江西省宜春市袁州區(qū)宜春九中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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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．小球在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到水的阻力與小球運(yùn)動(dòng)速度的平方成正比，即，則比例系數(shù)的單位是A．B．C．D．2．如圖所示，理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為10：1，在原線圈接入u=30sin(100πt)V的正弦交變電壓。若閉合開(kāi)關(guān)后燈泡L正常發(fā)光，且燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻為1.5Ω，電壓表和電流表均為理想交流電表，則下列說(shuō)法正確的是（）A．副線圈中交變電流的頻率為5Hz B．電壓表的示數(shù)為3VC．電流表的示數(shù)為20A D．燈泡L的額定功率為3W3．如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上．若要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2（F2＞0）.由此可求出A．物塊的質(zhì)量 B．斜面的傾角C．物塊與斜面間的最大靜摩擦力 D．物塊對(duì)斜面的正壓力4．為探測(cè)地球表面某空間存在的勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小，某同學(xué)用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、帶電量為+q的金屬球懸于O點(diǎn)，如圖所示，穩(wěn)定后，細(xì)線與豎直方向的夾角θ=60°；再用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開(kāi)，再次穩(wěn)定后，細(xì)線與豎直方向的夾角變?yōu)棣?30°，重力加速度為g，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E大小為（）A．E=mg B．E=mg C．E=mg D．E=5．在如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略。開(kāi)關(guān)S閉合后，在滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端由a向b緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中（）A．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小B．電容器C所帶電荷量減小。C．R1的電功率增大D．電源的輸出功率一定增大6．我國(guó)航天事業(yè)持續(xù)飛速發(fā)展，2019年1月，嫦娥四號(hào)飛船在太陽(yáng)系最大的撞擊坑內(nèi)靠近月球南極的地點(diǎn)著陸月球背面。假設(shè)有一種宇宙飛船利用離子噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)加速起飛，發(fā)動(dòng)機(jī)加速電壓，噴出二價(jià)氧離子，離子束電流為，那么下列結(jié)論正確的是（元電荷，氧離子質(zhì)量，飛船質(zhì)量）（）A．噴出的每個(gè)氧離子的動(dòng)量B．飛船所受到的推力為C．飛船的加速度為D．推力做功的功率為二、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．甲乙兩物體從同一地點(diǎn)開(kāi)始沿同一方向運(yùn)動(dòng)，用某測(cè)速儀描繪出兩物體的v-t圖象如圖所示，已知甲物體的圖象是兩段半徑相同的圓弧，乙物體的圖象是一傾斜直線，t4=2t2，甲的初速度末速度均等于乙的末速度。已知?jiǎng)t下列說(shuō)法正確的（）A．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲乙兩物體距離越來(lái)越小B．t1時(shí)刻，甲乙兩物體的加速度大小可能相等C．t3～t4時(shí)間內(nèi)，乙車在甲車后方D．0～t4時(shí)間內(nèi)，兩物體的平均速度相等8．如圖所示，空中飛椅在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛椅和人的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)半徑為R，角速度大小為ω，鋼繩與豎直方向的夾角為θ，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)動(dòng)周期為B．線速度大小為ωRC．鋼繩拉力的大小為mω2RD．角速度θ與夾角的關(guān)系為gtanθ=ω2R9．一列簡(jiǎn)諧橫波，在t=1s時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖乙為波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則根據(jù)甲、乙兩圖可以判斷：___________A．該波沿x軸正方向傳播B．該波的傳播速度為6m/sC．從t=0時(shí)刻起經(jīng)過(guò)時(shí)間△t=3s，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)路程為6mD．在振動(dòng)過(guò)程中P1、P2的位移總是相同E.質(zhì)點(diǎn)P2做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=2sin(t－)m10．平靜的水池表面有兩個(gè)振源A、B，固有振動(dòng)周期均為T。某時(shí)刻A開(kāi)始向下振動(dòng)，相隔半周期B開(kāi)始向下振動(dòng)，二者振動(dòng)的振幅相同，某時(shí)刻在水面上形成如圖所示的水波圖。其中O是振源連線的中點(diǎn)，OH為中垂線，交叉點(diǎn)G、H的中點(diǎn)為D，C點(diǎn)位于波峰和波谷的正中間，實(shí)線代表波峰，虛線代表波谷。