遼寧省沈陽市鐵路2022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05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(nèi)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，直線AB為某電場的一條電場線，a、b、c是電場線上等間距的三個點。一個帶電粒子僅

2、在電場力作用下沿電場線由a點運動到c點的過程中，粒子動能增加，且a、b段動能增量大于b、c段動能增量， a、b、c三點的電勢分別為a、b、c，場強大小分別為Ea、Eb、Ec， 粒子在a、b、c三點的電勢能分別為Epa、Epb、Epc。下列說法正確的是（）A電場方向由A指向BBabcCEpaEpbEpcDEaEbEc2、在如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1、R3為定值電阻，R2為滑動變阻器，C為電容器。將滑動變阻器的滑動觸頭P置于位置a，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定時理想電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2，理想電流表A的示數(shù)為I。當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑到b且電路再次穩(wěn)定時，理

3、想電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2，理想電流表A的示數(shù)為I。則以下判斷中正確的是（）A滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑向b的過程中，通過R3的電流方向由左向右B滑動變阻器的滑動觸頭P由a滑向b的過程中，電容器的帶電量減小C ，D3、如圖所示的甲、乙兩圖中，M為自耦變壓器，R是滑動變阻器，P1、P2分別足它們的滑動鍵，將它們的輸入端a、b、c、d分別接到相同的正弦交流電源上，在它們的輸出端e、f和g、h上各接一個燈泡L1和L2，兩燈泡均發(fā)光?，F(xiàn)將它們的滑動鍵P均向下滑動一小段距離，若在此過程中，燈泡不至于燒壞，則（）AL1、L2均變亮BL1變亮，L2變暗CL1變暗，L2變亮DL1、L2均變暗4

4、、如圖所示為某彈簧振子在05 s內(nèi)的振動圖象，由圖可知，下列說法中正確的是()A振動周期為5 s，振幅為8 cmB第2 s末振子的速度為零，加速度為負向的最大值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動D第3 s末振子的速度為正向的最大值5、小球P和Q用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示，將兩球由靜止釋放，在各自軌跡的最低點( )AP球的速度一定大于Q球的速度BP球的動能一定小于Q球的動能CP球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力DP球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度6、如

5、圖所示，一架無人機執(zhí)行航拍任務(wù)時正沿直線朝斜向下方向勻速運動用G表示無人機重力，F(xiàn)表示空氣對它的作用力，下列四幅圖中能表示此過程中無人機受力情況的是ABCD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0分。7、如圖所示，甲圖表示S1和S2兩相干水波的干涉圖樣，設(shè)兩列波各自的振幅均為5cm，且圖示范圍內(nèi)振幅不變，波速和波長分別是1m/s和0.5m，B是AC連線的中點；乙圖為一機械波源S3在同種均勻介質(zhì)中做勻速運動的某一時刻的波面分布情況。兩幅圖中實線表示波峰，虛線表示波谷。則下列關(guān)于兩幅

6、圖的說法中正確的是（）A甲圖中AB兩點的豎直高差為10cmB甲圖中C點正處于平衡位置且向水面下運動C從甲圖所示時刻開始經(jīng)0.25s，B點通過的路程為20cmD乙圖所表示的是波的衍射現(xiàn)象E.在E點觀察到的頻率比在F點觀察到的頻率高8、如圖，籃球賽中，甲、乙運動員想組織一次快速反擊，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲運動員要將球傳給乙運動員，不計空氣阻力，則（ ）A應(yīng)該讓球沿著3的方向拋出B應(yīng)該讓球沿著2的方向拋出C兩運動員對球的沖量大小和方向都是相同的D當(dāng)乙接著球后要往身體收，延長觸球時間，以免傷害手指9、質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細桿的A點和B點，如右圖所示，繩a與水平方向

