2022屆湖北省襄州區(qū)四校高考物理四模試卷含解析

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(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、如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN水平放置，兩根導(dǎo)體棒平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵下落穿出導(dǎo)軌平面的過(guò)程中，導(dǎo)體P、Q運(yùn)動(dòng)情況是A．P、Q互相靠擾B．P、Q互相遠(yuǎn)離C．P、Q均靜止D．因磁鐵下落的極性未知，無(wú)法判斷2、煙霧探測(cè)器使用了一種半衰期為432年的放射性元素镅來(lái)探測(cè)煙霧。當(dāng)正?？諝夥肿哟┻^(guò)探測(cè)器時(shí)，镅衰變所釋放的射線會(huì)將它們電離，從而產(chǎn)生電流。一旦有煙霧進(jìn)入探測(cè)腔內(nèi)，煙霧中的微粒會(huì)吸附部分射線，導(dǎo)致電流減小，從而觸發(fā)警報(bào)。則（）A．镅放出的是X射線B．镅放出的是γ射線C．1mg的镅經(jīng)864年將有0.75mg發(fā)生衰變D．發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙霧探測(cè)器中的镅因溫度升高而半衰期變短3、如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)小球懸于同一懸點(diǎn)O，且在O點(diǎn)下方垂直距離h=1m處的同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，懸線長(zhǎng)L1＝3m，L2＝2m，則A、B兩小球（）A．周期之比T1：T2＝2：3 B．角速度之比ω1：ω2＝3：2C．線速度之比v1：v2＝： D．向心加速度之比a1：a2＝8：34、如圖，A代表一個(gè)靜止在地球赤道上的物體、B代表一顆繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，C代表一顆地球同步軌道衛(wèi)星。比較A、B、C繞地心的運(yùn)動(dòng)，說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)行速度最大的一定是B B．運(yùn)行周期最長(zhǎng)的一定是BC．向心加速度最小的一定是C D．受到萬(wàn)有引力最小的一定是A5、甲乙兩輛汽車(chē)在平直的高速公路上以相同的速度小一前一后同向勻速行駛。甲車(chē)在前且安裝有ABS制動(dòng)系統(tǒng)，乙車(chē)在后且沒(méi)有安裝ABS制動(dòng)系統(tǒng)。正常行駛時(shí)，兩車(chē)間距為100m。某時(shí)刻因前方突發(fā)狀況，兩車(chē)同時(shí)剎車(chē)，以此時(shí)刻為零時(shí)刻，其圖像如圖所示，則（）A．甲、乙兩車(chē)會(huì)發(fā)生追尾 B．甲車(chē)的剎車(chē)距離大于乙車(chē)的剎車(chē)距離C．t=2s時(shí)，兩車(chē)相距最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離為105m D．兩車(chē)剎車(chē)過(guò)程中的平均速度均為15m/s6、用光照射某種金屬，有光電子從金屬表面逸出，如果光的頻率不變，而減弱光的強(qiáng)度，則()A．逸出的光電子數(shù)減少，光電子的最大初動(dòng)能不變B．逸出的光電子數(shù)減少，光電子的最大初動(dòng)能減小C．逸出的光電子數(shù)不變，光電子的最大初動(dòng)能減小D．光的強(qiáng)度減弱到某一數(shù)值，就沒(méi)有光電子逸出了二、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、封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（）A．氣體的密度增大 B．氣體的壓強(qiáng)增大C．氣體分子的平均動(dòng)能減小 D．每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多8、如圖，質(zhì)量為、長(zhǎng)為的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于，并處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)導(dǎo)線中通以沿正方向的電流，且導(dǎo)線保持靜止時(shí)，懸線與豎直方向夾角為．則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為A．正向， B．正向，C．負(fù)向， D．沿懸線向上，9、如圖所示，一個(gè)碗口水平、內(nèi)壁光滑的半球形碗固定在水平桌面上，在球心O點(diǎn)固定一電荷量為Q的帶正電金屬球，兩個(gè)質(zhì)量相等的絕緣帶電小球A和B分別緊貼著內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球A、B所帶電荷量很少，兩者間的作用力忽略不計(jì)，且金屬球和帶電小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法正確的是（）A．小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電勢(shì)相等C．小球A的電荷量大于小球B的電荷量D．小球A的角速度大于小球B的角速度10、如圖所示，質(zhì)量相同的小球A、B通過(guò)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿相連接，緊靠豎直墻壁放置。