江西省南昌市南昌一中等三校2021-2022學(xué)年高三第四次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、如圖所示，一角形桿ABC在豎直面內(nèi)，BC段水平，AB段豎直，質(zhì)量為m的小球用不可伸長的細(xì)線連接在兩段桿上，OE段水平，DO段與豎直方向的夾角為.只剪斷EO段細(xì)線的瞬間，小球的加

2、速度為a1；而只剪斷DO段細(xì)線的瞬間，小球的加速度為a2，則為 A1BC2D2、某電梯的最大速度為2m/s，最大加速度為0.5m/s2。該電梯由一樓從靜止開始，到達(dá)24m處的某樓層并靜止.所用的最短時(shí)間是（）A12sB16sC18sD24s3、宇宙間存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的三星系統(tǒng)。其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示，三顆質(zhì)量均為M的星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，任意兩顆星的距離均為R。并繞其中心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果忽略其它星體對它們的引力作用，引力常數(shù)為G。以下對該三星系統(tǒng)的說法中正確的是（）A每顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為B每顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度與三星的質(zhì)量無關(guān)C若距離R和每顆星的質(zhì)量M都變?yōu)?/p>

3、原來的2倍，則角速度變?yōu)樵瓉淼?倍D若距離R和每顆星的質(zhì)量M都變?yōu)樵瓉淼?倍，則線速度大小不變4、如圖所示，虛線a、b、c是電場中的一簇等勢線（相鄰等勢面之間的電勢差相等），實(shí)線為一粒子（重力不計(jì)）僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知（ ）Aa、b、c三個(gè)等勢面中，a的電勢最高B電子在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能小C粒子在P點(diǎn)的加速度比Q點(diǎn)的加速度大D帶電質(zhì)點(diǎn)一定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)5、圖1所示為一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波動(dòng)圖象，圖2所示為該波中x=2m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是（ ）A該波的波速為2m/sB該波沿x軸負(fù)方向傳播Ct= 1.

4、0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度最小，加速度最大D在t=0到t=2.0s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的速度和加速度方向均未發(fā)生改變6、如圖所示，條形磁鐵靜止放在桌面上，當(dāng)在其左上方放一電流方向垂直紙面向里的通電直導(dǎo)線后，則磁鐵受到的摩擦力和彈力A摩擦力為零B摩擦力方向向左C彈力保持不變D摩擦力方向向右二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量為m的托盤P（包括框架）懸掛在輕質(zhì)彈簧的下端處于靜止?fàn)顟B(tài)，托盤的上表面水平。t=0時(shí)刻，將質(zhì)量也為m的物塊Q輕輕放到托盤上，t1時(shí)刻P、Q速度第

5、一次達(dá)到最大，t2時(shí)刻，P、Q第一次下降到最低點(diǎn)，下列說法正確的是（）AQ剛放上P瞬間它們的加速度大小為B0t1時(shí)間內(nèi)彈簧彈力的沖量大于2mgt1C0t1時(shí)間內(nèi)P對Q的支持力不斷增大D0t2時(shí)間內(nèi)P、Q的重力勢能和彈簧彈性勢能的總和不斷減小8、如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個(gè)質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點(diǎn)在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。取桌面為重力勢能的參考面，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運(yùn)動(dòng)過程中其機(jī)械能E、動(dòng)能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是ABCD9、如圖甲所示，物塊A與木板B疊放在粗糙水平面上，其中A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量

6、為2m，且B足夠長，A與B、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。對木板B施加一水平變力F，F(xiàn)隨t變化的關(guān)系如圖乙所示，A與B、B與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說法正確的是()A在0t1時(shí)間內(nèi)，A、B間的摩擦力為零B在t1t2時(shí)間內(nèi)，A受到的摩擦力方向水平向左C在t2時(shí)刻，A、B間的摩擦力大小為0.5mgD在t3時(shí)刻以后，A、B間的摩擦力大小為mg10、若取無窮遠(yuǎn)處分子勢能為零，當(dāng)處于平衡狀態(tài)的兩分子間距離為r0時(shí)，下列說法正確的是（ ）A分子勢能最小，且小于零B分子間作用力的合力為零C分子間引力和斥力相等D分子間引力和斥力均為零E.分子勢能大于零三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫

7、在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）有一電壓表V，量程為3V，要求測量其內(nèi)阻RV?？蛇x用的器材有：滑動(dòng)變阻器甲，最大阻值；滑動(dòng)變阻器乙，最大阻值；電阻箱，最大阻值9999.9；電源，電動(dòng)勢約為4V，內(nèi)阻不計(jì)；電源，電動(dòng)勢約為10V，內(nèi)阻不計(jì)；電壓表V0，量程6V；開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干；(1)小蘭采用如圖甲所示的測量電路圖，在實(shí)物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接_；(2)連接好實(shí)驗(yàn)電路后，小蘭進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，請你補(bǔ)充完善下面操作步驟：斷開開關(guān)和，將的滑片移到最左端的位置；閉合開關(guān)和，調(diào)節(jié)，使V滿偏；斷開開關(guān)，保持_不變，調(diào)節(jié)，使V示數(shù)為2.00V，讀取

8、并記錄此時(shí)電阻箱的阻值為，為使得測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_（填“甲”或“乙”），電源應(yīng)選擇_（填“”或“”），小蘭測出的電壓表內(nèi)阻_，它與電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值RV相比，_RV（選填“”、“=”或“”）；(3)小兵同學(xué)采用了如圖乙所示的測量電路圖，實(shí)驗(yàn)步驟如下：斷開開關(guān)和，將的滑片移到最左端的位置；閉合開關(guān)和，調(diào)節(jié)，使V滿偏，記下此時(shí)V0的讀數(shù)；斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)和，使V示數(shù)達(dá)到半偏，且V0的讀數(shù)不變；讀取并記錄此時(shí)電阻箱的阻值為，理論上分析，小兵測出的電壓表V內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比，_RV（選填“”“=”或“”）。12（12分）用如圖甲所示裝置驗(yàn)證滑塊（含遮光片）和重物組成的系統(tǒng)機(jī)械能守

9、恒。光電門固定在氣墊導(dǎo)軌上B點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平測滑塊（含遮光片）質(zhì)量M和重物質(zhì)量m，用螺旋測微器測遮光片寬度d。測得M=3.0kg，m=l.0kg。正確安裝裝置，并調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使其水平，調(diào)整滑輪，使細(xì)線與導(dǎo)軌平行。在氣墊導(dǎo)軌上確定點(diǎn)A，讓滑塊由靜止從A點(diǎn)釋放，記錄滑塊通過光電門遮光片的擋光時(shí)間；并用刻度尺測A、B兩點(diǎn)間距離s。改變A點(diǎn)位置，重復(fù)第步，得到如下表數(shù)據(jù)：123456s/cm20.030.040.050.060.070.0/（）2.191.781.551.381.261.17回答下列問題：(1)測遮光片的寬度d時(shí)的情況如圖乙所示，則d=_mm。(2)只將滑塊放在導(dǎo)軌上，給氣墊導(dǎo)

10、軌充氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，當(dāng)滑塊_時(shí)，可以認(rèn)為導(dǎo)軌水平了。(3)某同學(xué)分析處理表中第3組數(shù)據(jù)，則他算得系統(tǒng)減少的重力勢能Ep=_J，系統(tǒng)增加的動(dòng)能Ek=_J。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，該同學(xué)認(rèn)為在誤差范圍內(nèi)系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（g取9.80m/s2，計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(4)另一位同學(xué)認(rèn)為前面伺學(xué)只選擇了一組數(shù)據(jù)，他嘗試?yán)蒙媳碇腥繑?shù)據(jù)，做出了函數(shù)關(guān)系圖像，圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線_。A B C D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明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖所示，豎直放置的均勻細(xì)U型試管，左側(cè)管長30cm，右管足夠長且管口開口，底管長度

11、AB=20cm，初始時(shí)左右兩管水銀面等高，且水銀柱高為10cm，左管內(nèi)被水銀封閉的空氣柱氣體溫度為27，已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg現(xiàn)對左側(cè)封閉氣體加熱，直至兩側(cè)水銀面形成5cm長的高度差.則此時(shí)氣體的溫度為多少攝氏度?若封閉的空氣柱氣體溫度為27不變，使U型管豎直面內(nèi)沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)左管的水銀恰好全部進(jìn)入AB管內(nèi)時(shí)，加速度為多少？14（16分）如圖所示虛線矩形區(qū)域NPP N、MNNM內(nèi)分別充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場和大小為B垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，兩場寬度均為d、長度均為4d， NN為磁場與電場之間的分界線。點(diǎn)C、C將MN三等分，在C、C間安裝一接收裝置。 一電量為-e。質(zhì)量為m、

