2021-2022學(xué)年東北三省三校哈爾濱師大附中高考物理四模試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項1考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、理想變壓器的輸入端、輸出端所連接電路如圖所示，圖中交流電源的電動勢e=311sin(100t)V，三只燈泡完全相同。當(dāng)電鍵S1、S2均斷開時，交流電源的輸出功率為理想變壓器輸出功率的3倍。下列各說法中正確的是 （ ）A理想變壓器

2、的匝數(shù)比為1：3 B燈泡L1消耗的功率是燈泡L2消耗功率的4倍C斷開電鍵S1，閉合電鍵S2時，燈泡L1兩端的電壓有效值為110VD斷開電鍵S2，閉合電鍵S1時，燈泡L1的亮度與C項情況下相比較較暗2、2020年1月我國成功發(fā)射了“吉林一號”衛(wèi)星，衛(wèi)星軌道可看作距地面高度為650km的圓，地球半徑為6400km，第一宇宙速度為7.9km/s。則該衛(wèi)星的運(yùn)行速度為（ ）A11.2km/sB7.9km/sC7.5km/sD3.lkm/s3、如圖所示，為某靜電除塵裝置的原理圖，廢氣先經(jīng)過機(jī)械過濾裝置再進(jìn)入靜電除塵區(qū)、圖中虛線是某一帶負(fù)電的塵埃(不計重力)僅在電場力作用下向集塵極遷移并沉積的軌跡，A、B

3、兩點是軌跡與電場線的交點，不考慮塵埃在遷移過程中的相作用和電荷量變化，則以下說法正確的是AA點電勢高于B點電勢B塵埃在A點的加速度大于在B點的加速度C塵埃在遷移過程中做勻變速運(yùn)動D塵埃在遷移過程中電勢能始終在增大4、如圖所示，A、B是兩個帶電小球，質(zhì)量相等，A球用絕緣細(xì)線懸掛于O點，A、B球用絕緣細(xì)線相連，兩線長度相等，整個裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，平衡時B球恰好處于O點正下方，OA和AB繩中拉力大小分別為TOA和TAB，則（）A兩球的帶電量相等BTOA=2TABC增大電場強(qiáng)度，B球上移，仍在O點正下方D增大電場強(qiáng)度，B球左移，在O點正下方的左側(cè)5、一靜止的原子核發(fā)生衰變，變成另一個新的原

4、子核Y，衰變后測得粒子的速率為v，已知粒子的質(zhì)量為m0，原子核Y的質(zhì)量為M，下列說法正確的是（）A原子核Y的符號表示為B的比結(jié)合能一定大于Y核的比結(jié)合能C原子核Y的速率為D原子衰變過程中釋放的核能為6、有一個變壓器，當(dāng)輸入電壓為220 V時輸出電壓為12 V，某同學(xué)在實驗過程中發(fā)現(xiàn)此變壓器副線圈燒壞了，于是他從變壓器上拆掉燒壞的副線圈，用絕緣導(dǎo)線在鐵芯上新繞了5匝線圈作為副線圈（如圖所示），然后將原線圈接到110 V交流電源上，將交流電流表與100的固定電阻串聯(lián)后接在新繞的5匝線圈兩端，這時電流表的示數(shù)為5 mA。該同學(xué)按理想變壓器分析，求出了該變壓器副線圈的匝數(shù)。你認(rèn)為該變壓器原來的副線圈匝

5、數(shù)應(yīng)為（）A2200B1100C60D30二、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、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在穩(wěn)壓交流電源上，R1、R2、R3是阻值相等的定值電阻，電表A為理想電流表，調(diào)節(jié)滑片P可以改變原線圈匝數(shù)。初始時，開關(guān)K處于斷開狀態(tài)，下列說法正確的是（）A只把滑片P向上滑動，電流表示數(shù)將增大B只把滑片P向下滑動，電阻R1消耗的功率將增大C只閉合開關(guān)K，電阻R2消耗的功率將增大D只閉合開關(guān)K，電流表示數(shù)將變大8、如圖所示，在電阻不計的邊長為L的正方形金屬框abc

