江西省宜春市上2021-2022學(xué)年高三第四次模擬考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(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、、為兩只相同的燈泡，L為理想電感線圈（線圈電阻不計(jì)連），連接成如圖所示的電路。下列判斷正確的是（）A．閉合開關(guān)的瞬間，燈比燈亮 B．閉合開關(guān)的瞬間，燈和燈亮度相同C．?dāng)嚅_開關(guān)后，燈立即熄滅 D．?dāng)嚅_開關(guān)后，燈和燈逐漸變暗直至熄滅2、甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)、沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)。甲、乙兩車的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示，則（）A．0時(shí)刻，甲車速度比乙車小B．t2時(shí)刻，甲乙兩車速度相等C．0~t1時(shí)間內(nèi)，甲車的平均速度比乙車大D．0~t2時(shí)間內(nèi)，甲車通過的距離大3、如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量分別為m、m、2m,三個(gè)小球從同一高度同時(shí)出發(fā)，其中A球有水平向右的初速度v0，B、CA．1次B．2次C．3次D．4次4、如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上，三條細(xì)繩結(jié)于0點(diǎn)，一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力F的作用下處于水平狀態(tài)。現(xiàn)保持結(jié)點(diǎn)O位置不變，使OA繩逆時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直方向，在此過程中，P、Q及斜面均保持靜止，則（）A．斜面對(duì)物塊P的摩擦力一直減小B．斜面對(duì)物塊P的支持力一直增大C．地面對(duì)斜面體的摩擦力一直減小D．地面對(duì)斜面體的支持力一直增大5、分離同位素時(shí)，為提高分辨率，通常在質(zhì)諧儀內(nèi)的磁場(chǎng)前加一扇形電場(chǎng)．扇形電場(chǎng)由彼此平行、帶等量異號(hào)電荷的兩圓弧形金屬板形成，其間電場(chǎng)沿半徑方向．被電離后帶相同電荷量的同種元素的同位素離子，從狹縫沿同一方向垂直電場(chǎng)線進(jìn)入靜電分析靜電分器，經(jīng)過兩板間靜電場(chǎng)后會(huì)分成幾束，不考慮重力及離子間的相互作用，則A．垂直電場(chǎng)線射出的離子速度的值相同B．垂直電場(chǎng)線射出的離子動(dòng)量的值相同C．偏向正極板的離子離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能比進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能大D．偏向負(fù)極板的離子離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)量的值比進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)動(dòng)量的值大6、小球在水平面上移動(dòng)，每隔0.02秒記錄小球的位置如圖所示。每一段運(yùn)動(dòng)過程分別以甲、乙、丙、丁和戊標(biāo)示。試分析在哪段，小球所受的合力為零A．甲 B．乙 C．丙 D．戊二、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、水面下深h處有一點(diǎn)光源，發(fā)出兩種不同顏色的光a和b，光在水面上形成了如圖所示的一個(gè)有光線射出的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由a、b兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光圓形區(qū)域，周圍為a光構(gòu)成的圓環(huán)。若b光的折射率為n，下列說法正確的是(選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）。A．在水中，a光的波長(zhǎng)比b光小B．水對(duì)a光的折射率比b光小C．在水中，a光的傳播速度比b光大D．復(fù)色光圓形區(qū)域的面積為πE.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋比b光窄8、關(guān)于氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生，下列說法正確的是______。A．氣體的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生的B．氣體對(duì)器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力C．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由于氣體的重力產(chǎn)生的D．氣體的溫度越高，每個(gè)氣體分子與器壁碰撞的沖力越大E.氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能和分子密集程度有關(guān)9、如圖所示，輕彈簧下端固定在粗糙斜面的擋板上，上端連接一小滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)），彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)滑塊位于O點(diǎn)．先用外力緩慢地把滑塊移至A點(diǎn)，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，然后撤去外力，滑塊沿斜面向上最高能滑到B點(diǎn)，該過程中滑塊的最大動(dòng)能為Ekm，滑塊的動(dòng)能最大時(shí)其所在位置距A點(diǎn)的距離為L(zhǎng)．下列說法正確的是A．滑塊從A點(diǎn)滑到O點(diǎn)的過程中，其加速度大小先減小后增大B．滑塊從A點(diǎn)滑到O點(diǎn)的過程中，其動(dòng)能一直增大C．滑塊經(jīng)過距A點(diǎn)距離為的位置時(shí)，其動(dòng)能大于D．