12、初速度為零的電子，從P點(diǎn)開始由靜止經(jīng)電場加速后垂直進(jìn)入磁場，最后從MN之間離開磁場。不計(jì)電子所受重力。求(1)若電場強(qiáng)度大小為E ，則電子進(jìn)入磁場時(shí)速度為多大。(2)改變場強(qiáng)大小，讓電子能垂直進(jìn)入接收裝置，則該裝置能夠接收到幾種垂直于MN方向的電子。(3)在(2)問中接收到的電子在兩場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為多大。15（12分）如圖所示，光滑水平臺(tái)面左端有一小物塊A，右端有一小物塊B，右側(cè)面與一曲面相連。以臺(tái)面右側(cè)底端的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy已知，臺(tái)面的高度為2h，曲面的方程為y=x2，物塊A的質(zhì)量是物塊B質(zhì)量的n倍，A物塊以速度v0向右運(yùn)動(dòng)與物塊B發(fā)生彈性正碰，碰撞后物塊B沿水平方向飛出，忽略

13、空氣阻力，重力加速度為g。（1）求碰撞后瞬間物塊B的速度大小；（2）n值不同，物塊B落到曲面時(shí)的動(dòng)能也不同。求n取多大時(shí)，物塊B落到曲面時(shí)動(dòng)能最小。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、B【解析】只剪斷EO段細(xì)線的瞬間，根據(jù)牛頓第二定律小球的加速度為只剪斷DO段細(xì)線的瞬間，小球的加速度為a2=g，則A1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.2、B【解析】電梯加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為加速運(yùn)動(dòng)的位移根據(jù)對稱性，減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也為4s，位移也為

14、4m，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故電梯運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為t=4s+4s+8s=16sB正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】A任意星之間所受萬有引力為則任意一星所受合力為星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑萬有引力提供向心力解得A錯(cuò)誤；B萬有引力提供向心力解得則每顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度與三星的質(zhì)量有關(guān)，B錯(cuò)誤；C根據(jù)題意可知C錯(cuò)誤；D根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系可知變化前線速度為變化后為D正確。故選D。4、C【解析】A電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于粒子帶正電，因此電場線指向上方，沿電場線電勢降低，故a等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高，故A錯(cuò)誤；Ba等勢線的電勢最低，c等勢線的電勢最高；而電子帶負(fù)電，負(fù)電荷在電勢高處的電

15、勢能小，所以電子在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能大，故B錯(cuò)誤；C等勢線密的地方電場線密場強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場強(qiáng)，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故C正確；D由圖只能判斷出粒子受力的方向，不能判斷出粒子運(yùn)動(dòng)的方向，故D錯(cuò)誤；故選C。5、C【解析】A.由圖1讀出波長，由圖2讀出，因此該波的波速，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由圖2可以看出，質(zhì)點(diǎn)P在時(shí)向上振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”知，波沿軸正方向傳播，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由圖2可知，時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置，速度最小，加速度最大，故選項(xiàng)C正確；D.從到是半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng)到波峰位置，然后再回到平衡位置，它的速度方向先向上再向下，加速度方向是由回

16、復(fù)力方向決定的，該過程中回復(fù)力的方向一直向下，所以加速度方向一直向下，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、B【解析】磁鐵的磁感線從N到S，故通電導(dǎo)線所處位置的磁場方向?yàn)樾毕蜃笙拢鶕?jù)左手定則可知導(dǎo)線受到斜向左上的安培力，根據(jù)牛頓第三定律可得磁鐵受到導(dǎo)線給的斜向右下的作用力，該作用力可分解為水平向右和豎直向下，故磁鐵受到的摩擦力水平向左，彈力增大，B正確二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】A Q剛放上P瞬間，彈簧彈力不變，仍為mg，故根據(jù)牛頓第二定理可知，它們的加速度故A正確