6、d的cd邊上接 兩個相同的電阻，平行金屬板e和f通過導(dǎo)線與金屬框相連，金屬框內(nèi)兩虛線之間有垂直于紙面向里的磁場，同一時刻各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小相等，B隨時間t均勻增加，已知 ，磁場區(qū)域面積是金屬框面積的二分之一，金屬板長為L，板間距離為L質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子從兩板中間沿中線方向以某一初速度射入，剛好從f 板右邊緣射出不計粒子重力，忽略邊緣效應(yīng)則A金屬框中感應(yīng)電流方向為abcdaB粒子帶正電C粒子初速度為D粒子在e、f間運(yùn)動增加的動能為9、如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣空心斜面ABC放置在水平面上，CAB=30，斜面內(nèi)部0點(與斜面無任何連接)固定一個正點電荷，一帶負(fù)電可視為質(zhì)點的小物體可以

7、分別靜止在M、P、N點，P為MN的中點，OM=ON，OMAB，下列說法正確的是（）A小物體在M、P、N點靜止時一定都是受4個力B小物體靜止在P點時受到的摩擦力最大C小物體靜止在P點時受到的支持力最大D小物體靜止在M、N點時受到的支持力相等10、兩列在同一介質(zhì)中的簡諧橫波沿相反方向傳播，某時刻兩列波相遇，如圖所示，其中實線波的頻率為2.50Hz，圖示時刻平衡位置x3m處的質(zhì)點正在向上振動。則下列說法正確的是（ ）A實線波沿x軸正方向傳播，虛線波沿x軸負(fù)方向傳播B兩列波在相遇區(qū)域發(fā)生干涉現(xiàn)象C兩列波的波速均為25m/sD從圖示時刻起再過0.025s，平衡位置x1.875m處的質(zhì)點將位于y30cm處

8、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）為了測量一電壓表V的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的電路。其中V0是標(biāo)準(zhǔn)電壓表，R0和R分別是滑動變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，E是電源。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)如圖1所示的實驗原理圖將如圖2所示的實物圖連接完整_。(2)實驗步驟如下：將S撥向接點1，接通S1，調(diào)節(jié)R0，使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時_的讀數(shù)U；然后將S撥向接點2，保持R0不變，調(diào)節(jié)_，使_，記下此時R的讀數(shù)；多次重復(fù)上述過程，計算R讀數(shù)的平均值，即為待測電壓表內(nèi)阻的測量值。(3)實驗測得電壓表

9、的阻值可能與真實值之間存在誤差，除偶然誤差因素外，還有哪些可能的原因，請寫出其中一種可能的原因：_。12（12分）調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一個盤子，調(diào)整盤子的高度，使一水滴剛碰到盤時，恰好有另一水滴從水龍頭開始下落，而空中還有3個正在下落的水滴，測出水龍頭到盤子間的距離為h，當(dāng)?shù)谝坏嗡温涞奖P中時，第二滴水滴離水龍頭的距離為_；從第一滴水滴離開水龍頭開始計時，到第n滴水滴落到盤中，秒表測得時間為t，可知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭為_。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）如圖所示，有一養(yǎng)魚池

10、，假設(shè)水面與池邊相平，魚塘底部有一點光源A，它到池邊的水平距離為=3.0m，到水面的豎直距離為h=m，從點光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角。求水的折射率；一釣魚者坐在離池邊不遠(yuǎn)處的座椅上，他的眼睛到地面的高度為3.0m；他看到正前下方的點光源A時，他的眼睛所接收的光線與豎直方向的夾角恰好為，求釣魚者的眼睛到池邊的水平距離。（結(jié)果可用根式表示）14（16分）在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)大于氣泡表面外側(cè)水的壓強(qiáng)，兩壓強(qiáng)差與氣泡半徑r之間的關(guān)系為，其中?，F(xiàn)讓水下10m處一半徑為0.50cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強(qiáng)，水的密度，重力加速度g取。（i）求在水下10m處氣泡內(nèi)外的

