遼寧省撫順市“六校協(xié)作體”2022年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．真空中某靜電場(chǎng)電場(chǎng)線的分布如圖所示，圖中P、Q兩點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)電荷q1水平對(duì)稱(chēng)。P、Q兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為、，電勢(shì)分別為、。一個(gè)帶電粒子沿虛線軌跡從M移動(dòng)至N。以下選項(xiàng)正確的有（）A．B．C．此帶電粒子帶正電，它的電勢(shì)能先變大后變小D．此帶電粒子帶負(fù)電，它的電勢(shì)能先變大后變小2．我國(guó)自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由35顆衛(wèi)星組成，包括5顆地球靜止同步軌道衛(wèi)星和3顆傾斜同步軌道衛(wèi)星，以及27顆相同高度的中軌道衛(wèi)星。中軌道衛(wèi)星軌道高度約為2.15×104km，同步軌道衛(wèi)星的高度約為3.60×104km，己知地球半徑為6.4×103km，這些衛(wèi)星都在圓軌道上運(yùn)行。關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，則下列說(shuō)法正確的是（）A．中軌道衛(wèi)星的動(dòng)能一定小于靜止同步軌道衛(wèi)星的動(dòng)能B．靜止同步軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大C．中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期約為20hD．中軌道衛(wèi)星與靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度之比為3．在地球上不同的地方，重力加速度大小是不同的。若把地球看成一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，則地球兩極處的重力加速度與赤道處的重力加速度之差為A． B． C． D．4．一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，單匝矩形線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為1Ω，外接標(biāo)有燈泡的交流電壓表，則下列說(shuō)法正確的是（）A．電壓表的示數(shù)為220VB．線圈轉(zhuǎn)到如甲圖所示位置時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C．當(dāng)時(shí)線圈中的磁通量最小為零D．當(dāng)時(shí)線圈中的磁通量最大，為5．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(lèi)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=HF6．如圖所示，傾角的斜面上有一木箱，木箱與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．現(xiàn)對(duì)木箱施加一拉力F，使木箱沿著斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)F的方向與斜面的夾角為，在從0逐漸增大到60°的過(guò)程中，木箱的速度保持不變，則（）A．F先減小后增大B．F先增大后減小C．F一直增大D．F一直減小二、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．如圖所示，粗糙水平圓盤(pán)上，質(zhì)量均為m的A、B兩物塊疊放在一起，距軸心距離為L(zhǎng)，隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知圓盤(pán)與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，假如最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊A、B一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中加速度恒定B．物塊A、B一起轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中所需向心力大小相等C．AB一起轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為D．當(dāng)A、B恰發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)圓盤(pán)對(duì)B的摩擦力為2mg8．質(zhì)量為m的小球穿在光滑細(xì)桿MN上，并可沿細(xì)桿滑動(dòng)。已知細(xì)桿與水平面夾角30°，細(xì)桿長(zhǎng)度為2L，P為細(xì)桿中點(diǎn)。小球連接輕彈簧，彈簧水平放置，彈簧右端固定于豎直平面的O點(diǎn)。此時(shí)彈簧恰好處于原長(zhǎng)，原長(zhǎng)為，勁度系數(shù)為。將小球從M點(diǎn)由靜止釋放，小球會(huì)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，并能夠到達(dá)N點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)時(shí)受到細(xì)桿彈力為B．小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)處時(shí)的加速度為C．小球運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)時(shí)的速度D．小球運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為mgL9．下列說(shuō)法中正確的是________A．懸浮在液體中的微粒越小，則在某一瞬間跟它相撞的液體分子數(shù)越少，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯B．隨著分子間距離的增大，分子勢(shì)能一定先減小后增大C．人們感到特別悶熱時(shí)，說(shuō)明空氣的相對(duì)濕度較大D．熱量可以自發(fā)的從內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移給內(nèi)能大的物體E.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)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)10．如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過(guò)等容過(guò)程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程bc到達(dá)狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過(guò)程ca回到狀態(tài)a．下列說(shuō)法正確的是（）A．在過(guò)程ab中氣體的內(nèi)能增加B．在過(guò)程ca中外界對(duì)氣體做功C．在過(guò)程ab中氣體對(duì)外界做功D．在過(guò)程bc中氣體從外界吸收熱量E.在過(guò)程ca中氣體從外界吸收熱量三、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，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處從靜止釋放,下落過(guò)程中能通過(guò)A處正下方、固定于B處的光電門(mén)，測(cè)得A、B間的距離為H（H>>d），光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．則：（1）如圖（乙）所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=________mm．（2）小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)B時(shí)的速度表達(dá)式為_(kāi)_________．（3）多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出隨H的變化圖象如圖（丙）所示，當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿(mǎn)足以下表達(dá)式：_______時(shí)，可判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．12．（12分）用圖甲所示裝置探究動(dòng)能定理。有下列器材：A．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；B．220V交流電源；C．紙帶；D．細(xì)線、小車(chē)、砝碼和砝碼盤(pán)；E.一端帶滑輪的長(zhǎng)木板、小墊木；F.刻度尺。甲乙(1)實(shí)驗(yàn)中還需要的實(shí)驗(yàn)器材為_(kāi)_______。(2)按正確的實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙，圖中數(shù)據(jù)xA、xB和xAB已測(cè)出，交流電頻率為f，小車(chē)質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤(pán)的質(zhì)量為m，以小車(chē)、砝碼和砝碼盤(pán)組成系統(tǒng)為研究對(duì)象，從A到B過(guò)程中，合力做功為_(kāi)_______，動(dòng)能變化量為_(kāi)_______，比較二者大小關(guān)系，可探究動(dòng)能定理。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，兩根豎直放置的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l，導(dǎo)軌上端接有電阻R和一個(gè)理想電流表，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。導(dǎo)軌下部的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域有虛線所示的水平上邊界，磁場(chǎng)方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿MN，從距磁場(chǎng)上邊界h處由靜止開(kāi)始沿著金屬導(dǎo)軌下落，金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I。金屬桿下落過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；(2)電流穩(wěn)定后金屬桿運(yùn)動(dòng)速度的大小；(3)金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，M、N兩端的電壓大小。14．（16分）從兩個(gè)波源發(fā)出的兩列振幅相同、頻率均為5Hz的簡(jiǎn)諧橫波，分別沿x軸正、負(fù)方向傳播，在某一時(shí)刻到達(dá)A、B點(diǎn)，如圖中實(shí)線、虛線所示．兩列波的波速均為10m/s．求（i）質(zhì)點(diǎn)P、O開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻之差；（ii）再經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后，兩列波在x=1m和x=5m之間引起的合振動(dòng)振幅極大和極小的質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)．15．（12分）如圖所示，一長(zhǎng)為200m的列車(chē)沿平直的軌道以80m/s的速度勻速行駛，當(dāng)車(chē)頭行駛到進(jìn)站口O點(diǎn)時(shí)，列車(chē)接到停車(chē)指令，立即勻減速停車(chē)，因OA段鐵軌不能停車(chē)，整個(gè)列車(chē)只能停在AB段內(nèi)，已知＝1200m，＝2000m，求：(1)列車(chē)減速運(yùn)動(dòng)的加速度的取值范圍；(2)列車(chē)減速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)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、D【解析】

