江蘇省盱眙縣新馬中學2021-2022學年高三第四次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學年高考物理模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力大小F隨時間t變化的圖象如圖所示，則該單擺的周期為（）AtB2tC3tD4t2、如圖所示，細線的一端固定于O

2、點，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點運動到B點，下列說法中正確的是( )A水平拉力先增大后減小B水平拉力先減小后增大C水平拉力的瞬時功率先減小后增大D水平拉力的瞬時功率逐漸增大3、如圖所示，一根均勻柔軟的細繩質(zhì)量為m。兩端固定在等高的掛鉤上，細繩兩端的切線與水平方向夾角為，重力加速度為g。掛鉤對細繩拉力的大小為ABCD4、兩車在平直的公路上沿同一方向行駛，兩車運動的圖象如圖所示。在時刻，車在車前方處，在時間內(nèi)，車的位移為，則（）A若在時刻相遇，則B若在時刻相遇，則C若在時刻相遇，則下次相遇時刻為D若在時刻相遇，則下次相遇時車速度為5、如圖，吊橋AB長L，質(zhì)量均

3、勻分布，重G1。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過小滑輪C掛重物，重G2。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當?shù)鯓蚱胶鈺r，吊橋與鉛垂線的夾角為A2arcsin BarcsinC2arctanDarctan6、如圖所示，將硬導線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為l，它在磁感應強度為B、方向如圖所示的勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n，導線在a、b兩處通過電刷與外電路連接，外電路有額定功率為P的小燈泡并正常發(fā)光，電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計，燈泡的電阻應為() A(2l2nB)2P B2(l2nB)2P C(l2nB)22P D(l2nB)2P二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共

4、20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，光滑水平面放置一個靜止的質(zhì)量為2m的帶有半圓形軌道的滑塊a，半圓形軌道的半徑為R。一個質(zhì)量為m的小球b從半圓軌道的左側(cè)最高點處由靜止釋放，b到達半圓軌道最低點P時速度大小，然后進入右側(cè)最高可到點Q，OQ連線與OP間的夾角=，不計空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A滑塊a向左滑行的最大距離為0.6RB小球b從釋放到滑到Q點的過程中，克服摩擦力做的功為0.4mgRC小球b第一次到達P點時對軌道的壓力為1.8mgD小球b第一次返回到P點時的速度大于8、如圖所示

5、，一定質(zhì)量的理想氣體，由A狀態(tài)經(jīng)歷兩個不同的變化過程到C狀態(tài)（ACABC）且AC處于同一條等溫線上，以下說法正確的是（ ）A氣體在AC的過程中吸收的熱量大于對外做的功B氣體在AC的過程中，氣體分子的平均動能不變，分子密集程度減小，因此壓強減小C氣體在AC過程吸收的熱量小于在ABC過程吸收的熱量D氣體在BC過程中，壓強減小的原因是氣體分子平均動能減小9、下列說法中正確的是A分子間作用力為零時，分子間的勢能一定是零B布朗運動是由于液體分子對固定小顆粒的撞擊引起的，固定小顆粒的體積越大，液體分子對它的撞擊越多，布朗運動就越顯著C在墻壁與外界無熱傳遞的封閉房間里，夏天為了降低溫度，同時打開電冰箱和電風

6、扇，兩電器工作較長時間后，房子內(nèi)的氣溫將會增加D一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等溫壓縮過程時，氣體壓強增大，從分子動理論觀點來分析，這是因為單位時間內(nèi)，器壁單位面積上分子碰撞的次數(shù)增多E.在輪胎爆裂這一短暫過程中，氣體膨脹，溫度下降10、如圖所示，一個匝數(shù)n=1000匝、邊長l=20cm、電阻r=1的正方形線圈，在線圈內(nèi)存在面積S=0.03m2的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于線圈所在平面向里，磁感應強度大小B隨時間t變化的規(guī)律是B=0.15t（T）。電阻R與電容器C并聯(lián)后接在線圈兩端，電阻R=2，電容C=30F。下列說法正確的是（）A線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為4.5VB若b端電勢為0，則a端電勢為3VC電

7、容器所帶電荷量為1.210-4CD穩(wěn)定狀態(tài)下電阻的發(fā)熱功率為4.5W三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）某同學用圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與小車動能變化的關系（1）為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功，本實驗中小車質(zhì)量M _（填“需要”、“不需要”）遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m（2）圖乙為實驗得到的一條清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點，sAD=_cm已知電源頻率為50Hz，則打點計時器在打D點時紙帶的速度 v =_m/s（保留兩位有效數(shù)字）（3）該同學畫出小車動能變化與拉力對小車所做的功

