2021-2022學(xué)年湖南省洞口縣高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，光滑導(dǎo)軌MN水平放置，兩根導(dǎo)體棒平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵下落穿出導(dǎo)軌平面的過(guò)程中，導(dǎo)體P、Q運(yùn)動(dòng)情況是A．P、Q互相靠擾B．P、Q互相遠(yuǎn)離C．P、Q均靜止D．因磁鐵下落的極性未知，無(wú)法判斷2、下列說(shuō)法正確的是（）A．中X為中子，核反應(yīng)類(lèi)型為衰變B．中Y為中子，核反應(yīng)類(lèi)型為人工核轉(zhuǎn)變C．，其中Z為氫核，核反應(yīng)類(lèi)型為輕核聚變D．，其中K為10個(gè)中子，核反應(yīng)類(lèi)型為重核裂變3、自然界的電、磁現(xiàn)象和熱現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，揭示了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流與其產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向關(guān)系，并提出了電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的“分子電流假說(shuō)”D．庫(kù)侖設(shè)計(jì)了電荷扭秤實(shí)驗(yàn)，并總結(jié)出了電荷間相互作用規(guī)律的“庫(kù)侖定律”4、如圖，一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，振幅為10cm，在波的傳播方向上兩質(zhì)點(diǎn)a、b的平衡位置相距0.7m（小于一個(gè)波長(zhǎng)）。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a在波峰位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b在x軸上方與x軸相距5cm的位置。則該波波長(zhǎng)（）A．λ＝0.8m或λ＝5.6m B．0.8m＜λ＜5.6mC．λ＜0.8m或λ＞5.6m D．無(wú)法確定5、如圖所示，足夠長(zhǎng)的直線(xiàn)ab靠近通電螺線(xiàn)管的一端，且與螺線(xiàn)管垂直。用磁傳感器測(cè)量ab上各點(diǎn)沿ab方向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度分量Bx的大小，在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的圖像大致是（）A． B．C． D．6、如圖所示，OAB為四分之一圓柱體的豎直截面，半徑為R，在B點(diǎn)上方的C點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球，小球軌跡恰好在D點(diǎn)與圓柱體相切，OD與OB的夾角為53°，則C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）（）A． B． C． D．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、飛艇常常用于執(zhí)行掃雷、空中預(yù)警、電子干擾等多項(xiàng)作戰(zhàn)任務(wù)。如圖所示為飛艇拖拽掃雷具掃除水雷的模擬圖。當(dāng)飛艇勻速飛行時(shí)，繩子與豎直方向恒成θ角。已知掃雷具質(zhì)量為m，重力加速度為g，掃雷具所受浮力不能忽略，下列說(shuō)法正確的是()A．掃雷具受4個(gè)力作用B．繩子拉力大小為C．海水對(duì)掃雷具作用力的水平分力小于繩子拉力D．繩子拉力一定大于mg8、大型對(duì)撞機(jī)是科學(xué)研究的重要工具，中國(guó)也準(zhǔn)備建造大型正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)，預(yù)計(jì)在2022至2030年之間建造，對(duì)撞機(jī)是在回旋加速器的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展出來(lái)的?；匦铀倨鞯脑硎疽鈭D如圖所示，和是兩個(gè)中空的半圓金屬盒，均和高頻交流電源相連接，在兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩盒處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，中央O處是粒子源。若忽略粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，不考慮相對(duì)論效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期越來(lái)越小C．粒子的最大速度與半圓金屬盒的尺寸無(wú)關(guān)D．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，帶電粒子離開(kāi)加速器時(shí)的動(dòng)能就越大9、長(zhǎng)為的輕桿，一端固定一個(gè)小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度、運(yùn)動(dòng)的向心力及相應(yīng)桿的彈力，下列說(shuō)法中正確的是（）A．速度的最小值為B．速度由0逐漸增大，向心力也逐漸增大C．當(dāng)速度由逐漸增大時(shí)，桿對(duì)小球的作用力逐漸增大D．當(dāng)速度由逐漸減小時(shí)，桿對(duì)小球的作用力逐漸增大10、下列說(shuō)法正確的是__________。A．共享單車(chē)是“新四大發(fā)明”之一，手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和單車(chē)之間都是通過(guò)紅外線(xiàn)傳遞信息的B．高速運(yùn)動(dòng)的物體，沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度會(huì)變長(zhǎng)C．發(fā)生沙塵暴時(shí)能見(jiàn)度只有幾十米，天空變黃發(fā)暗，這是因?yàn)榘l(fā)生沙塵暴時(shí)只有波長(zhǎng)較長(zhǎng)的一部分光才能到達(dá)地面D．根據(jù)多普勒效應(yīng)可以算出宇宙中的星球靠近或遠(yuǎn)離地球的速度E.