2022屆山東省棗莊市重點中學高考物理四模試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"o

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.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.下列粒子流中貫穿本領(lǐng)最強的是（）

A.a射線B.陰極射線C.質(zhì)子流D.中子流

2.如圖所示，一固定的細直桿與水平面的夾角為a=15。，一個質(zhì)量忽略不計的小輕環(huán)C套在直桿上，一根輕質(zhì)細線的

兩端分別固定于直桿上的A、B兩點，細線依次穿過小環(huán)甲、小輕環(huán)C和小環(huán)乙，且小環(huán)甲和小環(huán)乙分居在小輕環(huán)C

的兩側(cè).調(diào)節(jié)A、8間細線的長度，當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時”=45。.不計一切摩擦.設小環(huán)甲的質(zhì)量為加，小環(huán)乙的質(zhì)

A.tan15°B.tan30°C.tan60°D.tan75°

3.在x軸上關(guān)于原點對稱的。、匕兩點處固定兩個電荷量相等的點電荷，如圖所示的E-x圖像描繪了x軸上部分區(qū)

域的電場強度E（以x軸正方向為電場強度的正方向）。對于該電場中x軸上關(guān)于原點對稱的c、d兩點，下列結(jié)論正

確的是（）

A.兩點場強相同,“點電勢更高

B.兩點場強相同，C點電勢更高

C.兩點場強不同，兩點電勢相等，均比。點電勢高

D.兩點場強不同，兩點電勢相等，均比。點電勢低

4.某同學手持籃球站在罰球線上，在裁判員示意后將球斜向上拋出，籃球剛好落入籃筐。從手持籃球到籃球剛好落入

籃筐的過程中，已知空氣阻力做功為的，重力做功為WG,投籃時該同學對籃球做功為W?；@球可視為質(zhì)點。則在此

過程中

A.籃球在出手時刻的機械能最大

B.籃球機械能的增量為WG-的

C.籃球動能的增量為W+%-Wf

D.籃球重力勢能的增量為W-WG+的

5.將一物體從地面以速度勾豎直上拋，物體上拋運動過程中所受的空氣阻力大小恒定，設物體在地面時的重力勢能

為零，則物體從拋出到落回原地過程中，如圖所示的四個圖中不正確的（）

6.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為10:1,原線圈接有正弦交流電源“=22O0sin314/（V）,副線圈接

電阻K,同時接有理想交流電壓表和理想交流電流表。則下列說法中正確的是（）

2

9

A.電壓表讀數(shù)為22貶V

B.若僅將原線圈的匝數(shù)減小到原來的一半，則電流表的讀數(shù)會增加到原來的2倍

C.若僅將R的阻值增加到原來的2倍，則變壓器輸入功率增加到原來的4倍

D.若R的阻值和副線圈的匝數(shù)同時增加到原來的2倍，則變壓器輸入功率不變

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。分。

7.如圖（“）所示，光滑絕緣斜面與水平面成8=30。角放置，垂直于斜面的有界勻強磁場邊界M、N與斜面底邊平

行，磁感應強度大小為B=3T。質(zhì)量m=（）.（）5kg的“日”字形導線框在沿斜面向上的外力作用下沿斜面向上運動，導

體框各段長度相等，即。匕=。。=4="?=/=%=先=工=。.1171,ab.fc,ed段的電阻均為r=2。，其余電阻不

計。從導線框剛進入磁場開始計時，北段的電流隨時間變化如圖（6）所示（電流由7到c的方向為正），重力加速度

g=10m/s2下列說法正確的是（）

A.導線框運動的速度大小為10m/s

B.磁感應強度的方向垂直斜面向上

C.在。=0至/=O.O3s這段時間內(nèi)，外力所做的功為0.24J

D.在，=0.01s至f=0.02s這段時間內(nèi)，導線框所受的安培力大小為0.3N

8.如圖所示,實線為一列簡諧橫波在某時刻的波形圖，虛線為該時刻之后7s的波形圖，已知該波的周期為4s,則下列判

斷中正確的是（）

A.這列波沿x軸正方向傳播

B.這列波的振幅為4cm

C.這列波的波速為2m/s

D.該時刻x=2m處的質(zhì)點沿y軸負方向運動

E.該時刻x=3m處質(zhì)點的加速度最大

9.如圖（a）,靜止在水平地面上的物體，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時間t的變化關(guān)系如圖（b）所示.設物塊與

地面間的最大靜摩擦力Ffm的大小與滑動摩擦力大小相等，則h?t3時間內(nèi)（）

B.t2時刻摩擦力的功率最大

C.t3時刻物體的動能最大

D.t3時刻物體開始反向運動

10.如圖所示，質(zhì)量為"，的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動機帶動，始終保持以速度y勻速運動，物

體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為〃，物體過一會兒能保持與傳送帶相對靜止，對于物體從靜止釋放到相對靜止這一過程,

下列說法正確的是（）

A.物體在傳送帶上的劃痕長『

_1

B.傳送帶克服摩擦力做的功為二加一7

2

C.電動機多做的功為一3,

2

D.電動機增加的功率為

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）某一小型電風扇額定電壓為5.0V,額定功率為2.5W.某實驗小組想通過實驗描繪出小電風扇的伏安特性

曲線。實驗中除導線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：

A.電源E（電動勢為6.0V）

B.電壓表V（量程為0?6V,內(nèi)阻約為8kQ）

C.電流表Ai（量程為0?0.6A,內(nèi)阻約為0.2。）

D.電流表A2（量程3A,內(nèi)阻約0.05C）；

E.滑動變阻器處（最大阻值5k,額定電流100mA）

F.滑動變阻器R2（最大阻值25。，額定電流1A）

（D為了便于調(diào)節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應選用滑動變阻器應選用（填所選儀器

前的字母序號）。

（2）請你為該小組設計實驗電路，并把電路圖畫在甲圖中的虛線框內(nèi)（小電風扇的電路符號如圖甲所示）.

（3）操作過程中發(fā)現(xiàn)，小電風扇通電后受阻力作用，電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風扇沒啟動。該小組測繪出的小電風

扇的伏安特性曲線如圖乙所示，由此可以判定，小電風扇的電阻為。，正常工作時的發(fā)熱功率為W,機械

功率為W

12.（12分）標稱3.7V的鋰電池，充滿電時電動勢為4.2V,電動勢低于3.4V時不能放電。某只該型號電池標注如下:

標準放電持續(xù)電流170mA,最大放電電流85（）mA,內(nèi)阻W0.2C。為測量其電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供下列器材：

A.電壓表V（量程3V,內(nèi)阻3k。）

B.電流表（量程0.6A）

C.電流表（量程0~3A）

D.定值電阻用=2kC

E.定值電阻&=1。

F.滑動變阻器（0-5。）

G.滑動變阻器（0~20。）

H.待測電池，多用電表，開關(guān)導線若干

（1）設計測量電路如圖甲所示，電流表A應選擇,滑動變阻器K應選擇填寫器材序號）；

（2）按照設計電路完成實物電路的連接；（）

（3）閉合開關(guān)S前，應將滑動變阻器滑片尸移到一選填“左”或“右”）端；閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表指針有偏轉(zhuǎn)，

而電流表指針不偏轉(zhuǎn)，在不斷開電路的情況下，應選擇多用電表的一檢查電路故障；

A.電阻“xl”擋B.直流電流250mA擋C.直流電壓2.5V擋D.直流電壓10V擋

（4）正確進行實驗操作，根據(jù)電壓表讀數(shù)計算出電壓表和定值電阻R,兩端的總電壓讀出對應的電流表示數(shù)，在

坐標紙上描點作出U—1圖象如圖丙所示。則電池電動勢E=_V,內(nèi)阻-

wv

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）機械橫波某時刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，波長狂0.8m,質(zhì)點p的坐標x=0.32m.從此

時刻開始計時.

①若每間隔最小時間0.4s重復出現(xiàn)波形圖，求波速；

②若p點經(jīng)0.4s第一次達到正向最大位移，求波速；

③若p點經(jīng)0.4s到達平衡位置，求波速.

14.（16分）如圖所示，平行導軌寬為L、傾角為仇處在垂直導軌平面向下的勻強磁場中，磁感強度為3,為磁

場的邊界，導軌左端接一電流傳感器，右邊平滑連一足夠長的導軌。質(zhì)量為，小電阻為/?的導體棒ab長也為L

兩端與導軌接觸良好，自導軌上某處由靜止滑下。其余電阻不計，不計一切摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。

⑴棒ab上的感應電流方向如何？

（2）棒ab在磁場內(nèi)下滑過程中，速度為v時加速度為多大？

（3）若全過程中電流傳感器指示的最大電流為/??求棒ab相對于CD能上升的最大高度。

15.（12分）如圖甲是某型號無人機在水平地面沿直線加速滑行和離開地面以固定仰角沿直線勻速爬升的示意圖，無

3

人機在滑行和爬升兩個過程中：所受推力大小均為其重力的《倍，方向與速度方向相同；所受升力大小與其速率的比

值均為Ai,方向與速度方向垂直；所受空氣阻力大小與其速率的比值均為依，方向與速度方向相反。&1、七未知；已

724

知重力加速度為g,無人機質(zhì)量為如勻速爬升時的速率為仰角為〃，且sin〃二一,cos^=—o

⑴求Ai,近的值。

(2)若無人機受到地面的阻力等于壓力的心倍，無人機沿水平地面滑行時能做勻加速直線運動，求心的值。

(3)若無人機在水平地面由靜止開始沿直線滑行，其加速度a與滑行距離s的關(guān)系如圖乙所示，求so~2so過程與O~so過

程的時間之比。(無人機在so~2so這段滑行過程中的平均速度可用該過程始末速度的算術(shù)平均值替代)

參考答案

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、D

【解析】

a射線射線的穿透能力最弱，一張紙即可把它擋住，但是其電離能力最強，陰極射線是電子流，能穿透0.5mm的鋁板;

質(zhì)子流比電子流的穿透能力要強一些，中子不帶電，相同的情況下中子的穿透能力最強.

A.a射線，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；

B.陰極射線，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

C.質(zhì)子流，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

D.中子流，與結(jié)論相符，選項D正確；

故選D.

2、C

【解析】

試題分析：小球C為輕環(huán)，重力不計，受兩邊細線的拉力的合力與桿垂直，C環(huán)與乙環(huán)的連線與豎直方向的夾角為60。,

C環(huán)與甲環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30。，A點與甲環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30%

乙環(huán)與B點的連線與豎直方向的夾角為60。,根據(jù)平衡條件，對甲環(huán)：2Tcos300=呵g,對乙環(huán)有：2Tcos600=w,g,

得%:%=tan60",故選C.

【名師點睛】小球C為輕環(huán)，受兩邊細線的拉力的合力與桿垂直，可以根據(jù)平衡條件得到A段與豎直方向的夾角，然

后分別對甲環(huán)和乙環(huán)進行受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合力的合成和分解列式求解.

考點：共點力的平衡條件的應用、彈力.

3、B

【解析】

題圖中。點左側(cè)、A點右側(cè)的電場都沿x軸負方向，則〃點處為正電荷，。點處為負電荷。又因為兩點電荷的電荷量

相等，根據(jù)電場分布的對稱性可知c、d兩點的場強相同；結(jié)合沿著電場線電勢逐漸降低，電場線由c指向d,則c點

電勢更高，故B正確，ACD錯誤。

故選Bo

4、A

【解析】

A.由于籃球有空氣阻力做功，則籃球在出手時刻的機械能最大，選項A正確；

B.籃球機械能的增量等于阻力做功，即為-Wf,選項B錯誤；

C.根據(jù)動能定理可知，籃球動能的增量等于合外力的功，即為-WG-M,選項C錯誤；

D.籃球重力勢能的增量等于克服重力做功，即為-WG,選項D錯誤。

5、B

【解析】

A.物體在運動過程中受到重力和空氣阻力，則上升過程中由牛頓第二定律得

mg+f=maA

下降過程中由牛頓第二定律得

mg-f=ma2

可判斷

ax>a2

上升過程中速度方向向上，下降過程中速度方向向下，根據(jù)動量定義P=m丫可知上升過程中動量方向向上，下降過

程中動量方向向下，故A正確；

B.根據(jù)公式/=的可知合外力的沖量方向始終向下，故B錯誤；

CD.克服空氣阻力做的功

Wf=ft

為物體運動的路程，上升過程s=〃，下落過程總路程s=2”-〃，根據(jù)功能關(guān)系可知，機械能E逐漸減小，則有

E-E0=-fs

故C、D正確；

不正確的故選B。

6,B

【解析】

A.根據(jù)“=2200sin314f(V)可知，原線圈的電壓有效值為S=220V,電壓表的讀數(shù)為變壓器的輸出電壓的有效值,

U.n.

由汁=」得電壓表讀數(shù)為：S=22V,故A錯誤；

U2n2

U[n,U、

B.若僅將原線圈的匝數(shù)減小到原來的一半，根據(jù)可知，S增大到原來的2倍，由/,==可知，電流表的

〃2R

讀數(shù)增大到原來的2倍，故B正確；

C.若僅將/?的阻值增加到原來的2倍，則變壓器的輸出電壓不變，根據(jù)P=乜可知次級功率變?yōu)樵瓉淼囊话?，則

R

變壓器輸入功率變?yōu)樵瓉淼囊话?，選項C錯誤；

JJ2

D.若副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，則Vi增加到原來的2倍，同時R的阻值也增加到原來的2倍,故輸出功率P=匕

R

變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。

故選B。

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。分。

7、AD

【解析】

B.由于在0~0.01s時間內(nèi)，電流從一到c為正，可知cd中電流從d到c,則由右手定則可知，磁感應強度的方向垂直

斜面向下，選項B錯誤；

A.因為cd剛進入磁場時，通過我的電流為0.5A,可知通過cd的電流為1A,則由

,BLv

&=~-

r+-

2

解得

v=10m/s

選項A正確；

C.在。=0至f=0.03s這段時間內(nèi)，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為

Q=3八&/=3xFx3x0.01J=0.09J

線框重力勢能的增加量

Ep=mg-3Lsin30=0.075J

則外力所做的功為

W=Q+E?=0.165J

選項C錯誤；

D.在，=0.01s至r=0.02s這段時間內(nèi)，導線框的d邊在磁場內(nèi)部，則所受的安培力大小為

心=3/L=3xlx().lN=0.3N

選項D正確。

故選ADo

8、BDE

【解析】

3

A.該波的周期為4s,因為7s=l-T,故波沿x軸負方向傳播，A錯誤；

4

B.波的振幅為4cm,B正確；

C.波速

v=-=lm/s

T

C錯誤：

D.波沿x軸負方向傳播，x=2m處的質(zhì)點離開平衡位置向下運動，D正確；

E.該時刻x=3m處的質(zhì)點在波谷位置，離開平衡位置的距離最大，加速度最大，E正確。

故選BDE,

9、AC

【解析】

當拉力小于最大靜摩擦力時，物體靜止不動，靜摩擦力與拉力二力平衡，當拉力大于最大靜摩擦力時，物體開始加速,

當拉力重新小于最大靜摩擦力時，物體由于慣性繼續(xù)減速運動.

【詳解】

A、在0-ti時間內(nèi)水平拉力小于最大靜摩擦力，t2時刻物體受到的拉力最大；故物體的加速度最大，故A正確；

BCD、物體運動后摩擦力大小不變，當速度最大時摩擦力的功率最大；而在h到t3時刻，合力向前，物體一直加速前

進，t3時刻后合力反向，要做減速運動，所以t3時刻A的速度最大，動能最大.摩擦力的功率最大；故BD錯誤，C

正確

故選AC

【點睛】

根據(jù)受力情況分析物體運動情況，h時刻前，合力為零，物體靜止不動，tI到t3時刻，合力向前，物體加速前進，t3

之后合力向后，物體減速運動.

10、AD

【解析】

A.物體在傳送帶上的劃痕長等于物體在傳送帶上的相對位移，物塊達到速度v所需的時間

在這段時間內(nèi)物塊的位移

傳送帶的位移

x2=vt=

則物體相對位移

故A正確；

BC.電動機多做的功轉(zhuǎn)化成了物體的動能和內(nèi)能，物體在這個過程中獲得動能就是I"?/,由于滑動摩擦力做功，相

2

對位移等于

2〃g

產(chǎn)生的熱量

傳送帶克服摩擦力做的功就為電動機多做的功為〃巾2,故BC錯誤;

D.電動機增加的功率即為克服摩擦力做功的功率，大小為

fv=田ngv

故D正確。

故選AD?

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>(1)C；E；(2)實驗電路圖如圖所示(3)2.5。，0.625,1.875.

【解析】

p25

(1)電風扇的額定電流/=d=MjA=0.5A,從讀數(shù)誤差的角度考慮，電流表選擇C.電風扇的電阻比較小，則

滑動變阻器選擇總電阻為10。的誤差較小，即選擇E.

rj252

(2)因為電壓電流需從零開始測起，則滑動變阻器采用分壓式接法，電風扇的電阻大約H=—=2—Q=10Q,

P2.5

遠小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，電流表采用外接法。電路圖如圖所示。

(3)電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風扇沒啟動。根據(jù)歐姆定律得：—Q=2.5Q

I0.2

正常工作時電壓為5V,根據(jù)圖象知電流為0.5A,

則電風扇發(fā)熱功率為：P=/2Z?=0.52X2.5W=0.625W,

則機械功率P'=UI-I2R=2.5-0.625=1.875W,

12、B左D3.87~3.900.12-0.17

【解析】

(1)[1]由題知，該鋰電池的最大放電電流850mA,故電流表A應選擇B；

⑵由題知，回路中的最大電阻

C4.2

，F(xiàn)ax=——017Qa24.7。

故滑動變阻器選擇G；

(2)[3]按照設計電路完成實物電路的連接，如圖所示

(3)[4]因滑動變阻器是限流式接法，為保護電路，故在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的阻值要最大，故應將滑動變阻

器滑片尸移到左端;

⑸閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表指針有偏轉(zhuǎn)，而電流表指針不偏轉(zhuǎn)，說明電流表所在支路存在某處斷路，在不斷開電路的

情況下，應選擇多用電表的直流電壓檔進行檢查電路故障，又該電源的最大電動勢為4.2V,故應選擇直流電壓10V檔

進行檢查電路故障，故D正確，ABC錯誤。

故選D。

(4)[6]由題知，U—/圖象的縱截距表示電源的電動勢，則由圖可得

￡=3.88V(3.87~3.90)

⑺由U—/圖象，可得圖象的斜率

3.88-3.5

=1.15

0.33

由電路圖分析可知，斜率

k=r+R2

解得

r=0.15O(0.12-0.17)

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、①2m/s②0.3m/s③(0.8+n)m/s("=0,1,2,3,...)

【解析】

①依題意，周期7=0.4s,波速

20.8

v=——=-----m/s=2m/s.

T0.4

②波沿X軸正方向傳播，當x=0.2m的振動傳到P點，P點恰好第一次達到正向最大位移.

波傳播的距離

△x=0.32m-0.2m=0.12m

Ar0.12

v=—=------m/s=0.3m/s.

Ar0.4

③波沿工軸正方向傳播，若p點恰好第一次到達平衡位置則

△x=0.32m,

由周期性，可知波傳播的可能距離

2、、

△x=(0.32+—n)m(n=0,1,2,3,...)

2

可能波速

Ax0.32+^^

v=—=2m/s=(0.8+n)m/s(/i=0,1,2,3,

&

2^2T212R2

14、(1)匕流向a；(2)a-gsin0----------;(3)H=°

mR2gB-L

【解