廣東省揭陽(yáng)、金中2022年高考物理四模試卷含解析

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．關(guān)于元電荷，正確的說(shuō)法是（）A．元電荷就是點(diǎn)電荷.B．1C電量叫元電荷.C．元電荷就是質(zhì)子.D．元電荷目前被認(rèn)為是自然界中電荷的最小單元.2．如圖所示，A、B都是重物，A被繞過(guò)小滑輪P的細(xì)線所懸掛，B放在粗糙的水平桌面上；小滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點(diǎn)；O'是三根細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，bO'水平拉著重物B，cO'沿豎直方向拉著彈簧；彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力和細(xì)線與滑輪間的摩擦力均可忽略，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，g=10m/s2，若懸掛小滑輪的斜線OP的張力是N，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．彈簧的彈力為NB．重物A的質(zhì)量為2.5kgC．桌面對(duì)重物B的摩擦力為ND．OP與豎直方向的夾角為60°3．如圖，A代表一個(gè)靜止在地球赤道上的物體、B代表一顆繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，C代表一顆地球同步軌道衛(wèi)星。比較A、B、C繞地心的運(yùn)動(dòng)，說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)行速度最大的一定是B B．運(yùn)行周期最長(zhǎng)的一定是BC．向心加速度最小的一定是C D．受到萬(wàn)有引力最小的一定是A4．如圖，勁度系數(shù)為400N/m的輕彈簧一端固定在傾角為45°的光滑楔形滑塊的頂端O處，另一端拴一質(zhì)量為m=kg的小球。當(dāng)楔形滑塊以大小為a=3g的加速度水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為（取g=10m/s2）（）A．cm B．cm C．1.25cm D．2.5cm5．如圖所示，一條質(zhì)量分布均勻的柔軟細(xì)繩平放在水平地面上，捏住繩的一端用恒力F豎直向上提起，直到全部離開地面時(shí)，繩的速度為v，重力勢(shì)能為Ep(重力勢(shì)能均取地面為參考平面)。若捏住繩的中點(diǎn)用恒力F豎直向上提起，直到全部離開地面時(shí)，繩的速度和重力勢(shì)能分別為（）A．v，Ep B．， C．， D．，6．如圖所示，一定質(zhì)量的物體通過(guò)輕繩懸掛，結(jié)點(diǎn)為O．人沿水平方向拉著OB繩，物體和人均處于靜止?fàn)顟B(tài)．若人的拉力方向不變，緩慢向左移動(dòng)一小段距離，下列說(shuō)法正確的是（）A．OA繩中的拉力先減小后增大B．OB繩中的拉力不變C．人對(duì)地面的壓力逐漸減小D．地面給人的摩擦力逐漸增大二、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．如圖所示，質(zhì)量為的物體放在傾角為30°的粗糙斜面上，一根勁度系數(shù)為的輕彈簧一端固定在斜面頂端，另一端連接物體，彈簧處于原長(zhǎng)，物體恰好靜止。現(xiàn)將物體沿斜面向下移動(dòng)后由靜止釋放、水平地面上的斜面始終保持靜止，物體與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B．物體釋放后在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)地面的壓力保持不變C．物體釋放瞬間斜面對(duì)地面的摩擦力大小為，方向水平向左D．物體釋放瞬間的加速度大小為，方向沿斜面向上8．下列有關(guān)熱力學(xué)基本概念、規(guī)律與熱力學(xué)定律的描述正確的是。A．熱量是在單純的熱傳遞過(guò)程中系統(tǒng)內(nèi)能變化的量度B．絕熱過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化只與做功的多少有關(guān)，而與做功的方式無(wú)關(guān)C．改變內(nèi)能的兩種方式是做功和熱傳遞，因此同時(shí)做功和熱傳遞一定會(huì)改變內(nèi)能D．第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律E.機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能9．關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是______A．物體吸收熱量，內(nèi)能可能減少B．10g100℃水的內(nèi)能等于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能C．物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和叫作物體的內(nèi)能D．電阻通電時(shí)發(fā)熱，其內(nèi)能是通過(guò)“熱傳遞”方式增加的E.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的10．迄今為止，大約有1000顆衛(wèi)星圍繞地球正常工作，假如這些衛(wèi)星均圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于這些衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是A．軌道高的衛(wèi)星受到地球的引力小 B．軌道高的衛(wèi)星機(jī)械能大C．線速度大的衛(wèi)星周期小 D．線速度大的衛(wèi)星加速度大三、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）某物理興趣小組的同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，輕繩一端固定在光滑固定轉(zhuǎn)軸O處，另一端系一小球．（1）張小明同學(xué)在小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)附近分別放置了一組光電門，用螺旋測(cè)微器測(cè)出了小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑d＝____mm，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)的擋光時(shí)間為Δt1，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的擋光時(shí)間為Δt2.