吉林省四平市公主岭市范家屯镇第一中学2022年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 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，两个质量均为m的小球A、B套在半径为R的圆环上，圆环可绕竖直方向的直径旋转，

2、两小球随圆环一起转动且相对圆环静止。已知OA与竖直方向的夹角=53，OA与OB垂直，小球B与圆环间恰好没有摩擦力，重力加速度为g，sin53=0.8，cos53=0.6。下列说法正确的是（）A圆环旋转角速度的大小为B圆环旋转角速度的大小为C小球A与圆环间摩擦力的大小为D小球A与圆环间摩擦力的大小为2、如图所示，匀强电场竖直向上，一带负电的小球从地面上方点斜向上抛出，刚好速度水平向左击中点，不计空气阻力，若抛射点向右水平移动一小段距离到，仍使抛出的小球能够以速度方向水平向左击中点，则可行的是（）A减小抛射角，同时增大抛射速度B减小抛射角，同时减小抛射速度C增大抛射角，同时减小抛出速度D增大抛射角

3、，同时增大抛出速度3、如图，一根容易形变的弹性轻导线两端固定。导线中通有如图箭头所示的电流I。当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加如图所示的匀强磁场B时，描述导线状态的四个图示中正确的是（）ABCD4、2018年11月12日中科院等离子体物理研究所发布消息：全超导托克马克装置EAST在实验中有了新的突破，等离子体中心电子温度达到1亿摄氏度；其主要核反应方程为：，则下列表述正确的是AX是质子BY是氚核CX与Y是同位素D两个核反应都属于裂变反应5、如图所示，在直角坐标系xOy平面内存在一点电荷，带电荷量为Q，坐标轴上有A、B、C三点，并且OA=OB=BC=a，其中A点和B点的电势相等，O点和C点

4、的电场强度大小相等。已知静电力常量为k，则（ ）A点电荷位于B点处BO点电势比A点电势高CC点处的电场强度大小为D将正的试探电荷从A点沿直线移动到C点，电势能先增大后减小6、下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A图甲：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子B图乙：用中子轰击铀核使其发生聚变，链式反应会释放出巨大的核能C图丙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的D图丁：汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构二、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

5、但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，真空中xOy平面内有一束宽度为d的带正电粒子束沿x轴正方向运动，所有粒子为同种粒子，速度大小相等， 在第一象限内有一方向垂直x Oy平面的有界匀强磁场区（图中未画出），磁感应强度为B。所有带电粒子通过磁场偏转后都会聚于x轴上的a点。下列说法中正确的是（ ）A磁场方向一定是垂直xOy平面向外B所有粒子通过磁场区的时间相同C如果粒子速率v0=，能保证所有粒子都打在a点的最小磁场区域面积为D如果粒子速率v0=，能保证所有粒子都打在a点的最小磁场区域面积为8、如图所示，一根固定的绝缘竖直长杆位于范围足够大且相互正交的匀强电场和匀强磁场中，电场强度大小为E=

6、，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电小圆环套在杆上，环与杆间的动摩擦因数为0现使圆环以初速度v0向下运动，经时间to，圆环回到出发点。若圆环回到出发点之前已经开始做匀速直线运动，不计空气阻力，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（）A环经过时间刚好到达最低点B环的最大加速度为am=g+C环在t0时间内损失的机械能为m(-)D环下降过程和上升过程摩擦力的冲量大小不相等9、如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h。当B静止在与竖直方向夹角=30方向时，A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，则下列说法中正确的是（两球均可看作

7、点电荷）（）A此时丝线长度为B以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到=0处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小保持不变C若保持悬点C位置不变，缓慢缩短丝线BC的长度，B球运动轨迹在最初阶段为圆弧D若A对B的静电力为B所受重力的倍，要使B球依然在=30处静止，则丝线BC的长度应调整为h或h10、下列说法中正确的是 A物体做受迫振动，驱动力频率越高，物体振幅越大B机械波从一种介质进入另一种介质传播时，其频率保持不变C质点做简谐运动，在半个周期的时间内，合外力对其做功一定为零D用单摆测重力加速度的实验时，在几个体积相同的小球中，应选择质量大的小球E.交通警察向远离警车的车辆发送频率

8、为的超声波，测得返回警车的超声波频率为，则三、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）用如图所示的装置来验证机械能守恒定律，A为装有挡光片的钩码，挡光片宽度为b，轻绳跨过光滑轻质定滑轮与A和重物B相连，A的质量是B的质量的3倍，A、B静止时挡光片上端到光电门的距离为h(hb)。由静止释放B后，挡光片经过光电门的挡光时间为t，重力加速度为g.(1)实验中，将挡光片通过光电门的平均速度当作A下落h时的瞬时速度，该速度表达式为_(用题中所给字母表示)。(2)为减小挡光片通过光电门的平均速度与A下落h时的瞬时速度间存在的误差，下列做法中可行的是_