光纖通信、醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都利用了光的全反射原理三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如下器材設(shè)計(jì)電路先測(cè)量未知電阻阻值，再測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)電路圖如甲圖所示，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源E（電動(dòng)勢(shì)約4.5V，內(nèi)阻為r）電流表A1（量程0～15mA，內(nèi)阻為r1=10Ω）電流表A2（量程0～100mA，內(nèi)阻為r2=1.5Ω）定值電阻R1（阻值R1=90Ω）定值電阻R2（阻值R2=190Ω）滑動(dòng)變阻器R3（阻值范圍0～30Ω）電阻箱R4（阻值范圍0～99.99Ω）待測(cè)電阻Rx（電阻約55Ω）開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干（1）圖甲中電阻A應(yīng)選____，電阻B應(yīng)選___（填符號(hào)）；（2）實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了兩電流表示數(shù)之間的關(guān)系，如圖乙所示，則待測(cè)電阻電阻Rx的阻值為_(kāi)___；（3）測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了電阻B阻值R與電流表A2電流倒數(shù)之間的關(guān)系，如圖丙所示，則待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)___，內(nèi)阻為_(kāi)___（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）(1)同學(xué)們通過(guò)查閱資料知道，將鋅、銅兩電極插入水果中，電動(dòng)勢(shì)大約會(huì)有1V多一點(diǎn)。小明同學(xué)找來(lái)了一個(gè)土豆做實(shí)驗(yàn)，如圖所示，當(dāng)用量程為0-3V、內(nèi)阻約50k?的伏特表測(cè)其兩極電壓時(shí)讀數(shù)為0.96V，用歐姆表直接測(cè)“土豆電池”的兩極，測(cè)得內(nèi)阻r的讀數(shù)為30?。小麗同學(xué)用靈敏電流表直接接”土豆電池”的兩極，測(cè)得電流為0.32mA。糧據(jù)前面小明用伏特表測(cè)得的0.96V電壓，由全電路歐姆定律得內(nèi)阻為3k?。小明認(rèn)為上豆的內(nèi)阻為30?，小麗則認(rèn)為其內(nèi)阻為3k?。以下關(guān)于兩位同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的分析，正確的是_________A．小明的方法不正確，因水果電池本身有電動(dòng)勢(shì)，故不能用歐姆表直接測(cè)其內(nèi)阻B．小明的方法正確。因水果電池本身也是一個(gè)導(dǎo)體，可以用歐姆表直接測(cè)其電阻C．小麗的測(cè)量結(jié)果十分準(zhǔn)確，除了讀數(shù)方面的偶然誤差外，系統(tǒng)誤差很小D．小麗的測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，因?yàn)樗姵貎?nèi)阻很大，用伏特表測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)誤差很大，因此計(jì)算出的內(nèi)限誤差也很大(2)為盡可能準(zhǔn)確地測(cè)定一個(gè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻未知的電源，實(shí)驗(yàn)室除了導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān)外，還有以下一此器材可供選擇：A．電流表A1（量程為0-0.6A，內(nèi)阻約為1?）B．靈敏電流表A2（量程為0-0.6mA，內(nèi)阻約為800?）C．靈敏電流表A3（量程為0-30μA，內(nèi)阻未知）D．滑動(dòng)變阻器R1，（最大阻值約100）E．滑動(dòng)變阻器R2，（最大阻值約2k?）F．定值電阻（阻值為2k?）G．電阻箱R（0-9999）①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的器材是_______（填器材前的字母代號(hào)）。②在方框中畫(huà)出應(yīng)采用的電路圖____________________。③實(shí)驗(yàn)時(shí)，改交電阻箱R的阻值，記錄下電流表的示數(shù)I得到若干組R、I的數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖線(xiàn)，由此得出其電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V（保留兩位有效數(shù)）。按照此實(shí)驗(yàn)方法請(qǐng)分析內(nèi)電限的測(cè)量值與真實(shí)值大小關(guān)系，并給由必要的說(shuō)明：___________________________________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）圖示為某種透明介質(zhì)異型磚的豎直截面，AD豎直，ABC為等腰直角三角形，BD是圓心為C的四分之一圓弧，水平放置的光屏位于磚的下端且與AD垂直?，F(xiàn)由藍(lán)色和紅色兩種單色光組成的復(fù)色光垂直AB射向C點(diǎn)，在光屏上D點(diǎn)的兩側(cè)形成間距為21cm的藍(lán)色和紅色兩個(gè)光點(diǎn)。已知，求該介質(zhì)對(duì)紅光的折射率。14．（16分）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有一矩形區(qū)域，和邊長(zhǎng)度分別為9cm和8cm，O為矩形的中心。在矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。在O點(diǎn)把一帶電小球向各個(gè)方向發(fā)射，小球質(zhì)量為、所帶電荷量為。(1)求小球在磁場(chǎng)中做完整圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速度；(2)現(xiàn)在把小球的速度增大為的倍，欲使小球盡快離開(kāi)矩形，求小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。15．（12分）如圖甲所示，某人站在力傳感器上，從直立靜止起，做“下蹲-起跳”動(dòng)作，圖中的“●”表示人的重心。圖乙是由力傳感器畫(huà)出的F－t圖線(xiàn)。圖乙中1～4各點(diǎn)對(duì)應(yīng)著圖甲中1～4四個(gè)狀態(tài)和時(shí)刻。取重力加速度g=10m/s2。請(qǐng)根據(jù)這兩個(gè)圖所給出的信息，求：（1）此人的質(zhì)量。（2）此人1s內(nèi)的最大加速度，并以向上為正，畫(huà)出此人在1s內(nèi)的大致a－t圖像。（3）在F－t圖像上找出此人在下蹲階段什么時(shí)刻達(dá)到最大速度？簡(jiǎn)單說(shuō)明必要理由。