（2）戴小軍同學(xué)在光滑水平轉(zhuǎn)軸O處安裝了一個(gè)拉力傳感器，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)拉力傳感器讀出小球在最高點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是F1，在最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是F2.（3）如果要驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)機(jī)械能守恒，張小明同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有_____（填字母代號(hào)）．戴小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有______（填字母代號(hào)）．A．小球的質(zhì)量mB．輕繩的長(zhǎng)度LC．小球運(yùn)行一周所需要的時(shí)間T（4）根據(jù)張小明同學(xué)的思路，請(qǐng)你寫出驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式：________________(用題目所給得字母表示）（5）根據(jù)戴小軍同學(xué)的思路，請(qǐng)你寫出驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式：____________________(用題目所給得字母表示）12．（12分）如圖所示裝置可以用來(lái)研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。帶有定滑輪的長(zhǎng)木板放置在桌面上，重物通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線拉著小車向左加速運(yùn)動(dòng)，定滑輪與小車間的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶記錄下小車的運(yùn)動(dòng)信息。（1）下面說(shuō)法正確的是____________A．長(zhǎng)木板必須水平放置B．小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量C．需要平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力D．應(yīng)該先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后再釋放小車（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為的交流電源上，選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，在紙帶上每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，其中。則打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度___，小車的加速度__________(結(jié)果均保留兩位有效數(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）如圖所示，均勻介質(zhì)中兩波源S1、S2分別位于x軸上x1=0、x2=14m處，質(zhì)點(diǎn)P位于x軸上xp=4m處，T=0時(shí)刻兩波源同時(shí)開始由平衡位置向y軸正方向振動(dòng)，振動(dòng)周期均為T=0.1s，波長(zhǎng)均為4m，波源Sl的振幅為A1=4cm，波源S2的振幅為A3=6cm，求：(i)求兩列波的傳播速度大小為多少？(ii)從t=0至t=0.35s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為多少？14．（16分）將消毒碗柜里剛經(jīng)過(guò)高溫消毒的一個(gè)圓柱型茶杯和杯蓋小心取出后，立刻用杯蓋蓋住茶杯，并放置在水平桌面上，如圖。開始時(shí)茶杯內(nèi)部封閉氣體的溫度t1＝87℃、壓強(qiáng)等于外界大氣壓強(qiáng)p1．放置一段時(shí)間后，茶杯內(nèi)氣體的溫度等于室內(nèi)溫度t2＝27℃．已知杯蓋的質(zhì)量為m，茶杯橫截面圓形面積為S，杯蓋住茶杯后密封良好沒(méi)有發(fā)生漏氣。茶杯內(nèi)部封閉氣體可視為理想氣體，重力加速度大小為g。（i）求最后茶杯內(nèi)部封氣體的壓強(qiáng)和杯蓋對(duì)茶杯的壓力大??；（ii）在茶杯連同杯內(nèi)氣體的溫度達(dá)到穩(wěn)定后，用力作用在杯蓋上緩慢上提，結(jié)果發(fā)現(xiàn)茶杯能隨杯蓋一起向上離開桌面，求茶杯的質(zhì)量M滿足什么條件？15．（12分）如圖所示，絕緣軌道CDGH位于豎直平面內(nèi)，圓弧段DG的圓心角為θ=37°，DG與水平段CD、傾斜段GH分別相切于D點(diǎn)和G點(diǎn)，CD段粗糙，DGH段光滑，在H處固定一垂直于軌道的絕緣擋板，整個(gè)軌道處于場(chǎng)強(qiáng)為E=1×104N/C、水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一質(zhì)量m=4×10-3kg、帶電量q=+3×10-6C的小滑塊在C處由靜止釋放，經(jīng)擋板碰撞后滑回到CD段的中點(diǎn)P處時(shí)速度恰好為零。已知CD段長(zhǎng)度L=0.8m，圓弧DG的半徑r=0.2m；不計(jì)滑塊與擋板碰撞時(shí)的動(dòng)能損失，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。求：（1）滑塊在GH段上的加速度；（2）滑塊與CD段之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）滑塊在CD段上運(yùn)動(dòng)的總路程。某同學(xué)認(rèn)為：由于僅在CD段上有摩擦損耗，所以，滑塊到達(dá)P點(diǎn)速度減為零后將不再運(yùn)動(dòng)，在CD段上運(yùn)動(dòng)的總路程為L(zhǎng)+=1.2m。你認(rèn)為該同學(xué)解法是否合理？請(qǐng)說(shuō)明理由，如果錯(cuò)誤，請(qǐng)給出正確解答。

