辽宁省瓦房店市第八高级中学2021-2022学年高三第四次模拟考试物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为。为保持木板的速度不变，从物

2、体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施加一水平向右的作用力F，那么力F对木板做功的数值为（ ）A14mv2B12mv2Cmv2D2mv22、下列说法正确的是（）A中子与质子结合成氘核时吸收能量B卢瑟福的粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的C入射光照射到某金属表面发生光电效应，若仅减弱该光的强度，则不可能发生光电效应D根据玻尔理论，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道，原子的能量减少，电子的动能增加3、如图所示，在0 x3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在t0时刻，从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子，速度方向与y轴正方向的夹角分布在090范围

3、内。其中，沿y轴正方向发射的粒子在tt0时刻刚好从磁场右边界上P（3a， a）点离开磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）A粒子在磁场中做圆周运动的半径为3aB粒子的发射速度大小为C带电粒子的比荷为D带电粒子在磁场中运动的最长时间为2t04、三根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正三角形，O为三角形的重心，通过三根直导线的电流分别用I1、I2、I3表示，方向如图。现在O点垂直纸面固定一根通有电流为I0的直导线，当时，O点处导线受到的安培力大小为F。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，则（）A当时，O点处导线受到的安培力大小为4FB当时，O点处导线受到的安培力大小

4、为C当时，O点处导线受到的安培力大小为D当时，O点处导线受到的安培力大小为2F5、如图所示，N匝矩形导线框以角速度绕对称轴匀速转动，线框面积为S，线框电阻、电感均不计，在左侧有磁感应强度为B的匀强磁场，外电路接有电阻R，理想电流表A，则：（ ）A从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为B交流电流表的示数CR两端电压的有效值D一个周期内R的发热量6、一三棱镜截面如图所示，C=90，B=60，AC面涂有反光涂层。一细束光从O垂直AB边射入棱镜，经AC面反射到BC面，在BC面上恰好发生全反射。则该棱镜的折射率为（ ）ABCD2二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，

5、有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a下列说法正确的是（ ）A在过程ab中气体的内能增加B在过程ca中外界对气体做功C在过程ab中气体对外界做功D在过程bc中气体从外界吸收热量E.在过程ca中气体从外界吸收热量8、如图所示，两光滑平行金属导轨与，其间距为，直导线垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为。电容器接在、两端，其电容为，除电路中的电阻外，导轨和直导线的电阻均不计。现给

6、直导线一初速度，使之向右运动，当电路稳定后，直导线以速度向右匀速运动，则（ ）A电容器两端的电压为B电阻两端的电压为零C电容器所带电荷量为D直导线所受安培力为9、如图(a)所示，在轴上有、三点，且，。一列简谐波沿轴正方向传播，图示为0时刻的波形。再过的时间质点第二次振动至波峰。对此下列说法正确的是_。A点的振幅为B波速为C频率为D质点在内的运动路程为E.质点在时沿轴正方向运动10、如图所示，两导轨所构成的平面与水平面成角，金属杆ab、cd的电阻均为R，质量均为m，沿与导轨垂直的方向放置在导轨上，两金属杆与导轨构成回路。金属杆的长度与导轨间的距离相等，且为L，金属杆cd通过跨过定滑轮的细绳与电动

7、机相连。为了保证金属杆ab能在导轨上静止不动，金属杆cd需在电动机的带动下沿导轨向上移动。整个空间存在与导轨平面垂直的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，不计一切摩擦阻力，下列各种判断中正确的是（ ）A若磁场方向垂直导轨平面向下，则回路中电流方向为adcbaB金属杆cd沿导轨向上做匀速运动，速度大小v=C细绳的拉力F=mgsinD电动机的输出功率P=三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某小组同学用如图所示的装置来“验证动能定理”，长木板固定在水平桌面上，其左端与一粗糙曲面平滑连接，木板与曲面连接处固定一光电门，A是光电门的中心位置，滑