由于輕微擾動(dòng)，小球A、B分別沿水平地面和豎直墻面滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中小球和桿始終在同一豎直平面內(nèi)，重力加速度為g，忽略一切摩擦和阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．B球沿墻下滑的過(guò)程中，兩球及桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒但動(dòng)量不守恒B．B球從下滑至恰好到達(dá)水平面的瞬間，桿對(duì)A一直做正功C．B球從下滑至恰好到達(dá)水平面的瞬間,地面對(duì)A的支持力先減小后增大D．當(dāng)細(xì)桿與水平方向成30°角時(shí)，小球A的速度大小為v，可求得桿長(zhǎng)為三、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）要描繪一只標(biāo)有“9V、5W”字樣小燈泡的完整伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室可供如下器材：A．電流表A1（量程1．6A，內(nèi)阻約為1.5Ω）B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為1.2Ω）C．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻kΩ）D．滑動(dòng)變阻器（阻值1~11Ω，額定電流1.8A）E．滑動(dòng)變阻器（阻值1~111Ω，額定電流1.5A）F．定值電阻kΩG．直流電源（電動(dòng)勢(shì)）H．導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)（1）請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫(huà)出電路圖_______（2）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______；電流表應(yīng)選______（填寫(xiě)元件前序號(hào)）（3）燈泡兩端實(shí)際電壓與電壓表讀數(shù)U關(guān)系式為_(kāi)_____（4）根據(jù)該電路設(shè)計(jì)圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得電壓表的讀數(shù)為U、電流表讀數(shù)為I，若考慮電表的內(nèi)阻，則此時(shí)燈泡的電阻為_(kāi)_____（用題目中所給字母或符號(hào)表示）12．（12分）某科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組采用不同的方案測(cè)量某合金絲的電阻率及電阻。(1)小明同學(xué)選取圖甲方案測(cè)定合金絲電阻率。若合金絲長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，阻值為R，則其電阻率p=______；用螺旋測(cè)微器測(cè)合金絲的直徑如圖乙所示，讀數(shù)為_(kāi)_____mm。。(2)小亮同學(xué)利用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量R，的阻值。閉合開(kāi)關(guān)S，通過(guò)調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出多組R和I值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出圖線如圖丁所示，不計(jì)電源內(nèi)阻，由此可以得到R=_____Ω，Rx的測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。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，一半徑為R=30.0cm，橫截面為六分之一圓的透明柱體水平放置，O為橫截面的圓心，該柱體的BO面涂有反光物質(zhì)，一束光豎直向下從A點(diǎn)射向柱體的BD面，入射角i=45°，進(jìn)入柱體內(nèi)部后，經(jīng)過(guò)一次反射恰好從柱體的D點(diǎn)射出。已知光在真空中的速度為c=3.00×108m/s，sin37.5°=0.608，sin45°=0.707，sin15°=0.259，sin22.5°=0.383，試求：（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(1)透明柱體的折射率；(2)光在該柱體的傳播時(shí)間t。14．（16分）游樂(lè)場(chǎng)投擲游戲的簡(jiǎn)化裝置如圖所示，質(zhì)量為2kg的球a放在高度h=1.8m的平臺(tái)上，長(zhǎng)木板c放在水平地面上，帶凹槽的容器b放在c的最左端。a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，b、c質(zhì)量均為1kg，b、c間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4，c與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.6.在某次投擲中，球a以v0=6m/s的速度水平拋出，同時(shí)給木板c施加一水平向左、大小為24N的恒力，使球a恰好落入b的凹槽內(nèi)并瞬間與b合為一體。取g=10m/s2，求：(1)球a拋出時(shí)，凹槽b與球a之間的水平距離x0；(2)a、b合為一體時(shí)的速度大??；(3)要使ab不脫離木板c，木板長(zhǎng)度L的最小值。15．（12分）如圖所示為水平放置玻璃磚橫截面，上表面為半徑為R的半圓，AOB為其直徑，ABCD為正方形。M點(diǎn)為CD中點(diǎn)。一束單色光從底面上距C點(diǎn)兮處的N點(diǎn)垂直于底邊入射，恰好在上表面發(fā)生全反射。求：(1)玻璃磚的折射率；(2)現(xiàn)使光束從M點(diǎn)入射，且改變?nèi)肷涔獾姆较颍构饩€射入玻璃磚后恰好不從上表面射出，則入射角為多少度。