A．由圖P點(diǎn)電場(chǎng)線密，電場(chǎng)強(qiáng)度大，則EP＞EQ故A錯(cuò)誤；B．沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，電場(chǎng)線越密的電勢(shì)降落越快，反之逆著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)升高，電場(chǎng)線越密的電勢(shì)升高越快，則故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判定粒子受到斥力作用，q1為負(fù)電荷，所以此帶電粒子也帶負(fù)電，電場(chǎng)能先增大后減，故D正確。故選D。2、B【解析】

A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力則有可得由于中軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于靜止同步軌道衛(wèi)星的軌道半徑，所以中軌道衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于靜止同步軌道衛(wèi)星運(yùn)行的線速度，由于不知中軌道衛(wèi)星的質(zhì)量和靜止同步軌道衛(wèi)星的質(zhì)量，根據(jù)動(dòng)能定義式可知無(wú)法確定中軌道衛(wèi)星的動(dòng)能與靜止同步軌道衛(wèi)星的動(dòng)能大小關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．靜止同步軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期為24h，小于月球繞地球運(yùn)行的運(yùn)行周期，根據(jù)可知靜止同步軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大，故B正確；C．根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力則有：可得：中軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期與靜止同步軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期之比為：中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期為：故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力則有：可得：中軌道衛(wèi)星與靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度之比為：故D錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】

在兩極：；在赤道上：，則；A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；4、D【解析】

A．根據(jù)正弦交流電的有效值等于峰值除以，可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為220V，電壓表測(cè)的是路端電壓，由于電源有內(nèi)阻，所以路端電壓和電動(dòng)勢(shì)不相等，所以電壓表的示數(shù)不為220V，故A錯(cuò)誤；B．線圈轉(zhuǎn)到如甲圖所示位置時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故B錯(cuò)誤；CD．由乙圖可知t=0.01s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，線圈位于中性面，與磁感線垂直，磁通量最大，由乙圖可知周期T=0.02s，由可得故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5、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?！久麕燑c(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(lèi)比思想，類(lèi)比電場(chǎng)強(qiáng)度的定義公式列式分析即可．6、A【解析】

