2022年天津市和平區(qū)天津一中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．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，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)域書寫的答案無(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、用粒子(He)轟擊氮核(N)，生成氧核(O)并放出一個(gè)粒子，該粒子是（）A．質(zhì)子B．電子C．中子D．光子2、如圖所示，在水平地面上O點(diǎn)正上方的A、B兩點(diǎn)水平拋出兩個(gè)相同小球，兩小球同時(shí)落在水平面上的C點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。則兩球A．可能同時(shí)拋出B．落在C點(diǎn)的速度方向可能相同C．落在C點(diǎn)的速度大小一定不同D．落在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率一定不同3、完全相同的兩列高鐵在直鐵軌上相向行使，速度為350km/h，兩列車迎面交錯(cuò)而過(guò)時(shí)，雙方駕駛員看到對(duì)方列車從眼前劃過(guò)的時(shí)間大約是2s，以下說(shuō)法正確的是（）A．由以上數(shù)據(jù)可以估算出每列車總長(zhǎng)約為200mB．由以上數(shù)據(jù)可以估算出每列車總長(zhǎng)約為400mC．坐于車尾的乘客看到對(duì)方列車從身邊劃過(guò)的時(shí)間大約是4sD．坐于車尾的乘客看到對(duì)方列車從身邊劃過(guò)的時(shí)間大約是1s4、對(duì)磁現(xiàn)象的研究中有一種“磁荷觀點(diǎn)”．人們假定，在N極上聚集著正磁荷，在S極上聚集著負(fù)磁荷．由此可以將磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象類比，引入相似的概念，得出一系列相似的定律．例如磁的庫(kù)侖定律、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁偶極矩等．在磁荷觀點(diǎn)中磁場(chǎng)強(qiáng)度定義為：磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場(chǎng)力與點(diǎn)磁荷所帶磁荷量的比值，其方向與正磁荷在該處所受磁場(chǎng)力方向相同．若用H表示磁場(chǎng)強(qiáng)度，F(xiàn)表示點(diǎn)磁荷所受磁場(chǎng)力，qm表示磁荷量，則下列關(guān)系式正確的是（）A．F= B．H= C．H=Fqm D．qm=HF5、如圖所示，一輕繩繞過(guò)光滑的輕質(zhì)定滑輪，一端掛一水平托盤，另一端被托盤上的人拉住，滑輪兩側(cè)的輕繩均沿豎直方向。已知人的質(zhì)量為60kg，托盤的質(zhì)量為20kg，取g=10m/s2。若托盤隨人一起豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)人的拉力與自身所受重力大小相等時(shí)，人與托盤的加速度大小為（）A．5m/s2 B．6m/s2 C．7.5m/s2 D．8m/s26、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖乙所示，則（）A．t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零B．t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為300VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100Hz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、以下說(shuō)法正確的是（）A．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)分子數(shù)及氣體分子的平均動(dòng)能都有關(guān)B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，它說(shuō)明分子不停息地做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小D．如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體的平均動(dòng)能一定增大，因此壓強(qiáng)也必然增大E.當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小8、如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上。一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放，某同學(xué)在研究小球落到彈簧后向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程，他以小球開始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox，做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。以下判斷正確的是（）A．小球在下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒B．小球到達(dá)最低點(diǎn)的坐標(biāo)大于C．小球受到的彈力最大值等于2mgD．