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】

當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)，穿過(guò)回路的磁通量增加，根據(jù)楞次定律：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙磁通量的變化，可知P、Q將互相靠攏，回路的面積減小一點(diǎn)，使穿過(guò)回路的磁場(chǎng)減小一點(diǎn)，起到阻礙原磁通量增加的作用，故A正確，BCD錯(cuò)誤．2、C【解析】

AB．镅會(huì)釋放出射線將它們電離，從而產(chǎn)生電流，而三種射線中α射線能使空氣電離，故镅放出的是α射線，故AB錯(cuò)誤；C．半衰期為432年，當(dāng)經(jīng)864年，發(fā)生兩次衰變，1mg的镅將衰變掉四分之三即0.75mg，還剩下0.25mg沒(méi)有衰變，故C正確；D．半衰期由原子核本身的性質(zhì)決定，與物理?xiàng)l件和化學(xué)狀態(tài)均無(wú)關(guān)，則溫度升高而半衰期不變，故D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

AB．小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力由重力mg和懸線拉力F的合力提供，設(shè)懸線與豎直方向的夾角為θ。

對(duì)任意一球受力分析，由牛頓第二定律有：

在豎直方向有Fcosθ-mg=0…①在水平方向有…②由①②得分析題意可知，連接兩小球的懸線的懸點(diǎn)距兩小球運(yùn)動(dòng)平面的距離為h=Lcosθ，相等，所以周期相等T1：T2=1：1角速度則角速度之比ω1：ω2=1：1故AB錯(cuò)誤；

C．根據(jù)合力提供向心力得解得根據(jù)幾何關(guān)系可知故線速度之比故C正確；

D．向心加速度：a=vω，則向心加速度之比等于線速度之比為故D錯(cuò)誤。

故選C。4、A【解析】

A．因AC的角速度相同，則由v=ωr可知，vC>vA；對(duì)BC衛(wèi)星，由可知，vB>vC，可知vB>vC>vA，選項(xiàng)A正確；B．因AC周期相同；而對(duì)BC衛(wèi)星，根據(jù)可知，C的周期大于B，可知運(yùn)行周期最長(zhǎng)的是AC，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因AC的角速度相同，則由a=ω2r可知，aC>aA；對(duì)BC衛(wèi)星，由可知，aB>aC，可知aB>aC>aA，向心加速度最小的一定是A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．三個(gè)物體的質(zhì)量關(guān)系不確定，不能比較受到萬(wàn)有引力的關(guān)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】

