2022年新疆昌吉市高考物理四模试卷含解析

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，MN、PQ是倾角为的两平行光滑且足够长的金属导轨，其电阻忽略不计。空间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导体棒ab、cd垂直于导轨放置，且与导轨

2、接触良好，每根导体棒的质量均为m，电阻均为r，导轨宽度为L，与导轨平行的绝缘细线一端固定，另一端与ab棒中点连接，细线承受的最大拉力。现将cd棒由静止释放，当细线被拉断时，则（）Acd棒的速度大小为Bcd棒的速度大小为Ccd棒的加速度大小为gsinDcd棒所受的合外力为2mgsin2、频率为的入射光照射某金属时发生光电效应现象。已知该金属的逸出功为W，普朗克常量为h，电子电荷量大小为e，下列说法正确的是（）A该金属的截止频率为B该金属的遏止电压为C增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数不变D增大入射光的频率，光电子的最大初动能不变3、下列说法正确的是（ ）A中X为中子，核反应类型为衰变B中

3、Y为中子，核反应类型为人工核转变C，其中Z为氢核，核反应类型为轻核聚变D，其中K为10个中子，核反应类型为重核裂变4、如图所示为某齿轮传动装置中的A、B、C三个齿轮，三个齿轮的齿数分别为 32、12、20，当齿轮绕各自的轴匀速转动时，A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为A8:3:5B5:3:8C15:40:24D24:40:155、如图所示，传送带以恒定速度v0向右运动，A、B间距为L，质量为m的物块无初速度放于左端A处，同时用水平恒力F向右拉物块，物块与传送带间的动摩擦因数为，物块从A运动到B的过程中，动能Ek随位移x变化的关系图像不可能的是（ ）ABCD6、如图所示，某同学练习定点投篮，其

4、中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上，篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示。若两次抛出篮球的速度v1和v 2的水平分量分别为v1x和v 2x，竖直分量分别为v1y和v 2y，不计空气阻力，下列关系正确的是（ ）Av1xv 2yBv1xv 2x，v1yv 2yCv1xv 2x，v1yv 2x，v1yv 2y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、以下说法正确的是_A液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势B水结为冰时，水分子的热运动会消失C热量总是自动地从分子平均动能大的物体向分子平均

5、动能小的物体转移D花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了花粉分子在不停地做无规则运动E.恒温水池中，小气泡由底部缓慢上升过程中，气泡中的理想气体内能不变，对外做功，吸收热量8、下列说法中正确的是（）A布朗微粒越大，受力面积越大，所以布朗运动越激烈B在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中，它们的分子力先增大后减小再增大C在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中，它们的分子势能先增大后减小D两个系统达到热平衡时，它们的分子平均动能一定相同E.外界对封闭的理想气体做正功，气体的内能可能减少9、一列简谐横波沿轴正方向传播，在处的质元的振动图线如图1所示，在处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是（）

6、A该波的周期为12sB处的质元在平衡位置向上振动时，处的质元在波峰C在内处和处的质元通过的路程均为6cmD该波的波长不可能为8m10、如图甲所示，滑块沿倾角为的光滑固定斜面运动，某段时间内，与斜面平行的恒力作用在滑块上，滑块的机械能E随时间t变化的图线如图乙所示，其中0t1、t2时刻以后的图线均平行于t轴，t1-t2的图线是一条倾斜线段，则下列说法正确的是At=0时刻，滑块运动方向一定沿斜面向上Bt1时刻，滑块运动方向一定沿斜面向下Ct1t2时间内，滑块的动能减小Dt2t3时间内，滑块的加速度为gsin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

7、（6分）测量物块（视为质点）与平板之间动摩擦因数的实验装置如图所示。是四分之一的光滑的固定圆弧轨道，圆弧轨道上表面与水平固定的平板的上表面相切、点在水平地面上的垂直投影为。重力加速度为。实验步骤如下：A用天平称得物块的质量为；B测得轨道的半径为、的长度为和的高度为；C将物块从点由静止释放，在物块落地处标记其落地点；D重复步骤，共做5次；E将5个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量其圆心到的距离。则物块到达点时的动能_；在物块从点运动到点的过程中，物块克服摩擦力做的功_；物块与平板的上表面之间的动摩擦因数_。12（12分）某同学采用图甲所示的电路完成“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，实验中用电