8、块P上固定一宽度为d的遮光片。将滑块从曲面的不同高度释放，经过光电门后，在木板上停下来，设停下来的那点为B点。该小组已经测出滑块与木板间的动摩擦因数为、査得当地重力加速度为g。根据本实验的原理和目的回答以下问题：(1)为了“验证动能定理”，他们必需测量的物理量有_；A滑块释放的高度hB遮光片经过光电门时的遮光时间tC滑块的质量mDA点到B点的距离x(2)该组同学利用题中已知的物理量和(1)问中必需测量的物理量，只需要验证表达式_在误差范围内成立即可验证动能定理；(3)以下因素会给实验结果带来误差的是_。A滑块释放时初速度不为零 B曲面不光滑C遮光片的宽度不够小 D光电门安放在连接处稍偏右的地方

9、12（12分）实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。（1）实验室有如下器材可供选用：A长约1m的细线B长约1m的橡皮绳C直径约2cm的铁球D直径约2cm的塑料球E.米尺F.时钟G.停表实验时需要从上述器材中选择：_（填写器材前面的字母）。（2）在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：将单摆上端固定在铁架台上测得摆线长度，作为单摆的摆长在偏角较小的位置将小球由静止释放记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到单摆振动周期根据单摆周期公式计算重力加速度的大小。其中有一处操作不妥当的是_。（填写操作步骤前面的序号）（3）按照以上的实验步骤，测量多组摆长和对应的周

10、期，并根据实验数据做出了图像，根据该图像得出重力加速度的测量值为_m/s2。（4）实验后同学们进行了反思。他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关，而实验中却要求摆角较小。请你简要说明其中的原因_。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，水平轨道BC两端连接竖直的光滑圆弧，质量为2m的滑块b静置在B处，质量为m的滑块a从右侧圆弧的顶端A点无初速释放，滑至底端与滑块b发生正碰，碰后粘合在一起向左运动，已知圆弧的半径为R0.45 m，水平轨道长为L0.2 m，滑块与水平轨道的动摩擦因数0.1，重力加速度取

11、g10 m/s2。求：(1)两滑块沿左侧圆弧上升的最大高度h；(2)两滑块静止时的位置。14（16分）将消毒碗柜里刚经过高温消毒的一个圆柱型茶杯和杯盖小心取出后，立刻用杯盖盖住茶杯，并放置在水平桌面上，如图。开始时茶杯内部封闭气体的温度t187、压强等于外界大气压强p1放置一段时间后，茶杯内气体的温度等于室内温度t227已知杯盖的质量为m，茶杯橫截面圆形面积为S，杯盖住茶杯后密封良好没有发生漏气。茶杯内部封闭气体可视为理想气体，重力加速度大小为g。（i）求最后茶杯内部封气体的压强和杯盖对茶杯的压力大小；（ii）在茶杯连同杯内气体的温度达到稳定后，用力作用在杯盖上缓慢上提，结果发现茶杯能随杯盖一

12、起向上离开桌面，求茶杯的质量M满足什么条件？15（12分）如图所示，用销钉固定活塞把水平放置的容器分隔成A、B两部分，其体积之比。开始时，A中有温度为127、压强为的空气，B中有温度为27、压强为的空气。拔出销钉使活塞可以无摩擦地移动（不漏气），由于容器壁缓慢导热，最后气体都变到室温27，活塞也停住。求最后A中气体的压强。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】由能量转化和守恒定律可知，拉力F对木板所做的功W一部分转化为物体m的动能，一部分转化为系统内能，故W=12mv2+mgs相对，s相对=vt-v2t，v

13、=gt，以上三式联立可得W=mv2。A. 14mv2，选项A不符合题意；B. 12mv2，选项B不符合题意；C. mv2，选项C符合题意；D. 2mv2，选项D不符合题意；2、D【解析】A中子与质子结合成氘核的过程中有质量亏损，释放能量，故A错误；B卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子的核式结构模型，故B错误；C根据光电效应方程知入射光的频率不变，若仅减弱该光的强度，则仍一定能发生光电效应，故C错误；D电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，总能量减小；根据可知半径越小，动能越大，故D正确。故选D。3、D【解析】A沿y轴正方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图所示：设粒子运动的轨迹半径为r，根据几何