17、；B t1時(shí)刻P、Q速度第一次達(dá)到最大，此時(shí)P、Q整體合力為零，此時(shí)彈簧彈力故0t1時(shí)間內(nèi)彈簧彈力小于2mg，故0t1時(shí)間內(nèi)彈簧彈力的沖量小于2mgt1，故B錯(cuò)誤；C 0t1時(shí)間內(nèi)整體向下的加速度逐漸減小到零，對Q有故P對Q的支持力N不斷增大，故C正確；D t2時(shí)刻，P、Q第一次下降到最低點(diǎn)，動(dòng)能為零，故根據(jù)機(jī)械能守恒可知，0t2時(shí)間內(nèi)P、Q的重力勢能和彈簧彈性勢能的總和先減小再增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、CD【解析】根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件，結(jié)合機(jī)械能守恒定律分析即可解題?！驹斀狻緼B小球通過軌道最高點(diǎn)時(shí)恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點(diǎn)：，則在最高點(diǎn)小球的動(dòng)能：（最小動(dòng)

18、能），在最高點(diǎn)小球的重力勢能：，運(yùn)動(dòng)的過程中小球的動(dòng)能與重力勢能的和不變，機(jī)械能守恒，即：，故AB錯(cuò)誤；CD小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：，則有在距桌面高度h處有： ，化簡得：，故C、D正確?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了豎直圓周運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。9、AD【解析】AAB間的滑動(dòng)摩擦力fAB=mg，B與地面間的摩擦力f=3mg，故在0t1時(shí)間內(nèi)，推力小于木板與地面間的滑動(dòng)摩擦力，故B靜止，此時(shí)AB無相對滑動(dòng)，故AB間摩擦力為零，故A正確；BA在木板上產(chǎn)生的最大加速度為此時(shí)對B分析可知F-4mg=2ma解得F=6mg，故在在t1t2時(shí)間內(nèi)，AB一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，對A可知，A受到的摩擦力

19、水平向右，故B錯(cuò)誤；C在t2時(shí)刻，AB將要發(fā)生滑動(dòng)，到達(dá)最大靜摩擦力，故A、B間的摩擦力大小為mg，故C錯(cuò)誤；D在t3時(shí)刻以后，AB發(fā)生滑動(dòng)，故A、B間的摩擦力大小為mg，故D正確。10、ABC【解析】AE分子勢能與間距r的關(guān)系圖，如圖所示由圖可知當(dāng)兩分子的間距為r0時(shí)，分子勢能最小，且小于零，故A正確，E錯(cuò)誤；BCD當(dāng)兩分子的間距為r0時(shí)，分子間引力與斥力大小相等，方向相反，則合力為零，但是分子間引力和斥力的大小均不零，故BC正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。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，不要求寫出演算過程。11、 R 甲 E1 = 【解析】(1)1實(shí)物連線如圖

20、(2)23456斷開開關(guān)，保持R不變，調(diào)節(jié)R2，使V示數(shù)為2.00V，讀取并記錄此時(shí)電阻箱的阻值為R0，為使得測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器R1應(yīng)選擇阻值較小的甲；電源應(yīng)選擇E1；當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，電阻箱兩端電壓為1V，則由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，測出的電壓表內(nèi)阻；因斷開開關(guān)后，電阻箱與電壓表串聯(lián)，則電阻值變大，此時(shí)電阻箱與電壓表兩端電壓之和要大于3V，而電壓表讀數(shù)為2V時(shí)電阻箱兩端電壓大于1V，則實(shí)際上電壓表內(nèi)阻小于2R0，則電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值RV相比，RV；(3)7此測量方法中，S2閉合時(shí)電壓表兩端電壓等于S2斷開時(shí)電壓表和R2兩端的電壓之和，則當(dāng)S2斷開時(shí)電壓表半偏時(shí)，電壓表的內(nèi)阻等于電阻箱R2的阻值，此方法測量無誤差產(chǎn)生，即。12、2. 150 靜止 3. 92 3. 85 D 【解析】(1)1測遮光片的寬度d =2mm+0.01mm15.0=2.150mm；(2)2只將滑塊放在導(dǎo)軌上，給氣墊導(dǎo)軌充氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，當(dāng)滑塊靜止時(shí)，可以認(rèn)為導(dǎo)軌水平了；(3)34分析處理表中第3組數(shù)據(jù)，則算