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、A【解析】

當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)，穿過(guò)回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙磁通量的變化，可知P、Q將互相靠攏，回路的面積減小一點(diǎn)，使穿過(guò)回路的磁場(chǎng)減小一點(diǎn)，起到阻礙原磁通量增加的作用，故A正確，BCD錯(cuò)誤．2、D【解析】

A．，核反應(yīng)類(lèi)型為衰變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，核反應(yīng)類(lèi)型為輕核聚變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，核反應(yīng)類(lèi)型為人工轉(zhuǎn)變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，核反應(yīng)類(lèi)型為重核裂變，選項(xiàng)D正確。故選D。3、D【解析】

A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。不是安培，所以A錯(cuò)誤；B．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說(shuō)明了電路中的電流與電壓及電阻的關(guān)系。所以B錯(cuò)誤；C．安培發(fā)現(xiàn)了電流與其產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向關(guān)系，并提出了電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的“分子電流假說(shuō)”。不是法拉第，所以C錯(cuò)誤；D．庫(kù)侖設(shè)計(jì)了電荷扭秤實(shí)驗(yàn)，并總結(jié)出了電荷間相互作用規(guī)律的“庫(kù)侖定律”，符合物理學(xué)史。所以D正確。故選D。4、B【解析】

如圖有兩種情況：ab

為

，波長(zhǎng)：；ab

為

，波長(zhǎng)：。A.λ＝0.8m或λ＝5.6m。與上述結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；B.0.8m＜λ＜5.6m。與上述結(jié)論相符，故B正確；C.λ＜0.8m或λ＞5.6m。與上述結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；D.無(wú)法確定。與上述結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。5、C【解析】

通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)分布相當(dāng)于條形磁鐵，因此根據(jù)磁感線(xiàn)的分布，再由磁感線(xiàn)的疏密程度來(lái)確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，如圖所示：那么各點(diǎn)沿ab方向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度分量Bx的大小從a向b先增大，后減小到零，再反向增大，最后減小，故C正確。故選C。6、B【解析】

