線夾角為37。，A點與B點的高度差為h=0.2m,現(xiàn)用恒力F水平向右拉小球，小球從靜止開

始運動，小球運動到桌子邊緣處A點時撤去F,此后小球恰好從B點無任何碰撞進入圓軌道，已知

重力加速度g=10m/s2,求：（計算結果均保留兩位小數(shù)）

（1）小球進入B點時速度大小。

（2）水平拉力F的大小。

（3）小球在C點對軌道的壓力。

14.在如圖甲所示的平面直角坐標系xOy（其中Ox水平，Oy豎直）內，矩形區(qū)域OMNP充滿磁感

應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場（邊界處有磁場），其中兩=|d,OP=2d,P點處

放置一垂直于x軸的熒光屏，現(xiàn)將質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從0M邊的中點A處以某

一速度垂直于磁場且沿與y軸負方向夾角為45。的方向射入磁場，不計粒子重力。

（1）求粒子恰好能打在熒光屏上與A等高的點的速度大??；

（2）求粒子能從0M邊射出磁場的最大速度及其對應的運動時間。

（3）若規(guī)定垂直紙面向外的磁場方向為正方向，磁感應強度B的變化規(guī)律如圖乙所示（圖中Bo

已知），調節(jié)磁場的周期，滿足7=霸，讓上述粒子在t=0時刻從坐標原點O沿與x軸正方向成

60。角的方向以一定的初速度射入磁場，若粒子恰好垂直打在屏上，求粒子的可能初速度大小及打在

光屏上的位置。

15.如圖，有一個在水平面上固定放置的氣缸，由a、b、c三個粗細不同的同軸絕熱圓筒組成，a、

b、c的橫截面積分別為2S、S和3S。已知大氣壓強為po,兩絕熱活塞A和B用一根長為41的不可

伸長的細線相連，兩活塞之間密封有溫度為To的空氣，開始時，兩活塞靜止在圖示位置，現(xiàn)對氣體

加熱，使其溫度緩慢上升，兩活塞緩慢移動，忽略兩活塞與圓筒之間的摩擦，求：

（1）加熱前被封閉氣體的壓強和細線中的拉力；

（2）氣體溫度上到［幾時，封閉氣體的壓強。

16.用玻璃做成的一塊棱鏡的截面圖如圖所示，其中ABOD是矩形，OCD是四分之一圓弧，圓心為

O.一光線從AB面上的某點入射，進入棱鏡后射在O點，并在O點處恰好發(fā)生全反射.該棱鏡的折

射率n=1.2.

①求入射角i的正弦值sini（結果可用根式表示）；

②求光在該棱鏡中傳播速度的大小v.已知光在真空中的傳播速度為3xl08m/s.

答案解析部分

1.【答案】A

2.【答案】C

3.【答案】B

4.【答案】C

5.【答案】A,D

6.【答案】B.C

7.【答案】A,C

8.【答案】B,D

9.【答案】B,C,D

10.【答案】B.C.E

11.【答案】(1)1.50

(2)9.60

(3)0.02

12.【答案】(1)15.0

(2)0.405；接線柱1、3間的總阻值太小

(3)400

13.【答案】(1)解：小球從A到B過程做平拋運動，可得八=；9/

在B點時的豎直分速度為%=gt

據(jù)速度偏角公式可得sin370=署

VB

聯(lián)立解得力=學m/sx3.33m/s

(2)解:在B點有cos37。=富

VB

小球在桌面上滑行過程，據(jù)動能定理可得/％=1mvl

聯(lián)立解得F=蒙/V儀7.11/V

(3)解：從A點到C點過程，據(jù)動能定理可知，合外力做功為零，C點速度大小等于vo,在C點

據(jù)牛頓第二定律可得N=m尊

聯(lián)立解得Nx28.4/V

由牛頓第三定律可知，小球在C點對軌道的壓力大小為28.4N,方向水平向右

14.【答案】(1)解：要使粒子恰好能打在熒光屏上與A等高的點，則粒子速度方向偏轉了90。，軌

跡如圖所示

由幾何關系可得2/?遇也45。=0P=2d

由洛倫茲力作為向心力可得q%B=

K1

聯(lián)立解得巧=立碼

1m

(2)解：當粒子的軌跡恰好與MN相切時，對應的速度最大，如圖所示

由幾何關系可得R2Sin45°+%=JoM=jd

由洛倫茲力作為向心力可得=小厚

K2

聯(lián)立解得也=312-?)qBd

24m

可知軌跡對應圓心角為270。，粒子在磁場中的運動周期為T'=需

故對應的運動時間為t'=270^-=32?mi=37rm

36004qB2qB

(3)解：由題意可知，磁場的周期滿足7=疆

可知每經過粒子在磁場中運動軌跡對應的圓心角均為60。，運動軌跡如圖所示

粒子打在熒光屏上的Q點，由幾何關系可得/QOP=30。

則PQ=—=攣d

"cos3003

設粒子在磁場中運動的軌道半徑為R3,每次偏轉對應的圓心角均為60。，粒子恰好垂直打在屏上，

由幾何關系可得2.竽d=(2n+l)/?3(n=°，1，2，3...)

由洛倫茲力作為向心力可得=rxA

K3

聯(lián)立解得巧=鹿對(n=0,1，2,3...)

s3(2nq+fl)m

15.【答案】(1)解