2022届甘肃省西北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考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、一个质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法不正确的是()A质点振动的频率为4 HzB在10s内质点经过的路程是20 cmC在5s末，质点的速度为零，加速度最大Dt1

2、.5 s和t4.5 s两时刻质点的位移大小相等，都是cm2、某电梯的最大速度为2m/s，最大加速度为0.5m/s2。该电梯由一楼从静止开始，到达24m处的某楼层并静止.所用的最短时间是（）A12sB16sC18sD24s3、运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间的受力示意图是ABCD4、如图所示，在某一水平地面上的同一直线上，固定一个半径为R的四分之一圆形轨道AB，轨道右侧固定一个倾角为30的斜面，斜面顶端固定一大小可忽略的轻滑轮，轻滑轮与OB在同一水平高度。一轻绳跨过定滑轮，左端与圆形轨道上质量为m的小圆环相连，右端与斜面上质量为M的物块相连。在圆形轨道底端A点静止释放小圆环，小圆环运动到图中P

3、点时，轻绳与轨道相切，OP与OB夹角为60；小圆环运动到B点时速度恰好为零。忽略一切摩擦力阻力，小圆环和物块均可视为质点，物块离斜面底端足够远，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）A小圆环到达B点时的加速度为B小圆环到达B点后还能再次回到A点C小圆环到达P点时，小圆环和物块的速度之比为2：D小圆环和物块的质量之比满足5、如图甲所示，理想变压器原线圈匝数n=200匝，副线圈匝数n2=100匝，交流电压表和交流电流表均为理想电表，两个电阻R的阻值均为125，图乙为原线圈两端的输入电压与时间的关系图象，下列说法正确的是（）A通过电阻的交流电频率为100HzB电压表的示数为250VC电流表的示数为

4、0.25AD每个电阻R两端电压最大值为6、有关原子物理学史，下列说法符合事实的是（ ）A卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的枣糕模型B能量量子假说是普朗克首先提出的，光子假说则是爱因斯坦首先提出的C汤姆孙首先发现了中子，从而说明原子核内有复杂的结构D玻尔在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程二、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、假设何雯娜质量为m=40kg，在某次蹦床比赛中，她从最低点以一定的初速度v0竖直向上跳起，取运动过程的最低点为重力零势能面，她的机械能和重力势能

5、随离开最低点的高度h的变化规律如图所示，在整个运动过程中，可将她视为质点，空气阻力不可忽略并且大小恒定，取g=10m/s2，则（）A初速度v0=11m/sB下降加速度为7m/s2C落回最低点的动能1480JD上升运动时间为8、已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使灯泡L正常发光若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则A灯泡L变亮B灯泡L变暗C电流表的示数变小D电流表的示数变大9、如图所示，水平面(未画出)内固定一绝缘轨道ABCD，直轨道AB与半径为R的

6、圆弧轨道相切于B点，圆弧轨道的圆心为O，直径CD/AB。整个装置处于方向平行AB、电场强度大小为E的匀强电场中。一质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放后沿直轨道AB下滑。记A、B两点间的距离为d。一切摩擦不计。下列说法正确的是（ ）A小球到达C点时的速度最大，且此时电场力的功率最大B若d=2R，则小球通过C点时对轨道的压力大小为7qEC若d=R，则小球恰好能通过D点D无论如何调整d的值都不可能使小球从D点脱离轨道后恰好落到B处10、关于电磁波，下列说法正确的是（ ）A电磁波在真空和介质中的传播速度相同B周期性变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波C电磁波谱中的无线电波与可见光相比，更

7、容易产生显著的衍射现象D电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波随即消失E.载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输三、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）如图甲所示为利用多用电表的电阻挡研究电容器的充、放电的实验电路图。多用电表置于1k挡，电源电动势为，内阻为，实验中使用的电解电容器的规格为“”。欧姆调零后黑表笔接电容器正极，红表笔接电容器负极。(1)充电完成后电容器两极板间的电压_（选填“大于”“等于”或“小于”）电源电动势，电容器所带电荷量为_C；(2)如图乙所示，充电完成后未放电，迅速将红、黑表笔交换，即黑表笔接电容器负

