2021-2022学年东北三省三校哈尔滨师大附中高考物理四模试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、理想变压器的输入端、输出端所连接电路如图所示，图中交流电源的电动势e=311sin(100t)V，三只灯泡完全相同。当电键S1、S2均断开时，交流电源的输出功率为理想变压器输出功率的3倍。下列各说法中正确的是 （ ）A理想变压器

2、的匝数比为1：3 B灯泡L1消耗的功率是灯泡L2消耗功率的4倍C断开电键S1，闭合电键S2时，灯泡L1两端的电压有效值为110VD断开电键S2，闭合电键S1时，灯泡L1的亮度与C项情况下相比较较暗2、2020年1月我国成功发射了“吉林一号”卫星，卫星轨道可看作距地面高度为650km的圆，地球半径为6400km，第一宇宙速度为7.9km/s。则该卫星的运行速度为（ ）A11.2km/sB7.9km/sC7.5km/sD3.lkm/s3、如图所示，为某静电除尘装置的原理图，废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区、图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹，A、B

3、两点是轨迹与电场线的交点，不考虑尘埃在迁移过程中的相作用和电荷量变化，则以下说法正确的是AA点电势高于B点电势B尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度C尘埃在迁移过程中做匀变速运动D尘埃在迁移过程中电势能始终在增大4、如图所示，A、B是两个带电小球，质量相等，A球用绝缘细线悬挂于O点，A、B球用绝缘细线相连，两线长度相等，整个装置处于水平向右的匀强电场中，平衡时B球恰好处于O点正下方，OA和AB绳中拉力大小分别为TOA和TAB，则（）A两球的带电量相等BTOA=2TABC增大电场强度，B球上移，仍在O点正下方D增大电场强度，B球左移，在O点正下方的左侧5、一静止的原子核发生衰变，变成另一个新的原

4、子核Y，衰变后测得粒子的速率为v，已知粒子的质量为m0，原子核Y的质量为M，下列说法正确的是（）A原子核Y的符号表示为B的比结合能一定大于Y核的比结合能C原子核Y的速率为D原子衰变过程中释放的核能为6、有一个变压器，当输入电压为220 V时输出电压为12 V，某同学在实验过程中发现此变压器副线圈烧坏了，于是他从变压器上拆掉烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈作为副线圈（如图所示），然后将原线圈接到110 V交流电源上，将交流电流表与100的固定电阻串联后接在新绕的5匝线圈两端，这时电流表的示数为5 mA。该同学按理想变压器分析，求出了该变压器副线圈的匝数。你认为该变压器原来的副线圈匝

5、数应为（）A2200B1100C60D30二、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，理想变压器的原线圈接在稳压交流电源上，R1、R2、R3是阻值相等的定值电阻，电表A为理想电流表，调节滑片P可以改变原线圈匝数。初始时，开关K处于断开状态，下列说法正确的是（）A只把滑片P向上滑动，电流表示数将增大B只把滑片P向下滑动，电阻R1消耗的功率将增大C只闭合开关K，电阻R2消耗的功率将增大D只闭合开关K，电流表示数将变大8、如图所示，在电阻不计的边长为L的正方形金属框abc

6、d的cd边上接 两个相同的电阻，平行金属板e和f通过导线与金属框相连，金属框内两虚线之间有垂直于纸面向里的磁场，同一时刻各点的磁感应强度B大小相等，B随时间t均匀增加，已知 ，磁场区域面积是金属框面积的二分之一，金属板长为L，板间距离为L质量为m，电荷量为q的粒子从两板中间沿中线方向以某一初速度射入，刚好从f 板右边缘射出不计粒子重力，忽略边缘效应则A金属框中感应电流方向为abcdaB粒子带正电C粒子初速度为D粒子在e、f间运动增加的动能为9、如图所示，粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上，CAB=30，斜面内部0点(与斜面无任何连接)固定一个正点电荷，一带负电可视为质点的小物体可以

7、分别静止在M、P、N点，P为MN的中点，OM=ON，OMAB，下列说法正确的是（）A小物体在M、P、N点静止时一定都是受4个力B小物体静止在P点时受到的摩擦力最大C小物体静止在P点时受到的支持力最大D小物体静止在M、N点时受到的支持力相等10、两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播，某时刻两列波相遇，如图所示，其中实线波的频率为2.50Hz，图示时刻平衡位置x3m处的质点正在向上振动。则下列说法正确的是（ ）A实线波沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播B两列波在相遇区域发生干涉现象C两列波的波速均为25m/sD从图示时刻起再过0.025s，平衡位置x1.875m处的质点将位于y30cm处