9、(填选项序号字母)。A将B改换成密度小而体积大的重物B减小挡光片的挡光宽度bC增大挡光片的挡光宽度bD减小挡光片上端到光电门的距离h(3)在A下落h的过程中，验证A和B的系统机械能守恒定律成立的表达式为_(用题中所给字母表示)。12（12分）如图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电流表的电路。已知毫安表的内阻为10，满偏电流为100 mA。电压表量程为3V，R0、R1、R2为定值电阻，其中的R0=2。(1)已知R1=0.4，R2=1.6。若使用a和b两个接线柱，电流表量程为_A；若使用a和c两个接线柱，电流表量程为_A。(2)实验步骤：按照原理图

10、连接电路；开关S拨向b，将滑动变阻器R的滑片移动到_端（填“左”或“右”）。闭合开关S1；多次调节滑动变阻器的滑片，记下相应的毫安表的示数I和电压表的示数U。(3)数据处理：利用实验测得的数据画成了如图乙所示的图像；由图像的电源的电动势E=_V，内阻r=_（E和r的结果均保留2位有效数字）。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）地心隧道是根据凡尔纳的地心游记所设想出的一条假想隧道，它是一条穿过地心的笔直隧道，如图所示。假设地球的半径为R，质量分布均匀，地球表面的重力加速度为g。已知均匀球壳对壳内物体引力为零。

11、()不计阻力，若将物体从隧道口静止释放，试证明物体在地心隧道中的运动为简谐运动；() 理论表明：做简谐运动的物体的周期T=2mk，其中，m为振子的质量，物体的回复力为F=kx。求物体从隧道一端静止释放后到达另一端需要的时间t (地球半径R = 6400km，地球表面的重力加速为g = 10m/ s2 ）。14（16分）如图所示的U形玻璃管，左管开口，右管管口封闭，管中一段水银在右管中封闭了一段气柱，气柱高度为20 cm，左右两管中水银面的高度差为10 cm，左管水银柱的横截面积为1 cm2，右管中水银柱的横截面积为2 cm2。已知环境温度为27，大气压强为75 cmHg，左管足够长，右管中水银

12、柱高度大于5 cm。（i）若在左管中缓慢倒入水银，使右管中气柱体积减少，求需要倒入水银的体积；（ii）若给右管中气柱缓慢加热，使左管中水银液面与右管顶端相平，求气柱需要升高的温度。15（12分）如图所示，竖直分界线左侧存在水平向右的匀强电场，电场强度大小；右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小。为电场中的一点，点到的距离，在其下方离点距离处有一垂直于的足够大的挡板。现将一重力不计、比荷的带正电的粒子从点由静止释放，电场和磁场的范围均足够大。求：（1）该带电粒子运动到位置的速度大小。（2）该带电粒子打到挡板的位置到的距离。（3）该带电粒子从点出发至运动到挡板所用的时间。参考答案一、单项选

13、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、D【解析】AB小球B与圆环间恰好没有摩擦力，由支持力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：所以解得圆环旋转角速度的大小故选项A、B错误；CD对小球A进行受力分析，如图所示，由牛顿第二定律得：在水平方向上竖直方向上解得所以选项C错误、D正确。故选D.2、A【解析】由于小球速度水平向左击中点，其逆过程是平抛运动，当水平速度越大时，抛出后落地速度越大，与水平面的夹角则越小。若水平速度减小，则落地速度变小，但与水平面的夹角变大。因此减小抛射角，同时增大抛射速度，才能仍使抛出的小球能够以速度方向水平向左

14、击中点。选项A正确，BCD错误；故选A。3、B【解析】考查安培力。【详解】A图示电流与磁场平行，导线不受力的作用，故A错误；B由左手定则判得，安培力的方向水平向右，故B正确；C由左手定则判得，安培力的方向垂直直面向里，故C错误；D由左手定则判得，安培力的方向水平向右，故D错误。故选B。4、B【解析】根据质量数守恒、电荷数守恒判断X和和Y的种类，这两个方程都是聚变【详解】A根据质量数守恒、电荷数守恒可知X是中子，故A错误；B对第二个方程，根据质量数守恒、电荷数守恒可知Y是氚核，故B正确；CX是中子，Y是氚核，X与Y不是同位素，故C错误；D两个核反应都属于聚变反应，故D错误5、B【解析】AA点和B