8、极，红表笔接电容器正极，发现电流很大，超过电流表量程，其原因是_。12（12分）用图甲所示装置探究动能定理。有下列器材：A电火花打点计时器；B220V交流电源；C纸带；D细线、小车、砝码和砝码盘；E.一端带滑轮的长木板、小垫木；F.刻度尺。甲 乙(1)实验中还需要的实验器材为_。(2)按正确的实验操作，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙，图中数据xA、xB和xAB已测出，交流电频率为f，小车质量为M，砝码和砝码盘的质量为m，以小车、砝码和砝码盘组成系统为研究对象，从A到B过程中，合力做功为_，动能变化量为_，比较二者大小关系，可探究动能定理。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡

9、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，光滑绝缘的半圆形轨道ABC固定在竖直面内，圆心为O，轨道半径为R，B为轨道最低点。该装置右侧的圆弧置于水平向右的足够大的匀强电场中。某一时刻一个带电小球从A点由静止开始运动，到达B点时，小球的动能为E0，进入电场后继续沿轨道运动，到达C点时小球的电势能减少量为2E0，试求：（1）小球所受重力和电场力的大小；（2）小球脱离轨道后到达最高点时的动能。14（16分）如图所示，一水平放置的薄壁圆柱形容器内壁光滑，长为L，底面直径为D，其右端中心处开有一圆孔。质量一定的理想气体被活塞封闭在容器内，器壁导热良好，活塞可沿容器

10、内壁自由滑动，其质量、厚度均不计开始时气体温度为300K，活塞与容器底部相距，现对气体缓慢加热，已知外界大气压强为，求温度为600K时气体的压强。15（12分）质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成，放在光滑的水平面上质量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下，以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出，如图所示已知M:m=3:1，物块与水平轨道之间的动摩擦因数为，圆弧轨道的半径为R （1）求物块从轨道左端滑出时，滑块M的速度的大小和方向；（2）求水平轨道的长度；（3）若滑块静止在水平面上，物块从左端冲上滑块，要使物块m不会越过滑块，求物块冲上滑块的初速度应满足的条件参考答

11、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】A由题图图象可知，质点振动的周期为T4s，故频率f0.25Hz故A符合题意；B在10 s内质点振动了2.5个周期，经过的路程是10A20cm故B不符合题意；C在5s末，质点处于正向最大位移处，速度为零，加速度最大，故C不符合题意；D由题图图象可得振动方程是x2sincm将t1.5s和t4.5s代入振动方程得xcm故D不符合题意。故选A。2、B【解析】电梯加速运动的时间为加速运动的位移根据对称性，减速运动的时间也为4s，位移也为4m，匀速运动时间为故电梯运动的最短时间为t=4s

12、+4s+8s=16sB正确，ACD错误。故选B。3、A【解析】运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间，运动员受重力、地面对人竖直向上的支持力、和地面对人向前的摩擦力，故A项正确，BCD三项错误。4、B【解析】A小圆环到达B点时受到细线水平向右的拉力和圆弧轨道对圆环的水平向左的支持力，竖直方向受到向下的重力，可知此时小圆环的加速度为g竖直向下，选项A错误； B小圆环从A点由静止开始运动，运动到B点时速度恰好为零，且一切摩擦不计，可知小圆环到达B点后还能再次回到A点，选项B正确；C小圆环到达P点时，因为轻绳与轨道相切，则此时小圆环和物块的速度相等，选项C错误；D当小圆环运动到B点速度恰好为0时，物块M

