2022屆浙江省之江教育評(píng)價(jià)聯(lián)盟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.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，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.國務(wù)院批復(fù)，自2016年起將4月24日設(shè)立為“中國航天日“。1970年4月24日我國首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星東方

紅一號(hào)，目前仍然在橢圓軌道上運(yùn)行，如圖所示，其軌道近地點(diǎn)高度約為440km,遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約為2060km；1984年

4月8日成功發(fā)射的東方紅二號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行在赤道上空35786km的地球同步軌道上。設(shè)東方紅一號(hào)在近地點(diǎn)的加速度為

"1,線速度為V”環(huán)繞周期為東方紅二號(hào)的加速度為的，線速度為及，環(huán)繞周期為T2,固定在地球赤道上的物體

隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為。3,自轉(zhuǎn)線速度為叱3,自轉(zhuǎn)周期為Ti,則“I、”2、。3,內(nèi)、以、門，八、乃、乃的大小關(guān)系為（）

A.71>72=73B.a\>ai>ayC.田>。1>。2D.vi>va>V2

2.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.例如磁的庫侖定律、磁場強(qiáng)度、磁偶極矩等.

在磁荷觀點(diǎn)中磁場強(qiáng)度定義為：磁場強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場力與點(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力方向相同.若用H表示磁場強(qiáng)度，F(xiàn)表示點(diǎn)磁荷所受磁場力，qm表示磁荷量，則下列關(guān)系式

正確的是（）

HF

A.F=—B.H=—C.H=FqmD.qm=HF

□mQm

3.如圖（a）所示，在傾角8=37的斜面上放置著一個(gè)金屬圓環(huán)，圓環(huán)的上半部分處在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場（未

畫出）中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小按如圖（b）所示的規(guī)律變化。釋放圓環(huán)后，在，=8%和f=%o時(shí)刻，圓環(huán)均能恰好靜

止在斜面上。假設(shè)圓環(huán)與斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin37=0.6,則圓環(huán)和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）

B

27

28

4.關(guān)于原子能級(jí)躍遷，下列說法正確的是（）

A.處于〃=3能級(jí)的一個(gè)氫原子回到基態(tài)時(shí)可能會(huì)輻射三種頻率的光子

B.各種氣體原子的能級(jí)不同，躍遷時(shí)發(fā)射光子的能量（頻率）不同，因此利用不同的氣體可以制成五顏六色的霓虹

燈

C.氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，會(huì)輻射一定頻率的光子，同時(shí)氫原子的電勢能減小，電子的動(dòng)

能減小

D.已知?dú)湓訌幕鶓B(tài)躍遷到某一激發(fā)態(tài)需要吸收的能量為12.09eV,則動(dòng)能等于12.09eV的另一個(gè)氫原子與這個(gè)氫原

子發(fā)生正碰，可以使這個(gè)原來靜止并處于基態(tài)的氫原子躍遷到該激發(fā)態(tài)

5.一質(zhì)點(diǎn)以初速度即沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，已知加速度方向沿x軸正方向，當(dāng)加速度a的值由零逐漸增大到某一值后

再逐漸減小到零的過程中，該質(zhì)點(diǎn)（）

A.速度先增大后減小，直到加速度等于零為止

B.位移先增大，后減小，直到加速度等于零為止

C.位移一直增大，直到加速度等于零為止

D.速度一直增大，直到加速度等于零為止

6.在X軸上有兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷。卜。2,其中0為正電荷，為負(fù)電荷。一帶正電的粒子僅在電場力作用下從原點(diǎn)

。由靜止開始沿x軸運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能Ek隨位置*的變化關(guān)系如圖，則能夠正確表示白、2位置的圖像是（）

A.????>B.???----------1>

Q:Q\。X。x*。Q20xox

C-o~底""xD.ftOM0x

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.如圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場場強(qiáng)大小恒定，且被限制在AC板間，虛線中間不

需加電場，如圖所示，帶電粒子從尸。處以速度丫。沿電場線方向射入加速電場，經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)這種改進(jìn)后的回旋加速器，下列說法正確的是（）

A.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關(guān)

B.帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速一次

C.帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周P/P2等于尸2尸3

D.加速電場方向不需要做周期性的變化

8.如圖所示，質(zhì)量為m的活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦。a態(tài)是氣缸放在冰水混

合物中氣體達(dá)到的平衡狀態(tài)，b態(tài)是氣缸從容器中移出后，在室溫（27。0中達(dá)到的平衡狀態(tài)。氣體從a態(tài)變化到b

態(tài)的過程中大氣壓強(qiáng)保持不變。若忽略氣體分子之間的勢能，下列說法中正確的是（）

I|

U□

A.與b態(tài)相比，a態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的個(gè)數(shù)較多

B.與a態(tài)相比，b態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)活塞的沖量較大

C.在相同時(shí)間內(nèi)，a、b兩態(tài)的氣體分子對(duì)活塞的沖量相等

D.從a態(tài)到萬態(tài)，氣體的內(nèi)能增加，外界對(duì)氣體做功，氣體向外界釋放了熱量

E.從a態(tài)到b態(tài)，氣體的內(nèi)能增加，氣體對(duì)外界做功，氣體向外界吸收了熱量

9.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場，一帶電量為+的質(zhì)量為m的小球在力尸的作用下，沿圖中虛線由M至N

做豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)。已知力尸和之間的夾角為45。，MN之間的距離為d,重力加速度為g。則下列說法正確

的是（）

A.電場的方向可能水平向左

B.電場強(qiáng)度E的最小值為也絲

2q

C.當(dāng)gE=mg時(shí)，小球從M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)電勢能變化量為零

D.F所做的功一定為卓mg"

10.下列說法中正確的是（）

A.液晶既有液體的流動(dòng)性又有晶體的各向異性

B.第二類永動(dòng)機(jī)研制失敗的原因是違背了能量守恒定律

C.在有分子力時(shí)，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小

D.大霧天氣，學(xué)生感覺到教室潮濕，說明教室內(nèi)的相對(duì)濕度較大

E.非晶體是各向同性的，晶體都是各向異性的

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）某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系.

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

（1）為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功，本實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量M（填“需要”、“不

需要“）遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量m.

（2）圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條清晰的紙帶，A、B、C、D、E、尸、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，SAD=cm.已知

電源頻率為50Hz,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打。點(diǎn)時(shí)紙帶的速度「=m/s（保留兩位有效數(shù)字）.

（3）該同學(xué)畫出小車動(dòng)能變化與拉力對(duì)小車所做的功的/Ek-W關(guān)系圖像，由于實(shí)驗(yàn)前遺漏了平衡摩擦力這一關(guān)鍵步

驟，他得到的實(shí)驗(yàn)圖線（實(shí)線）應(yīng)該是.

12.（12分）用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度”與其質(zhì)量加及所受拉力戶的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)所

用交變電流的頻率為50Hz。

6.076.707.337.97

單位：cm

(1)保持沙桶及沙的總質(zhì)量不變，改變小車上祛碼的質(zhì)量，分別做了5次實(shí)驗(yàn)。在圖(b)所示的a-'坐標(biāo)系中標(biāo)出

m

了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

(2)再進(jìn)行第6次實(shí)驗(yàn)，測得小車及祛碼總質(zhì)量為0.25kg,實(shí)驗(yàn)得到圖(c)所示的紙帶。紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有

4個(gè)點(diǎn)未畫出，由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算加速度為m/s2?(保留3位有效數(shù)字)

⑶請(qǐng)把第6次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)標(biāo)在圖(b)所示的坐標(biāo)系中，并作出實(shí)驗(yàn)的圖像.

mm

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明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉，

A側(cè)空氣柱的長度為l=10.0cm,B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3.0cm,現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩

側(cè)的高度差為hi=10.0cm時(shí)，將開關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強(qiáng)po=75.OcmHg.

\B

[kL__L

(1)求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長度;

(2)此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀達(dá)到同一高度，求注入水銀在管內(nèi)的長度.

14.(16分)如圖所示，一質(zhì)量為機(jī)，長度為L的導(dǎo)體棒AC靜止于兩條相互平行的水平導(dǎo)軌上且與兩導(dǎo)軌垂直。通

過導(dǎo)體棒AC的電流為/,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與導(dǎo)軌平面成。角斜向下且垂直于導(dǎo)體棒AC,求：

(1)導(dǎo)體棒AC受到的安培力；

(2)導(dǎo)體棒AC受到的摩擦力。

15.（12分）如圖所示，兩平行金屬板中的A板上有陰極發(fā)射器，發(fā)射出的電子沖向5板，靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)。已

知E=3V,滑動(dòng)變阻器全阻值R=99C,4板發(fā)射出的電子最大動(dòng)能E=2.4eV閉合開關(guān)S,自左向右移動(dòng)觸片，至滑

Q

動(dòng)變阻器的3。處時(shí)電流計(jì)指針恰好無偏轉(zhuǎn)，求:

（1）平行金屬板間電壓；

（2）電源的內(nèi)電阻。

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、B

【解析】

3

A.根據(jù)開普勒第三定律方%可知軌道半徑越大的衛(wèi)星，周期越大，由于東方紅二號(hào)衛(wèi)星的軌道半徑比東方紅一號(hào)

衛(wèi)星的軌道半徑大，所以東方紅二號(hào)衛(wèi)星的周期比東方紅一號(hào)衛(wèi)星的周期大；東方紅二號(hào)衛(wèi)星為同步衛(wèi)星，與赤道上

的物體具有相同的周期，即有

TH

故A錯(cuò)誤：

BC.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有

GMm

——--=ma

r

解得

軌道半徑越大的衛(wèi)星，加速度越小，所以東方紅二號(hào)衛(wèi)星的加速度比東方紅一號(hào)衛(wèi)星的加速度小；東方紅二號(hào)衛(wèi)星為

442

同步衛(wèi)星，與赤道上的物體具有相同的周期，根據(jù)?？芍獤|方紅二號(hào)衛(wèi)星的加速度比固定在地球赤道上的物

產(chǎn)r

體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度大，即有

ax>a2>%

故B正確，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)萬有引力提供向心力，則有

GMmv2

——；—=m——

rr

解得

軌道半徑越大的衛(wèi)星，線速度越小，所以東方紅二號(hào)衛(wèi)星的線速度比東方紅一號(hào)衛(wèi)星的線速度?。桓鶕?jù)丫=?？芍?/p>

T

東方紅二號(hào)衛(wèi)星的線速度比固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大，即有

匕>為>匕

故D錯(cuò)誤；

故選B。

2、B

【解析】

試題分析：根據(jù)題意在磁荷觀點(diǎn)中磁場強(qiáng)度定義為：磁場強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場力與點(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力方向相同，所以有

H=—

縱，

故選B。

【名師點(diǎn)睛】

磁場強(qiáng)度的大小等于點(diǎn)磁荷在該處所受磁場力與點(diǎn)磁荷所帶磁荷量的比值，運(yùn)用類比思想，類比電場強(qiáng)度的定義公式

F

七=一列式分析即可.

q

3、D

【解析】

根據(jù)楞次定律可知，8fo時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針方向，由左手定則可知圓環(huán)上部受安培力沿斜面向下，設(shè)

圓環(huán)半徑為r,電阻為R,在

仁隊(duì)時(shí)

有

△①AB12綜2,￡

ER,=-----=----------nr=——nr,[=—L

△r及216to1R

此時(shí)圓環(huán)恰好靜止由平衡得

mgsin0+50/1-2r=Ringcos6

同理在

1=九時(shí)

圓環(huán)上部分受到的安培力沿斜面向上

己="=旦-人=之

△t2R

圓環(huán)此時(shí)恰好靜止，由平衡得

mgsin6+/jmgcos6=50/2?2r

聯(lián)立以上各式得

27

〃二--

28

故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

4、B

【解析】

A.處于〃=3的一個(gè)氫原子回到基態(tài)時(shí)可能會(huì)輻射一種頻率的光子，或兩種不同頻率的光子。處于"=3的“一群”氫原

子回到基態(tài)時(shí)會(huì)輻射三種頻率的光子；故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)玻爾理論，各種氣體原子的能級(jí)不同，躍遷時(shí)發(fā)射光子的能量（頻率）不同，因此利用不同的氣體可以制成

五顏六色的霓虹燈，故選項(xiàng)B正確；

C.氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，會(huì)輻射一定頻率的光子，同時(shí)氫原子的電勢能減小，電子的動(dòng)

能增大。故選項(xiàng)c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)能量守恒可知，要使原來靜止并處于基態(tài)的氫原子從基態(tài)躍遷到某一激發(fā)態(tài)，需要吸收的能量為L09eV,

則必須使動(dòng)能比1.09eV大得足夠多的另一個(gè)氫原子與這個(gè)氫原子發(fā)生碰撞，才能躍遷到某一激發(fā)態(tài)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5、D

【解析】

AD.由題意知：加速度的方向始終與速度方向相同，加速度a的值由零逐漸增大到某一值后再逐漸減小到0的過程中，

由于加速度的方向始終與速度方向相同，所以速度逐漸增大，故A錯(cuò)誤，D正確；

B.由于質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，所以位移逐漸增大，故B錯(cuò)誤；

C.由于質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，所以位移位移逐漸增大，加速度等于零時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，位移仍然增大，故C錯(cuò)

誤。

6、A

【解析】

由動(dòng)能定理可知紇=&可知Ek-x圖像的斜率等于電場力，由圖像可知，在0ro之間存在一個(gè)場強(qiáng)為0的點(diǎn)（設(shè)為

M點(diǎn)）,且在OM之間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做正功，在M與沏之間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做負(fù)功；由此刻判斷0~刈區(qū)間肯定在兩點(diǎn)

荷的同一側(cè)，且正電荷。距離。點(diǎn)較近，故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤；

故選A。

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。分。

7、BD

【解析】

AD、帶電粒子只有經(jīng)過AC板間時(shí)被加速，即帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速一次.電場的方向沒有改變，則在AC間加速.

故A正確；D錯(cuò)誤.

B、根據(jù)_一_知_

口=三='=0匚：=2（口「口

二；二3=2（匚;—匚:）=2（H—⑷等

所以-----故B錯(cuò)誤；

-1-：-2-S

C、當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí)，速度最大，根據(jù)―_知加速粒子的最大速度與D形盒的半徑有關(guān).所以C選項(xiàng)是正確的.

故選AC

【點(diǎn)睛】

帶電粒子經(jīng)加速電場加速后，進(jìn)入磁場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，電場被限制在A、C板間，只有經(jīng)過AC板間時(shí)被加速，所以運(yùn)動(dòng)一周加

速一次，電場的方向不需改變.當(dāng)帶電粒子離開回旋加速器時(shí)，速度最大.

8、ACE

【解析】

A.因壓強(qiáng)不變，而由a到5時(shí)氣體的溫度升高，故可知?dú)怏w的體積應(yīng)變大，故單位體積內(nèi)的分子個(gè)數(shù)減少，故a狀

態(tài)中單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的個(gè)數(shù)較多，故A正確；

BC.因壓強(qiáng)不變，故氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁的沖力不變，故沖量不變，故B錯(cuò)誤，C正確；

DE.因從a到乩氣體的溫度升高，故內(nèi)能增加；因氣體體積增大，故氣體對(duì)外做功，則由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w

應(yīng)吸熱，故D錯(cuò)誤，E正確；

故選ACE。

9、BC

【解析】

A.小球受力情況：小球受到重力機(jī)g、拉力產(chǎn)與電場力qE,因?yàn)樾∏蜃鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，合力為零，則尸與qE的合

力與，大小相等、方向相反，作出尸與gE的合力，如圖

根據(jù)上圖可知，電場力在右側(cè)，由于小球帶正電，電場方向與電場力方向相同，故指向右側(cè)，故A錯(cuò)誤；

B.由圖可知，當(dāng)電場力gE與尸垂直時(shí)，電場力最小，此時(shí)場強(qiáng)也最小。則得：qE=mgsi"O,所以電場強(qiáng)度的最小

值為后二鱉蛇=也鱉，故B正確；

q2q

C.當(dāng)mg=Eq時(shí),根據(jù)幾何關(guān)系，電場力水平向右，與MN垂直，小球從M運(yùn)動(dòng)到N電場力不做功，即小球從M

運(yùn)動(dòng)到N時(shí)電勢能變化量為零，故C正確；

D.由于電場力變化時(shí)，尸大小也跟隨著改變，所以做功也不能具體確定值，故D錯(cuò)誤；

10、ACD

【解析】

A.液晶既有液體的流動(dòng)性又有晶體的各向異性，選項(xiàng)A正確；

B.第二類永動(dòng)機(jī)研制失敗的原因是違背了熱力學(xué)第二定律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.在有分子力時(shí)，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，選項(xiàng)C正確；

D.大霧天氣，學(xué)生感覺到教室潮濕，說明教室內(nèi)的相對(duì)濕度較大，選項(xiàng)D正確；

E.多晶體具有各向同性，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。

故選ACD?

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、需要2.100.50D

【解析】

(1)為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功，則繩中拉力要等于砂和砂桶的總重力，即小車質(zhì)

量M需要遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量m.

(2)由圖得=2.10cm

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v=既+5%=(2.10+3.90)x10-］心=0.50/n/s

6T6x0.02

(3)理論線=實(shí)驗(yàn)線△紇=W'=Ex-笈，則隨著功的增大，兩線間距變大.故D項(xiàng)正確.

12、0.633U

S

一

【解析】

(2)［1］相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為

△r=0.02sx5=0.1s

由逐差法計(jì)算加速度有

7.97+7.33—(6.70+6.07)

a=cm/s2?0.633m/s2

WK

(3)［2］本次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)為:

1_1

=4.0kg-'

m