下列說(shuō)法中正確的是________。A．如果在E點(diǎn)有一個(gè)小的漂浮物，經(jīng)半個(gè)周期將向左漂到F點(diǎn)B．兩列波疊加后，O點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱C．圖中G、H兩點(diǎn)振幅為零，D點(diǎn)的振幅也為零D．當(dāng)B引起的波傳到E點(diǎn)后，E點(diǎn)的振動(dòng)始終處于加強(qiáng)狀態(tài)E.C點(diǎn)此時(shí)振動(dòng)的速度為零三、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）調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一個(gè)盤子，調(diào)整盤子的高度，使一水滴剛碰到盤時(shí)，恰好有另一水滴從水龍頭開(kāi)始下落，而空中還有3個(gè)正在下落的水滴，測(cè)出水龍頭到盤子間的距離為h，當(dāng)?shù)谝坏嗡温涞奖P中時(shí)，第二滴水滴離水龍頭的距離為_(kāi)_________；從第一滴水滴離開(kāi)水龍頭開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第n滴水滴落到盤中，秒表測(cè)得時(shí)間為t，可知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭為_(kāi)_________。12．（12分）1590年，伽利略在比薩斜塔上做了“兩個(gè)鐵球同時(shí)落地"的實(shí)驗(yàn)，開(kāi)始了自由落體的研究。某同學(xué)用如圖I所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究自由落體，裝置中電火花式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該接在電壓為_(kāi)_____V、頻率為f=50Hz的交流電源上。實(shí)驗(yàn)中先閉合開(kāi)關(guān)，再釋放紙帶。打出多條紙帶。選擇一條點(diǎn)跡清晰完整的紙帶進(jìn)行研究，那么選擇的紙帶打下前兩個(gè)點(diǎn)之間的距離略小于__________mm（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。選擇的紙帶如圖2所示，圖中給出了連續(xù)三點(diǎn)間的距離，由此可算出打下C點(diǎn)時(shí)的速度為_(kāi)_____m/s2，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開(kāi)___m/s2.（最后兩空結(jié)果均保留3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，水平虛線MN、PQ之間有垂直于紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，兩虛線間的距離為H，質(zhì)量為m、電阻為R邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬線框abcd在磁場(chǎng)上方某一高度處由靜止釋放線框在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終在豎直平面內(nèi)，ab邊始終水平，結(jié)果線框恰好能勻速進(jìn)入磁場(chǎng)線框有一半出磁場(chǎng)時(shí)加速度恰好為零，已知L<H，重力加速度為g，求：(1)線框開(kāi)始釋放時(shí)ab邊離虛線MN的距離；(2)線框進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線框截面的電量q及線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱；(3)線框穿過(guò)磁場(chǎng)所用的時(shí)間．14．（16分）如圖所示，AC為光滑的水平桌面，輕彈簧的一端固定在A端的豎直墻壁上質(zhì)量的小物塊將彈簧的另一端壓縮到B點(diǎn)，之后由靜止釋放，離開(kāi)彈簧后從C點(diǎn)水平飛出，恰好從D點(diǎn)以的速度沿切線方向進(jìn)入豎直面內(nèi)的光滑圓弧軌道小物體與軌道間無(wú)碰撞為圓弧軌道的圓心，E為圓弧軌道的最低點(diǎn)，圓弧軌道的半徑，，小物塊運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)后，沖上足夠長(zhǎng)的斜面FG，斜面FG與圓軌道相切于F點(diǎn)，小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，取不計(jì)空氣阻力求：（1）彈簧最初具有的彈性勢(shì)能；（2）小物塊第一次到達(dá)圓弧軌道的E點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大??；（3）判斷小物塊沿斜面FG第一次返回圓弧軌道后能否回到圓弧軌道的D點(diǎn)？若能，求解小物塊回到D點(diǎn)的速度；若不能，求解經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后小物塊通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)E的速度大?。?5．（12分）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10﹣11kg、電荷量q=+1.0×10﹣5C，從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U1=100V的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30°，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L=20cm，兩板間距d=17.3cm，重力忽略不計(jì)．求：（1）帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1；（2）偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2；（3）為使帶電微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多少．