8、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）为了测量一电压表V的内阻，某同学设计了如图1所示的电路。其中V0是标准电压表，R0和R分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电源。(1)用笔画线代替导线，根据如图1所示的实验原理图将如图2所示的实物图连接完整_。(2)实验步骤如下：将S拨向接点1，接通S1，调节R0，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_的读数U；然后将S拨向接点2，保持R0不变，调节_，使_，记下此时R的读数；多次重复上述过程，计算R读数的平均值，即为待测电压表内阻的测量值。(3)实验测得电压表

9、的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能的原因，请写出其中一种可能的原因：_。12（12分）调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一个盘子，调整盘子的高度，使一水滴刚碰到盘时，恰好有另一水滴从水龙头开始下落，而空中还有3个正在下落的水滴，测出水龙头到盘子间的距离为h，当第一滴水滴落到盘中时，第二滴水滴离水龙头的距离为_；从第一滴水滴离开水龙头开始计时，到第n滴水滴落到盘中，秒表测得时间为t，可知当地的重力加速度g为_。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，有一养鱼池

10、，假设水面与池边相平，鱼塘底部有一点光源A，它到池边的水平距离为=3.0m，到水面的竖直距离为h=m，从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角。求水的折射率；一钓鱼者坐在离池边不远处的座椅上，他的眼睛到地面的高度为3.0m；他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接收的光线与竖直方向的夹角恰好为，求钓鱼者的眼睛到池边的水平距离。（结果可用根式表示）14（16分）在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差与气泡半径r之间的关系为，其中。现让水下10m处一半径为0.50cm的气泡缓慢上升。已知大气压强，水的密度，重力加速度g取。（i）求在水下10m处气泡内外的

11、压强差；（ii）忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。15（12分）1916年， Tolman和 Stewart发表论文指出，一个绕在圆柱上的闭合金属线圈当该圆柱以一定的角速度绕轴旋转时，线圈中会有电流通过，这种效应称为 Stewart- Tolman效应。设有许多匝线圈，每匝线圈的半径为r，每匝线圈均用电阻为R的细金属导线绕成，线圈均匀地绕在一个很长的玻璃圆柱上，圆柱的内部为真空每匝线圈的位置用黏胶固定在圆柱上，单位长度的线圈匝数为n，包含每匝线圈的平面与圆柱的轴垂直。从某一时刻开始，圆柱以角加速度绕其轴旋转。经过足够长时间后：请计算每匝线圈

12、中的电流强度。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、B【解析】AB变压器的输出功率等于输入功率，电源的输出功率等于灯泡L1的功率和变压器的输入功率之和，所以由已知条件知灯泡L1的功率等于变压器输入功率的2倍，也就是灯泡L1的功率等于灯泡L2、L3的功率之和的2倍，所以灯泡L1的功率是灯泡L2功率的4倍，则变压器原线圈的电流是副线圈电流的2倍，由理想变压器电流与匝数成反比，可得匝数比为1：2，故A错误，B正确；C断开电键S1，闭合电键S2时，由上面分析知，则UL1=2UL2变压器的输入电压和输出电压关系为U2=2U1而

13、U2=UL2UL1+U1=V=220V所以UL1=176V，UL2=88V故C错误；D断开电键S2，闭合电键S1时，U1=220V，则U2=440V，所以UL2=220V与C中相比电压升高，灯泡变亮，故D错误。故选B。2、C【解析】近地卫星环绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有则有第一宇宙速度km/s“吉林一号”卫星环绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有联立解得km/s故C正确，ABD错误。故选C。3、B【解析】沿电场线方向电势降低，由图可知，B点的电势高于A点电势，故A错误；由图可知，A点电场线比B点密集，因此A点的场强大于B点场强，故A点的电场力大于B点的电场力，

14、则A点的加速度大于B点的加速度，故B正确；放电极与集尘极间建立非匀强电场，尘埃所受的电场力是变化的故粒子不可能做匀变速运动，故C错误；由图可知，开始速度方向与电场力方向夹角为钝角，电场力做负功，电势能增大；后来变为锐角，电场力做正功，电势能减小；对于全过程而言，根据电势的变化可知，电势能减小，故D错误故选B点睛：本题考查考查分析实际问题工作原理的能力，解题时要明确电场线的分布规律，并且能抓住尘埃的运动方向与电场力方向的关系是解题突破口4、C【解析】A若两球带电量相等，整体受力分析可知，两小球带异种电荷，且OA绳应竖直，A错误；B取B和AB整体为研究对象，对B有其中表示A、B之间的库仑力，为OA