小球動(dòng)能的最大值為mgh+mgx09、如圖所示，空間存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，虛線是間距相等且平行的三條等勢(shì)線，小球帶正電荷，小球帶等量的負(fù)電荷，兩小球同時(shí)以相同的速度從等勢(shì)線上的點(diǎn)水平拋出，在時(shí)刻小球到達(dá)等勢(shì)線，同時(shí)小球到達(dá)等勢(shì)線，兩小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)兩小球之間的相互作用，兩小球的重力不可忽略，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上 B．球的質(zhì)量小于球的質(zhì)量C．在時(shí)刻小球的動(dòng)量等于小球的動(dòng)量 D．在時(shí)間內(nèi)小球的動(dòng)能的增量大于小球的動(dòng)能的增量10、關(guān)于對(duì)分子動(dòng)理論、氣體和晶體等知識(shí)的理解，下列說(shuō)法正確的是____A．溫度高的物體，其分子的平均動(dòng)能一定大B．液體的分子勢(shì)能與體積無(wú)關(guān)C．晶體在物理性質(zhì)上可能表現(xiàn)為各向同性D．溫度升高，氣體的壓強(qiáng)一定變大E.熱量可以從低溫物體傳給高溫物體三、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）在研究“一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)壓強(qiáng)與溫度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（如圖甲），與壓強(qiáng)傳感器相連的試管內(nèi)裝有密閉的空氣和溫度傳感器的熱敏元件。將試管放在大燒杯的涼水中，逐次加入熱水并攪拌，記錄得到試管內(nèi)空氣不同的壓強(qiáng)和溫度值，圖乙為二組同學(xué)通過(guò)記錄的壓強(qiáng)和攝氏溫度數(shù)據(jù)繪制的P﹣t圖象，初始封閉氣體體積相同。（1）兩組同學(xué)得到的圖線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的攝氏溫度為__，兩圖線斜率不同可能的原因是__；（2）通過(guò)圖乙歸納出一定質(zhì)量的氣體體積不變時(shí)壓強(qiáng)與攝氏溫度的函數(shù)關(guān)系是__，該規(guī)律符合__定律。12．（12分）某同學(xué)用“插針?lè)ā睖y(cè)一玻璃磚的折射率。①在木板上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩根大頭針P1、P2，透過(guò)玻璃磚觀察，在玻璃磚另一側(cè)豎直插大頭針P3時(shí)，應(yīng)使P3________，用同樣的方法插上大頭針P4。②在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)O為圓心作一半徑為5.00cm的圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn)，再過(guò)A、B點(diǎn)作法線NN'的垂線，垂足分別為C、D點(diǎn)，如圖所示。測(cè)得AC=4.00cm，BD=2.80cm，則玻璃的折射率n=_____________。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）某空間區(qū)域內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在其中一點(diǎn)處有一質(zhì)量為、帶電荷量為的小球?，F(xiàn)將小球由靜止釋放，小球會(huì)垂直擊中斜面上的點(diǎn)。已知斜面與水平方向的夾角為60°，之間的距離為，重力加速度為。求：(1)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向；(2)帶電小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)機(jī)械能的增量；(3)在點(diǎn)給帶電小球一個(gè)平行斜面向上的初速度，小球落到斜面上時(shí)與點(diǎn)之間的距離。14．（16分）小明設(shè)計(jì)的電磁健身器的簡(jiǎn)化裝置如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)＝0.50m，傾角θ＝53°，導(dǎo)軌上端串接一個(gè)R＝0.05Ω的電阻．在導(dǎo)軌間長(zhǎng)d＝0.56m的區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.0T．質(zhì)量m＝4.0kg的金屬棒CD水平置于導(dǎo)軌上，用絕緣繩索通過(guò)定滑輪與拉桿GH相連．CD棒的初始位置與磁場(chǎng)區(qū)域的下邊界相距s＝0.24m．一位健身者用恒力F＝80N拉動(dòng)GH桿，CD棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，上升過(guò)程中CD棒始終保持與導(dǎo)軌垂直．當(dāng)CD棒到達(dá)磁場(chǎng)上邊界時(shí)健身者松手，觸發(fā)恢復(fù)裝置使CD棒回到初始位置(重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，不計(jì)其它電阻、摩擦力以及拉桿和繩索的質(zhì)量)．求：(1)CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大小；(2)CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力FA的大小；(3)在拉升CD棒的過(guò)程中，健身者所做的功W和電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q.15．（12分）如圖所示，ABC是一個(gè)三棱鏡的截面圖，一束單色光以i＝60°的入射角從側(cè)面的中點(diǎn)N射入。已知三棱鏡對(duì)該單色光的折射率，AB長(zhǎng)為L(zhǎng)，光在真空中的傳播速度為c，求：①此束單色光第一次從三棱鏡射出的方向（不考慮AB面的反射）；②此束單色光從射入三棱鏡到BC面所用的時(shí)間。