8、压表测量小灯泡的电压，用多用电表的直流挡测量通过小灯泡的电流。（1）图甲中多用电表的黑表笔是_（填“P”或“Q”），用多用电表的直流电流挡测量通过小灯泡的电流时，需要将多用电表的两个表笔连接到a、b两处，其中黑表笔应与_（填“a”或“b”）连接。（2）实验配备的器材如下：A待测小灯泡L（“2.5V，0.2W”）B电压表V（量程0-3V，阻值约3k）C多用电表（三个直流电流挡量程分别为1mA，10mA，100mA）D滑动变阻器R1（阻值范围010，额定电流2A）E.滑动变阻器R2（阻值范围0500，额定电流1A）F.电池组（电动势4.5V，内阻约为1）G.开关一只，导线若干为了使测量尽可能地准确

9、且能方便地进行调节，多用电表直流电流挡量程应选_，滑动变阻器应选_。（3）该同学选取合适的器材后，用导线将器材按图甲所示的电路连接起来，如图乙所示。他在实验前进行电路检查时发现漏接了一根导线，请你在乙图上用笔画上这根漏接的导线_。 （4）该同学纠正连线错误后，通过实验测得多组I、U值并描绘出小灯泡的I-U曲线如图丙所示。由I-U曲线可以看出：当灯泡两端电压U=2.20V时小灯泡的电阻Rx=_（保留两位有效数字）；（5）我们知道，多用电表用久以后，表内电池的电动势会减小而内阻会增大。那么用久以后的多用电表电流挡测得的电流与真实值相比_（填“偏大”，“偏小”或“相同”）。四、计算题：本题共2小题，

10、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，真空中有一个半径r=0.5m的圆形磁场区域，与坐标原点O相切，磁场的磁感应强度大小B=2104T，方向垂直于纸面向外，在x=1m处的竖直线的右侧有一水平放置的正对平行金属板M、N，板间距离为d=0.5 m，板长L=1m，平行板的中线的延长线恰好过磁场圆的圆心O1。若在O点处有一粒子源，能向磁场中不同方向源源不断的均匀发射出速率相同的比荷为=1108C/kg，且带正电的粒子，粒子的运动轨迹在纸面内，一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子，恰能从沿直线O2O3方向射入平行板间。不计重力及阻力

11、和粒子间的相互作用力，求：（1）沿y轴正方向射入的粒子进入平行板间时的速度v和粒子在磁场中的运动时间t0；（2）从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子数之比；（3）若在平行板的左端装上一挡板（图中未画出，挡板正中间有一小孔，恰能让单个粒子通过），并且在两板间加上如图示电压（周期T0），N板比M板电势高时电压值为正，在x轴上沿x轴方向安装有一足够长的荧光屏（图中未画出），求荧光屏上亮线的左端点的坐标和亮线的长度l。14（16分）如图所示，半径的四分之一光滑圆弧竖直放置，与粗糙水平地面平滑连接于点，整个空间存在场强大小的匀强电场，竖直边界右侧电场方向水平向右，左侧电场方向竖直向上

12、；小物块（视为质点）大小形状相同，电荷量为，不带电，质量，。从点由静止释放，与静止在地面上点的碰撞。已知与地面间动摩擦因数均为，P、D间距离，取，间碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。求：（1）物块运动到点时，受到圆弧轨道支持力的大小；（2）物块碰撞后瞬间，速度的大小和方向；（3）物块第一次碰撞后，过多长时间发生第二次碰撞。15（12分）2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图为助滑道为着陆坡。运动员从助滑道上的点由静止滑下，然后从点沿水平方向飞出，最后在着陆坡上着陆。已知，点与点的高度差为，着陆坡的倾角为，运