滑塊從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中，克服摩擦阻力和克服重力做功的代數(shù)和為Ep10、如圖所示，氣缸分上、下兩部分，下部分的橫截面積大于上部分的橫截面積，大小活塞分別在上、下氣缸內(nèi)用一根硬桿相連，兩活塞可在氣缸內(nèi)一起上下移動(dòng)，缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，活塞與缸壁無(wú)摩擦且不漏氣起初，在小活塞上的燒杯中放有大量沙子能使兩活塞相對(duì)于氣缸向上移動(dòng)的情況是A．給氣缸緩慢加熱B．取走燒杯中的沙子C．大氣壓變小D．讓整個(gè)裝置自由下落三、實(shí)驗(yàn)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）LED燈的核心部件是發(fā)光二極管，某同學(xué)欲測(cè)量一只工作電壓為2.9V的發(fā)光極管的正向伏安特性曲線，所用器材有：電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3k），電流表（用多用電表的直流25mA擋替代，內(nèi)阻約為5），滑動(dòng)變阻器（0-20），電池組（內(nèi)阻不計(jì)），電鍵和導(dǎo)線若干，他設(shè)計(jì)的電路如圖（a）所示，回答下列問題：(1)根據(jù)圖（a），在實(shí)物圖（b）上完成連線________；(2)調(diào)節(jié)變阻器的滑片至最________端（填“左”或“右”），將多用電表選擇開關(guān)拔至直流25mA擋，閉合電鍵；(3)某次測(cè)量中，多用電表示數(shù)如圖（c），則通過二極管的電流為________mA；(4)該同學(xué)得到的正向伏安特性曲線如圖（d）所示，由曲線可知，隨著兩端電壓增加，二極管的正向電阻________（填“增大、“減小”或“不變”）；當(dāng)電流為15.0mA時(shí)，正向電阻為________（結(jié)果取三位有數(shù)字）。12．（12分）甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別采用如圖甲、圖乙、圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置做實(shí)驗(yàn)。甲小組測(cè)小車勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度，乙小組探究小車的加速度與合外力的關(guān)系，丙小組探究小車的速度和合外力做的功的關(guān)系總質(zhì)量用M表示（圖乙中M為小車與力傳感器的總質(zhì)量，圖丙中M為小車和與小車固連的小滑輪的總質(zhì)量），鉤碼總質(zhì)量用m表示，重力加速度為g，試回答下列問題：（1）甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)不需要平衡小車與長(zhǎng)木板之間的摩擦力的是________（填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”）。（2）甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)需要滿足的是________（填“甲”“乙”“丙”或“都不需要”）。（3）若三組同學(xué)分別用各自的實(shí)驗(yàn)裝置做探究小車的加速度和合外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，各組同學(xué)的操作均完全正確，甲、乙、丙三組同學(xué)作出的a-F圖線如圖丁所示（乙組同學(xué)所用F為力傳感器示數(shù)，丙組同學(xué)所用F為彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)），則乙組實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的圖線是________（填“A”“B”或“C”。）四、計(jì)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，質(zhì)量的木板長(zhǎng)，靜止在水平地面上，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)，另一個(gè)質(zhì)量的滑塊，以初速度滑上木板．滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取。（1）求滑塊不滑下木板時(shí)應(yīng)滿足的條件；（2）若，求木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量Q。14．（16分）小王在實(shí)驗(yàn)室做單擺實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖甲所示的單擺振動(dòng)情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達(dá)的左右最遠(yuǎn)位置，此時(shí)的擺動(dòng)角度為θ，小王通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間＝10m/s2，并且根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況繪制了單擺的振動(dòng)圖象如圖乙所示，設(shè)圖中單擺向右擺動(dòng)為正方向。求：(1)單擺的振幅、擺長(zhǎng)約為多少；(2)估算單擺振動(dòng)時(shí)最大速度v。(可能用到的公式1－cosθ＝2sin2)(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)15．（12分）如圖所示，在xoy平面內(nèi)y軸右側(cè)有一范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外；分成I和II兩個(gè)區(qū)域，I區(qū)域的寬度為d，右側(cè)磁場(chǎng)II區(qū)域還存在平行于xoy平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E＝，電場(chǎng)方向沿y軸正方向。坐標(biāo)原點(diǎn)O有一粒子源，在xoy平面向各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量為m，電量為q的正電荷，粒子的速率均為v＝。進(jìn)入II區(qū)域時(shí)，只有速度方向平行于x軸的粒子才能進(jìn)入，其余被界面吸收。不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用，求：(1)某粒子從O運(yùn)動(dòng)到O'的時(shí)間；(2)在I區(qū)域內(nèi)有粒子經(jīng)過區(qū)域的面積；(3)粒子在II區(qū)域運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝淮嗡俣葹榱銜r(shí)所處的y軸坐標(biāo)。