7、成角，繩b在水平方向且長為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列說法正確的是()Aa繩的張力不可能為零Ba繩的張力隨角速度的增大而增大C當(dāng)角速度，b繩將出現(xiàn)彈力D若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力一定發(fā)生變化10、如圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩平行長直金屬導(dǎo)軌，間距為1m，其左端用導(dǎo)線接有兩個阻值為4的電阻，整個裝置處在豎直向上、大小為2T的勻強磁場中。一質(zhì)量為2kg的導(dǎo)體桿MN垂直于導(dǎo)軌放置，已知桿接入電路的電阻為2，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為0. 5。對桿施加水平向右、大小為20N的拉力，桿從靜止開始沿導(dǎo)軌運動，桿與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，重力

8、加速度g=10m/s2。則AM點的電勢高于N點B桿運動的最大速度是10m/sC桿上產(chǎn)生的焦耳熱與兩電阻產(chǎn)生焦耳熱的和相等D當(dāng)桿達到最大速度時，MN兩點間的電勢差大小為20V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）如圖所示，用做平拋運動實驗的裝置驗證機能守恒定律。小球從桌面左端以某一初速度開始向右滑動，在桌面右端上方固定一個速度傳感，記錄小球離開桌面時的速度（記作v）。小球落在地面上，記下落點，小球從桌面右邊緣飛出點在地面上的投影點為O，用刻度尺測量落點到O點的距離x。通過改變小球的初速度，重復(fù)上述過程，記錄對應(yīng)的速度v和距離x。已知當(dāng)

9、地的重力加速度為g。若想驗證小球在平拋運動過程中機械能守恒，只需驗證平拋運動過程的加速度等于重力加速度即可。（1）某同學(xué)按如圖所示測量高度h和水平距離x，其中存在測量錯誤的是_（填“h”或“x”），正確的測量方法應(yīng)是_。（2）若小球在下落過程中的加速度為a，則x與v的關(guān)系式為x=_。（3）該同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出了縱、橫坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)，畫出的圖象為一條過原點的直線，圖線的斜率為k，那么該同學(xué)選擇_為橫坐標(biāo)，根據(jù)平拋運動得到的加速度為_。然后與比較，若兩者在誤差允許范圍內(nèi)相等，就驗證了小球在平拋運動過程中機械能守恒。12（12分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置，通過研究紙帶上第一個點到某一個點之間

10、的運動來驗證機械能守恒定律。通過實驗數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大的誤差，為此改用如圖乙所示的實驗裝置：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中球心正好經(jīng)過光電門B時，通過與光電門B相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出A、B之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑，重力加速度為g。請回答下列問題：(1)小鐵球經(jīng)過光電門時的瞬時速度v=_（用題中所給字母表示）。(2)如果d、t、h、g滿足關(guān)系式_，就可驗證機械能守恒定律。(3)比較兩個方案，改進后的方案相比原方案主要的兩個優(yōu)點是_。A不需要測出小鐵球的質(zhì)量B電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0C消除了紙帶

11、與打點計時器之間的摩擦力影響D數(shù)據(jù)處理大大簡化四、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）粗細均勻的U形玻璃管豎直放置，左端封閉，右端開口。初始時，管內(nèi)水銀柱及空氣柱長度如圖所示，下方水銀柱足夠長且左、右兩側(cè)水銀面等高。已知大氣壓強p0=75cmHg，環(huán)境溫度不變?，F(xiàn)從U形管右側(cè)緩慢注入水銀，使右側(cè)空氣柱上方水銀柱的長度變?yōu)?5cm。求：(i)右側(cè)管內(nèi)封閉空氣柱的長度；(ii)左側(cè)管內(nèi)水銀面上升的高度。14（16分）如圖所示，在豎直直角坐標(biāo)系內(nèi)，軸下方區(qū)域I存在場強大小為E、方向沿y軸正方向的勻強電場，軸上方區(qū)域存

12、在方向沿軸正方向的勻強電場。已知圖中點D的坐標(biāo)為()，虛線軸。兩固定平行絕緣擋板AB、DC間距為3L，OC在軸上，AB、OC板平面垂直紙面，點B在y軸上。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計重力)從D點由靜止開始向上運動，通過軸后不與AB碰撞，恰好到達B點，已知AB=14L，OC=13L。（1）求區(qū)域的場強大小以及粒子從D點運動到B點所用的時間；（2）改變該粒子的初位置，粒子從GD上某點M由靜止開始向上運動，通過軸后第一次與AB相碰前瞬間動能恰好最大。求此最大動能以及M點與軸間的距離；若粒子與AB、OC碰撞前后均無動能損失(碰后水平方向速度不變，豎直方向速度大小不變，方向相反)，求粒子通過y