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、D【解析】

點(diǎn)電荷是當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它的相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷．而元電荷是帶電量的最小值，它不是電荷，所有帶電體電荷量均是元電荷的整數(shù)倍．【詳解】元電荷是最小的帶電量，而點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型，二者不是同一物理量；故A錯(cuò)誤；元電荷是帶電量的最小值，大小是1.6×10【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)點(diǎn)電荷、元電荷的概念要有清晰的認(rèn)識(shí)，同時(shí)要明確它們之間的區(qū)別，這是理清概念的一種重要方法．2、C【解析】

A．設(shè)懸掛小滑輪的斜線中的拉力與O′a繩的拉力分別為T1和T，則有：2Tcos30°=T1得：T=20N以結(jié)點(diǎn)O′為研究對(duì)象，受力如圖根據(jù)平衡條件得，彈簧的彈力為F1=Tcos60°=10N故A錯(cuò)誤；B．重物A的質(zhì)量故B錯(cuò)誤；C．繩O′b的拉力根據(jù)平衡條件可知，桌面對(duì)重物B的摩擦力為N，故C正確；D．由于動(dòng)滑輪兩側(cè)繩子的拉力大小相等，根據(jù)對(duì)稱性可知，細(xì)線OP與豎直方向的夾角為30°．故D錯(cuò)誤。故選：C。3、A【解析】

A．因AC的角速度相同，則由v=ωr可知，vC>vA；對(duì)BC衛(wèi)星，由可知，vB>vC，可知vB>vC>vA，選項(xiàng)A正確；B．因AC周期相同；而對(duì)BC衛(wèi)星，根據(jù)可知，C的周期大于B，可知運(yùn)行周期最長(zhǎng)的是AC，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因AC的角速度相同，則由a=ω2r可知，aC>aA；對(duì)BC衛(wèi)星，由可知，aB>aC，可知aB>aC>aA，向心加速度最小的一定是A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．三個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系不確定，不能比較受到萬(wàn)有引力的關(guān)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】

當(dāng)小球和斜面間的彈力為零時(shí)，設(shè)此時(shí)的加速度大小為a0，則由牛頓第二定律，有代入數(shù)據(jù)得a0=g故當(dāng)滑塊以a=3g的加速度水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，由a＞a0，知小球此時(shí)離開斜面，根據(jù)受力分析，結(jié)合力的合成與分解，可得根據(jù)胡克定律有F=kx聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得x=2.5×10-2m=2.5cm故ABC錯(cuò)誤，D正確；