在速度—時(shí)間圖像中，圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，由幾何知識(shí)求位移，在分析平均速度的大小。并由幾何關(guān)系求剎車(chē)的距離。根據(jù)速度關(guān)系分析距離如何變化，從而確定兩車(chē)是否追尾?！驹斀狻緼選項(xiàng)，時(shí)，兩車(chē)間距為100m，因?yàn)樗约?、乙兩?chē)不會(huì)追尾，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；BD選項(xiàng)，根據(jù)圖像的面積表示位移，甲車(chē)的剎車(chē)距離為：平均速度為乙車(chē)的剎車(chē)距離為平均速度為則知，甲車(chē)的剎車(chē)距離小于乙車(chē)的剎車(chē)距離，故BD錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，時(shí)兩車(chē)間距為100m，乙車(chē)在后，剎車(chē)后，0~2s內(nèi)甲車(chē)的速度比乙車(chē)快。兩車(chē)間距減小，則時(shí)，兩車(chē)相距最遠(yuǎn)，根據(jù)圖像的“面積”表示位移，知兩車(chē)相距最遠(yuǎn)的距離為105m，C選項(xiàng)正確；故選C。6、A【解析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程得，光強(qiáng)度不影響光電子的最大初動(dòng)能，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)；光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于極限頻率，與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)；入射光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目，光的強(qiáng)度減弱，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子數(shù)目減少．故A正確，BCD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、BD【解析】一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，根據(jù)密度公式得密度也就不變．故A錯(cuò)誤．根據(jù)氣體狀態(tài)方程PV/T=C，如果保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體的壓強(qiáng)就會(huì)增大．故B正確．溫度是氣體分子平均動(dòng)能變化的標(biāo)志，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能增大，故C錯(cuò)誤．氣體壓強(qiáng)是氣體分子撞擊器壁而產(chǎn)生的，由于氣體的壓強(qiáng)增大，所以每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多．故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：能夠運(yùn)用控制變量法研究多個(gè)物理量變化時(shí)的關(guān)系．溫度是氣體分子平均運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志，當(dāng)溫度越高時(shí)，分子平均動(dòng)能增大；當(dāng)溫度越低時(shí)，分子平均減?。?、BC【解析】試題分析：磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)閦正方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y負(fù)方向，則導(dǎo)體不可能處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)閥正向時(shí)，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿z正方向，此時(shí)細(xì)線的拉力為零，由平衡條件得：BIL=mg，解得：B=，選項(xiàng)B正確；磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)閦負(fù)向時(shí)，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y正方向，由平衡條件得：BILcosθ=mgsinθ，解得：B=，選項(xiàng)C正確；當(dāng)沿懸線向上時(shí)，由左手定則可知，安培力垂直于導(dǎo)線斜向左下方，導(dǎo)體不可能處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.考點(diǎn)：物體的平衡；安培力；左手定則【名師點(diǎn)睛】此題是物體的平衡及安培力的方向判斷問(wèn)題；左手定則和右手定則一定要區(qū)分開(kāi)，如果是和力有關(guān)的則全依靠左手定則，即關(guān)于力的用左手，其他的（一般用于判斷感應(yīng)電流方向）用右手定則；注意立體圖形和平面圖形的轉(zhuǎn)化.9、BD【解析】

A．小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上的各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式可知小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上各處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向不同，A錯(cuò)誤；B．以O(shè)為球心的同一球面是等勢(shì)面，小球A運(yùn)動(dòng)軌跡上的各點(diǎn)電勢(shì)相等，B正確；C．帶電小球的電性無(wú)法確定，所以電荷量大小無(wú)法確定，C錯(cuò)誤；D．對(duì)于任意一球，設(shè)其軌道上某點(diǎn)與O點(diǎn)連線與豎直方向的夾角為，碗的半徑為R，由牛頓第二定律又解得一定，越大，角速度越大，所以小球A的角速度大于小球B的角速度，D正確。故選BD。10、AD【解析】

A．B球沿墻下滑的過(guò)程中，系統(tǒng)受到的力只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，但是由于合外力不等于零，所以動(dòng)量不守恒，故A正確；BC．初始時(shí)刻A球的速度為零，當(dāng)B球到達(dá)水平面時(shí)，B的速度向下，此時(shí)B球沿著細(xì)桿方向的分速度為零，所以此時(shí)A球的速度為零，那么在向右端過(guò)程中A球必定先加速運(yùn)動(dòng)再做減速運(yùn)動(dòng)，桿對(duì)球A先施加斜向下的推力做正功，此時(shí)A對(duì)地面壓力大于自身重力，后施加斜向上的拉力做負(fù)功，此時(shí)A對(duì)地面壓力小于自身重力，故B、C錯(cuò)誤；D．小球A的速度為時(shí)，設(shè)小球B的速度大小為，則有解得兩球下滑過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則有聯(lián)立解得故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、DA【解析】

（1）[1]描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，由題意可知，燈泡額定電壓為9V，電壓表量程為3V，把電壓表量程擴(kuò)大為9V，應(yīng)給電壓表串聯(lián)一個(gè)定值電阻R3；電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示（2）[2][3]燈泡額定電流為A≈1.56A電流表應(yīng)選A；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇D；（3）[4]定值電阻阻值是電壓表內(nèi)阻的2倍，則定值電阻兩端電壓為電壓表兩端電壓的2倍，故燈泡兩端電壓為U1=3U；（4）[5]由圖示電路圖可知，電流表讀數(shù)為I，則通過(guò)燈泡的電流為，則燈泡電阻12、4.70010偏大