2022屆遼寧省大連市莊河高考物理四模試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意：1答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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。考試結(jié)束后，請(qǐng)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，輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻面上， 另一端拴接一質(zhì)量為m的小滑塊。剛開始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)給小滑塊上施加一水平力F，使之沿光滑水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中彈簧未

2、超出彈性限度。下列關(guān)于水平力F隨位移x變化的圖像正確的是（）ABCD2、如圖，邊長(zhǎng)為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面（abcd所在平面）向外ab邊中點(diǎn)有一電子發(fā)源O，可向磁場(chǎng)內(nèi)沿垂直于ab邊的方向發(fā)射電子已知電子的比荷為k則從a、d兩點(diǎn)射出的電子的速度大小分別為A，B，C，D，3、在真空中某點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，將帶電荷量為q的負(fù)試探電荷分別置于a（0,0,r）、b兩點(diǎn)時(shí)，試探電荷所受電場(chǎng)力的方向如圖所示，F(xiàn)a、Fb分別在yOz和xOy平面內(nèi)，F(xiàn)a與z軸負(fù)方向成角，F(xiàn)b與x軸負(fù)方向成角。已知試探電荷在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為Fa=F，靜電力常量為k。則以下判斷正確

3、的是（） A電場(chǎng)力的大小Fb大于FBa、b、O三點(diǎn)電勢(shì)關(guān)系為C點(diǎn)電荷Q帶正電，且大小為D在平面xOz上移動(dòng)該試探電荷，電場(chǎng)力不做功4、在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，且AB=2BC，如圖所示，由此可知（ ）A小球帶正電B電場(chǎng)力大小為3mgC小球從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D小球從A到B與從B到C的速度變化相等5、如圖所示為某彈簧振子在05 s內(nèi)的振動(dòng)圖象，由圖可知，下列說法中正確的是()A振動(dòng)周期為5 s，振幅為8 cmB第2 s末振子的速度為零，

4、加速度為負(fù)向的最大值C從第1 s末到第2 s末振子的位移增加，振子在做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)D第3 s末振子的速度為正向的最大值6、如圖，一小孩在河水清澈的河面上以1m/s的速度游泳，t = 0時(shí)刻他看到自己正下方的河底有一小石塊，t = 3s時(shí)他恰好看不到小石塊了，河水的折射率n =，下列說法正確的是（ ）A3s后，小孩會(huì)再次看到河底的石塊B前3s內(nèi)，小孩看到的石塊越來越明亮C這條河的深度為mDt=0時(shí)小孩看到的石塊深度為m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、在某空間

5、建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，該空間有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和沿某個(gè)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中均未畫出）。一質(zhì)量為m，帶電荷量為的粒子（不計(jì)重力）從坐標(biāo)原點(diǎn)O以初速度v沿x軸正方向射入該空間，粒子恰好能做勻速直線運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（ ）A勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為vBB電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿y軸負(fù)方向C若磁場(chǎng)的方向沿x軸負(fù)方向，粒子也能做勻速直線運(yùn)動(dòng)D若只改變磁場(chǎng)的方向，粒子不可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)8、2019年4月10日晚，數(shù)百名科學(xué)家參與合作的“事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)”項(xiàng)目在全球多地同時(shí)召開新聞發(fā)布會(huì)，發(fā)布了人類拍到的首張黑洞照片理論表明：黑洞質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系為，其中c為光速，

6、G為引力常量若觀察到黑洞周圍有一星體繞它做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速率為v，軌道半徑為r，則可知()A該黑洞的質(zhì)量MB該黑洞的質(zhì)量MC該黑洞的半徑RD該黑洞的半徑R9、如圖（a），質(zhì)量M = 4kg、傾角為的斜面體置于粗糙水平面上，質(zhì)量m = 1kg的小物塊置于斜面頂端， 物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) = tan。t=0時(shí)刻對(duì)物塊施加一平行于斜面向下的推力F，推力F的大小隨時(shí)間t變化的圖像如圖（b）所示，t=2s時(shí)物塊到達(dá)斜面底端。斜面體始終保持靜止，重力加速度g = 10ms2，在物塊沿斜面下滑過程中，下列說法正確的是（）A物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能為32 JB斜面的長(zhǎng)度為8 mC斜面體對(duì)水平面的壓力大小始

