2022屆福建省華安、長泰等四校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，空間有一正三棱錐P-ABC,。點是8C邊上的中點，。點是底面ABC的中心，現(xiàn)在頂點尸點固定

一正的點電荷，在。點固定一個電荷量與之相等的負點電荷。下列說法正確的是（）

A.A、B、C三點的電場強度相同

B.底面ABC為等勢面

C.將一正的試探電荷從B點沿直線經(jīng)過。點移到C點，靜電力對該試探電荷先做正功再做負功

D.將一負的試探電荷從P點沿直線P。移動到。點，電勢能先增大后減少

2、一質點沿x軸做簡諧運動，其振動圖象如圖所示.在1.5s?2s的時間內，質點的速度V、加速度a的大小的變化情

況是（）

A.v變小，a變大B.v變小，a變小

C.v變大，a變小D.v變大，a變大

3、為探測地球表面某空間存在的勻強電場電場強度E的大小，某同學用絕緣細線將質量為機、帶電量為+q的金屬球

懸于。點，如圖所示，穩(wěn)定后，細線與豎直方向的夾角0=60。；再用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開,

再次穩(wěn)定后，細線與豎直方向的夾角變?yōu)閍=30。，重力加速度為g,則該勻強電場的電場強度E大小為（）

A.E=——/ngB.E=——mgC.E=——mgD.E=——

q2q3q4

4、下列關于科學家對物理學發(fā)展所做的貢獻正確的是（）

A.牛頓三條運動定律是研究動力學問題的基石，牛頓的三條運動定律都能通過現(xiàn)代的實驗手段直接驗證

B.伽利略通過實驗和合理的推理提出質量并不是影響落體運動快慢的原因

C.奧斯特由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場的相似性，提出分子電流假說，解釋了磁現(xiàn)象的電本質

D.伽利略通過萬有引力定律計算得出了太陽系中在天王星外還存在著距離太陽更遠的海王星

5、甲、乙兩車在同一平直公路上運動，兩車的速度P隨時間f的變化如圖所示。下列說法正確的是（）

A.甲乙兩車的速度方向可能相反

B.在八到0時間內，甲車的加速度逐漸增大

C.在“到立時間內，兩車在同一時刻的加速度均不相等

D.若U0時刻甲車在前，乙車在后，在運動過程中兩車最多能相遇三次

6、如圖所示為A.8兩輛摩托車沿同一直線運動的速度一時間（八，）圖象，已知：U0時刻二者同時經(jīng)過同一地點，則

下列說法正確的是（）

A.摩托車B在0~6s內一直在做加速度減小的加速運動

B.Z=6s時4、5兩輛摩托車恰好相遇

C.UI2s時A、3兩輛摩托車相距最遠

D.率托車A在0~12s內的平均速度大小為10m/s

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。分。

7、如圖所示，左端接有阻值為R的足夠長的平行光滑導軌CE、的間距為，導軌固定在水平面上，且處在磁感

應強度為B、豎直向下的勻強磁場中，一質量為機、電阻為，的金屬棒裙垂直導軌放置在導軌上靜止，導軌的電阻不

計。某時刻給金屬棒劭一個水平向右的瞬時沖量/,導體棒將向右運動，最后停下來，則此過程()

cxaxxxxxf

XXXXX

XXXXX

xTxxXXXXX

XDXX，XXXX

A.金屬棒做勻減速直線運動直至停止運動

B.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為二

2m

C.通過導體棒協(xié)橫截面的電荷量為占

BL

D.導體棒ab運動的位移為“

BIf

8、如圖，兩軸心間距離/=l()m、與水平面間夾角為37°的傳送帶，在電動機帶動下沿順時針方向以v=2nVs的速度

勻速運行。一質量加=50kg的貨物從傳送帶底端由靜止釋放，貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)〃=0.8。已知重力加速

度大小為lOm/s?,sin3/=0.6,cos3/=0.8.則貨物從底端運動至頂端的過程中()

A.貨物增加的機械能為3.1xl()3j

B.摩擦力對貨物做的功為1.6xl()3j

C.系統(tǒng)因運送貨物增加的內能為13.2x103J

D.傳送帶因運送貨物多做的功為4.7x103J

9、質量均為m的小球A、B分別固定在一長為L的輕桿的中點和一端點，如圖所示。當輕桿繞另一端點。在光滑水

平面上做角速度為。的勻速圓周運動時，則()