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】

核反應(yīng)方程根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，該粒子的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，為質(zhì)子，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒．以及知道常見的粒子的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)。2、D【解析】

A．平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由豎直高度決定，根據(jù)：可知兩小球拋出高度不同，落地時(shí)間不同，不可能同時(shí)拋出，A錯(cuò)誤；B．平拋運(yùn)動(dòng)的末速度方向的反向延長(zhǎng)線必過(guò)水平位移的中點(diǎn)，兩小球平拋的水平位移相同，豎直位移不同，所以在C點(diǎn)的末速度方向不同，B錯(cuò)誤；C．平拋運(yùn)動(dòng)的末速度：若，則代入上述公式解得：，有解，說(shuō)明速度可以相等，C錯(cuò)誤；D．落地C點(diǎn)重力的瞬時(shí)功率：兩小球落地時(shí)間不同，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率不同，D正確。故選D。3、B【解析】

AB．兩列車相向運(yùn)動(dòng)，每列車總長(zhǎng)為：故A錯(cuò)誤，B正確；CD．坐于車尾的乘客看到對(duì)方列車從身邊劃過(guò)的時(shí)間為：故C、D錯(cuò)誤；故選B。4、B【解析】

試題分析：根據(jù)題意在磁荷觀點(diǎn)中磁場(chǎng)強(qiáng)度定義為：磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場(chǎng)力與點(diǎn)磁荷所帶磁荷量的比值，其方向與正磁荷在該處所受磁場(chǎng)力方向相同，所以有故選B。【名師點(diǎn)睛】磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場(chǎng)力與點(diǎn)磁荷所帶磁荷量的比值，運(yùn)用類比思想，類比電場(chǎng)強(qiáng)度的定義公式列式分析即可．5、A【解析】

設(shè)人的質(zhì)量為M，則輕繩的拉力大小T=Mg設(shè)托盤的質(zhì)量為m，對(duì)人和托盤，根據(jù)牛頓第二定律有2T一(M+m)g=(M+m)a解得a=5m/s2故選A。6、B【解析】

由圖乙可知特殊時(shí)刻的電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的特點(diǎn)，可判處于那個(gè)面上；由圖像還可知電動(dòng)勢(shì)的峰值和周期。根據(jù)有效值和峰值的關(guān)系便可求電動(dòng)勢(shì)的有效值；根據(jù)周期和頻率的關(guān)系可求頻率?！驹斀狻緼．由圖乙知t=0.005s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，磁通量的變化率最大，但線圈與磁場(chǎng)平行磁通量為零，故A錯(cuò)誤。B．由圖乙可知t=0.01時(shí)刻，e=0，說(shuō)明此時(shí)線圈正經(jīng)過(guò)中性面，故B正確。CD．由圖乙可知，該交變電流的周期為T=0.02s，電動(dòng)勢(shì)最大值為Em=311V。根據(jù)正弦式交變電流有效值和峰值的關(guān)系可得，該交變電流的有效值為據(jù)周期和頻率的關(guān)系可得，該交變電流的頻率為故CD錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查的是有關(guān)交變電流的產(chǎn)生和特征的基本知識(shí)，注意會(huì)由圖像得出線圈從何處開始計(jì)時(shí)，并掌握正弦交流電的最大值與有效值的關(guān)系。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、ACE【解析】

A．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)與分子密度和分子平均速率有關(guān)，即與單位體積內(nèi)分子數(shù)及氣體分子的平均動(dòng)能都有關(guān)，故A正確；B．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，反映了液體分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．兩分子從無(wú)窮遠(yuǎn)逐漸靠近的過(guò)程中，分子間作用力先體現(xiàn)引力，引力做正功，分子勢(shì)能減小，當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小，之后體現(xiàn)斥力，斥力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故C正確；D．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知溫度升高，體積變化未知，即分子密度變化未知，所以壓強(qiáng)變化未知，故D錯(cuò)誤；E．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小，故E正確。故選ACE。8、BD【解析】