8、的EkW關系圖像，由于實驗前遺漏了平衡摩擦力這一關鍵步驟，他得到的實驗圖線（實線）應該是_12（12分）在“用 DIS 實驗研究加速度與質(zhì)量的關系”實驗中,請完成下列問題:（1）下列說法中正確的是（_）A要控制小車和鉤碼的質(zhì)量都不變B要控制小車的質(zhì)量不變,改變鉤碼的質(zhì)量C要控制鉤碼的質(zhì)量不變,改變小車的質(zhì)量D小車和鉤碼的質(zhì)量都要改變（2）實驗中測得了下表所示的五組數(shù)據(jù),并已在坐標平面上畫出部分數(shù)據(jù)點,在圖 中畫出第四組數(shù)據(jù)對應的數(shù)據(jù)點,然后做出 a-m 的關系圖象（_）組別12345a（m/s2）0.330.280.250.220.20m（kg）0.300.350.400.450.50（3）為

9、進一步確定加速度與質(zhì)量的關系,應畫 a-_圖象;（4）本實驗得出的結(jié)論是_四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）某容積為20L的氧氣瓶里裝有30atm的氧氣，現(xiàn)把氧氣分裝到容積為5L的小鋼瓶中，使每個小鋼瓶中氧氣的壓強為4atm，如每個小鋼瓶中原有氧氣壓強為latm。問最多能分裝多少瓶？（設分裝過程中無漏氣，且溫度不變）14（16分）如圖所示，在光滑水平面上靜止放置質(zhì)量M=2kg、長L=2.17m、高h=0.2m的長木板C。距該板左端距離x=1.81m處靜止放置質(zhì)量mA=1kg的小物塊A，A與C間的動摩擦因數(shù)

10、=0.2。在板右端靜止放置質(zhì)量mB=1kg的小物塊B，B與C間的摩擦忽略不計。A、B均可視為質(zhì)點，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2?，F(xiàn)在長木板C上加一水平向右的力F，求： (1)當F=3N時，小物塊A的加速度； (2)小物塊A與小物塊B碰撞之前運動的最短時間； (3)若小物塊A與小物塊B碰撞之前運動的時間最短，則水平向右的力F的大小(本小題計算結(jié)果保留整數(shù)部分)；(4)若小物塊A與小物塊B碰撞無能量損失，當水平向右的力F=10N，小物塊A落到地面時與長木板C左端的距離。15（12分）如圖所示，質(zhì)量M=3kg的足夠長的小車停在光滑水平地面上，另一木塊m=1kg，以v0=4m/s的速

11、度沖上小車，木塊與小車間動摩擦因數(shù)=0.3，g=10m/s2，求經(jīng)過時間t=2.0s時：（1）小車的速度大小v；（2）以上過程中，小車運動的距離x；（3）以上過程中，木塊與小車由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能Q參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】單擺經(jīng)過最低點時，速度最大，據(jù)牛頓第二定律知，單擺經(jīng)過最低點時擺線的拉力最大；從最低點到再次到達最低點所需時間等于半個周期，所以據(jù)圖象得，該單擺的周期為4t，故D項正確，ABC三項錯誤。2、D【解析】AB小球是以恒定速率運動，即做勻速圓周運動，小球受到的重力G、水平拉力F、繩

12、子拉力T，三者的合力必是沿繩子指向O點，設繩子與豎直方向夾角是，F(xiàn)與G的合力必與繩子拉力在同一直線上，則有 (1)球由A點運動到B點 增大，說明水平拉力逐漸增大，故AB錯誤；CD由幾何關系可知拉力F的方向與速度v的夾角也是，所以水平力F 的瞬時功率是 (2)聯(lián)立兩式可得從A到B的過程中，是不斷增大的，所以水平拉力F 的瞬時功率是一直增大的故C錯誤，D正確。故選D。3、A【解析】先對掛鉤一端受力分析可知掛鉤對繩子的拉力和繩子對掛鉤的拉力相等：對繩子受力分析如右圖，正交分解：解得：，A正確，BCD錯誤。故選A。4、B【解析】A根據(jù)題述，在時刻，車在車前方處，在時間內(nèi)，車的位移為，若在時刻相遇，根據(jù)

13、圖線與坐標軸所圍圖形的面積表示位移，則有解得，故A錯誤；B若在時刻相遇，根據(jù)圖線與坐標軸所圍圖形的面積表示位移，則有解得，故B正確；C若在時刻相遇，則下次相遇的時刻為關于對稱的時刻，故C錯誤；D若在時刻相遇，則下次相遇時刻為，下次相遇時車速度故D錯誤。故選B。5、A【解析】以為支點，根據(jù)力矩平衡條件：可得：解得：A與分析相符，故A正確；B與分析不符，故B錯誤；C與分析不符，故C錯誤；D與分析不符，故D錯誤；故選A。6、B【解析】單匝正方形線圈繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，將產(chǎn)生正弦式電流，則電動勢的最大值EmBl22nBl2，其有效值EEm22nBl22，計算小燈泡的額定功率P要用其有效值，即