11、壓強(qiáng)差；（ii）忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。15（12分）1916年， Tolman和 Stewart發(fā)表論文指出，一個繞在圓柱上的閉合金屬線圈當(dāng)該圓柱以一定的角速度繞軸旋轉(zhuǎn)時，線圈中會有電流通過，這種效應(yīng)稱為 Stewart- Tolman效應(yīng)。設(shè)有許多匝線圈，每匝線圈的半徑為r，每匝線圈均用電阻為R的細(xì)金屬導(dǎo)線繞成，線圈均勻地繞在一個很長的玻璃圓柱上，圓柱的內(nèi)部為真空每匝線圈的位置用黏膠固定在圓柱上，單位長度的線圈匝數(shù)為n，包含每匝線圈的平面與圓柱的軸垂直。從某一時刻開始，圓柱以角加速度繞其軸旋轉(zhuǎn)。經(jīng)過足夠長時間后：請計算每匝線圈

12、中的電流強(qiáng)度。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、B【解析】AB變壓器的輸出功率等于輸入功率，電源的輸出功率等于燈泡L1的功率和變壓器的輸入功率之和，所以由已知條件知燈泡L1的功率等于變壓器輸入功率的2倍，也就是燈泡L1的功率等于燈泡L2、L3的功率之和的2倍，所以燈泡L1的功率是燈泡L2功率的4倍，則變壓器原線圈的電流是副線圈電流的2倍，由理想變壓器電流與匝數(shù)成反比，可得匝數(shù)比為1：2，故A錯誤，B正確；C斷開電鍵S1，閉合電鍵S2時，由上面分析知，則UL1=2UL2變壓器的輸入電壓和輸出電壓關(guān)系為U2=2U1而

13、U2=UL2UL1+U1=V=220V所以UL1=176V，UL2=88V故C錯誤；D斷開電鍵S2，閉合電鍵S1時，U1=220V，則U2=440V，所以UL2=220V與C中相比電壓升高，燈泡變亮，故D錯誤。故選B。2、C【解析】近地衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由萬有引力提供向心力，則有則有第一宇宙速度km/s“吉林一號”衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由萬有引力提供向心力，則有聯(lián)立解得km/s故C正確，ABD錯誤。故選C。3、B【解析】沿電場線方向電勢降低，由圖可知，B點的電勢高于A點電勢，故A錯誤；由圖可知，A點電場線比B點密集，因此A點的場強(qiáng)大于B點場強(qiáng)，故A點的電場力大于B點的電場力，

14、則A點的加速度大于B點的加速度，故B正確；放電極與集塵極間建立非勻強(qiáng)電場，塵埃所受的電場力是變化的故粒子不可能做勻變速運(yùn)動，故C錯誤；由圖可知，開始速度方向與電場力方向夾角為鈍角，電場力做負(fù)功，電勢能增大；后來變?yōu)殇J角，電場力做正功，電勢能減?。粚τ谌^程而言，根據(jù)電勢的變化可知，電勢能減小，故D錯誤故選B點睛：本題考查考查分析實際問題工作原理的能力，解題時要明確電場線的分布規(guī)律，并且能抓住塵埃的運(yùn)動方向與電場力方向的關(guān)系是解題突破口4、C【解析】A若兩球帶電量相等，整體受力分析可知，兩小球帶異種電荷，且OA繩應(yīng)豎直，A錯誤；B取B和AB整體為研究對象，對B有其中表示A、B之間的庫侖力，為OA

15、、OB繩與豎直方向的夾角；對整體故B錯誤；CD對B有對整體有故增大E之后OA、AB與豎直方向夾角變大，且夾角相等，故B球上移，仍在O點正下方，C正確，D錯誤。故選C。5、C【解析】A注意區(qū)分質(zhì)量數(shù)和質(zhì)量的物理意義，質(zhì)量數(shù)和質(zhì)量不能混淆，原子核Y的符號表示為，A錯誤；B因反應(yīng)放出核能，則的比結(jié)合能小于Y核的比結(jié)合能，B錯誤；C根據(jù)動量守恒可得得C正確；D因原子核Y也有動能，則衰變過程中釋放的核能大于，D錯誤故選C。6、C【解析】由題意可知當(dāng)新繞5匝線圈后，原線圈接到110 V交流電源上，新繞線圈電流為5mA，則新繞線圈的電壓為U2=IR=510-3100V=0.5V根據(jù)原副線圈電壓值比等于匝數(shù)比