對(duì)物體受力分析如圖木箱沿著斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件，合力為零在垂直斜面方向，有：在平行斜面方向，有：其中：聯(lián)立解得：當(dāng)時(shí)F最小，則在從0逐漸增大到60°的過(guò)程中，F(xiàn)先減小后增大，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0分。7、BC【解析】

A．兩物體做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度大小恒定，方向始終指向圓心不恒定，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)向心力公式Fn＝mLω2可知，物塊A、B一起轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中所需向心力大小相等，故B正確；

CD．對(duì)AB整體分析，當(dāng)最大靜摩擦力提供向心力，有μ?2mg=2mωB2L解得對(duì)A分析，B對(duì)A的最大靜摩擦力提供向心力，有0.5μ?mg=mωA2L解得AB一起轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為，此時(shí)圓盤(pán)對(duì)B的摩擦力為故C正確，D錯(cuò)誤。

故選：BC。8、AC【解析】

AB．小球運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可得OP之間的距離為：則彈簧的彈力大小為：對(duì)小球受力分析，可知受重力、彈簧的彈力和輕桿的彈作用，如圖所示：在垂直斜面方向上，根據(jù)平衡條件有：解得：在沿斜面方向上，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：，A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)幾何關(guān)系，可知ON=OM=故小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)，彈性勢(shì)能變化量為零，所以在N點(diǎn)的彈性勢(shì)能為零，則整個(gè)過(guò)程小球減小的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，根據(jù)機(jī)械能守恒有：解得：，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、BCE【解析】

A.懸浮在液體中的微粒越小，受到液體分子碰撞時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易改變，則布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.隨著分子間距離的增大，分子力先做正功后做負(fù)功，故分子勢(shì)能一定先減小后增大，選項(xiàng)B正確；C.人們感到特別悶熱時(shí)，說(shuō)明空氣的相對(duì)濕度較大，選項(xiàng)C正確；D.熱量可以自發(fā)的從溫度高的物體轉(zhuǎn)移給溫度低的物體，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E.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)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)，溫度越高，單位體積的分子數(shù)越多，則氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)越多，選項(xiàng)E正確；10、ABD【解析】

A．從a到b等容升壓，根據(jù)可知溫度升高，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能決定于氣體的溫度，溫度升高，則內(nèi)能增加，A正確；B．在過(guò)程ca中壓強(qiáng)不變，體積減小，所以外界對(duì)氣體做功，B正確；C．在過(guò)程ab中氣體體積不變，根據(jù)可知，氣體對(duì)外界做功為零，C錯(cuò)誤；D．在過(guò)程bc中，屬于等溫變化，氣體膨脹對(duì)外做功，而氣體的溫度不變，則內(nèi)能不變；根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，D正確；E．在過(guò)程ca中壓強(qiáng)不變，體積減小，所以外界對(duì)氣體做功，根據(jù)可知溫度降低，則內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定放出熱量，E錯(cuò)誤．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、7.25d/t或2gH0t02=d2【解析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為7mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×5mm=0.25mm，則小球的直徑d=7.25mm．(2)[2]根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度知，小球在B處的瞬時(shí)速度；(3)[3]小球下落過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量為mgH0，動(dòng)能的增加量若機(jī)械能守恒，有：即12、天平mgxAB【解析】

(1)[1]因?yàn)樾枰獪y(cè)量小車(chē)以及砝碼和砝碼盤(pán)的質(zhì)量，所以實(shí)驗(yàn)中還需要的實(shí)驗(yàn)器材為天平。(2)[2]以小車(chē)、砝碼和砝碼盤(pán)組成系統(tǒng)為研究對(duì)象，平衡摩擦力后，系統(tǒng)所受合外力做的功為[3]勻變速直線運(yùn)動(dòng)的某段時(shí)間內(nèi)，中間時(shí)刻速度等于平均速度其動(dòng)能變化量為四、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、(1)；(2)；(3)【解析】

(1)電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)，則有解得磁感應(yīng)強(qiáng)度為(2)設(shè)電流穩(wěn)定后導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)的速度為，則有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電流解得(3)金屬桿在進(jìn)入磁場(chǎng)前，