吉林省長(zhǎng)春2022年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(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)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(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、下列電磁波中，衍射能力最強(qiáng)的是（）A無(wú)線電波B紅外線C紫外線D射線2、我國(guó)新一代可控核聚變研究裝置“中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M”目前建設(shè)順利，預(yù)計(jì)2020年投入運(yùn)行，開(kāi)展相關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。該裝置以氫、氘氣體為“燃料”，通過(guò)將其注入裝置并擊穿、

2、“打碎”產(chǎn)生近堆芯級(jí)別的等離子體，來(lái)模擬核聚變反應(yīng)。若已知H的質(zhì)量為m1H的質(zhì)量為m2，He的質(zhì)量為m3，n質(zhì)量為m4，關(guān)于下列核反應(yīng)方程，下列說(shuō)法中正確的是（ ）AHe+n是熱核反應(yīng)，其中x=2BHeO+H是熱核反應(yīng)，其中x=1CB+He是人工轉(zhuǎn)變，其中x=1DSrXe+n是裂變反應(yīng)，其中x=83、下列說(shuō)法中正確的有_A陰極射線是一種電磁輻射B所有原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，不同原子的譜線一定不同C衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)產(chǎn)生的D古木的年代可以根據(jù)體內(nèi)碳14放射性強(qiáng)度減小的情況進(jìn)行推算4、下列粒子流中貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)的是（）A射線B陰極射線C質(zhì)子流D中子流5、嫦娥三號(hào)的飛行軌道

3、示意圖如圖所示假設(shè)嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到月球的萬(wàn)有引力則（）A嫦娥三號(hào)由環(huán)月段圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月段桶圓軌道時(shí)，應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使其加速B嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度C嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上Q點(diǎn)的速度大于月段圓軌道的速度D若已知嫦娥三號(hào)環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量，則可算出月球的密度6、如圖所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長(zhǎng)MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）ABCD二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題

4、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、如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，受到的彈力為F，速度大小為v，其F-v2圖像如乙圖所示則（ ）Av2=c時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下B當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃小球的質(zhì)量為Dv2=2b時(shí)，小球受到的彈力與重力大小相等8、如圖，質(zhì)量相同的兩球A、B分別用不同長(zhǎng)度的細(xì)線懸掛，當(dāng)拉至同一高度使細(xì)線水平時(shí)釋放，兩球到最低點(diǎn)時(shí)，相同的物理量是（）A細(xì)線的拉力B小球的加速度C小球的速度D小球具有的動(dòng)能9、如

5、圖甲所示，導(dǎo)體環(huán)M放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（垂直紙面向里）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，環(huán)面與磁場(chǎng)垂直；如圖乙所示，導(dǎo)體環(huán)N放置在環(huán)形電流i（順時(shí)針?lè)较颍┧a(chǎn)生的磁場(chǎng)中，環(huán)面與磁場(chǎng)垂直；分別增加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和環(huán)形電流i的大小。兩個(gè)環(huán)的硬度比較大，在安培力的作用下沒(méi)有明顯變形。下列有關(guān)導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流的方向和導(dǎo)體環(huán)所受的安培力的說(shuō)法正確的是（）A環(huán)M中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，所受的安培力指向圓心向里，環(huán)M有收縮的趨勢(shì)B環(huán)M中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，所受的安培力背離圓心向外，環(huán)M有擴(kuò)張的趨勢(shì)C環(huán)N中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，所受的安培力指向圓心向里，環(huán)N有收縮的趨勢(shì)D環(huán)N中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，所受的安培?/p>

6、背離圓心向外，環(huán)N有擴(kuò)張的趨勢(shì)10、如圖甲所示，傾角為30的足夠長(zhǎng)的固定光滑斜面上，有一質(zhì)量m=0.8kg的物體受到平行斜面向上的力F作用，其大小F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，t0時(shí)刻物體速度為零，重力加速度g=10m/s2。下列說(shuō)法中正確的是（）A02s內(nèi)物體向上運(yùn)動(dòng)B第2s末物體的動(dòng)量最大C第3s末物體回到出發(fā)點(diǎn)D03s內(nèi)力F的沖量大小為9Ns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）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)。已知待測(cè)金屬絲的電阻值Rx約為5。在測(cè)電阻時(shí)，可供選擇的器材有：電源E：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約1電