15、点的电势相等，点电荷必位于A点和B点连线的垂直平分线上；O点和C点的电场强度大小相等，点电荷位于O点和C点连线的垂直平分线上，故带负电的点电荷位于坐标处，故A错误；B根据点电荷周围电场分布可知，O点电势比A点电势高，故B正确；CC点的电场强度大小故C错误；D将带正电的试探电荷从A点沿直线移动到C点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故D错误。故选B。6、C【解析】图甲：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，得出原子的核式结构模型故A错误图乙： 用中子轰击铀核使其发生裂变，裂变反应会释放出巨大的核能故B错误 图丙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的，故C正确；

16、图丁：汤姆孙通过电子的发现揭示了原子有复杂结构，天然放射现象的发现揭示了原子核内还有复杂结构故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、ACD【解析】A由题意可知，正粒子经磁场偏转，都集中于一点，根据左手定则可有，磁场的方向垂直平面向外，故A正确；B由洛伦兹力提供向心力，可得运动的时间运动的时间还与圆心角有关，粒子做圆周运动的圆心角不同，因此粒子的运动时间不等，故B错误；C当粒子速率时，粒子做圆周运动的半径为能保证所有粒子都打在点的最小磁场区域如图最小磁场区域

17、面积为故C正确；D当粒子速率时，粒子做圆周运动的半径为能保证所有粒子都打在点的最小磁场区域如图最小磁场区域面积为故D正确；故选ACD。8、BC【解析】AB由题意可知，环在运动的过程中，受到的电场力大小为，方向始终竖直向上。假设竖直向下为正方向，则当环下滑的过程中，受力分析，根据牛顿第二定律得：得：负号代表该加速度与运动方向相反，故物体在下滑的过程中做加速度逐渐减小的减速运动；当环上升的过程中，根据牛顿第二定律解得：环做加速度逐渐减小的减速运动，在到达原出发点前，加速度减为零，此时，开始以速度v做匀速直线运动。所以由于运动的不对称性可以确定，从开始下滑到最低点的时间不等于; 整个运动过程中，加速

18、度一直减小，所以在运动的最开始时，加速度最大，加速度大小的最大值为：则A错误,B正确；C由以上计算，可知，整个过程中，系统损失的机械能C正确；D环上升和下降的过程中，摩擦力的冲量大小相等，D错误。故选BC。9、BCD【解析】A当A对B的静场力为B所受重力的0.5倍，B静止时丝线BC与竖直方向夹角=30，处于平衡，根据几何关系可知此时AB与BC互相垂直，此时丝线长度为，选项A错误；B而由三角形相似可知则在整个漏电过程中，丝线上拉力T大小保持不变，选项B正确；以C点为原点，以CA方向为y轴，垂直CA方向向右为x轴建立坐标系，设B点坐标为（x，y），则由几何关系消掉角且整理可得缓慢缩短丝线BC的长度

19、，最初阶段BC的长度变化较小，B球运动轨迹在最初阶段为圆弧，选项C正确；D若A对B的静电力为B所受重力的倍，则B静止在与竖直方向夹角仍为=30时，对B受力分析，G、F与T，将F与T合成，则有解得根据余弦定理可得解得BC=h或h选项D正确。故选BCD。10、BCD【解析】A 物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，振幅达最大，这种现象称为共振。故A错误；B 机械波从一种介质进入另一种介质传播时，其频率保持不变，故B正确；C 振子做简谐运动，在半个周期时间内，振子的速率不变，根据动能定理得知合外力做的功一定为0，故C正确；D为了减小阻力的影响，用单摆测重力加速度的

20、实验时，在几个体积相同的小球中，应选择质量大的小球，故D正确；E 交通警察向远离警车的车辆发送频率为的超声波，测得返回警车的超声波频率为，因为相互远离，根据开普勒效应可知，故E错误。故选BCD。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 【解析】（1）1A经过光电门时的速度：；（2）2A、运动过程中重物B要受到空气阻力作用，为减小实验误差，应将B改换成密度大而体积小的重物，故A错误；BC、挡光片的宽度越小，挡光片经过光电门时的平均速度越接近其瞬时速度，为减小实验误差，应减小挡光片的挡光宽度b，故B正确，C错误；D、挡光片经过光电门的时间越短实验误差越小，为减小实验误差，应增大挡光片上端到光电门的距离h，故D错误；故选B（3）3设B的质量为m，则A的质量为3m，由机械能守恒定律得：整理得gh=v2即：12、0.6 3.0 左 3.0 2.5（2.32.7均可） 【解析】(1)1若使用a和b两个接线柱，根据并联电路分流规律解得量程为2若使用a和c两个接线柱，根据并联电路分流规律解得(2)3为了保护电路，初始时刻滑动变阻器的阻值应最大，所以将滑片滑到最左端。(3)4若使用a和b两个接线柱，电流表量程扩大倍，根据闭合电路欧姆定律可知变形得图像的纵截距即为电动势大小，即 5图像斜率的大小则电源内阻为四、计算题：本题共2