13、动员的质量为，重力加速度为。将运动员和滑雪板整体看作质点，不计一切摩擦和空气阻力，求：(1)运动员经过点时的速度大小v；(2)运动员从飞出到着陆的时间；(3)运动员的着陆点到点的距离。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、A【解析】AB据题知，细线被拉断时，拉力达到根据平衡条件得：对ab棒则得ab棒所受的安培力大小为由于两棒的电流相等，所受的安培力大小相等，由得联立解得，cd棒的速度为故A正确，B错误；CD对cd棒：根据牛顿第二定律得代入得故CD错误。故选A。2、B【解析】A金属的逸出功大小和截止频率都取决于金属材料

14、本身，用光照射某种金属，要想发生光电效应，要求入射光的频率大于金属的截止频率，入射光的能量为，只有满足便能发生光电效应，所以金属的逸出功为即金属的截止频率为所以A错误；B使光电流减小到0的反向电压称为遏制电压，为再根据爱因斯坦的光电效应方程，可得光电子的最大初动能为所以该金属的遏止电压为所以B正确；C增大入射光的强度，单位时间内的光子数目会增大，发生了光电效应后，单位时间内发射的光电子数将增大，所以C错误；D由爱因斯坦的光电效应方程可知，增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大，所以D错误。故选B。3、D【解析】A，核反应类型为衰变，选项A错误；B，核反应类型为轻核聚变，选项B错误；C，核反

15、应类型为人工转变，选项C错误；D，核反应类型为重核裂变，选项D正确。故选D。4、C【解析】三个齿轮同缘转动，所以三个齿轮边缘的线速度相等，即为：vA=vB=vC三个齿轮的齿数分别为32、12、20，根据得A、B、C三个齿轮转动的角速度之比为A. 8:3:5与计算结果不符，故A错误。B. 5:3:8与计算结果不符，故B错误。C. 15:40:24与计算结果相符，故C正确。D. 24:40:15与计算结果不符，故D错误。5、A【解析】开始时滑块受向右的拉力F和向右的摩擦力f而做加速运动，则动能EK=(F+f)x；若物块在到达最右端之前还未达到与传送带共速，此时图像为C；若Ff，则当物块与传送带共速

16、后还会加速，此时动能增加为EK=(F-f)x，此时图像为D；若Ff，则当物块与传送带共速后会随传送带一起匀速运动，动能不变，此时图像为B；物块与传送带共速后只能匀速或者加速，不可能做减速，则图像A不可能。故选A。6、A【解析】将篮球的运动反向处理，即为平抛运动，由图可知，第二次运动过程中的高度较小，所以运动时间较短，水平射程相等，但第二次用的时间较短，故第二次水平分速度较大，即在竖直方向上做自由落体运动，由公式可知，第二次运动过程中的高度较小，所以第二次竖直分速度较小，即故选A。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

17、得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ACE【解析】A液体由于存在表面张力，由收缩成球形的趋势，故A正确；B水结冰时，由液体变为固体，分子热运动仍然存在，故B错误；C由热力学第二定律可知，热量总是自发的从温度高的物体传到温度低的物体，即热量总是自动地从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移，故C正确；D花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了水分子在不停地做无规则运动，故D错误；E由于水池恒温，故理性气体温度不变，内能不变，由于气体上升的过程体积膨胀，故对外做功，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故E正确；故选ACE。8、BDE【解析】颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈；根据分子力

18、和分子距离的图像和分子势能和分子之间距离图像，分析分子力和分子势能随r的变化情况；两个系统达到热平衡时，温度相同；根据热力学第一定律判断。【详解】A布朗运动微粒越大，受力面积越大，液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的越趋于平衡，所以布朗运动越不剧烈，故A错误；B在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中，它们的分子力先增大后减小再增大，如图所示：故B正确；C在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中，它们的分子势能先减小后增大，如图所示：故C错误；D温度是分子平均动能的标志，两个系统达到热平衡时，温度相同，它们的分子平均动能一定相同，故D正确；E根据热力学第一定律：外界对封闭的理想气体做正功，但