由題意知得：小球通過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度與圓柱體相切，則有vy=v0tan53°小球從C到D，水平方向有Rsin53°=v0t豎直方向上有聯(lián)立解得根據(jù)幾何關(guān)系得，C點(diǎn)到B點(diǎn)的距離故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。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.對(duì)掃雷具進(jìn)行受力分析，受到受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦阻力，如圖，故A正確；

B.根據(jù)平衡條件，有：

豎直方向：F浮+Tcosθ=mg水平方向：f=Tsinθ計(jì)算得出：；故B錯(cuò)誤；CD.掃雷器具受到海水的水平方向的作用力摩擦阻力等于拉力的水平分力，即小于繩子的拉力，而繩子拉力不一定大于mg，故C正確、D錯(cuò)誤。8、AD【解析】

A．帶電粒子轉(zhuǎn)動(dòng)一周，兩次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)，所以每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次，故A正確；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與速度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．粒子從回旋加速器中射出時(shí)，最后一圈圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與金屬盒半徑相同，由得可知金屬盒半徑r越大，最大速度ν越大，故C錯(cuò)誤；D．由，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大，最大速度v越大，粒子動(dòng)能越大，故D正確。故選AD。9、BCD【解析】

A．如圖甲所示“桿連小球”在最高點(diǎn)速度有最小值0（臨界點(diǎn)），此時(shí)桿向上的支持力為故A錯(cuò)誤；B．解析式法分析動(dòng)態(tài)變化。由0逐漸增大，則即逐漸增大，故B正確；C．如圖乙所示當(dāng)最高點(diǎn)速度為（臨界點(diǎn)）時(shí)，有桿對(duì)小球的作用力。當(dāng)由增大時(shí)，桿對(duì)小球有拉力，有則隨逐漸增大而逐漸增大；故C正確；D．當(dāng)由減小時(shí)，桿對(duì)小球有支持力，有則隨逐漸減小而逐漸增大，故D正確。故選BCD。10、CDE【解析】

A．手機(jī)是通過(guò)電磁波傳遞信息的，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)相對(duì)論可知，高速運(yùn)動(dòng)的物體，沿運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度會(huì)變短，故B錯(cuò)誤；C．波長(zhǎng)較短的光容易被障礙物擋住，不能到達(dá)地面，波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光更容易發(fā)生衍射而透過(guò)沙塵間的縫隙到達(dá)地面，故C正確；D．由于波源與接受者的相對(duì)位移的改變而導(dǎo)致接受頻率的變化，稱(chēng)為多普勒效應(yīng)，故根據(jù)多普勒效應(yīng)，可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度，故D正確；E．光纖通信、醫(yī)用纖維式窺鏡都利用了光的全反射原理，故E正確。故選：CDE。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、504.20.50【解析】

(1)[1][2]．因待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)為4.5V，則電流表A1與電阻R2串聯(lián)，相當(dāng)于量程為的電壓表，可知圖甲中電阻A應(yīng)選R2；電阻B應(yīng)選阻值能改變且能夠讀數(shù)的電阻箱R4；(2)[3]．由圖可知，當(dāng)I1=12mA時(shí)I2=60mA，可得(3)[4][5]．由電路圖可知，電流表A1，電阻A以及Rx三部分的等效電阻為R′=40Ω，由閉合電路的歐姆定律即由圖像可知解得r=0.5Ω12、ADBG3.0偏大，內(nèi)電阻的測(cè)量值包含電流表內(nèi)阻，所以大于真實(shí)值【解析】

(1)[1]AB．因水果電池本身有電動(dòng)勢(shì)，故不能用歐姆表直接測(cè)其內(nèi)阻，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．水果電池內(nèi)阻很大，用有內(nèi)阻的伏特表測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)誤差很大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。(2)[2]所給儀器沒(méi)有電壓表，定值電阻也較小，若通過(guò)串聯(lián)定值電阻改裝成電壓表，根據(jù)(1)的分析知測(cè)量值也不準(zhǔn)確，所以選用安阻法測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，因靈敏電流表直接接電源的兩極，測(cè)得電流為0.32mA，選靈敏電流表A2和變阻箱測(cè)量，