故選D。5、D【解析】

重力勢(shì)能均取地面為參考平面，第一次，根據(jù)動(dòng)能定理有第二次，根據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立解得，，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。6、D【解析】解：將重物的重力進(jìn)行分解，當(dāng)人的拉力方向不變，緩慢向左移動(dòng)一小段距離，則OA與豎直方向夾角變大，OA的拉力由圖中1位置變到2位置，可見OA繩子拉力變大，OB繩拉力逐漸變大；OA拉力變大，則繩子拉力水平方向分力變大，根據(jù)平衡條件知地面給人的摩擦力逐漸增大；人對(duì)地面的壓力始終等于人的重力，保持不變；故選D．【點(diǎn)評(píng)】本題考查了動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題，用圖解法比較直觀，還可以用函數(shù)法．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、AC【解析】

A．彈簧原長(zhǎng)時(shí)，物體恰好靜止，則：，解得：，故A正確；D．彈簧拉長(zhǎng)后釋放瞬間，則有：，解得：，故D錯(cuò)誤；BC．物體釋放后沿斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面體對(duì)地面的壓力增加：，斜面體對(duì)地面的摩擦力大小為：，方向水平向左，故B錯(cuò)誤、C正確。故選AC。8、ABD【解析】

A．根據(jù)熱力學(xué)第一定律得熱量是在單純的熱傳遞過(guò)程中系統(tǒng)內(nèi)能變化的量度，故A正確；B．絕熱過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化只與做功的多少有關(guān)，而與做功的方式無(wú)關(guān)，故B正確；C．改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，二者在內(nèi)能的改變上是一樣的，若對(duì)外做功的同時(shí)吸收熱量，內(nèi)能可能不變，故C錯(cuò)誤；D．第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律即熱現(xiàn)象的方向性，故D正確；E．機(jī)械能可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，而不產(chǎn)生其他影響，故E錯(cuò)誤。故選ABD。9、ACE【解析】

A．如果物體對(duì)外做的功大于吸收的熱量，物體內(nèi)能減少，A正確；B．10g100℃的水變成10g100℃水蒸氣的過(guò)程中，分子間距離變大，要克服分子間的引力做功，分子勢(shì)能增大，所以10g100℃水的內(nèi)能小于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能，B錯(cuò)誤；C．物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和叫作物體的內(nèi)能，C正確；D．通電的電阻絲發(fā)熱，是通過(guò)電流做功的方式增加內(nèi)能，D錯(cuò)誤；E．根據(jù)熵和熵增加的原理可知，氣體向真空的自由膨脹是不可逆的，E正確。故選ACE。10、CD【解析】

A.引力的大小不僅與軌道半徑有關(guān)，還與衛(wèi)星質(zhì)量有關(guān)，故A錯(cuò)誤；B.機(jī)械能的大小也與質(zhì)量有關(guān)，故B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)可知線速度越大，軌道半徑越小，加速度越大，周期越小，故CD正確。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、5.700BAF2－F1＝6mg【解析】

（1）[1]．螺旋測(cè)微器固定刻度讀數(shù)為5.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為20.0×0.01mm，故最終讀數(shù)為兩者相加，即5.700mm.（3）[2][3]．根據(jù)小明同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v1＝小球在最低點(diǎn)的速度大小為v2＝設(shè)輕繩長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)依據(jù)機(jī)械能守恒定律有化簡(jiǎn)得所以小明同學(xué)還需要測(cè)量的物理量是輕繩的長(zhǎng)度L；根據(jù)小軍同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，設(shè)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，則小球在最低點(diǎn)有在最高點(diǎn)有從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)依據(jù)機(jī)械能守恒定律有聯(lián)立方程化簡(jiǎn)得F2－F1＝6mg所以小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量就是小球的質(zhì)量m.（4）[4]．由（3）可知，根據(jù)小明同學(xué)的思路，驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式為（5）[5]．由（3）可知，根據(jù)小軍同學(xué)的思路，驗(yàn)證小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式為F2－F1＝6mg.12、D1.22.0【解析】

（1）[1]只要小車做勻加速運(yùn)動(dòng)即可，因此，A、B、C選項(xiàng)是沒(méi)有必要的，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要先接通電源，再釋放小車，以確保紙帶上能夠記錄下較多的運(yùn)動(dòng)信息，選項(xiàng)D正確。（2）[2]交流電的頻率為，相鄰