7、終為50 ND水平面對(duì)斜面體的摩擦力水平向右且逐漸增大10、在傾角為的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b，先將a棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng)，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上a棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)則（ ）A物塊c的質(zhì)量是2msinBb棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢(shì)能等于a、c增加的動(dòng)能Cb棒放上導(dǎo)軌后，物塊c減少的重力勢(shì)能等于回

8、路消耗的電能Db棒放上導(dǎo)軌后，a棒中電流大小是三、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（6分）在“用單擺測(cè)量重力加速度的大小”的實(shí)驗(yàn)中。(1)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，先用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑d，測(cè)量的示數(shù)如圖所示，則擺球直徑d=_cm，再測(cè)量擺線長(zhǎng)l，則單擺擺長(zhǎng)L=_（用d、l表示）；(2)擺球擺動(dòng)穩(wěn)定后，當(dāng)它到達(dá)_（填“最低點(diǎn)”或“最高點(diǎn)”）時(shí)啟動(dòng)秒表開始計(jì)時(shí)，并記錄此后擺球再次經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n（n=1、2、3），當(dāng)n=60時(shí)剛好停表。停止計(jì)時(shí)的秒表如圖所示，其讀數(shù)為_s，該單擺的周期為T=_s（周期要求保留三位有效數(shù)字）；(3)計(jì)算重力加速度

9、測(cè)量值的表達(dá)式為g=_（用T、L表示），如果測(cè)量值小于真實(shí)值，可能原因是_；A將擺球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n計(jì)少了B計(jì)時(shí)開始時(shí)，秒表啟動(dòng)稍晚C將擺線長(zhǎng)當(dāng)成了擺長(zhǎng)D將擺線長(zhǎng)和球的直徑之和當(dāng)成了擺長(zhǎng)(4)正確測(cè)量不同擺L及相應(yīng)的單擺周期T，并在坐標(biāo)紙上畫出T2與L的關(guān)系圖線，如圖所示。由圖線算出重力加速度的大小g_m/s2（保留3位有效數(shù)字，計(jì)算時(shí)2取9.86）。12（12分）二極管具有單向?qū)щ娦?，正向?qū)〞r(shí)電阻幾乎為零，電壓反向時(shí)電阻往往很大。某同學(xué)想要測(cè)出二極管的反向電阻，進(jìn)行了如下步驟：步驟一：他先用多用電表歐姆檔進(jìn)行粗測(cè)：將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，二極管的兩端分別標(biāo)記為A和B。將紅表筆

10、接A端，黑表筆接B端時(shí)，指針幾乎不偏轉(zhuǎn)；紅表筆接B端，黑表筆接A端時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)角度很大，則為了測(cè)量該二極管的反向電阻，應(yīng)將紅表筆接二極管的_端（填“A”或“B”）；步驟二：該同學(xué)粗測(cè)后得到RD=1490，接著他用如下電路（圖一）進(jìn)行精確測(cè)量：已知電壓表量程03V，內(nèi)阻RV=3k。實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)的電阻箱的電阻R，電源的內(nèi)阻不計(jì)，得到與的關(guān)系圖線如下圖（圖二）所示。由圖線可得出：電源電動(dòng)勢(shì)E=_，二極管的反向電阻=_；步驟二中二極管的反向電阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比，結(jié)果是_（填“偏大”、“相等”或“偏小”）。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

11、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，水平面上靜止放置一個(gè)透明實(shí)心玻璃球，O點(diǎn)是球心，A是最高點(diǎn)，B是最低點(diǎn)。兩條跟水平面夾角為45的平行光線斜照在球面上，其中一條向著球心O，其延長(zhǎng)線交地面于D點(diǎn)（圖中未畫出），另一條過最高點(diǎn)A。已知該玻璃的折射率為，。求：（1）過A點(diǎn)的光線折射進(jìn)入玻璃球時(shí)的折射角；（2）過A點(diǎn)的光線從玻璃球射出后，跟水平面的交點(diǎn)是在D點(diǎn)的左側(cè)、右側(cè)、還是在D點(diǎn)？試證明你的猜想。14（16分）如圖所示，在內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管中用水銀密封一段空氣柱（可視為理想氣體），當(dāng)玻璃管豎直放置時(shí)，水銀柱高，空氣柱高。現(xiàn)將玻璃管放在傾角為的粗糙斜面上，管

