北京市順義一中高三第四次模擬考試新高考物理試卷及答案解析

北京市順義一中高三第四次模擬考試新高考物理試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，xOy直角坐標(biāo)系在豎直平面內(nèi)，x軸水平，坐標(biāo)系內(nèi)的直線方程為y＝，y軸上P點(diǎn)的坐標(biāo)為(0.4)，從P點(diǎn)以v0＝2m/s的初速度沿x軸正方向拋出一小球，小球僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度g取10m/s2，則小球運(yùn)動(dòng)軌跡與圖中直線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值為A．0.6 B．0.8 C．1 D．1.22、中微子失蹤之謎是一直困擾著科學(xué)家的問(wèn)題，原來(lái)中微子在離開(kāi)太陽(yáng)向地球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，發(fā)生“中微子振蕩”轉(zhuǎn)化為一個(gè)μ子和一個(gè)τ子?？茖W(xué)家通過(guò)對(duì)中微子觀察和理論分析，終于弄清了中微子失蹤之謎，成為“2001年世界十大科技突破”之一。若中微子在運(yùn)動(dòng)中只轉(zhuǎn)化為一個(gè)μ子和一個(gè)τ子，并已知μ子的運(yùn)動(dòng)方向與中微子原來(lái)的方向一致，則τ子的運(yùn)動(dòng)方向（）A．一定與中微子方向一致 B．一定與中微子方向相反C．可能與中微子方向不在同一直線上 D．只能與中微子方向在同一直線上3、如圖所示的電路中，電鍵、、、均閉合，是極板水平放置的平行板電容器，極板間懸浮著一油滴，下列說(shuō)法正確的是（）A．油滴帶正電B．只斷開(kāi)電鍵，電容器的帶電量將會(huì)增加C．只斷開(kāi)電鍵，油滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)D．同時(shí)斷開(kāi)電鍵和，油滴將會(huì)向下運(yùn)動(dòng)4、關(guān)于原子、原子核和波粒二象性的理論，下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)玻爾理論可知，一個(gè)氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射10種頻率的光子B．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，但能量不一定守恒C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因?yàn)檫@束光的光照強(qiáng)度太弱D．、、三種射線中，射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)5、如圖所示物塊A和B的質(zhì)量分別為4m和m，開(kāi)始A、B均靜止，細(xì)繩拉直，在豎直向上拉力F＝6mg作用下，動(dòng)滑輪豎直向上運(yùn)動(dòng)．已知?jiǎng)踊嗁|(zhì)量忽略不計(jì)，動(dòng)滑輪半徑很小，不考慮繩與滑輪之間的摩擦，細(xì)繩足夠長(zhǎng)，在滑輪向上運(yùn)動(dòng)中，物塊A和B的加速度分別為A．a(chǎn)A＝g，aB＝5g B．a(chǎn)A＝aB＝gC．a(chǎn)A＝g，aB＝3g D．a(chǎn)A＝0，aB＝2g6、仰臥起坐是《國(guó)家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的女生測(cè)試項(xiàng)目之一。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)高三女生一分鐘內(nèi)完成55個(gè)以上仰臥起坐記為滿分。若某女生一分鐘內(nèi)做了50個(gè)仰臥起坐，其質(zhì)量為50kg，上半身質(zhì)量為總質(zhì)量的0.6倍，仰臥起坐時(shí)下半身重心位置不變，g取10m/s2。則測(cè)試過(guò)程中該女生克服重力做功的平均功率約為（）A．10W B．40W C．100W D．200W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、如圖甲所示，兩平行虛線間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場(chǎng)邊界平行。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為1m/s，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，導(dǎo)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示（感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正）。下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)線框的邊長(zhǎng)為0.2mB．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為0.6mC．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外D．在t=0.2s至t=0.4s這段時(shí)間內(nèi)，c、d間電勢(shì)差為零8、如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓所在平面與電場(chǎng)方向平行，M、N為圓周上的兩點(diǎn)。帶正電粒子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)速度方向如圖所示，經(jīng)過(guò)M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等。已知M點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，且電勢(shì)差為U，下列說(shuō)法正確的是（）A．M，N兩點(diǎn)電勢(shì)相等B．粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電勢(shì)能減小C．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D．粒子在電場(chǎng)中可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)9、無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線在周圍某一點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流成正比，與導(dǎo)線到這一點(diǎn)的距離成反比，即（式中k為常數(shù)）。如圖所示，兩根相距L的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線MN通有大小相等、方向相反的電流，a點(diǎn)在兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，b點(diǎn)在a點(diǎn)正上方且距兩根直導(dǎo)線的距離均為L(zhǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反C．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為D．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為10、如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動(dòng)很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn)，若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為M和m，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g（）A．紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)，紙板所受摩擦力的大小為B．要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)F一定大于C．若砝碼與紙板分離時(shí)的速度大于，則砝碼不會(huì)從桌面上掉下D．當(dāng)時(shí)，砝碼恰好到達(dá)桌面邊緣三、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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)想在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的同時(shí)測(cè)出重力加速度，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置。一條輕質(zhì)軟繩跨過(guò)定滑輪，兩端分別系著兩個(gè)小鋼球a和b，兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為，?，F(xiàn)將兩者同時(shí)由靜止釋放，a在上升過(guò)程中先后通過(guò)光電門A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過(guò)光電門A、B的時(shí)間分別為、，用刻度尺測(cè)出兩光電門間的距離為h。(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼球a的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑為D=_______cm。(2)小球經(jīng)過(guò)光電門A時(shí)的速度為_(kāi)______經(jīng)過(guò)光電門B時(shí)的速度為_(kāi)_______。（用題中給定的字母表示）(3)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，只需驗(yàn)證_____與2gh是否相等。（用題中給定的字母表示）(4)多次改變兩光電門A、B之間的高度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，用圖象法處理數(shù)據(jù)獲得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。用縱軸代表h，則橫軸代表______，所得圖象斜率為k，則重力加速度g=______。（用題中給定的字母表示）12．（12分）把較粗的銅絲和鐵絲相隔約幾毫米插入蘋果中就制成了一個(gè)水果電池。水果電池的電動(dòng)勢(shì)較?。s為），而內(nèi)阻較大（約為）。用下列提供的器材設(shè)計(jì)電路，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。A．蘋果一個(gè)B．較粗的銅絲和鐵絲各一根C．電流表（量程，內(nèi)阻約）D．電流表（量程，內(nèi)阻）E.定值電阻（阻值為）F.滑動(dòng)變阻器（）G.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)根據(jù)上述的器材設(shè)計(jì)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路，如圖甲所示請(qǐng)根據(jù)圖甲在圖乙中進(jìn)行實(shí)物連線______。(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量出多組數(shù)據(jù)，電流表的示數(shù)記為，電流表的示數(shù)記為，畫(huà)出隨變化的圖像如圖丙所示，根據(jù)圖像可得，該水果電池的電動(dòng)勢(shì)________V，內(nèi)阻________。(3)要內(nèi)阻減小，可采取________。A．銅絲和鐵絲距離近一些B。銅絲和鐵絲插入深一些C。銅絲和鐵絲更細(xì)一些四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，某棱鏡的橫截面積為等腰直角三角形ABC，其折射率n=233，一束單色光從AB面的O點(diǎn)入射，恰好在AC面上發(fā)生全反射，O、A(1)光在AB面的入射角的正弦值；(2)光從O點(diǎn)入射到AC面上發(fā)生全反射所經(jīng)歷的時(shí)間．14．（16分）如圖為一個(gè)簡(jiǎn)易的“高度計(jì)”示意圖，在一豎直放置于水平地面上的密閉玻璃瓶中豎直插入一根較長(zhǎng)透明細(xì)吸管，瓶?jī)?nèi)有一定量的藍(lán)黑墨水和空氣，由于內(nèi)外壓強(qiáng)差，吸管內(nèi)水面將與瓶?jī)?nèi)有一定高度差h。通過(guò)查閱資料，地面附近高度每升高12m，大氣壓降低lmmHg，設(shè)lmmHg相當(dāng)于13.6mm高藍(lán)黑墨水水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，不計(jì)管內(nèi)水面升降引起的瓶?jī)?nèi)空氣體積的變化。Ⅰ．現(xiàn)將玻璃瓶放到離地1．2m高的平臺(tái)上時(shí)，吸管內(nèi)水面將________（填“上升”或“下降”）_______mm（溫度保持不變）；Ⅱ．已知玻璃瓶放在地面上時(shí)，瓶附近溫度為27℃，大氣壓為750mmHg，測(cè)得水面高度差為136mm。然后將玻璃瓶緩慢平移到某高處，穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)水面升高了136mm，同時(shí)測(cè)得瓶附近溫度比地面高3℃，則此處距地面多高？15．（12分）如圖，A、B為半徑R＝1m的四分之一光滑絕緣豎直圓弧軌道，在四分之一圓弧區(qū)域內(nèi)存在著E＝1×106V/m、豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一質(zhì)量m＝1kg、帶電荷量q＝＋1.4×10－5C的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)的正上方距離A點(diǎn)H處由靜止開(kāi)始自由下落（不計(jì)空氣阻力），BC段為長(zhǎng)L＝2m、與物體間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的粗糙絕緣水平面.（取g＝10m/s2）（1）若H＝1m，物體能沿軌道AB到達(dá)最低點(diǎn)B，求它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（2）通過(guò)你的計(jì)算判斷：是否存在某一H值，能使物體沿軌道AB經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B后最終停在距離B點(diǎn)0.8m處．

