2021-2022学年山东省平阴县第一中学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注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、据世说新语记载，晋明帝司马昭在回答“汝意谓长安与日孰远”时，一句“举目望日，不见长安”惊愕群臣。我们生活的2020年初的地球，需经8分13秒才能看见太阳的光芒，但我们离长安却

2、隔了将近1111年。距研究者发现，地球与太阳的距离不断缩小，月球却在逐渐远去。下列说法正确的是A在2020初，地日距离约为150万千米B倘若月球彻底脱离了地球，则它受到地球对它的引力为0C与长安城中的人相比，我们的“一个月”在实际上应略长于他们的D与长安城中的人相比，我们的“一年”在实际上应略长于他们的2、在闭合电路中，以下说法中正确的是（）A在外电路和电源内部，电荷都受非静电力作用B在电源内部电荷从负极到正极过程中只受非静电力而不存在静电力C静电力与非静电力对电荷做功都使电荷的电势能减少D静电力对电荷做功电势能减少，非静电力对电荷做功电势能增加3、如图所示，甲、乙两物体用两根轻质细线分别悬挂

3、在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60和45，甲、乙间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是（）A甲、乙的质量之比为1:B甲、乙所受弹簧弹力大小之比为:C悬挂甲、乙的细线上拉力大小之比为1:D快速撤去弹簧的瞬间，甲、乙的瞬时加速度大小之比为1:4、如下图所示，ab间接入u=200sin100tV的交流电源，理想变压器的原副线圈匝数比为21，Rt为热敏电阻，且在此时的环境温度下Rt=2(温度升高时其电阻减小)，忽略保险丝L的电阻，电路中电表均为理想电表，电路正常工作，则A电压表的示数为100VB保险丝的熔断电流不小于25AC原副线圈交流电压的频率之比为21D若环境温度升高，电压表

4、示数减小，电流表示数减小，输入功率不变5、科学家已经成功检测定位了纳米晶体结构中的氢原子。按玻尔氢原子理论，氢原子的能级图如图所示，下列判断正确的是（）A氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态需要吸收光子B一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出6条光谱线C用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可观测到多种不同频率的光子D氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时，电势能减小，动能增大6、有人做过这样一个实验将一锡块和一个磁性很强的小永久磁铁叠放在一起，放入一个浅平的塑料容器中。往塑料容器中倒入液态氮，降低温度，使锡出现超导性。这时可以看到，小磁铁竟然离开锡块表面，飘然

5、升起，与锡块保持一定距离后，便悬空不动了。产生该现象的原因是磁场中的超导体能将磁场完全排斥在超导体外，即超导体内部没有磁通量（迈斯纳效应）。如果外界有一个磁场要通过超导体内部，那么在磁场作用下，超导体表面就会产生一个无损耗感应电流。这个电流产生的磁场恰恰与外加磁场大小相等、方向相反，这就形成了一个斥力。当磁铁受到的向上的斥力大小刚好等于它重力大小的时候，磁铁就可以悬浮在空中。根据以上材料可知（）A超导体处在恒定的磁场中时它的表面不会产生感应电流B超导体处在均匀变化的磁场中时它的表面将产生恒定的感应电流C将磁铁靠近超导体，超导体表面的感应电流增大，超导体和磁铁间的斥力就会增大D将悬空在超导体上面

6、的磁铁翻转，超导体和磁铁间的作用力将变成引力二、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、如图所示，半径为R的光滑圆形轨道竖直固定，轨道最高点为P，最低点为Q。一小球在圆形轨道内侧做圆周运动，小球通过Q时的速度为，小球通过P点和Q点时对轨道的弹力大小分别为和，弹力大小之差为，下列说法正确的是（）A如果不变，R越大，则越大B如果R不变，越大，则越大C如果越大，则越大D与和R大小均无关8、质谱仪是用来分析同位素的装置，如图为质谱仪的示意图，其由竖直放置的速度选择器、偏转磁场构成。由