12、口向上，玻璃管與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。已知外界溫度不變，大氣壓強(qiáng)，水銀的密度，重力加速度g取，假設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，讓玻璃管由靜止下滑，當(dāng)玻璃管與水銀柱相對(duì)靜止時(shí)，求玻璃管中空氣柱的長(zhǎng)度（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。15（12分）如圖所示，直角邊AC長(zhǎng)度為d的直角棱鏡ABC置于桌面上，D為斜邊BC的中點(diǎn)，桌面上的S點(diǎn)發(fā)射一條光線經(jīng)D點(diǎn)折射后，垂直于AB邊射出已知SCCD，光線通過棱鏡的時(shí)間，c為真空中光速，不考慮反射光線求： (i)棱鏡的折射率n；(ii)入射光線與界面BC間的夾角參考答案一、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

13、】小滑塊運(yùn)動(dòng)過程中受到水平向右的拉力以及水平向左的彈力作用，而小滑塊運(yùn)動(dòng)的位移大小等于彈簧的形變量，根據(jù)牛頓第二定律有所以有所以水平力隨位移變化的圖像是不過原點(diǎn)的一條傾斜直線，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確；故選D。2、B【解析】a點(diǎn)射出粒子半徑Ra= =，得：va= =，d點(diǎn)射出粒子半徑為 ，R= 故vd= =，故B選項(xiàng)符合題意3、C【解析】由題，F(xiàn)a、Fb分別在yOz和xOy平面內(nèi)，可知點(diǎn)電荷Q即在yOz平面內(nèi)，也在xOy平面內(nèi)，所以Q一定在坐標(biāo)軸y上，過a點(diǎn)沿F的方向延長(zhǎng)，與y軸交于Q點(diǎn)，設(shè)OQ之間的距離為y，由幾何關(guān)系得則aQ之間的距離連接bQ，則b受到的電場(chǎng)力的方向沿bQ的方向。由幾何關(guān)系

14、得可知b點(diǎn)到O點(diǎn)的距離也是r，b到Q之間的距離也是2rAb與a到Q點(diǎn)的距離相等，根據(jù)庫侖定律可知，試探電荷在b點(diǎn)受到的電場(chǎng)力與在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力是相等的，所以故A錯(cuò)誤；B負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力指向Q，根據(jù)異性電荷相互吸引可知，Q帶正電，由于距離正電荷越近電勢(shì)越高，所以O(shè)點(diǎn)的電勢(shì)高，b與a點(diǎn)的電勢(shì)相等，即故B錯(cuò)誤；C由于點(diǎn)電荷Q帶正電，根據(jù)庫侖定律解得點(diǎn)電荷Q的電荷量為故C正確；D平面xOz上各點(diǎn)到Q的距離不一定相等，所以各點(diǎn)的電勢(shì)不一定相等，則在平面xOz上移動(dòng)該試探電荷，電場(chǎng)力不一定不做功，故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】根據(jù)小球從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)的軌跡可看出，小球帶負(fù)電，故A 錯(cuò)誤；因?yàn)榈竭_(dá)C點(diǎn)時(shí)

15、速度水平，所以C點(diǎn)速度等于A點(diǎn)速度，因?yàn)锳B=2BC，設(shè)BC的豎直高度為h，則AB的豎直高度為2h，由A到C根據(jù)動(dòng)能定理：mg3h-Eqh=0，即Eq=3mg，故B正確；小球從A到B在豎直方向上的加速度為g，所用時(shí)間為：；在從B到C，的加速度為向上，故所用時(shí)間：，故t1=2t2，故C 錯(cuò)誤；小球從A到B與從B到C的速度變化大小都等于，但方向相反，故D 錯(cuò)誤。5、D【解析】A由題圖可知振動(dòng)周期為4 s，振幅為8 cm，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B第2 s末振子在最大位移處，速度為零，位移為負(fù)，加速度為正向的最大值，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C從第1 s末到第2 s末振子的位移增大，振子在做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

16、D第3 s末振子在平衡位置，向正方向運(yùn)動(dòng)，速度為正向的最大值，選項(xiàng)D正確.6、C【解析】At = 3s時(shí)他恰好看不到小石塊了，說明在此位置從小石塊射到水面的光發(fā)生了全反射，則3s后的位置從小石塊射到水面的光仍發(fā)生全反射，則小孩仍不會(huì)看到河底的石塊，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B前3s內(nèi)，從小石子上射向水面的光折射光線逐漸減弱，反射光逐漸增強(qiáng)，可知小孩看到的石塊越來越暗，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C由于則可知水深選項(xiàng)C正確； Dt=0時(shí)小孩看到的石塊深度為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。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