19、气体和外界的热交换不明确，气体的内能可能减少，故E正确。故选BDE。9、AB【解析】A由图可知，该波的周期为12s。故A正确；B由图可知，t=3s时刻，x=12m处的质元在平衡位置向上振动时，x=18m处的质元在波峰，故B正确；C由图可知，该波的振幅为4cm，圆频率由图1可知，在t=0时刻x=12m处的质点在-4cm处，则其振动方程4s时刻质元的位置所以x=12m处的质元通过的路程s12=4cm+2cm=6cm据图2知t=0s时，在x=18m处的质元的位移为0cm，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为在t=4s时刻，在x=18m处的质元的位移所以在04s内x=18m处的质元通过的路程x184c

20、m+(42)cm4.54cm6cm故C错误；D由两图比较可知，x=12m处比x=18m处的质元可能早振动T，所以两点之间的距离为x(n+)（n=0、1、2、3）所以 （n=0、1、2、3）n=0时，波长最大，为故D错误；故选AB。10、BD【解析】ABC根据能量守恒定律可知，除重力以外的力做功使得物体的机械能变化，0t1内物体的机械能不变，说明没有其它力做功，但物体的运动可以是沿斜面向上或沿斜面向下；t1t2时间内机械能随时间均匀减小，而由功能关系则物体的位移关于时间变化，推得物体做匀速直线运动，则需要其它力，综合可得0t1物体可以是沿斜面向下做匀变速直线运动或沿斜面先向上匀减再向下匀加；t1

21、t2物体沿斜面向下做匀速直线运动，此时滑块的动能不变；故A项错误，B项正确，C项错误；Dt2t3时间内,机械能不再变化，说明撤去了其它力，物体沿斜面方向只有重力的分力提供加速度，由牛顿第二定律：故D项正确；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、 【解析】1从A到B，由动能定理得：mgR=EKB-0，则物块到达B时的动能：EKB=mgR，离开C后，物块做平抛运动，水平方向：x=vCt，竖直方向：，物块在C点的动能，联立可得：；23由B到C过程中，由动能定理得：，B到C过程中，克服摩擦力做的功：可得：。12、P b 100mA R1

22、 28 相同 【解析】(1)12多用电表黑表笔接表的负插孔，故由图可知P为多用电表的黑表笔；对于多用电表测量时因遵循电流由红表笔进表，由黑表笔出表，故可知黑表笔应与b连接；(2)34根据小灯泡的规格可知电路中电流约为I=PLUL=0.22.5A=0.08A=80mA灯泡电阻约为RL=UL2PL=2.520.2=31.25故为了测量准确减小误差多用电表直流电流挡量程应选100mA；滑动变阻器应选R1；(3)5滑动变阻器是采用的分压式接法，故连接图如图所示(4)6根据图丙可知当灯泡两端电压U=2.20V，电流I=78mA=0.078A，故此时小灯泡的电阻Rx=UI=2.200.07828(5)7使

23、用多用电表电流档测电流时并不会用到表内的电池，即表内电池电动势和内阻的大小对多用电表电流档的测量无影响，故测得的电流与真实值相比是相同的。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、（1）1104 m/s，7.85105 s；（2）；（3）（m，0），亮线长为m。【解析】（1）由题意可知，沿y轴正向射入的粒子运动轨迹如图示则粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径必定为R=r=0.5m根据洛伦兹力提供向心力有Bqv=代入数据解得粒子进入电场时的速度为v=1104m/s在磁场中运动的时间为t0=T=7.85105 s（2）如图示沿某一方向入射的粒子的运动圆轨迹和磁场圆的交点O、P以及两圆的圆心O1、O4组成菱形，故PO4和y轴平行，所以v和x轴平行向右，即所有粒子平行向右出射。故恰能从M端射入平行板间的粒子的运动轨迹如图所示因为M板的延长线过O1O的中点，故由图示几何关系可知，则入射速度与y轴间的夹角为同理可得恰能从N端射入平行板间的粒子其速度与y轴间的夹角也为，如图所示由图示可知，在y轴正向夹角左右都为的范围内的粒子都能射入平行板间，故从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子