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】

AB．開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)，b立即變亮，由于線圈的阻礙，流過a燈泡的電流逐漸增加，故其亮度逐漸增加，最后穩(wěn)定，二者亮度相同，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD．開關(guān)在斷開瞬間，線圈相當(dāng)于電源，電流大小從a穩(wěn)定時(shí)的電流開始減小，由于a與b是相同的，所以電路中的電流穩(wěn)定時(shí)兩個(gè)支路的電流值相等，所以在開關(guān)由閉合至斷開，在斷開瞬間，a、b燈都逐漸熄滅，不能再閃亮一下，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2、C【解析】

AB．因x-t圖像的斜率等于速度，可知0時(shí)刻，甲車速度比乙車大，t2時(shí)刻，甲乙兩車速度不相等，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．0~t1時(shí)間內(nèi)，甲車的位移大于乙，可知甲車的平均速度比乙車大，選項(xiàng)C正確；D．0~t2時(shí)間內(nèi)，兩車通過的距離相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

由于三球豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況相同，一定可以發(fā)生碰撞，可假設(shè)高度無(wú)窮大，可看作三球碰撞完成后才落地，A、B第一碰撞后水平速度互換，B、C發(fā)生第二碰撞后，由于B的質(zhì)量小于C的質(zhì)量，則B反向；B、A發(fā)生第三次碰撞后，B、

A水平速度互換，A向左，B豎直下落，三球不再發(fā)生碰撞，所以最多能夠發(fā)生3次碰撞，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C。【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是A球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，與B、C豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況相同，所以一定可以發(fā)生碰撞。4、C【解析】

緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)繩OA的方向至豎直的過程中，OA拉力的方向變化如圖從1位置到2位置再到3位置，如圖所示，可見繩OA的拉力先減小后增大，繩OB的拉力一直減小。A．由于不清楚剛開始繩子拉力與重力沿斜面向下的分力大小關(guān)系，所以當(dāng)連接P物體的繩子拉力一直減小，不能判斷斜面對(duì)物塊P的摩擦力變化情況，故A錯(cuò)誤；B．P物體一直在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面對(duì)P的支持力等于重力在垂直斜面向下的分力，保持不變，故B錯(cuò)誤；C．以斜面體和P的整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件：斜面受地面的摩擦力與OB繩子水平方向的拉力等大反向，因繩OB的拉力一直減小，與水平方向的夾角不變，故其水平分力一直減小，則地面向左的摩擦力一直減小，故C正確；D．以斜面體和P整體為研究對(duì)象受力分析，由于繩OB的拉力一直減小，其豎直向下的分力一直減小，根據(jù)豎直方向受力平衡，知地面對(duì)斜面體的支持力不斷減小，故D錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】垂直電場(chǎng)線射出的離子，在電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，同位素的質(zhì)量不同，所以垂直電場(chǎng)線射出的離子動(dòng)能的值相同，速度不同，動(dòng)量不同，AB錯(cuò)誤；偏向正極板的離子離開電場(chǎng)時(shí)克服電場(chǎng)力做功，動(dòng)能比進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的小，C錯(cuò)誤；偏向負(fù)極板的離子離開電場(chǎng)時(shí)，過程中電場(chǎng)力做正功，速度增大，動(dòng)量增大，故比進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)動(dòng)量的值大，D正確．6、C【解析】

小球所受的合力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A.根據(jù)圖象可知，甲階段的位移越來越小，所以做減速直線運(yùn)動(dòng)，合力不為零，故A錯(cuò)誤B.乙階段做曲線運(yùn)動(dòng)，則合外力要改變速度，所以不為零，故B錯(cuò)誤C.丙階段在相等時(shí)間內(nèi)的位移相等，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則合外力為零，故C正確D.戊階段的位移越來越大，所以做加速運(yùn)動(dòng)，則丙階段小球所受的合力不為零，故D錯(cuò)誤二、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、BCD【解析】

ABC項(xiàng)：a光在水面上形成的圓形亮斑面積較大，知a光的臨界角較大，根據(jù)sinC=1n，知a光的折射率較小，再由v=cnD項(xiàng)：依據(jù)sinC=1n，結(jié)合幾何關(guān)系，可知，rE項(xiàng)：a光的折射率小，波長(zhǎng)長(zhǎng)，根據(jù)雙縫干涉條紋與波長(zhǎng)成正比，可知相同條件下，a光干涉條紋比b光寬，故E錯(cuò)誤。8、ABE【解析】