14、PE2R.RE2P2(Bnl2)2p，故只有B選項正確二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】A滑塊a和小球b相互作用的過程，系統(tǒng)水平方向合外力為零，系統(tǒng)水平方向動量守恒，小球b到達Q點時，根據(jù)動量守恒定律得滑塊a和小球b的速度均為零，有2msa=msbsa+sb=R+Rsin解得sa=0.6R故A正確；B根據(jù)功能關系得小球b從釋放到滑到Q點的過程中，克服摩擦力做的功為故B錯誤；C當b第一次到達半圓軌道最低點P時，根據(jù)動量守恒定律有2mva=mvb解得由牛頓運

15、動定律得解得對軌道的壓力故C錯誤；D小球從P點到Q點，根據(jù)功能關系可得克服摩擦力做的功為由功能關系結(jié)合圓周運動的知識，得小球b第一次返回到P點的過程中克服摩擦力做的功W|WAC，得到QABCQAC。C正確；D根據(jù)影響氣體壓強的微觀因素，氣體在BC過程中，體積不變，氣體分子密集程度不變，溫度降低，氣體分子平均動能減小，因此壓強減小，D正確。故選CD。9、CDE【解析】A設分子平衡距離為，分子距離為r，當，分子力表現(xiàn)為引力，分子距離越大，分子勢能越大；當，分子力表現(xiàn)為斥力，分子距離越小，分子勢能越大；故當，分子力為0，分子勢能最?。挥捎诜肿觿菽苁窍鄬Φ?，其值與零勢能點的選擇有關，所以分子距離為平衡

16、距離時分子勢能最小，但不一定為零，故A錯誤；B布朗運動是由于液體分子對固定小顆粒的撞擊引起的，固定小顆粒的體積越大，液體分子對它的撞擊越多，不平衡性越不明顯，布朗運動就越不顯著，故B錯誤；C夏天為了降低溫度同時打開電冰箱和電風扇，二電器工作較長時間后，為要消耗電能，故，與外界無熱交換，故，根據(jù)熱力學第一定律公式：房內(nèi)氣體內(nèi)能增加，故房間內(nèi)部的氣溫將升高，故C正確；D由玻意耳定律可知氣體的體積減小，分子數(shù)密度增加，故單位時間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子碰撞的次數(shù)增多，故D正確；E當車胎突然爆裂的瞬間，氣體膨脹對外做功，這一短暫過程中氣體與外界熱量交換很少，根據(jù)熱力學第一定律氣體內(nèi)能是減少，溫度降

17、低，故E正確。10、AD【解析】A根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢A正確；B電流電容器兩端電勢差由楞次定律可判斷感應電流方向為逆時針方向，即a端電勢低、b端電勢高，由于b端接地，故有，B錯誤；C電容器帶電荷量C錯誤；D電阻的發(fā)熱功率D正確。故選AD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、需要 2.10 0.50 D 【解析】(1) 為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車所受拉力做的功，則繩中拉力要等于砂和砂桶的總重力，即小車質(zhì)量M需要遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m(2)由圖得打點計時器在打D點時紙帶的速度(3)理論線，實驗線

18、，則隨著功的增大，兩線間距變大故D項正確12、C 見解析 在外力不變時,加速度與質(zhì)量成反比 【解析】（1）1該實驗是探究加速度與質(zhì)量的關系，采用控制變量法進行研究，所以要控制鉤碼的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量，故C正確。（2）2做出 a-m 的關系圖象如圖；（3）3由于，所以圖象應是一條過原點的直線，所以數(shù)據(jù)處理時，常作出a與的圖象。（4）4a-圖象是一條過原點的直線，則在外力不變時，加速度與質(zhì)量成反比。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、34【解析】設能夠分裝n個小鋼瓶，則以20L氧氣瓶中的氧氣和n個小鋼瓶中的氧氣整體為研究對象，分裝過程中溫度不變，故遵守玻意耳定律，氣體分裝前后的狀態(tài)如圖所示，由玻意耳定律可知：即因為即則最多能分裝34瓶。14、 (1)1m/s2；(2)t=0.6s；(3)6NF26N；(4)x2=0.78m【解析】(1)若長木板C和小物塊一起向右加速運動，設它們之間是靜摩擦力為f，由牛頓第二定律得:F=（M+mA）a解得a=1m/s2則f=mAa=1NmAg=2N，這表明假設正確，即A的加速度為1m/s2(1)要使小物塊A在與小物塊B碰撞之前運動時間最短，小物塊A的加速度必須最大，則A所受的摩擦力為