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】

由可得k的單位為A.A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤。2、B【解析】

A．根據(jù)可得該交變電流的頻率f=50Hz，變壓器不改變頻率，所以副線圈中交變電流的頻率為50Hz，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．原線圈所接的交變電壓最大值為V，則有效值為30V，根據(jù)，代入數(shù)值解得U=3V，即電壓表的示數(shù)為3V，B項(xiàng)正確；C．燈泡L正常發(fā)光時(shí)，副線圈中的電流為A=2AC項(xiàng)錯(cuò)誤；D．燈泡L的額定功率P=I2R=6WD項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】根據(jù)題意，設(shè)物塊受到的最大靜摩擦力為f，對(duì)物塊受力分析（如圖所示），若F>mgsinθ，則物體有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，f的方向應(yīng)沿斜面向下阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，有----①；若F<mgsinθ，則物體有沿斜面向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，f的方向沿斜面向上阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，有----②；由最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力可知---③，由①②可求得f的值，而物塊的質(zhì)量m、斜面的傾角無(wú)法求出，故物塊對(duì)斜面的正壓力（）也無(wú)法求出．綜上所述，正確答案為C．【考點(diǎn)定位】靜摩擦力及力的平衡4、D【解析】

設(shè)電場(chǎng)方向與豎直方向夾角為α，則開(kāi)始時(shí)，水平方向豎直方向當(dāng)用另一完全相同的不帶電金屬球與該球接觸后移開(kāi)，再次穩(wěn)定后電量減半，則水平方向豎直方向聯(lián)立解得qE=mgα=60°即故選D。5、A【解析】

A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端由a向b緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，R2阻值變大，電阻總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，總電流減小，電流表示數(shù)減小，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓總電流減小，電壓表示數(shù)增大，故A正確；B．容器兩端電壓即電壓表兩端電壓，電壓增大，電容器所帶電荷量增多，故B錯(cuò)誤；C．流過(guò)電阻R1的電流減小，由公式可知，消耗的功率變小，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，題干中沒(méi)有明確外電阻與內(nèi)阻的關(guān)系，故滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端由a向b緩慢滑動(dòng)的過(guò)程中，電源的輸出功率不一定增大，故D錯(cuò)誤。故選A。6、B【解析】

A、對(duì)于每個(gè)氧離子，在加速電壓U的作用下加速，有：，，解得：，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)時(shí)間內(nèi)有n個(gè)離子被噴出，根據(jù)電流的定義式：，對(duì)于單個(gè)離子，由動(dòng)量定理得：，若有n個(gè)離子被噴出，則有，聯(lián)立以上各式可得：，由牛頓第三定律：，故B正確；C、對(duì)飛船，由牛頓第二定律得：，故C錯(cuò)誤；D、功率的單位與不同，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】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、BD【解析】

A．甲乙兩物體從同一地點(diǎn)開(kāi)始沿同一方向運(yùn)動(dòng)，0～t1時(shí)間內(nèi)，甲的速度比乙的大，則甲在乙的前面，甲乙兩物體距離越來(lái)越大，故A錯(cuò)誤。B．根據(jù)速度時(shí)間圖線的斜率表示加速度，可知，t1時(shí)刻，甲乙兩物體的加速度大小可能相等，故B正確。C．根據(jù)“面積”表示位移，結(jié)合幾何知識(shí)可知，0～t4時(shí)間內(nèi)，兩物體的位移相等，t4時(shí)刻兩車相遇，而在t3～t4時(shí)間內(nèi)，甲車的位移比乙車的位移大，則知在t3～t4時(shí)間內(nèi)，乙車在甲車前方，故C錯(cuò)誤。D．0～t4時(shí)間內(nèi)，兩物體的位移相等，用時(shí)相等，則平均速度相等，故D正確。故選BD。8、BD【解析】

A．運(yùn)動(dòng)的周期：A錯(cuò)誤；B．根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系：B正確；CD．對(duì)飛椅和人受力分析：根據(jù)力的合成可知繩子的拉力：根據(jù)牛頓第二定律：化解得：，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、BCE【解析】