7、三种不同粒子组成的粒子束以某速度沿竖直向下的方向射入速度选择器，该粒子束沿直线穿过底板上的小孔O进入偏转磁场，最终三种粒子分别打在底板MN上的P1、P2、P3三点，已知底板MN上下两侧的匀强磁场方向均垂直纸面向外，且磁感应强度的大小分别为B1、B2，速度选择器中匀强电场的电场强度的大小为E。不计粒子的重力以及它们之间的相互作用，则A速度选择器中的电场方向向右，且三种粒子均带正电B三种粒子的速度大小均为C如果三种粒子的电荷量相等，则打在P3点的粒子质量最大D如果三种粒子电荷量均为q，且P1、P3的间距为x，则打在P1、P3两点的粒子质量差为9、一列波源在x轴原点的简谐横波沿x轴正方向传播，如图所

8、示为t=0时刻的波形，此时波源正好运动到y轴的1cm处，此时波刚好传播到x=7m的质点A处，已知波的传播速度为24m/s，下列说法正确的是（）A波源的起振方向沿y轴正方向B从t=0时刻起再经过s时间，波源第一次到达波谷C从t=0时刻起再经过2.75s时间质点B第一次出现在波峰D从t=0吋刻起到质点B第一次出现在波峰的时间内，质点A经过的路程是48cm10、如图所示，在坐标系xoy平面的第I象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场B1，在第IV象限内存在垂直纸面向里的另一个匀强磁场B2，在x轴上有一点、在y轴上有一点P（0,a）。现有一质量为m，电量为+q的带电粒子（不计重力），从P点处垂直y轴以速度v

9、0射入匀强磁场B1中，并以与x轴正向成角的方向进入x轴下方的匀强磁场B2中，在B2中偏转后刚好打在Q点。以下判断正确的是（）A磁感应强度B磁感应强度C粒子从P点运动到Q点所用的时间D粒子从P点运动到Q点所用的时间三、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）某实验小组为了测量某微安表G（量程200A，内阻大约2200）的内阻，设计了如下图所示的实验装置。对应的实验器材可供选择如下：A电压表（03V）；B滑动变阻器（010）；C滑动变阻器（01K）； D电源E（电动势约为6V）； E电阻箱RZ（最大阻值为9999）；开关S一个，导线若干。其实

10、验过程为：a将滑动变阻器的滑片滑到最左端，合上开关S，先调节R使电压表读数为U，再调节电阻箱（此时电压表读数几乎不变），使微安表指示为满偏，记下此时电阻箱值为；b重新调节R，使电压表读数为，再调节电阻箱（此时电压表读数几乎不变），使微安表指示为满偏，记下此时电阻箱值（如图所示）为R2；根据实验过程回答以下问题：（1）滑动变阻器应选_（填字母代号）；（2）电阻箱的读数R2=_；（3）待测微安表的内阻_。12（12分）有一电压表V，量程为3V，要求测量其内阻RV。可选用的器材有：滑动变阻器甲，最大阻值；滑动变阻器乙，最大阻值；电阻箱，最大阻值9999.9；电源，电动势约为4V，内阻不计；电源，电动

11、势约为10V，内阻不计；电压表V0，量程6V；开关两个，导线若干；(1)小兰采用如图甲所示的测量电路图，在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接_；(2)连接好实验电路后，小兰进行实验操作，请你补充完善下面操作步骤：断开开关和，将的滑片移到最左端的位置；闭合开关和，调节，使V满偏；断开开关，保持_不变，调节，使V示数为2.00V，读取并记录此时电阻箱的阻值为，为使得测量结果尽量准确，滑动变阻器应选择_（填“甲”或“乙”），电源应选择_（填“”或“”），小兰测出的电压表内阻_，它与电压表内阻的真实值RV相比，_RV（选填“”、“=”或“”）；(3)小兵同学采用了如图乙所