7、流表A1：量程00.6A，內(nèi)阻約0.125；電流表A2：量程03A，內(nèi)阻約0.025；電壓表V1：量程03V，內(nèi)阻約3k；電壓表V2：量程015V，內(nèi)阻約15k；滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值5，允許最大電流2A；滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值1000，最大電流0.6A開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)在上述器材中，應(yīng)該選用的電流表是_，應(yīng)該選用的電壓表是_。若想盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是_（填寫(xiě)儀器的字母代號(hào)）。(2)用所選的器材，在答題紙對(duì)應(yīng)的方框中畫(huà)出電路圖_。(3)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差，下列說(shuō)法正確的是_。A對(duì)金屬絲的直徑多次測(cè)量求平均值，可消除誤差B由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差

8、C利用電流I隨電壓U的變化圖線求Rx可減小偶然誤差12（12分）一位同學(xué)為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，利用光電門等裝置設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。使用的器材有：鐵架臺(tái)、光電門1和2、輕質(zhì)定滑輪、通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩連接的鉤碼A和B（B左側(cè)安裝擋光片）。實(shí)驗(yàn)步驟如下：如圖1，將實(shí)驗(yàn)器材安裝好，其中鉤碼A的質(zhì)量比B大，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前用一細(xì)繩將鉤碼B與桌面相連接，細(xì)繩都處于豎直方向，使系統(tǒng)靜止。用剪刀剪斷鉤碼B下方的細(xì)繩，使B在A帶動(dòng)下先后經(jīng)過(guò)光電門1和2，測(cè)得擋光時(shí)間分別為、。用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片沿運(yùn)動(dòng)方向的寬度，如圖2，則_。用擋光片寬度與擋光時(shí)間求平均速度，當(dāng)擋光片寬度很小時(shí)，可以將平均速度當(dāng)成瞬時(shí)速度。用刻度尺測(cè)量

9、光電門1和2間的距離。查表得到當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮椤轵?yàn)證機(jī)械能守恒定律，請(qǐng)寫(xiě)出還需測(cè)量的物理量（并給出相應(yīng)的字母表示）_，用以上物理量寫(xiě)出驗(yàn)證方程_。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）如圖所示，質(zhì)量m的小環(huán)串在固定的粗糙豎直長(zhǎng)桿上，從離地h高處以一定初速度向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與長(zhǎng)桿之間存在大小的滑動(dòng)摩擦力小環(huán)能達(dá)到的最大高度為3h，求：(1)小環(huán)從h高處出發(fā)至第二次經(jīng)過(guò)2h高處過(guò)程中，重力做功和摩擦力做功分別為多少？(2)在高中我們定義“由相互作用的物體的相對(duì)位置決定的能量”叫勢(shì)能，如相互吸引的物體和地

10、球，其相對(duì)位置關(guān)系決定重力勢(shì)能對(duì)比(1)問(wèn)中兩力做功，說(shuō)明為什么不存在與摩擦力對(duì)應(yīng)的“摩擦力勢(shì)能”的概念(3)以地面為零勢(shì)能面從出發(fā)至小環(huán)落地前，小環(huán)的機(jī)械能E隨路程s的變化關(guān)系是什么？14（16分）一輕質(zhì)彈簧水平放置，一端固定在A點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的小物塊P接觸但不連接。AB是水平軌道，質(zhì)量也為m的小物塊Q靜止在B點(diǎn)，B端與半徑為l的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，物塊P與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5。初始時(shí)PB間距為4l，彈簧處于壓縮狀態(tài)。釋放P，P開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，脫離彈簧后在B點(diǎn)與Q碰撞后粘在一起沿軌道運(yùn)動(dòng)，恰能經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D，己知重力加速度g，求：（1）粘合體在B點(diǎn)的速度；（2）初