A.處于中點的小球A的線速度為Z/y

B.處于中點的小球A的加速度為L32

C.處于端點的小球B所受的合外力為帆口2乙

D.輕桿04段中的拉力與AB段中的拉力之比為3：2

10、如圖甲所示，用一水平力F拉著一個靜止在傾角為。的光滑斜面上的物體，逐漸增大尸，物體做變加速運動，其

加速度a隨外力廠變化的圖像如圖乙所示，若重力加速度g取10m/s2,根據(jù)圖乙中所提供的信息不能計算出

B.斜面的傾角

C.物體能靜止在斜面上所施加的最小外力

D.加速度為6m/s2時物體的速度

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）利用如圖所示電路測量一量程為300mV的電壓表的內阻Rv（約為300C）。某同學的實驗步驟如下：

①按電路圖正確連接好電路，把滑動變阻器R的滑片P滑到。端，閉合電鍵S2,并將電阻箱島的阻值調到較大;

②閉合電鍵S”調節(jié)滑動變阻器滑片的位置，使電壓表的指針指到滿刻度；

③保持電鍵Si閉合和滑動變阻器滑片P的位置不變，斷開電鍵S2,調整電阻箱飛的阻值大小，使電壓表的指針指到

滿刻度的三分之一；讀出此時電阻箱島=596。的阻值，則電壓表內電阻Rv=

實驗所提供的器材除待測電壓表、電阻箱（最大阻值999.9。）、電池（電動勢約1.5V,內阻可忽略不計）、導線和電鍵

之外，還有如下可供選擇的實驗器材：

A滑動變阻器：最大阻值200。

B滑動變阻器：最大值阻10。

C定值電阻：阻值約20。

D定值電阻：阻值約200

根據(jù)以上設計的實驗方法，回答下列問題。

①為了使測量比較精確，從可供選擇的實驗器材中，滑動變阻器R應選用,定值電阻“應選用

（填寫可供選擇實驗器材前面的序號）。

②對于上述的測量方法，從實驗原理分析可知，在測量操作無誤的情況下，實際測出的電壓表內阻的測量值R測

真實值Rv（填“大于”、“小于”或“等于"），這誤差屬于誤差（填”偶然“或者“系統(tǒng)”）且在其

他條件不變的情況下，若R、越大，其測量值R測的誤差就越（填“大”或“小”）。

12.（12分）某同學研究小燈泡的伏安特性曲線，所使用的器材有：

小燈泡L（額定電壓3.8V,額定電流0.32A）,

電壓表（量程3V,內阻為3kQ）,

電流表A（量程0.6A,內阻約0.5。），

定值電阻凡（阻值為1k。），

滑動變阻器K（阻值0~10。），

電源E（電動勢5V,內阻很?。?/p>

開關S,導線若干.

（1）實驗要求能夠實現(xiàn)在（）~3.8V的范圍內對小燈泡的電壓進行測量，請將圖甲電路補畫完整______________；

-Hg）——（A^

L

X_

11---------

|一RI

E

（2）實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖所示,由曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻將_________

27A

。工二二鹿3藕二整|事

；!：：：：搟：|：［川］|川州1H1H1+時

：：：：：：H：±：：11H11HI|HH十計計UN

°1234

A.逐漸增大B.逐漸減小

C.先增大后不變D.先減小后不變

（3）若用多用表直接測量該小燈泡的電阻，正確操作后多用表指針如圖所示，則小燈泡的電阻是Q.

（4）用另一電源耳）（電動勢4V,內阻10Q）和題中所給的小燈泡L、滑動變阻器R連接成如圖所示的電路，閉合開

關S,調節(jié)滑動變阻器R的阻值.在K的變化范圍內，電源的最大輸出功率為W,此時小燈泡的功率為W,

滑動變阻器R接入電路的電阻為Q.

1L

R

E。

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，兩個球形容器容積之比為H：匕=10：H,由一細管（容積忽略）相連，細管的水平部分封

有一段汞柱，兩容器中盛有等量同種氣體，并置于兩個溫度分別為八和72的熱庫內，已知T『300K,位于細管中央

的汞柱靜止。

（1）求另一個熱庫的溫度72；

（2）若使兩熱庫溫度都升高A7,汞柱是否發(fā)生移動？請通過計算說明理由。

14.（16分）如圖，兩等腰三棱鏡A8C和腰長相等，頂角分別為N4=60。和/小=30。。將AC邊貼合在一起，組

成NC=90。的四棱鏡。一束單色光平行于BC邊從AB上的O點射入棱鏡，經(jīng)AC界面后進入校鏡CDA。已知棱鏡ABC

的折射率勺,棱鏡CZM的折射率〃2=0,不考慮光在各界面上反射后的傳播，求：（sinl50=

24

.-coV6+V2

sin75=------------)