17、得0分。7、AD【解析】AB粒子恰好能沿x軸正向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知受電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，因洛倫茲力沿y軸負(fù)向，可知電場(chǎng)力沿y軸正向，且qE=qvB則E=Bv且方向沿y軸正方向，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C若磁場(chǎng)的方向沿x軸負(fù)方向，則粒子不受洛倫茲力作用，粒子只在沿y軸正方向的電場(chǎng)力作用下不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D若只改變磁場(chǎng)的方向，則洛倫茲力與電場(chǎng)力不再平衡，則粒子將做變速曲線運(yùn)動(dòng)，不可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；故選AD.8、BC【解析】AB.設(shè)黑洞的質(zhì)量為，環(huán)繞天體的質(zhì)量為，根據(jù)萬有引力提供環(huán)繞天體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有：，化簡(jiǎn)可得黑洞的質(zhì)量為，故B正確，A錯(cuò)誤；CD.根據(jù)黑洞的

18、質(zhì)量和半徑的關(guān)系，可得黑洞的半徑為，故C正確，D錯(cuò)誤9、AC【解析】A物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) = tan可知?jiǎng)t物體所受的合力為F，由F-t圖像以及動(dòng)量定理可知可得v=8m/s則動(dòng)能選項(xiàng)A正確；B若物塊勻加速下滑，則斜面的長(zhǎng)度為而物塊做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，則物塊的位移大于8m，即斜面長(zhǎng)度小于8m，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD滑塊對(duì)斜面體有沿斜面向下的摩擦力，大小為垂直斜面的壓力大小為 兩個(gè)力的合力豎直向下，大小為mg ，則斜面體對(duì)水平面的壓力大小始終為Mg+mg=50 N，斜面體在水平方向受力為零，則受摩擦力為零，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。10、AD【解析】b棒靜止說明b棒受力平衡，即安培力和重力沿

19、斜面向下的分力平衡，a棒勻速向上運(yùn)動(dòng)，說明a棒受繩的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三個(gè)力平衡，c勻速下降則c所受重力和繩的拉力大小平衡由b平衡可知，安培力大小F安=mgsin，由a平衡可知F繩=F安+mgsin=2mgsin，由c平衡可知F繩=mcg；因?yàn)槔K中拉力大小相等，故2mgsin=mcg，即物塊c的質(zhì)量為2msin，故A正確；b放上之前，根據(jù)能量守恒知a增加的重力勢(shì)能也是由于c減小的重力勢(shì)能，故B錯(cuò)誤；a勻速上升重力勢(shì)能在增加，故根據(jù)能量守恒知C錯(cuò)誤；根據(jù)b棒的平衡可知F安=mgsin又因?yàn)镕安=BIL，故，故D正確；故選AD考點(diǎn)：物體的平衡；安培力.三、實(shí)驗(yàn)題：

20、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、1.84cm 最低點(diǎn) 67.5s 2.25s A C 9.86m/s2 【解析】(1)12擺球直徑d=1.8cm+0.1mm4=1.84cm；單擺擺長(zhǎng)L=；(2)345擺球擺動(dòng)穩(wěn)定后，當(dāng)它到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表開始計(jì)時(shí)，并記錄此后擺球再次經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n（n=1、2、3），當(dāng)n=60時(shí)剛好停表。停止計(jì)時(shí)的秒表讀數(shù)為67.5s，該單擺的周期為；(3)6根據(jù)可得計(jì)算重力加速度測(cè)量值的表達(dá)式為A將擺球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n計(jì)少了，則計(jì)算周期T偏大，則g測(cè)量值較小，選項(xiàng)A正確；B計(jì)時(shí)開始時(shí)，秒表啟動(dòng)稍晚，則周期測(cè)量值偏小，則g測(cè)量值偏大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C將擺線長(zhǎng)當(dāng)成了擺長(zhǎng)，則L偏小，則g測(cè)量值偏小，選項(xiàng)C正確；D將擺線長(zhǎng)和球的直徑之和當(dāng)成了擺長(zhǎng),則L偏大，則g測(cè)量值偏大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC。(4) 7根據(jù)可得由圖像可知解得g=9.86m/s212、A 2.0V 1500 相等