16、可知U1U2=n1n2可得原線圈的匝數(shù)為n1=U1U2n2=1100.55匝=1100匝又因為當(dāng)副線圈沒有損壞輸入電壓為220V時輸出電壓為12 V，可得U1U2=n1n2可得該變壓器原來的副線圈匝數(shù)應(yīng)為n2=U2n1U1=121100220匝=60匝故C正確，ABD錯誤。故選C。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、BD【解析】A 只把滑片P向上滑動，原線圈匝數(shù)增大，根據(jù) 可知，副線圈兩端電壓 變小，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈電流變小，副線圈功率 變小，則輸入功率變小，

17、輸入電壓不變，則原線圈電流變小，電流表示數(shù)將變小，故A錯誤；B 只把滑片P向下滑動，原線圈匝數(shù)變小，副線圈兩端電壓 變大，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈電流變大， ，則電阻R1消耗的功率將增大，故B正確；CD 只閉合開關(guān)K，副線圈電阻變小，匝數(shù)比和輸入電壓不變，則輸出電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈干路電流變大，R1分壓變大，則R2兩端電壓變小，消耗的功率將減??；副線圈干路電流變大，輸出功率變大，則輸入功率變大，輸入電壓不變，則原線圈電流變大，電流表示數(shù)將變大，故C錯誤D正確。故選BD。8、AC【解析】A因為磁場垂直紙面向里均勻增大，故根據(jù)楞次定律可得金屬框中感應(yīng)電流方向為abcda，e板帶負(fù)電，

18、f板帶正電，A正確；B因為粒子剛好從f板右邊緣射出，所以粒子受到向下的電場力，而電場方向向上，所以粒子帶負(fù)電，B錯誤；C粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，在水平方向上有在豎直方向上有而電容器兩極板間的電壓等于R兩端的電壓，故聯(lián)立解得C正確；D根據(jù)動能定理可得粒子增加的動能為D錯誤故選AC。9、CD【解析】對小物體分別在三處靜止時所受力分析如圖所示：A結(jié)合平衡條件，由圖，小物體在P、N兩點時一定受四個力的作用，而在M處不一定。故A錯誤。B小物體靜止在P點時，摩擦力f=mgsin30，靜止在N點時：f=mgsin30+Fcos30，靜止在M點時：f=mgsin30-Fcos30，可見靜止在N點時所受摩擦力

19、最大。故B錯誤。CD小物體靜止在P點時，設(shè)庫侖力為F，受到的支持力：N=mgcos30+F，在M、N點時：N=mgcos30+Fsin30，由庫侖定律知：FF，故NN，即小物體靜止在P點時受到的支持力最大，靜止在M、N點時受到的支持力相等。故CD正確。故選CD。10、AD【解析】A圖示時刻平衡位置x=3m處的質(zhì)點正在向上振動，根據(jù)波動規(guī)律可知，實線波沿x軸正方向傳播，則虛線波沿x軸負(fù)方向傳播，故A正確；B介質(zhì)決定波速，兩列波傳播速度大小相同，由圖可知，實線波的波長1=6m，虛線波的波長2=9m，由v=f可知，實線波和虛線波的頻率之比為f1：f2=2：1=3：2由于f1不等于f2，故兩列波在相遇區(qū)域不會發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故B錯誤；C實線波的頻率為2.50Hz，波長1=6m，則波速故C錯誤；D實線波波峰傳到平衡位置x1.875m處的質(zhì)點所用時間為虛線波波峰傳到平衡位置x1.875m處的質(zhì)點所用時間為說明從圖示時刻起再過0.025s，平衡位置x1.875m處的質(zhì)點處于波峰位置，由波的疊加可知，平衡位置x1.875m處的質(zhì)點將位于y30cm，故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、見解析 標(biāo)準(zhǔn)電壓表 R 標(biāo)準(zhǔn)電壓表仍為U 電阻箱阻值不連續(xù)，電流通過電阻發(fā)熱導(dǎo)致電阻阻值發(fā)生變