4

(i)光線在棱鏡ABC內與AC界面所夾的銳角0；

(ii)判斷光能否從面射出。

15.(12分)如圖所示，豎直光滑的半圓軌道A8C固定在粗糙水平面上，直徑AC豎直。小物塊P和Q之間有一個被

壓縮后鎖定的輕質彈簧，P、Q和彈簧作為一個系統(tǒng)可視為質點。開始時，系統(tǒng)位于4處，某時刻彈簧解鎖(時間極

短)使P、Q分離，Q沿水平面運動至。點靜止，P沿半圓軌道運動并恰能通過最高點G最終也落在。點。已知P

的質量為mi=0.4kg,Q的質量為，"2=0.8kg,半圓軌道半徑R=0.4m,重力加速度g取lOm/sz,求：

(I)AO之間的距離；

(2)彈簧鎖定時的彈性勢能；

(3)Q與水平面之間的動摩擦因數(shù)。(結果保留兩位小數(shù))

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、C

【解析】

A.A、B、C三點到尸點和。點的距離都相等，根據(jù)場強的疊加法則可知A、B、C三點的電場強度大小相等，但

方向不同，A錯誤；

BC.處于。點的負電荷周圍的等勢面為包裹該負電荷的橢球面，本題。為等邊三角形48。的中心，即A、B、C=

點電勢相等，但是該平面不是等勢面，沿著電場線方向電勢降低，越靠近負電荷，電勢越低，即B、。電勢高于。點

電勢，3經(jīng)。到C,電勢先減小后增大，根據(jù)電勢能的計算公式

Ep=q(P

可知正試探電荷電勢能先減小后增大，電場力先做正功再做負功，B錯誤，C正確；

D.沿著電場線方向電勢降低，負試探電荷從高電勢P點移到低電勢。點，根據(jù)電勢能的計算公式可知電勢能一直增

大，D錯誤。

故選C。

2、A

【解析】

由振動圖線可知，質點在1.5s?2s的時間內向下振動，故質點的速度越來越小，位移逐漸增大，回復力逐漸變大，加

速度逐漸變大，故選項A正確.

3、D

【解析】

設電場方向與豎直方向夾角為a,則開始時，水平方向

7Jsin60=qEsina

豎直方向

7Jcos60°+qEcosa=mg

當用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開，再次穩(wěn)定后電量減半，則水平方向

c

T2sin30=gqEsina

豎直方向

T2COS30°+^qEcosa=mg

聯(lián)立解得

qE=mg

a=60°

即

E=鱉

q

故選D。

4、B

【解析】

A.牛頓三條運動定律是研究動力學問題的基石，牛頓第一定律不能通過實驗直接驗證，而牛頓第二定律和牛頓第三

定律都能通過現(xiàn)代的實驗手段直接驗證，A錯誤；

B.伽利略通過實驗和合理的推理提出物體下落的快慢與物體的輕重沒有關系，即質量并不影響落體運動快慢，B正確；

C.安培由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場的相似性，提出分子電流假說，解釋了磁現(xiàn)象的電本質，C錯誤；

D.英國青年數(shù)學家亞當斯與法國數(shù)學家勒威耶分別獨立地通過萬有引力定律計算得出了太陽系中在天王星外還存在

著距離太陽更遠的海王星，D錯誤。

故選B。

5、D

【解析】

A.速度是矢量，速度大于零代表一個方向，速度小于零則代表相反方向，所以兩車速度方向相同，選項A錯誤；

B.速度時間圖像的斜率即加速度，在八到打時間內，甲車的加速度逐漸減小，選項B錯誤；

C.平移乙的圖像，在A到打時間內，有一時刻兩車的加速度相等，選項C錯誤；

D.若U0時刻甲車在前，乙車在后，在以后的運動過程中可能乙會追上甲，甲再追上乙，甲再被乙反超，兩車最多能

相遇三次，選項D正確。

故選D。

6、D

【解析】

A.摩托車8在0~6s內先做加速度減小的減速運動，然后反向做加速度減小的加速運動，故A項錯誤；

BC.4、3兩輛摩托車在U6s時速度相等，兩輛摩托車距離最遠，故BC項錯誤；

D.摩托車A在0~12s內做勻減速運動，摩托車A的平均速度就等于這段時間中間時刻的瞬時速度10m/s,故D項正

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。分。

7、CD

【解析】

A.導體棒獲得向右的瞬時初速度后切割磁感線，回路中出現(xiàn)感應電流，導體棒ab受到向左的安培力向右減速運動,

由

B2L2V

-------=ma

R+r

可知導體棒速度減小，加速度減小，所以導體棒做的是加速度越來越小的減速運動，A項錯誤;

B.導體棒減少的動能

版」應與=上

卜22m2m

根據(jù)能量守恒定理可得

4=Q總

又根據(jù)串并聯(lián)電路知識可得

R+r總=2m(1/?:++r))

故B項錯誤；

C.根據(jù)動量定理可得

-BilAf=O-mv,I-mv,q=ikt

可得

I

q=----

BL

C項正確;