13、軸時的位置與O點的距離y2。15（12分）如圖，A、B為半徑R1 m的四分之一光滑絕緣豎直圓弧軌道，在四分之一圓弧區(qū)域內(nèi)存在著E1106V/m、豎直向上的勻強電場，有一質(zhì)量m1 kg、帶電荷量q1.4105C的物體（可視為質(zhì)點），從A點的正上方距離A點H處由靜止開始自由下落（不計空氣阻力），BC段為長L2 m、與物體間動摩擦因數(shù)0.2的粗糙絕緣水平面.（取g10 m/s2）（1）若H1 m，物體能沿軌道AB到達最低點B，求它到達B點時對軌道的壓力大??；（2）通過你的計算判斷：是否存在某一H值，能使物體沿軌道AB經(jīng)過最低點B后最終停在距離B點0.8 m處參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小

14、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】AB. 粒子的電性不確定，則不能確定電場的方向，也不能判斷各點的電勢關(guān)系，選項AB錯誤；CD粒子在電場中只受電場力作用，則動能增加量等于電勢能減小量；由a點運動到c點的過程中，粒子動能增加，則電勢能減小，則EpaEpbEpc；因a、b段動能增量大于b、c段動能增量，可知ab段的電勢差大于bc段的電勢差，根據(jù)U=Ed可知，ab段的電場線比bc段的密集，但是不能比較三點場強大小關(guān)系，選項C正確，D錯誤。故選C。2、D【解析】AB電容C與電阻R1、R2并聯(lián)，其電壓等于電源的路端電壓，當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭P由a滑向b的

15、過程中，變阻器的電阻增大，總電阻增大，總電流減小，路端電壓增大，根據(jù)可知，電容器的電荷量增加，電容器充電，通過R3的電流方向由右向左，故AB項錯誤；C因電路電流減小，故，則R1兩端電壓減小，即。因路端電壓增大，則R2兩端電壓增大，即，故C項錯誤；D將R1等效為電源內(nèi)阻，則可視為等效電源的路段電壓，根據(jù)UI圖像的斜率關(guān)系可得故D項正確。故選D。3、B【解析】甲圖向下滑動時匝數(shù)比變小，副線圈的電壓增大，所以L1一定變亮，乙圖向下滑動時，L2支路電阻增大，回路中電流減小，所以L2一定變暗，故B正確ACD錯誤。故選B。4、D【解析】A由題圖可知振動周期為4 s，振幅為8 cm，選項A錯誤；B第2 s末

16、振子在最大位移處，速度為零，位移為負，加速度為正向的最大值，選項B錯誤；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動，選項C錯誤；D第3 s末振子在平衡位置，向正方向運動，速度為正向的最大值，選項D正確.5、C【解析】從靜止釋放至最低點，由機械能守恒得：mgR=mv2，解得：，在最低點的速度只與半徑有關(guān)，可知vPvQ；動能與質(zhì)量和半徑有關(guān)，由于P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短，所以不能比較動能的大小故AB錯誤；在最低點，拉力和重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律得：F-mg=m，解得，F(xiàn)=mg+m=3mg，所以P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的

17、拉力，向心加速度兩者相等故C正確，D錯誤故選C點睛：求最低的速度、動能時，也可以使用動能定理求解；在比較一個物理量時，應(yīng)該找出影響它的所有因素，全面的分析才能正確的解題6、B【解析】由于無人機正沿直線朝斜向下方勻速運動即所受合外力為零 ，所以只有B圖受力可能為零，故B正確二、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0分。7、ACE【解析】A甲圖中AB都是振動加強點，其中A在波峰，B在平衡位置，則AB兩點的豎直高差為2A=10cm，選項A正確；B甲圖中C點是振動加強點，正處于波谷位置，選

