江蘇省盱眙縣新馬中學(xué)2021-2022學(xué)年高三第四次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意：1答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)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(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測(cè)得擺線的拉力大小F隨時(shí)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(xì)線的一端固定于O

2、點(diǎn)，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(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，下列說(shuō)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(shí)功率先減小后增大D水平拉力的瞬時(shí)功率逐漸增大3、如圖所示，一根均勻柔軟的細(xì)繩質(zhì)量為m。兩端固定在等高的掛鉤上，細(xì)繩兩端的切線與水平方向夾角為，重力加速度為g。掛鉤對(duì)細(xì)繩拉力的大小為ABCD4、兩車(chē)在平直的公路上沿同一方向行駛，兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示。在時(shí)刻，車(chē)在車(chē)前方處，在時(shí)間內(nèi)，車(chē)的位移為，則（）A若在時(shí)刻相遇，則B若在時(shí)刻相遇，則C若在時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為D若在時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)車(chē)速度為5、如圖，吊橋AB長(zhǎng)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(guò)小滑輪C掛重物，重G2。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當(dāng)?shù)鯓蚱胶鈺r(shí)，吊橋與鉛垂線的夾角為A2arcsin BarcsinC2arctanDarctan6、如圖所示，將硬導(dǎo)線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長(zhǎng)為l，它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，導(dǎo)線在a、b兩處通過(guò)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(jì)，燈泡的電阻應(yīng)為() A(2l2nB)2P B2(l2nB)2P C(l2nB)22P D(l2nB)2P二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，光滑水平面放置一個(gè)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(gè)質(zhì)量為m的小球b從半圓軌道的左側(cè)最高點(diǎn)處由靜止釋放，b到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)P時(shí)速度大小，然后進(jìn)入右側(cè)最高可到點(diǎn)Q，OQ連線與OP間的夾角=，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。下列說(shuō)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(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為0.4mgRC小球b第一次到達(dá)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為1.8mgD小球b第一次返回到P點(diǎn)時(shí)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(gè)不同的變化過(guò)程到C狀態(tài)（ACABC）且AC處于同一條等溫線上，以下說(shuō)法正確的是（ ）A氣體在AC的過(guò)程中吸收的熱量大于對(duì)外做的功B氣體在AC的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變，分子密集程度減小，因此壓強(qiáng)減小C氣體在AC過(guò)程吸收的熱量小于在ABC過(guò)程吸收的熱量D氣體在BC過(guò)程中，壓強(qiáng)減小的原因是氣體分子平均動(dòng)能減小9、下列說(shuō)法中正確的是A分子間作用力為零時(shí)，分子間的勢(shì)能一定是零B布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子對(duì)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(duì)它的撞擊越多，布朗運(yùn)動(dòng)就越顯著C在墻壁與外界無(wú)熱傳遞的封閉房間里，夏天為了降低溫度，同時(shí)打開(kāi)電冰箱和電風(fēng)

6、扇，兩電器工作較長(zhǎng)時(shí)間后，房子內(nèi)的氣溫將會(huì)增加D一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等溫壓縮過(guò)程時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大，從分子動(dòng)理論觀點(diǎn)來(lái)分析，這是因?yàn)閱挝粫r(shí)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(guò)程中，氣體膨脹，溫度下降10、如圖所示，一個(gè)匝數(shù)n=1000匝、邊長(zhǎng)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(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于線圈所在平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)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(shuō)法正確的是（）A線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4.5VB若b端電勢(shì)為0，則a端電勢(shì)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(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11（6分）某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與小車(chē)動(dòng)能變化的關(guān)系（1）為了能用砂和砂桶的總重力所做的功表示小車(chē)所受拉力做的功，本實(shí)驗(yàn)中小車(chē)質(zhì)量M _（填“需要”、“不需要”）遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量m（2）圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，sAD=_cm已知電源頻率為50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度 v =_m/s（保留兩位有效數(shù)字）（3）該同學(xué)畫(huà)出小車(chē)動(dòng)能變化與拉力對(duì)小車(chē)所做的功