14、关系有可得粒子在磁场中做圆周运动的半径选项A错误；B根据几何关系可得所以圆弧OP的长度所以粒子的发射速度大小选项B错误；C根据洛伦兹力提供向心力有结合粒子速度以及半径可得带电粒子的荷质比选项C错误；D当粒子轨迹恰好与磁场右边界相切时，粒子在磁场中运动的时间最长，画出粒子轨迹过程图如图所示：粒子与磁场边界相切于M点，从E点射出。设从P点射出的粒子转过的圆心角为，时间为，从E点射出的粒子转过的圆心角为，故带电粒子在磁场中运动的最长时间为，选项D正确。故选D。4、C【解析】根据安培定则画出在O点的磁感应强度的示意图如图所示当时，三根导线在O点产生的磁感应强度大小相等，设为，根据磁场叠加原理可知，此时

15、O点的磁感应强度为此时O点处对应的导线的安培力AB由于通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比，当时，则有，根据磁场叠加原理可知，此时O点的磁感应强度为此时O点处对应的导线的安培力故AB错误；C当时，有，如图所示根据磁场叠加原理可知此时O点处对应的导线的安培力故C正确；D当时，有，如图所示根据磁场叠加原理可知此时O点处对应的导线的安培力故D错误。故选C。5、B【解析】A.、由图可知线圈只有一半在磁场中，产生的电动势的最大值为：，从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为：，故选项A错误；B、交流电流表的示数为：，故选项B正确；C、两端电压的有效值：，故选项C错误；D、一个周期内的发热量：，

16、故选项D错误6、C【解析】做出光路图，如图所示根据几何关系，光线到达AC面的入射角为=30，则反射角为，根据几何关系，光线在BC面的入射角为i=60，因为光线在BC面上恰好发生全反射，则故C正确， ABD错误。故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABD【解析】A从a到b等容升压，根据可知温度升高，一定质量的理想气体内能决定于气体的温度，温度升高，则内能增加，A正确；B在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，B正确；C在过程ab中气体体积不变，根据可

17、知，气体对外界做功为零，C错误；D在过程bc中，属于等温变化，气体膨胀对外做功，而气体的温度不变，则内能不变；根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，D正确；E在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，根据可知温度降低，则内能减小，根据热力学第一定律可知气体一定放出热量，E错误8、ABC【解析】AB当直导线匀速向右运动时，直导线切割磁感线产生的感应电动势为电路稳定后，电容器两极板间的电压电容器既不充电也不放电，电路中无电流，电阻两端无电压，故A、B正确；C电容器所带电荷量为故C正确；D电路稳定后，直导线中无电流，根据可知直导线不受安培力，故D错误；故选ABC。9、ACE【解析】A

18、由图像知波长为振幅为故A正确；B简谐波沿轴正方向传播，则质点向上运动；时点恰好第二次到达波峰，对应波形如图所示传播距离则波速为故B错误；C简谐波的周期为则简谐波的频率故C正确；DE质点运动了时间为则运动路程小于，此时质点在平衡位置的下方，沿轴正方向运动，故D错误，E正确；故选ACE。10、BD【解析】A金属杆ab静止不动，所受安培力应沿导轨平面向上，若磁场垂直导轨平面向下，根据右手定则可判断感应电流方向为abcda，故A错误；B对金属杆ab由平衡条件有mgsin=BIL金属杆cd切割磁感线产生感应电流I=解得v=故B正确；C由于金属杆ab静止不动，金属杆cd匀速运动，由整体法有细绳拉力F=2m

19、gsin故C错误；D电动机的输出功率等于细绳拉力的功率，功率P=Fv=故D正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、BD C 【解析】(1)1要验证的是从滑块经过光电门到最后在木板上停止时动能减小量等于摩擦力做功，即其中可得则必须要测量的物理量是：遮光片经过光电门时的遮光时间t和A点到B点的距离x，故选BD。(2) 2由以上分析可知，需要验证表达式在误差范围内成立即可验证动能定理；(3) 3A滑块释放时初速度不为零对实验无影响，选项A错误； B曲面不光滑对实验无影响，选项B错误；C遮光片的宽度不够小，则测得的滑块经过A点的速度有误差，会给实验结果带来误差，选项C正确； D光电门安放在连接处稍偏右的地方对实验无影响，选项D错误；故选C。12、ACEG ，单摆的摆长应等于摆线长度加摆球的半径； 9.86 是单摆做简谐运动的周期公式。当摆角较小时才可以将单摆的运动视为简谐运动。 【解析】（1）1单摆的摆长不可伸长，为减小空气阻力的影响和实验误差，先选用长约