12、示的测量电路图，实验步骤如下：断开开关和，将的滑片移到最左端的位置；闭合开关和，调节，使V满偏，记下此时V0的读数；断开开关，调节和，使V示数达到半偏，且V0的读数不变；读取并记录此时电阻箱的阻值为，理论上分析，小兵测出的电压表V内阻的测量值与真实值相比，_RV（选填“”“=”或“”）。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，在大气中有一水平放置的固定刚性圆筒，它由圆心共轴的圆筒a、b连接而成，其横截面积分别为3S和S。已知大气压强为p0，温度为T0。两活塞A、B圆心处用一根长为3l的不可伸长的轻线相

13、连，把温度为T0的空气密封在两活塞之间，此时两活塞的位置如图所示。若活塞与圆筒壁之间的摩擦可忽略，现对被密封的气体缓慢加热，求：当B活塞刚好碰到b部分圆筒的左侧时，气体温度为多少？当气体温度为3T0时，气体的压强为多少？14（16分）如图所示，粗糙水平地面上放置长木板A和滑块C，滑块B置于A的左端。开始时A、B静止，C与A右端相距，现C以的初速度水平向左运动，然后与A发生弹性碰撞（时间极短）。已知A、B、C质量均为，A和C与地面间的动摩擦因数为，A与B间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，B最终没有从A上掉下去，重力加速度g取，求： （1）C与A碰撞前的速度；（2）A、B间因摩擦产生的

14、热量。15（12分）如图所示，真空中以为圆心，半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O，圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场，电场强度E=1.0105N/C现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30角的范围内发射速率均为v0=1.0106m/s的带正电粒子，粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m，已知粒子的比荷，不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力，求：（1）磁场的磁感应强度B的大小；（2）沿y轴正方向射入磁场的粒子，在磁场和电场中运动的总时

15、间；（3）若将匀强电场的方向改为竖直向下，其它条件不变，则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差参考答案一、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】A由可得，地日距离约为故A错误；B倘若月球彻底摆脱了地球，由万有引力定律可知，地球对它仍然有引力作用，故B错误；C由于月地距离增大，故月球的公转周期变长，故现在的一月应该长于过去，故C正确；D由于日地距离不断缩小，故地球的公转周期变短，因此现在的一年应该略短于过去，故D错误；故选C。2、D【解析】A.在电源内部，电荷受非静电力作用；在外电路，电荷不受非静电力作用；故A项

16、错误；B.在电源内部电荷从负极到正极过程中，电荷既受非静电力又受静电力，故B项错误；CD.在闭合电路中，静电力对电荷做功使电荷的电势能减少，非静电力对电荷做功使电荷的电势能增加，故C项错误，D项正确。3、D【解析】B因为是同一根弹簧，弹力相等，故B错误；AC对甲乙两个物体受力分析，如图所示甲乙都处于静止状态，受力平衡，则有对甲，对乙，代入数据得故AC错误；D快速撤去弹簧的瞬间，甲、乙所受合力为其重力在绳端的切向分力，根据牛顿运动定律有故D正确。故选D。4、B【解析】根据变压器初次级的匝数比求解次级电压有效值即为电压表读数；熔断电流是指有效值；变压器不改变交流电的频率；环境温度升高，则热敏电阻阻

17、值减小，根据次级电压不变进行动态分析.【详解】ab端输入电压的有效值为200V，由于理想变压器的原副线圈匝数比为21，可知次级电压有效值为100V，即电压表的示数为100V，选项A错误；次级电流有效值为 ，则初级电流有效值，则保险丝的熔断电流不小于25A， 选项B正确；变压器不改变交流电压的频率，原副线圈的交流电压的频率之比为11，选项C错误；若环境温度升高，Rt电阻减小，但是由于次级电压不变，则电压表示数不变，电流表示数变大，次级功率变大，则变压器的输入功率变大，选项D错误；故选B.【点睛】要知道有效值的物理意义，知道电表的读数都是有效值；要知道变压器的原副线圈的电压比等于匝数比，并会计算；