8、的EkW關(guān)系圖像，由于實(shí)驗(yàn)前遺漏了平衡摩擦力這一關(guān)鍵步驟，他得到的實(shí)驗(yàn)圖線（實(shí)線）應(yīng)該是_12（12分）在“用 DIS 實(shí)驗(yàn)研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,請(qǐng)完成下列問(wèn)題:（1）下列說(shuō)法中正確的是（_）A要控制小車(chē)和鉤碼的質(zhì)量都不變B要控制小車(chē)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(chē)的質(zhì)量D小車(chē)和鉤碼的質(zhì)量都要改變（2）實(shí)驗(yàn)中測(cè)得了下表所示的五組數(shù)據(jù),并已在坐標(biāo)平面上畫(huà)出部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),在圖 中畫(huà)出第四組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn),然后做出 a-m 的關(guān)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(jìn)一步確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)畫(huà) a-_圖象;（4）本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)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(gè)小鋼瓶中氧氣的壓強(qiáng)為4atm，如每個(gè)小鋼瓶中原有氧氣壓強(qiáng)為latm。問(wèn)最多能分裝多少瓶？（設(shè)分裝過(guò)程中無(wú)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(zhǎng)L=2.17m、高h(yuǎn)=0.2m的長(zhǎng)木板C。距該板左端距離x=1.81m處?kù)o止放置質(zhì)量mA=1kg的小物塊A，A與C間的動(dòng)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(jì)。A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2?，F(xiàn)在長(zhǎng)木板C上加一水平向右的力F，求： (1)當(dāng)F=3N時(shí)，小物塊A的加速度； (2)小物塊A與小物塊B碰撞之前運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間； (3)若小物塊A與小物塊B碰撞之前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，則水平向右的力F的大小(本小題計(jì)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(wú)能量損失，當(dāng)水平向右的力F=10N，小物塊A落到地面時(shí)與長(zhǎng)木板C左端的距離。15（12分）如圖所示，質(zhì)量M=3kg的足夠長(zhǎng)的小車(chē)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(chē)，木塊與小車(chē)間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3，g=10m/s2，求經(jīng)過(guò)時(shí)間t=2.0s時(shí)：（1）小車(chē)的速度大小v；（2）以上過(guò)程中，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離x；（3）以上過(guò)程中，木塊與小車(chē)由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能Q參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】單擺經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，速度最大，據(jù)牛頓第二定律知，單擺經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)擺線的拉力最大；從最低點(diǎn)到再次到達(dá)最低點(diǎn)所需時(shí)間等于半個(gè)周期，所以據(jù)圖象得，該單擺的周期為4t，故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。2、D【解析】AB小球是以恒定速率運(yùn)動(dòng)，即做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(diǎn)，設(shè)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(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn) 增大，說(shuō)明水平拉力逐漸增大，故AB錯(cuò)誤；CD由幾何關(guān)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(shí)功率是 (2)聯(lián)立兩式可得從A到B的過(guò)程中，是不斷增大的，所以水平拉力F 的瞬時(shí)功率是一直增大的故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、A【解析】先對(duì)掛鉤一端受力分析可知掛鉤對(duì)繩子的拉力和繩子對(duì)掛鉤的拉力相等：對(duì)繩子受力分析如右圖，正交分解：解得：，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、B【解析】A根據(jù)題述，在時(shí)刻，車(chē)在車(chē)前方處，在時(shí)間內(nèi)，車(chē)的位移為，若在時(shí)刻相遇，根據(jù)