A．氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)器壁頻繁碰撞產(chǎn)生的，故A正確；B．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，故B正確；C．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的，與氣體的重力無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．氣體的溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，但不是每個(gè)氣體分子的動(dòng)能越大，所以氣體的溫度越高，并不是每個(gè)氣體分子與器壁碰撞的沖力越大，故D錯(cuò)誤；E．氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子對(duì)器壁碰撞作用產(chǎn)生的，壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能、分子的密集程度有關(guān)，故E正確。故選ABE。9、ACD【解析】

滑塊從A點(diǎn)滑到O點(diǎn)的過程中，彈簧的彈力逐漸減小直至零，彈簧的彈力先大于重力沿斜面的分力和滑動(dòng)摩擦力之和，再等于重力沿斜面的分力和滑動(dòng)摩擦力之和，后小于重力沿斜面的分力和滑動(dòng)摩擦力之和，合外力先沿斜面向上，隨著彈簧的減小，合外力減小，則加速度減?。贤饬笱匦泵嫦蛳拢S著彈簧的減小，合外力反向增大，則加速度反向增大，所以加速度大小先減小后增大，故A正確．在AO間的某個(gè)位置滑塊的合外力為零，速度最大，所以滑塊從A點(diǎn)滑到O點(diǎn)的過程中，速度先增大后減小，則動(dòng)能先增大后減小，故B錯(cuò)誤．設(shè)動(dòng)能最大的位置為C，從A到C，由動(dòng)能定理得：，設(shè)距A點(diǎn)距離為的位置為D，此位置動(dòng)能為；滑塊從A到D的過程，由動(dòng)能定理得：，因?yàn)椋瑒t故C正確．滑塊從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：，又，則得，即克服摩擦阻力和克服重力做功的代數(shù)和為，故D正確．10、BD【解析】

以活塞和氣體整體為研究對(duì)象，由物體平衡條件知(P0-P)(S-s)=G，明確原來氣體壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng)；題目設(shè)計(jì)的變化如加熱、取走沙子、大氣壓減小、裝置自由下落后，我們根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程判斷出氣體的體積增大還是減小，就可以知道活塞上升還是下降了．【詳解】A．設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)P，外界大氣壓為P0，大活塞面積S，小活塞面積s，活塞和鋼球的總重力為G，以活塞和氣體整體為研究對(duì)象，由物體平衡條件知：(P0-P)(S-s)=G…①給氣缸緩慢加熱，氣體溫度升高，由蓋呂薩克定律知?dú)怏w體積要增大，從氣缸結(jié)構(gòu)上看活塞應(yīng)向下移動(dòng)，故A錯(cuò)誤．B．取走燒杯中的沙子后，整體的重力小了，由①式知容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)必須增大，由玻意耳定律知?dú)怏w體積要減小，所以氣缸要向上移動(dòng)，故B正確．C．大氣壓變小時(shí)，由①式知道缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)要減小，由玻意耳定律知?dú)怏w體積要增大，所以氣缸要向下移動(dòng)，故C錯(cuò)誤．D．讓整個(gè)裝置自由下落，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大(原來小于大氣壓強(qiáng))，由玻意耳定律知?dú)怏w體積要減小，所以氣缸向上移動(dòng)，故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是利用活塞受力平衡的條件和理想氣體狀態(tài)方程判斷封閉氣體的體積如何變化，是一道比較困難的易錯(cuò)題．三、實(shí)驗(yàn)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、左19.0減小181-184【解析】

(1)[1]．根據(jù)圖示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

(2)[2]．滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于左端。

(3)[3]．電流表量程為25mA，讀量程為250mA的擋，示數(shù)為190mA，則通過二極管的電流為19.0mA；

(4)[4]．由圖示圖象可知，隨著二極管兩端電壓增加，通過二極管的電流增大，電壓與電流的比值減小，則二極管的正向電阻隨電壓增加而減小；

[5]．由圖示圖象可知，當(dāng)電流I=15.0mA=0.015A時(shí)，U=2.72V

電阻阻值12、甲都不需要B【解析】

（1）[1]．甲小組測(cè)小車勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度，不需要平衡摩擦力；乙和丙實(shí)驗(yàn)小組都需要平衡摩擦力；故選甲；（2）[2]．甲小組測(cè)小車勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度，不需要滿足M?m；乙和丙小組繩子的拉力可以由力傳感器和彈