11、始時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能。15（12分）如圖所示是個(gè)游樂(lè)場(chǎng)地，半徑為的光滑四分之一圓弧軌道與長(zhǎng)度為的水平傳送帶平滑連接，傳送帶沿順時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)動(dòng)，速度大小為，傳送帶端靠近傾角為30的足夠長(zhǎng)斜面的底端，二者間通過(guò)一小段光滑圓?。▓D中未畫(huà)出）平滑連接，滑板與傳送帶和斜面間相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力分別為正壓力的和。某少年踩著滑板從點(diǎn)沿圓弧軌道由靜止滑下，到達(dá)點(diǎn)時(shí)立即向前跳出。該少年離開(kāi)滑板后，滑板以的速度返回，少年落到前方傳送帶上隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)的相同滑板上，然后一起向前運(yùn)動(dòng)，此時(shí)滑板與點(diǎn)的距離為。已知少年的質(zhì)量是滑板質(zhì)量的9倍，不計(jì)滑板的長(zhǎng)度以及人和滑板間的作用時(shí)間，重力加速度，求：(1)少年跳離滑板時(shí)的

12、速度大??；(2)少年與滑板到達(dá)傳送帶最右側(cè)端的速度大??；(3)少年落到滑板上后至第一次到達(dá)斜面最高點(diǎn)所用的時(shí)間（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。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、A【解析】對(duì)題中的幾種電磁波波長(zhǎng)進(jìn)行排序，無(wú)線電波紅外線紫外線射線，波長(zhǎng)越長(zhǎng)的電磁波衍射能力越強(qiáng)，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、C【解析】AHe+n是熱核反應(yīng)，根據(jù)核電荷數(shù)守恒和質(zhì)量守恒可知，其中x=1，A錯(cuò)誤；BHeO+H是人工轉(zhuǎn)變，其中x=1，B錯(cuò)誤；CB+He是人工轉(zhuǎn)變，其中x=1，C正確；DSrXe+n是裂變反應(yīng)，根據(jù)核反應(yīng)前后電荷數(shù)守恒和

13、質(zhì)量數(shù)守恒知x=10，故D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】A陰極射線是高速電子流，故A錯(cuò)誤；B原子光譜，是由原子中的電子在能量變化時(shí)所發(fā)射或吸收的一系列波長(zhǎng)的光所組成的光譜，原子光譜都不是連續(xù)的，每一種原子的光譜都不同，稱為特征光譜，故B正確；C衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的，故C錯(cuò)誤；D原子核的衰變是由原子核內(nèi)部因素決定的，與外界環(huán)境無(wú)關(guān)，不隨時(shí)間改變，故D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】射線射線的穿透能力最弱，一張紙即可把它擋住，但是其電離能力最強(qiáng)，陰極射線是電子流，能穿透0.5mm的鋁板；質(zhì)子流比電子流的穿透能力要強(qiáng)一些，中子不帶電，相同的情況下中子的穿透能力最強(qiáng)A射線，與結(jié)

14、論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B陰極射線，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C質(zhì)子流，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D中子流，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D5、C【解析】嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道上P點(diǎn)減速，使萬(wàn)有引力大于向心力做近心運(yùn)動(dòng)，才能進(jìn)入進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道故A錯(cuò)誤；嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)中，距離月球越來(lái)越近，月球?qū)ζ湟ψ稣?，故速度增大，即嫦娥三?hào)在環(huán)月段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)的速度故B錯(cuò)誤；根據(jù)，且月段橢圓軌道平均半徑小于月段圓軌道的半徑，可得嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道的平均速度大于月段圓軌道的速度，又Q點(diǎn)是月段橢圓軌道最大速度，所以嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上Q點(diǎn)的速度大于月段圓軌

15、道的速度故C正確；要算出月球的密度需要知道嫦娥三號(hào)環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期、月球半徑和引力常量故D錯(cuò)誤；6、A【解析】天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場(chǎng)區(qū)域的交點(diǎn)的長(zhǎng)度等于線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度，由圖可知，A圖的有效長(zhǎng)度最長(zhǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡 A正確； BCD錯(cuò)誤；故選A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、