由圖乙可知，在t=1s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)向軸負(fù)方向振動(dòng)，則根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向可知，該波沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；由圖甲可知波長(zhǎng)為，由圖乙可知周期為，則波速為，故B正確；由于，則質(zhì)點(diǎn)通過(guò)路程為，故C正確；由于P1、P2之間的距離為，在振動(dòng)過(guò)程中P1、P2的位移不一定總是相同，故D錯(cuò)誤；由于，則，則圖乙可知質(zhì)點(diǎn)P2做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為：，故E正確．故選BCE10、BCE【解析】

A．波在傳播過(guò)程中，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng)，不會(huì)隨著波的傳播向前移動(dòng)，A錯(cuò)誤；BC．點(diǎn)是振源的中點(diǎn)，波的傳播路程差等于零，由于相位恰好相反，所以點(diǎn)以及中垂線上所有質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)均為疊加減弱，所以B、C正確；D．由圖可以看出，B引起的振動(dòng)傳到E點(diǎn)時(shí)與A引起的振動(dòng)相位相反，為疊加減弱位置，D錯(cuò)誤；E．B引起的振動(dòng)此時(shí)在C點(diǎn)使得質(zhì)點(diǎn)具有向上的速度，而A剛好傳到C點(diǎn)，具有向下的速度，疊加后速度為零．選項(xiàng)E正確。故選BCE。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、【解析】

[1]設(shè)相鄰兩水滴的時(shí)間間隔為T，則第二滴水滴離水龍頭的距離；[2]從第一滴水滴離開(kāi)水龍頭開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第n滴水滴落到盤中，秒表測(cè)得時(shí)間為t，則：又：解得：12、22023.919.75【解析】

[1]．電火花式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器直接接在220V的交流電源上即可。[2]．根據(jù)紙帶可知打下連續(xù)兩點(diǎn)時(shí)間間隔根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)位移公式可知，開(kāi)始時(shí)相鄰兩點(diǎn)間距離。[3]．根據(jù)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬間速度[4]．根據(jù)可知。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、(1)(2)(3)【解析】

(1)由于線框能勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，設(shè)進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程速度為根據(jù)機(jī)械能守恒得：進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：線框中電流為：根據(jù)力的平衡有：解得：(2)線框進(jìn)磁場(chǎng)的過(guò)程中：平均電流為：通過(guò)線框的電量為：解得：由于線框有一半出磁場(chǎng)時(shí)加速度為0，即線框剛好出磁場(chǎng)時(shí)的速度大小等于根據(jù)能量守恒，線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量：解得：(3)線框進(jìn)磁場(chǎng)所用的時(shí)間為：完全在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：解得：線框ab邊出磁場(chǎng)前一瞬間速度大小為：解得：：出磁場(chǎng)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)量定理得：即：解得：因此運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：14、；30N；2．【解析】

（1）設(shè)小物塊在C點(diǎn)的速度為，則在D點(diǎn)有：設(shè)彈簧最初具有的彈性勢(shì)能為，則：代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：；設(shè)小物塊在E點(diǎn)的速度為，則從D到E的過(guò)程中有：設(shè)在E點(diǎn)，圓軌道對(duì)小物塊的支持力為N，則有：代入數(shù)據(jù)解得：，由牛頓第三定律可知，小物塊到達(dá)圓軌道的E點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力為30

設(shè)小物體沿斜面FG上滑的最大距離為x，從E到最大距離的過(guò)程中有：

小物體第一次沿斜面上滑并返回F的過(guò)程克服摩擦力做的功為，則

小物體在D點(diǎn)的動(dòng)能為，則：代入數(shù)據(jù)解得：，，因?yàn)椋市∥矬w不能返回D點(diǎn)

小物體最終將在F點(diǎn)與關(guān)于過(guò)圓軌道圓心的豎直線對(duì)稱的點(diǎn)之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，小物體的機(jī)械能守恒，設(shè)最終在最低點(diǎn)的速度為，則有：

代入數(shù)據(jù)解得：答：彈簧最初具有的彈性勢(shì)能為；小物塊第一次到達(dá)圓弧軌道的E點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小是30

N；小物塊沿斜面FG第一次返回圓弧軌道后不能回到圓弧軌道的D點(diǎn)經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后小物塊通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)E的速度大小為2

．【點(diǎn)睛】（1）物塊離開(kāi)C點(diǎn)后