15、、OB绳与竖直方向的夹角；对整体故B错误；CD对B有对整体有故增大E之后OA、AB与竖直方向夹角变大，且夹角相等，故B球上移，仍在O点正下方，C正确，D错误。故选C。5、C【解析】A注意区分质量数和质量的物理意义，质量数和质量不能混淆，原子核Y的符号表示为，A错误；B因反应放出核能，则的比结合能小于Y核的比结合能，B错误；C根据动量守恒可得得C正确；D因原子核Y也有动能，则衰变过程中释放的核能大于，D错误故选C。6、C【解析】由题意可知当新绕5匝线圈后，原线圈接到110 V交流电源上，新绕线圈电流为5mA，则新绕线圈的电压为U2=IR=510-3100V=0.5V根据原副线圈电压值比等于匝数比

16、可知U1U2=n1n2可得原线圈的匝数为n1=U1U2n2=1100.55匝=1100匝又因为当副线圈没有损坏输入电压为220V时输出电压为12 V，可得U1U2=n1n2可得该变压器原来的副线圈匝数应为n2=U2n1U1=121100220匝=60匝故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、BD【解析】A 只把滑片P向上滑动，原线圈匝数增大，根据 可知，副线圈两端电压 变小，根据欧姆定律可知，副线圈电流变小，副线圈功率 变小，则输入功率变小，

17、输入电压不变，则原线圈电流变小，电流表示数将变小，故A错误；B 只把滑片P向下滑动，原线圈匝数变小，副线圈两端电压 变大，根据欧姆定律可知，副线圈电流变大， ，则电阻R1消耗的功率将增大，故B正确；CD 只闭合开关K，副线圈电阻变小，匝数比和输入电压不变，则输出电压不变，根据欧姆定律可知，副线圈干路电流变大，R1分压变大，则R2两端电压变小，消耗的功率将减小；副线圈干路电流变大，输出功率变大，则输入功率变大，输入电压不变，则原线圈电流变大，电流表示数将变大，故C错误D正确。故选BD。8、AC【解析】A因为磁场垂直纸面向里均匀增大，故根据楞次定律可得金属框中感应电流方向为abcda，e板带负电，

18、f板带正电，A正确；B因为粒子刚好从f板右边缘射出，所以粒子受到向下的电场力，而电场方向向上，所以粒子带负电，B错误；C粒子在电场中做类平抛运动，在水平方向上有在竖直方向上有而电容器两极板间的电压等于R两端的电压，故联立解得C正确；D根据动能定理可得粒子增加的动能为D错误故选AC。9、CD【解析】对小物体分别在三处静止时所受力分析如图所示：A结合平衡条件，由图，小物体在P、N两点时一定受四个力的作用，而在M处不一定。故A错误。B小物体静止在P点时，摩擦力f=mgsin30，静止在N点时：f=mgsin30+Fcos30，静止在M点时：f=mgsin30-Fcos30，可见静止在N点时所受摩擦力

19、最大。故B错误。CD小物体静止在P点时，设库仑力为F，受到的支持力：N=mgcos30+F，在M、N点时：N=mgcos30+Fsin30，由库仑定律知：FF，故NN，即小物体静止在P点时受到的支持力最大，静止在M、N点时受到的支持力相等。故CD正确。故选CD。10、AD【解析】A图示时刻平衡位置x=3m处的质点正在向上振动，根据波动规律可知，实线波沿x轴正方向传播，则虚线波沿x轴负方向传播，故A正确；B介质决定波速，两列波传播速度大小相同，由图可知，实线波的波长1=6m，虚线波的波长2=9m，由v=f可知，实线波和虚线波的频率之比为f1：f2=2：1=3：2由于f1不等于f2，故两列波在相遇区域不会发生稳定的干涉现象，故B错误；C实线波的频率为2.50Hz，波长1=6m，则波速故C错误；D实线波波峰传到平衡位置x1.875m处的质点所用时间为虚线波波峰传到平衡位置x1.875m处的质点所用时间为说明从图示时刻起再过0.025s，平衡位置x1.875m处的质点处于波峰位置，由波的叠加可知，平衡位置x1.875m处的质点将位于y30cm，故D正确。故选AD。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、见解析 标准电压表 R 标准电压表仍为U 电阻箱阻值不连续，电流通过电阻发热导致电阻阻值发生变