13、的速度也为0，设圆弧半径为R，从A到B的过程中小圆环上升的高度h=R；物块M沿斜面下滑距离为 由机械能守恒定律可得解得选项D错误。故选B。5、C【解析】A由图乙知T=0.02s，则=50Hz，变压器不改变交流电的频率，所以输出交流电的频率仍为50Hz，A错误；B由可知，电压表的示数125VB错误；C由于电压表0.5A又，则电流表的示数0.25AC正确；D每个电阻R两端电压最大值为UmR=0.5125=VD错误。故选C.6、B【解析】A卢瑟福从1909年起做了著名的粒子散射实验，实验结果成了否定汤姆孙枣糕原子模型的有力证据，在此基础上，卢瑟福提出了原子核式结构模型，故A错误；B能量量子假说是普朗

14、克首先提出的，光子假说则是爱因斯坦首先提出的，故B正确；C查德威克通过用粒子轰击铍核（）的实验发现了中子，汤姆孙首先发现了电子，从而说明原子有复杂的结构，故C错误：D爱因斯坦提出了光子假说，建立了光电效应方程，故D错误。故选：B。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、AD【解析】A运动员的机械能由动能和重力势能构成，当h=0m时，重力势能为零，动能为Ek0=2420J，根据：则v0=11m/s，A正确；B空气阻力做功改变机械能，所以E机-h的斜率大小为空气阻力，即：根据

15、牛顿第二定律，下降加速度为：B错误；C由于存在空气阻力，上升过程和下降过程损失的机械能均为420J，故回到最低点时动能为：Ek=2420J -840J =1580JC错误；D上升加速度为：上升时间为：D正确。故选AD。8、AC【解析】CD探测装置进入强磁场区以后磁敏电阻阻值变大，回路总电阻变大，总电流减小，电流表示数变小，选项C正确，D错误；AB由于总电流变大，则电源内电阻分压变小，路端电压变大，则电灯L亮度增加，选项A正确，B错误。9、BD【解析】A小球到达C点时，其所受电场力的方向与速度方向垂直，电场力的功率为零，故A错误；B当d=2R时，根据动能定理有小球通过C点时有解得N=7qE根据牛

16、顿第三定律可知，此时小球对轨道的压力大小为7qE，故B正确；C若小球恰好能通过D点，则有又由动能定理有解得故C错误；D当小球恰好能通过D点时，小球从D点离开的速度最小。小球离开D点后做类平抛运动，有解得由于xR故小球从D点脱离轨道后不可能落到B处，故D正确。故选BD。10、BCE【解析】A电磁波在介质中的传播速度小于真空中的速度，选项A错误；B周期性变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波，选项B正确；C电磁波谱中的无线电波与可见光相比波长更长，更容易产生显著的衍射现象，选项C正确；D电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波仍然会传播，选项D错误；E载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输，

17、选项E正确。故选BCE。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、等于 此时电容器为电源，且与多用电表内部电源串联 【解析】(1)23电容器充电完成后，电容器两极板间的电压等于电源电动势。由公式可得(2)4红、黑表笔交换后，电容器视为电源，且与多用电表内部电源串联，总的电动势变大，电路中电流变大。12、天平 mgxAB 【解析】(1)1因为需要测量小车以及砝码和砝码盘的质量，所以实验中还需要的实验器材为天平。(2)2以小车、砝码和砝码盘组成系统为研究对象，平衡摩擦力后，系统所受合外力做的功为3匀变速直线运动的某段时间内，中间时刻速度等于平均速

18、度其动能变化量为四、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、（1） （2）8E0【解析】(1)设带电小球的质量为m，则从A到B根据动能定理有：mgRE0则小球受到的重力为：mg方向竖直向下；由题可知：到达C点时小球的电势能减少量为2E0，根据功能关系可知：EqR2E0则小球受到的电场力为：Eq方向水平向右，小球带正电。(2)设小球到达C点时速度为vC，则从A到C根据动能定理有：EqR2E0则C点速度为：vC方向竖直向上。从C点飞出后，在竖直方向只受重力作用，做匀减速运动到达最高点的时间为：在水平方向只受电场力作用，做匀加速运动，到达最高点时其速度为：则在最高点的动能为：14、【解析】活塞移动时气体做等压变化，当刚至最右端时，；由盖萨