18、要会分析电路的动态变化，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况5、C【解析】A氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态是从高能级向低能级跃迁，要辐射光子，故A错误；B一个氢原子，从激发态向基态跃迁，最多可以辐射出3种频率的光子，故B错误；C用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，氢原子可以跃迁到的激发态，再向低能级跃迁可以辐射出10种频率的光子，故C正确；D氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时，轨道半径变大，动能变小，电势能变大，故D错误。故选C。6、C【解析】A由题意可知，超导体处在磁场中，磁场要通过超导体内部，超导体表面就会产生一个无损

19、耗感应电流，故A错误；B超导体处在均匀变化的磁场中时，超导体表面就会产生感应电流，但由材料无法确定感应电流是否恒定，故B错误；C由材料可知，将磁铁靠近超导体，磁场要通过超导体的磁通量增大，超导体表面的感应电流增大，电流产生的磁场增大，则超导体和磁铁间的斥力就会增大，故C正确；D由材料可知，超导体在外界磁场作用下，磁铁和超导体之间相互排斥，则将悬空在超导体上面的磁铁翻转，超导体和磁铁间的作用力仍为斥力，故D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、BD【解析】C

20、D应用机械能守恒定律可知小球通过最高点时的速度为对小球在P和Q应用向心力公式分别有解得则选项C错误，D正确；A由可知，当不变时，随R增大而减小，选项A错误；B由可知，当R不变时，随增大而增大，选项B正确。故选BD。8、ACD【解析】A根据粒子在磁场B2中的偏转方向，由左手定则知三种粒子均带正电，在速度选择器中，粒子所受的洛伦兹力向左，电场力向右，知电场方向向右，故A正确；B三种粒子在速度选择器中做匀速直线运动，受力平衡，有得故B错误；C粒子在磁场区域B2中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有得：三种粒子的电荷量相等，半径与质量成正比，故打在P3点的粒子质量最大，故C正确；D打在P1、P3间距

21、解得：故D正确；故选ACD。9、BC【解析】A.波向x轴的正方向传播，此时波传到质点A位置，此时质点A的振动方向沿y轴负方向，所以波源的起振方向沿y轴负方向，故A错误；B.该波的波长为12m，周期从t=0时刻起波源振动到波谷需要的振动时间故B正确；C.波从质点A传播到质点B需要的时间为质点B从开始振动到第一次到达波峰所用的时间为所以时间为故C正确；D.从t=0时刻起到质点B第一次出现在波峰，经历的时间为2.75s，则A经过的路程是故D错误。故选BC。10、BC【解析】AB粒子运动轨迹如图所示，由几何知识可知解得在B2磁场中根据几何知识有解得粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿

22、第二定律得将半径代入解得故A错误，B正确；CD粒子做圆周运动的周期为，粒子的运动时间为解得故C正确，D错误。故选BC。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、B 4653 2170 【解析】(1)1滑动变阻器用分压电路，则为方便实验操作，滑动变阻器应选择B；(2)2由图示电阻箱可知，电阻箱示数为R2=41000+6100+510+31=4653(3)3根据实验步骤，由欧姆定律可知U=Ig（Rg+R1） 解得Rg=217012、 R 甲 E1 = 【解析】(1)1实物连线如图(2)23456断开开关，保持R不变，调节R2，使V示数为2.00V

23、，读取并记录此时电阻箱的阻值为R0，为使得测量结果尽量准确，滑动变阻器R1应选择阻值较小的甲；电源应选择E1；当电压表读数为2V时，电阻箱两端电压为1V，则由串联电路的特点可知，测出的电压表内阻；因断开开关后，电阻箱与电压表串联，则电阻值变大，此时电阻箱与电压表两端电压之和要大于3V，而电压表读数为2V时电阻箱两端电压大于1V，则实际上电压表内阻小于2R0，则电压表内阻的真实值RV相比，RV；(3)7此测量方法中，S2闭合时电压表两端电压等于S2断开时电压表和R2两端的电压之和，则当S2断开时电压表半偏时，电压表的内阻等于电阻箱R2的阻值，此方法测量无误差产生，即。四、计算题：本题共2小题，共26分。把