D.由于

將夕=占代入等式，可得導體棒移動的位移

BL

/（/?+「）

X-zz

B21}

D項正確。

故選CDo

8、AD

【解析】

AB.當貨物剛放上傳送帶時，對貨物由牛頓第二定律得

從mgcos37-mgsin37=ma

設貨物與傳送帶共速時用時為/,則丫=a,解得

片5s

則這段時間內貨物運動的位移

12<

s,=—ar=5m

12

傳送帶運動的位移

s2=vt=10m

貨物從底端運動至頂端的過程中，滑動摩擦力對貨物做的功

3

W,=/jmgstcos37°=1.6xl0J

靜摩擦力對貨物做的功

3

叱=mg(/-5l)sin37°=1.5xlOJ

故摩擦力對貨物做的功

Wf=Wi+W2=3Axl(fJ

根據(jù)功能關系得貨物增加的機械能也為3.lx1()3J,故A正確，B錯誤；

CD.系統(tǒng)因運送貨物增加的內能為

2=5,)cos37°=1.6xlO3J

傳送帶因運送貨物多做的功等于系統(tǒng)增加的內能與貨物增加的機械能之和

333

W=Wf+e=(1.6xl0+3.1xl0)J=4.7x10J

故C錯誤，D正確。

故選AD。

9、CD

【解析】

A.處于中點的小球A的運動半徑為上，根據(jù)線速度與角速度的關系可知線速度

2

1

V--LGr)

2

A錯誤；

B.處于中點的小球A的加速度為

凡=-orL

2

B錯誤；

C.處于端點的小球B的向心加速度

a=co2L

由牛頓第二定律F=ma可知小球B所受的合外力為

F=marL

C正確；

D.設輕桿Q4段中的拉力為K，輕桿段中的拉力為E，對小球A由牛頓第二定律可得

K-F2=~m(D~L

對小球B由牛頓第二定律可得

2

F2=mcoL

聯(lián)立解得

二=3

居2

D正確。

故選CD。

10、ABC

【解析】

AB.對物體受力分析，受推力、重力、支持力，如圖

Fcos0-mgsin0=ma

y方向：

N-Fsm6—Gcos0=0

從圖象中取兩個點(20N,2m/s2)、(30N,6m/s2)代入各式解得:

m=2kg

6=37。

故A正確，B正確；

C.物體能靜止在斜面上，當尸沿斜面向上時所施加的外力最?。?/p>

工而=mgsin0=20*sin37°N=12N

故C正確；

D.題中并未說明推力隨時間的變化關系，故無法求出加速度為6m/s2時物體的速度大小。故D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、298BC大于系統(tǒng)小

【解析】

口］由實驗原理可知，電壓表的指針指到滿刻度的三分之一，因此電阻箱分得總電壓的三分之二，根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可

知，&=殳=298。，故電壓表內阻為298。。

2

①⑵［3］該實驗中，滑動變阻器采用了分壓接法，為方便實驗操作，要選擇最大阻值較小的滑動變阻器，即選擇B；定

值電阻起保護作用，因電源電動勢為L5V,若保護電阻太大，則實驗無法實現(xiàn)，故定值電阻應選用C。

②［4］從實驗原理分析可知，當再斷開開關S2,調整電阻箱島的阻值，當當電壓表半偏時，閉合電路的干路電流將減

小，故內電壓降低，路端電壓升高，從而使得滑動變阻器并聯(lián)部分兩端電壓變大，即使電壓表示數(shù)為一半。

⑸而電阻箱島的電壓超過電壓表電壓，導致所測電阻也偏大，所以測量電阻大于真實電阻；本誤差是由實驗原理造成

的，屬于系統(tǒng)誤差。

⑹在其他條件不變的情況下，若Rv越大，滑動變阻器并聯(lián)部分兩端電壓變化越小,其測量值R潑的誤差就越小。

耳

L

12、1A1.50.40.283

-----1?----

R

S

E

【解析】

(1)口]因本實驗需要電流從零開始調節(jié)，因此應采用滑動變阻器分壓接法；因燈泡內阻與電流表內阻接近，故應采用電

流表外接法；另外為了擴大電壓表量程，應用4和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示

E

(2)[2]/-。圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的增大而減小，故說明電阻隨電流的增

大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著電流的增大而增大；

A.與分析相符，故A正確;

B.與分析不符，故B錯誤;

C.與分析不符，故C錯誤;

D.與分析不符，故D錯誤;

(3)[3]燈泡正常工作時的電阻為:

―"C=11.8C

^70.32

則多用電表可以選擇歐姆擋的xl擋；由圖示多用電表可知，其示數(shù)為1.5C；

(4)[4]當電源內阻等于外電路電阻時，電源的輸出功率最大，電源的最大輸出功率為: