甘肅省酒泉市2022年高考物理四模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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．如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為11:1，原線圈接入如圖乙所示的正弦式交變電流，A、V均為理想電表，二極管D正向電阻為零，反向電阻無(wú)窮大，R是定值電阻，L是燈泡，Rt是熱敏電阻（電阻隨溫度升高而減?。?。以下說(shuō)法正確的是（）A．交變電流的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為10VC．當(dāng)溫度升高時(shí)，燈泡L變亮D．當(dāng)溫度降低時(shí)，理想變壓器輸入功率增大2．如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角的傳送帶始終以2.5m/s的速率順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行，小物塊以4.5m/s的速度從傳送帶底端A沿傳送帶上滑，恰能到達(dá)傳送帶頂端B，已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，取，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則下列圖像中能正確反映物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（）A． B． C． D．3．一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度變化時(shí)發(fā)生位移，緊接著速度變化同樣的時(shí)發(fā)生位移，則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為（）A．B．C．D．4．一個(gè)單擺在海平面上的振動(dòng)周期是T0，把它拿到海拔高度很高的山頂上，該單擺的振動(dòng)周期變?yōu)門(mén)，關(guān)于T與T0的大小關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（）A．TT0 B．TT0C．TT0 D．無(wú)法比較T與T0的大小關(guān)系5．某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，當(dāng)輸入電壓增加20V時(shí)，輸出電壓（）A．增加200V B．增加2V C．降低200V D．降低2V6．如圖所示，由均勻?qū)Ь€繞成的直角扇形導(dǎo)線框OMN繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期為T(mén)，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，線框電阻為R，線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中回路的電流強(qiáng)度大小為I，則（）A．線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中回路產(chǎn)生的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針B．線框在進(jìn)入與離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中ON段兩端電壓大小相等C．線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為I2RTD．線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中回路的等效電流大小為二、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，籃球賽中，甲、乙運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員要將球傳給乙運(yùn)動(dòng)員，不計(jì)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(yùn)動(dòng)員對(duì)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(zhǎng)觸球時(shí)間，以免傷害手指8．如圖甲所示，一塊質(zhì)量為mA=1kg的木板A靜止在水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為mB=1kg的滑塊B靜止在木板的左端，對(duì)B施加一向右的水平恒力F，一段時(shí)間后B從A右端滑出，A繼續(xù)在地面上運(yùn)動(dòng)一段距離后停止，此過(guò)程中A的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取g=10m/s1．則下列說(shuō)法正確的是A．滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6B．木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C．F的大小可能為9ND．F的大小與板長(zhǎng)L有關(guān)9．關(guān)于電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．過(guò)電場(chǎng)中同一點(diǎn)的電場(chǎng)線與等勢(shì)面一定垂直B．電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的值與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，某兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值也與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)C．電場(chǎng)中電勢(shì)高低不同的兩點(diǎn)，同一點(diǎn)電荷在高電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)能大D．電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做正功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定減小10．如圖，水平面內(nèi)固定有兩根平行的粗糙長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，兩根相同的導(dǎo)體棒AB、CD置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。從t=0時(shí)開(kāi)始，對(duì)AB棒施加一與導(dǎo)軌平行的水平外力F，使AB棒從靜止開(kāi)始向右做加速度大小為a0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。下列關(guān)于CD棒的速度v、加速度a、安培力F安和外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線可能正確的是（）A． B． C． D．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）如圖甲所示為測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器。(已知電火花計(jì)時(shí)器每隔相同的時(shí)間間隔T打一個(gè)點(diǎn))(1)請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：________.①使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸②接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來(lái)③啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)④關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段點(diǎn)跡(如圖乙所示)，寫(xiě)出角速度ω的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出ω的測(cè)量值．(2)要得到角速度ω的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是________．A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)D．量角器(3)為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤(pán)面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)。則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示．這對(duì)測(cè)量結(jié)果____(填“有”或“無(wú)”)影響。(4)若興趣小組在卡紙上選取了6個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，并測(cè)得這6個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)掃過(guò)扇形所對(duì)應(yīng)的圓心角為，則角速度的表達(dá)式為_(kāi)_____________12．（12分）為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長(zhǎng)木板水平放置，板上有兩個(gè)光電門(mén)相距為d，滑塊通過(guò)細(xì)線與重物相連，細(xì)線拉力大小F等于力傳感器的示數(shù)。讓滑塊從光電門(mén)1由靜止釋放，記下滑到光電門(mén)2的時(shí)間t。改變重物質(zhì)量，重復(fù)以上操作5次，處理數(shù)據(jù)后得到下表中的5組結(jié)果。根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出如圖所示的a-F圖像，已知重力加速度g=10m/s2，根據(jù)圖像可求出滑塊質(zhì)量m=______kg，滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________。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）如圖所示，水平地面上某豎直平面內(nèi)有一固定的內(nèi)壁光滑的直角三角形管道ABC，直角邊AB豎直向下，直角邊BC水平朝右，C端開(kāi)口。取3個(gè)小球，t=0時(shí)刻三個(gè)球1，2靜止釋放，3斜向拋出。1號(hào)球在拐角處可使速度大小不變方向變?yōu)橄蛴?。三者在C端相遇但不碰撞，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面。三個(gè)小球從釋放到落到地面所經(jīng)歷的時(shí)間分別為T(mén)1，T2，T3。已知直角邊BC距地面的高度和AB邊長(zhǎng)相同。求：(1)三角形C處的角度為多少；(2)T1：T2：T3。14．（16分）如圖所示，棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=，斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以的入射角從AC邊的中點(diǎn)M左側(cè)射入棱鏡。（不考慮光線沿原路返回的情況，已知光速為c）(1)畫(huà)出光在棱鏡中傳播的光路圖；(2)求光在棱鏡中傳播的時(shí)間。15．（12分）如圖所示，兩個(gè)固定的導(dǎo)熱良好的水平氣缸A、B，由水平硬桿相連的活塞面積分別為SA=100cm2，SB=20cm2。兩氣缸通過(guò)一帶閥門(mén)K的細(xì)管連通，最初閥門(mén)關(guān)閉，A內(nèi)有理想氣體，B內(nèi)為真空。兩活塞分別與各自氣缸底相距a=b=50cm，活塞靜止。設(shè)環(huán)境溫度保持不變，不計(jì)摩擦，大氣壓強(qiáng)保持p0=76cmHg不變，細(xì)管體積可忽略不計(jì)，求：(1)閥門(mén)K關(guān)閉未打開(kāi)時(shí)，氣缸A中氣體的壓強(qiáng)；(2)將閥門(mén)K打開(kāi)，足夠長(zhǎng)時(shí)間后，左側(cè)活塞停在距A氣缸底多遠(yuǎn)處。

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】

A．交變電流的周期T=0.02s，則頻率為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．變壓器原線圈電壓有效值為U1，則解得U1=110V則選項(xiàng)B正確；C．當(dāng)溫度升高時(shí)，Rt阻值減小，則次級(jí)電阻減小，因次級(jí)電壓不變，則次級(jí)電流變大，電阻R上電壓變大，則燈泡L電壓減小，則燈泡L變暗，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)溫度降低時(shí)，Rt阻值變大，則次級(jí)電阻變大，因次級(jí)電壓不變，則次級(jí)電流變小，則理想變壓器次級(jí)功率減小，則輸入功率減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。2、B【解析】

ABCD．開(kāi)始階段，物塊的速度比傳送帶的大，相對(duì)于傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，受到的滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向下，根據(jù)牛頓第二定律得解得方向沿傳送帶向下，當(dāng)物塊與傳送帶共速時(shí)，因所以物塊與傳送帶不能保持相對(duì)靜止，根據(jù)牛頓第二定律得解得方向沿傳送帶向下，所以物塊繼續(xù)做加速度較小的勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度為零，ACD錯(cuò)誤B正確。故選B。3、D【解析】

設(shè)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由A到B：由A到C由以上兩式解得加速度故選D。4、B【解析】

單擺的周期公式，其放在高度很高的山頂上，重力加速度變小，其振動(dòng)周期一定大，即故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5、B【解析】

根據(jù)得即解得即輸出電壓增加2V，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】

A．線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，磁通量向里增加，由楞次定律判斷知回路產(chǎn)生的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A錯(cuò)誤；

B．線框在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ON段電壓是外電壓的一部分；線框在離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，ON段電壓是外電壓，而兩個(gè)過(guò)程外電壓相等，所以線框在進(jìn)入與離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中ON段兩端電壓大小不等，故B錯(cuò)誤；

C．線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為故C正確；

D．設(shè)線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中回路的等效電流大小為I′，則Q=I′2RT解得故D錯(cuò)誤。

故選C。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、AD【解析】

AB．甲和乙相對(duì)靜止，所以甲將球沿著對(duì)方拋出，即沿著3方向拋出，就能傳球成功，A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)量定理，合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，可知兩運(yùn)動(dòng)員接球時(shí)速度的變化量大小相等、方向相反，動(dòng)量的變化量等大反向，所以兩運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的沖量等大反向，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)乙接著球后要往身體收，根據(jù)動(dòng)量定理可知，相同的動(dòng)量變化量下，延長(zhǎng)作用時(shí)間，減小沖擊力，以免傷害手指，D正確。故選AD。8、BD【解析】

根據(jù)木板A的v-t圖像求解滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)和離開(kāi)木板時(shí)木板的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解兩個(gè)動(dòng)摩擦因數(shù)；若木塊在木板上滑動(dòng)時(shí)，木塊的加速度應(yīng)該大于木板的加速度，由此求解F的范圍；根據(jù)木塊和木板的位移關(guān)系求解F與L的關(guān)系.【詳解】滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)木板的加速度為，對(duì)木板根據(jù)牛頓第二定律：；滑塊從木板上滑出時(shí)木板的加速度為，對(duì)木板根據(jù)牛頓第二定律：；聯(lián)立解得：μ1=0.7，μ1=0.1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)木塊B：，其中的aA>1m/s1，則F>9N，則F的大小不可能為9N，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)，式中t=1s，聯(lián)立解得：F=1L+9，即F的大小與板長(zhǎng)L有關(guān)，選項(xiàng)D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】此題時(shí)牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題，首先要搞清兩物體的運(yùn)動(dòng)情況，通過(guò)v-t圖像獲取運(yùn)動(dòng)信息，結(jié)合牛頓第二定律求解.9、AD【解析】

A．假設(shè)過(guò)電場(chǎng)中同一點(diǎn)的電場(chǎng)線與等勢(shì)面不垂直，則場(chǎng)強(qiáng)沿等勢(shì)面有分量，沿該分量移動(dòng)電荷電場(chǎng)力做功不為0，則電勢(shì)變化，與等勢(shì)面相矛盾，故A正確；B．電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的大小與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，而兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小則與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)中電勢(shì)高低不同的兩點(diǎn)，正點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中的高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能大，而負(fù)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中的高電勢(shì)點(diǎn)電勢(shì)能小，故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做正功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定減小，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做負(fù)功，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能一定增大，故D正確。故選AD。10、BD【解析】

A．因金屬棒與導(dǎo)軌之間有摩擦力，可知開(kāi)始時(shí)導(dǎo)體棒CD的速度為零，當(dāng)所受的安培力等于最大靜摩擦力時(shí)才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．開(kāi)始時(shí)，CD棒的速度為零，加速度為零；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度從0開(kāi)始逐漸變大，與AB的速度差逐漸變大，則回路中感應(yīng)電流逐漸變大，導(dǎo)體棒所受的向右的安培力逐漸變大，加速度逐漸變大，當(dāng)CD的加速度與AB加速度相等時(shí)，兩棒的速度差保持不變，安培力保持不變，加速度保持不變，故B正確；C．在開(kāi)始CD棒不動(dòng)時(shí)，安培力即安培力隨時(shí)間成正比關(guān)系增加；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，導(dǎo)體棒所受的向右的安培力逐漸變大，但非線性增加，最后保持不變，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)AB外力開(kāi)始時(shí)CD加速度為零，AB加速度為a=a0，則此時(shí)外力F隨時(shí)間t線性增加；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度從0開(kāi)始逐漸變大，導(dǎo)體棒AB所受的向左的安培力逐漸變大，但非線性增加，最后保持不變，故D正確。故選BD。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、①③②④D無(wú)【解析】

(1)[1]該實(shí)驗(yàn)先將電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸，先使卡片轉(zhuǎn)動(dòng)，再打點(diǎn)，最后取出卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，故次序?yàn)棰佗邰冖埽?2)[2]要測(cè)出角速度，需要測(cè)量點(diǎn)跟點(diǎn)間的角度，需要的器材是量角器。故選D。(3)[3]由于點(diǎn)跟點(diǎn)之間的角度沒(méi)變化，則對(duì)測(cè)量角速度不影響；(4)[4]由可知12、0.25（0.24～0.26均正確）0.20（0.19～0.21均正確）【解析】

[1][2]根據(jù)F﹣μmg＝ma得a＝﹣μg所以滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象斜率等于滑塊質(zhì)量的倒數(shù)，由圖形得加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象斜率k＝4，所以滑塊質(zhì)量m＝0.25kg由圖形得，當(dāng)F＝