13、圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示位移，則有解得，故A錯(cuò)誤；B若在時(shí)刻相遇，根據(jù)圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示位移，則有解得，故B正確；C若在時(shí)刻相遇，則下次相遇的時(shí)刻為關(guān)于對(duì)稱(chēng)的時(shí)刻，故C錯(cuò)誤；D若在時(shí)刻相遇，則下次相遇時(shí)刻為，下次相遇時(shí)車(chē)速度故D錯(cuò)誤。故選B。5、A【解析】以為支點(diǎn)，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(cuò)誤；C與分析不符，故C錯(cuò)誤；D與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選A。6、B【解析】單匝正方形線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將產(chǎn)生正弦式電流，則電動(dòng)勢(shì)的最大值EmBl22nBl2，其有效值EEm22nBl22，計(jì)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(xiàng)正確二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】A滑塊a和小球b相互作用的過(guò)程，系統(tǒng)水平方向合外力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，小球b到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)，根據(jù)動(dòng)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(guān)系得小球b從釋放到滑到Q點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為故B錯(cuò)誤；C當(dāng)b第一次到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)P時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有2mva=mvb解得由牛頓運(yùn)

15、動(dòng)定律得解得對(duì)軌道的壓力故C錯(cuò)誤；D小球從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系可得克服摩擦力做的功為由功能關(guān)系結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，得小球b第一次返回到P點(diǎn)的過(guò)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(qiáng)的微觀因素，氣體在BC過(guò)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(dòng)能減小，因此壓強(qiáng)減小，D正確。故選CD。9、CDE【解析】A設(shè)分子平衡距離為，分子距離為r，當(dāng)，分子力表現(xiàn)為引力，分子距離越大，分子勢(shì)能越大；當(dāng)，分子力表現(xiàn)為斥力，分子距離越小，分子勢(shì)能越大；故當(dāng)，分子力為0，分子勢(shì)能最??；由于分子勢(shì)能是相對(duì)的，其值與零勢(shì)能點(diǎn)的選擇有關(guān)，所以分子距離為平衡

16、距離時(shí)分子勢(shì)能最小，但不一定為零，故A錯(cuò)誤；B布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子對(duì)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(duì)它的撞擊越多，不平衡性越不明顯，布朗運(yùn)動(dòng)就越不顯著，故B錯(cuò)誤；C夏天為了降低溫度同時(shí)打開(kāi)電冰箱和電風(fēng)扇，二電器工作較長(zhǎng)時(shí)間后，為要消耗電能，故，與外界無(wú)熱交換，故，根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式：房?jī)?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?dú)怏w的體積減小，分子數(shù)密度增加，故單位時(shí)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(dāng)車(chē)胎突然爆裂的瞬間，氣體膨脹對(duì)外做功，這一短暫過(guò)程中氣體與外界熱量交換很少，根據(jù)熱力學(xué)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(yīng)定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)A正確；B電流電容器兩端電勢(shì)差由楞次定律可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，即a端電勢(shì)低、b端電勢(shì)高，由于b端接地，故有，B錯(cuò)誤；C電容器帶電荷量C錯(cuò)誤；D電阻的發(fā)熱功率D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)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(chē)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(chē)質(zhì)量M需要遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量m(2)由圖得打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度(3)理論線，實(shí)驗(yàn)線

18、，則隨著功的增大，兩線間距變大故D項(xiàng)正確12、C 見(jiàn)解析 在外力不變時(shí),加速度與質(zhì)量成反比 【解析】（1）1該實(shí)驗(yàn)是探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，采用控制變量法進(jìn)行研究，所以要控制鉤碼的質(zhì)量不變，改變小車(chē)的質(zhì)量，故C正確。（2）2做出 a-m 的關(guān)系圖象如圖；（3）3由于，所以圖象應(yīng)是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，所以數(shù)據(jù)處理時(shí)，常作出a與的圖象。（4）4a-圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則在外力不變時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、34【解析】設(shè)能夠分裝n個(gè)小鋼瓶，則以20L氧氣瓶中的氧氣和n個(gè)小鋼瓶中的氧氣整體為研究對(duì)象，分裝過(guò)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?yàn)榧磩t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(zhǎng)木板C和小物塊一起向右加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)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(shè)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(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，小物塊A的加速度必須最大，則A所受的摩擦力為