18、項B錯誤；C波的周期為從甲圖所示時刻開始經(jīng)0.25s=0.5T，B點通過的路程為22A=20cm，選項C正確；D乙圖所表示的是波的多普勒現(xiàn)象，選項D錯誤；E在E點單位時間接受到的波面比F點多，則在E點觀察到的頻率比在F點觀察到的頻率高，選項E正確。故選ACE。8、AD【解析】AB甲和乙相對靜止，所以甲將球沿著對方拋出，即沿著3方向拋出，就能傳球成功，A正確，B錯誤；C根據(jù)動量定理，合外力的沖量等于動量的變化量，可知兩運動員接球時速度的變化量大小相等、方向相反，動量的變化量等大反向，所以兩運動員對球的沖量等大反向，C錯誤；D當(dāng)乙接著球后要往身體收，根據(jù)動量定理可知，相同的動量變化量下，延長作用時

19、間，減小沖擊力，以免傷害手指，D正確。故選AD。9、AC【解析】小球做勻速圓周運動，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力提供向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，可知a繩的張力不可能為零，故A正確；根據(jù)豎直方向上平衡得，F(xiàn)asin=mg，解得，可知a繩的拉力不變，故B錯誤；當(dāng)b繩拉力為零時，有：，解得，可知當(dāng)角速度時，b繩出現(xiàn)彈力，故C正確；由于b繩可能沒有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，故D錯誤。10、BC【解析】A、根據(jù)右手定則可知，MN產(chǎn)生的感應(yīng)定律的方向為，則N相當(dāng)于電源在正極，故M點的電勢低于N點，故選項A錯誤；B、當(dāng)桿的合力為零時，其速度達到最大值，即：由于

20、代入數(shù)據(jù)整理可以得到最大速度，故選項B正確；C、由于桿上電阻與兩電阻并聯(lián)阻值相等，而且并聯(lián)的電流與通過桿MN的電流始終相等，則根據(jù)焦耳定律可知，桿上產(chǎn)生的焦耳熱與兩電阻產(chǎn)生焦耳熱的和相等，故選項C正確；D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，當(dāng)速度最大時，其MN感應(yīng)電動勢為：根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，此時電路中總電流為：則此時MN兩點間的電勢差大小為：，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、h 從桌面到地面的距離 v 【解析】（1）12其中h的測量有問題，應(yīng)該是從桌面到地面的距離；（2）3小球下落過程中，豎直方向水平方向： 解得： （3

21、）45根據(jù)可得，則以為縱坐標(biāo)，畫出的圖象為一條過原點的直線，圖線的斜率為k，那么該同學(xué)選擇v2為橫坐標(biāo)；由得到的加速度為。然后與比較，若兩者在誤差允許范圍內(nèi)相等，就驗證了小球在平拋運動過程中機械能守恒。12、 BC 【解析】(1)1用平均速度代替小鐵球經(jīng)過光電門時的瞬時速度，即(2)2若小鐵球機械能守恒，則有可得(3)3比較兩個方案，改進后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點：一是消除了紙帶與打點計時器之間的摩擦力影響；二是電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0，故BC正確，AD錯誤。故選BC。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

22、算步驟。13、 (i)4.5cm；(ii)2cm【解析】(i)設(shè)玻璃管的橫截面積為S；令、g分別為水銀密度和重力加速度，初始時，右側(cè)水銀柱高度為h1=15cm，產(chǎn)生壓強為ph1，空氣柱長度為l1=5cm，壓強為p1，注入水銀后，右側(cè)水銀柱高度為h1=25cm，產(chǎn)生壓強為ph1，空氣柱長度為l1，壓強為p1，由力的平衡條件有p1=p0+ph1=90cmHgp1=p0+ph1=100cmHg由玻意耳定律有p1l1S=p1l1S，聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)解得l1=4.5cm(ii)初始時，左側(cè)空氣柱長度為l2=32cm，壓強為p2=p1；注入水銀后，設(shè)左側(cè)水銀面上升的高度為h，高出的水銀柱產(chǎn)生壓強為2ph，左側(cè)空氣柱壓強為p2由力的平衡條件有p2=p12p