A．小球與彈簧組成地系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，滿足機(jī)械能守恒定律，故A錯(cuò)誤；BC．由圖像可知，為平衡位置，小球剛接觸彈簧時(shí)有動(dòng)能，有對(duì)稱性知識(shí)可得，小球到達(dá)最低點(diǎn)的坐標(biāo)大于，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)彈力大于2mg，故B正確，C錯(cuò)誤；D．為平衡位置，動(dòng)能最大，故從開始到這段過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得而克服彈力做功等于圖乙中小三角形面積，即故小球動(dòng)能的最大值D正確。故選BD。9、ABC【解析】

A．在豎直方向上兩小球做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，三條等勢(shì)線間距相等，設(shè)間距為，則兩小球在豎直方向上位移大小相等，又同時(shí)到達(dá)兩等勢(shì)線，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，根據(jù)可得兩小球在豎直方向的加速度大小相同，小球加速度方向豎直向上，重力方向豎直向下，則電場(chǎng)力方向一定向上，小球帶負(fù)電荷，所以勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向下，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．在豎直方向上，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)小球有對(duì)小球有兩式聯(lián)立得故B錯(cuò)誤，符合題意；C．豎直方向上根據(jù)速度公式，在時(shí)刻兩小球豎直方向的速度大小相等，水平方向速度相同，合速度的大小相等，球的質(zhì)量大于球的質(zhì)量，則球的動(dòng)量大于球的動(dòng)量，故C錯(cuò)誤，符合題意；D．兩小球在豎直方向的加速度大小相同，，則小球所受的合力大于小球所受的合力，小球從等勢(shì)線到達(dá)等勢(shì)線和小球從等勢(shì)線到達(dá)等勢(shì)線兩個(gè)過(guò)程中豎直方向的位移相等，則合力對(duì)小球做的功大于合力對(duì)小球做的功，根據(jù)動(dòng)能定理，在時(shí)間內(nèi)小球動(dòng)能的增量大于小球動(dòng)能的增量，故D正確，不符合題意。故選ABC。10、ACE【解析】

A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，故A正確；B．液體分子之間的距離不同，液體分子之間的分子力大小就不同，所以分子力做功不同，則分子勢(shì)能就不同，所以液體的分子勢(shì)能與體積有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．單晶體因排列規(guī)則其物理性質(zhì)為各向異性，而多晶體因排列不規(guī)則表現(xiàn)為各向同性，故C正確；D．根據(jù)理想氣體得狀態(tài)方程可知溫度升高，氣體的壓強(qiáng)不一定增大，還要看體積變化，故D錯(cuò)誤；E．熱量不能自發(fā)的從低溫物體傳給高溫物體，但在引起其它變化的情況下可以由低溫物體傳給高溫物體，故E正確。故選ACE。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、﹣273℃兩組初始?xì)怏w壓強(qiáng)不同，兩組氣體初始溫度不同p=P0（1+）查理【解析】

（1）兩組同學(xué)得到的圖線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的攝氏溫度為絕對(duì)零度，其值為﹣273；（2）結(jié)合圖象，設(shè)溫度為零攝氏度時(shí)的壓強(qiáng)為P0，則有=k被封閉氣體的壓強(qiáng)與攝氏溫度之間的關(guān)系有=k解得：p=P0（1+）由上式可知，兩圖線斜率不同的原因是，兩組初始?xì)怏w壓強(qiáng)不同，或兩組氣體初始溫度不同在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一定質(zhì)量的氣體體積不變，符合查理定律的變化規(guī)律。12、擋住P2、P1的像1.43【解析】

①[1]．在木板上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩根大頭針P1、P2，透過(guò)玻璃磚觀察，在玻璃磚另一側(cè)豎直插大頭針P3時(shí)，應(yīng)使P3擋住P2、P1的像，用同樣的方法插上大頭針P4。②[2]．玻璃的折射率四、計(jì)算題：本題共2小題，共26