16、CD【解析】由圖象可知，當(dāng)時(shí)，有：F0，則桿對(duì)小球得作用力方向向下，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)U的彈力方向向上，故A錯(cuò)誤；由圖象知，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)=0，桿對(duì)小球無(wú)彈力，此時(shí)重力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有：，得,由圖象知，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)=a，故有，解得：，故B錯(cuò)誤，C正確；由圖象可知，當(dāng)時(shí)，由，得F=mg，故D正確；故選CD.【點(diǎn)睛】小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的重力與桿的彈力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題8、AB【解析】AC根據(jù)動(dòng)能定理得解得因?yàn)椤Ｋ栽俑鶕?jù)得所以繩子拉力相等，故A選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；B根據(jù)可得所以兩球加速度相等，故B選項(xiàng)正確；D根據(jù)動(dòng)能定理得因

17、為，所以在最低點(diǎn)，兩球的動(dòng)能不等。故D選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選AB9、AD【解析】AB對(duì)環(huán)M，由于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)增大，根據(jù)楞次定律，環(huán)M中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，環(huán)M中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，根?jù)左手定則，環(huán)M所受的安培力指向圓心向里，環(huán)M有收縮的趨勢(shì)，A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD對(duì)環(huán)N，處在沿順時(shí)針?lè)较颦h(huán)形電流i所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，根據(jù)右手螺旋定則，穿過(guò)環(huán)N的磁感線抵消后，總體垂直紙面向里，當(dāng)電流i增大時(shí)，原磁場(chǎng)向里增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律，環(huán)N中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，環(huán)N中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，但是感?yīng)電流所處的區(qū)域磁感線垂直紙面向外

18、，根據(jù)左手定則，環(huán)N所受的安培力背離圓心向外，環(huán)N有擴(kuò)張的趨勢(shì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。故選AD。10、AD【解析】AB對(duì)物體受力分析，受重力、支持力和拉力，將重力沿垂直斜面方向和平行與斜面方向正交分解，平行與斜面方向分力為0到內(nèi)合外力方向沿斜面向上，物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，0到內(nèi)物體加速度末速度為到內(nèi)，合力為加速度為末速度為物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，在末物體的速度為0，則動(dòng)量A正確，B錯(cuò)誤；C到內(nèi)，合力為加速度為末速度為前內(nèi)物體的物體第內(nèi)物體的位移C錯(cuò)誤；D內(nèi)力的沖量大小為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、 C 【解析】(1)1

19、因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)3V，所以電壓表選擇V1；2根據(jù)歐姆定律可知電路中最大電流為所以電流表為A1；3為保證調(diào)節(jié)方便，則選擇阻值較小的滑動(dòng)變阻器R1；(2)4因?yàn)閯t說(shuō)明待測(cè)電阻為小電阻，所以電流表采用外接法，實(shí)驗(yàn)要求盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式，電路圖如圖所示(3)5A實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的誤差不能消除，只能減小，故A錯(cuò)誤；B由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差，故B錯(cuò)誤；C利用圖象法求解電阻可減小偶然誤差，故C正確。故選C。12、6.710 鉤碼A、B的質(zhì)量m1、m2 【解析】1根據(jù)螺旋測(cè)微器測(cè)量原理得23為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需測(cè)量鉤碼A、B的質(zhì)量m1、m2。對(duì)系統(tǒng)，因?yàn)閯?dòng)能的增加量等于重力勢(shì)能的減少量，則驗(yàn)證方程為四、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、 (1)mgh；mgh(2)不存在與摩擦力對(duì)應(yīng)的“摩擦力勢(shì)能”(3)E=4mgh【解析】(1)重力做功為WG=mgh摩擦力做功Wf=fs=3h=mgh(2)重力做功與路徑無(wú)關(guān)，僅與初末位置有關(guān)勢(shì)能的變化與初末位置有關(guān)兩者都與位置有關(guān)，所以重力有對(duì)應(yīng)的重力勢(shì)能摩擦力做功與路徑有關(guān)，所以不存在與摩擦力對(duì)應(yīng)的“摩擦力勢(shì)能”。(3)小環(huán)能達(dá)到的最大高度為3h，則：解得：若以地面為零勢(shì)能