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、B【解析】

設(shè)小球的運(yùn)動(dòng)軌跡與線的交點(diǎn)坐標(biāo)為（x，y），則：x=v0t，4-y=gt2又有：y=x解得：y=0.1．ACD.由上計(jì)算可得y=0.1，ACD錯(cuò)誤；B.由上計(jì)算可得y=0.1，B正確．2、D【解析】

中微子轉(zhuǎn)化為一個(gè)μ子和一個(gè)τ子過(guò)程中動(dòng)量守恒，已知μ子的運(yùn)動(dòng)方向與中微子原來(lái)的方向一致，只能得出τ子的運(yùn)動(dòng)方向與中微子方向在同一直線上，可能與中微子同向也可能反向。A．一定與中微子方向一致與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．一定與中微子方向相反與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．可能與中微子方向不在同一直線上與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．只能與中微子方向在同一直線上與分析不符，故D正確。故選：D。3、C【解析】

A．電容器的上極板與電源正極相連，帶正電，油滴受到豎直向下的重力和電場(chǎng)力作用，處于平衡狀態(tài)，故電場(chǎng)力方向豎直向上，油滴帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤。

B．只斷開(kāi)電鍵S1，不影響電路的結(jié)構(gòu)，電容器的電荷量恒定不變，故B錯(cuò)誤。

C．只斷開(kāi)電鍵S2，電容器電壓變?yōu)殡娫措妱?dòng)勢(shì)，則電容器兩極板間電壓增大，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，油滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)，故C正確。

D．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S3和S4，電容器電荷量不變，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，油滴仍靜止，故D錯(cuò)誤。

故選C。4、D【解析】

A．大量氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射10種頻率的光子，一個(gè)氫原子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多只能輻射4種頻率的光子，故A錯(cuò)誤；B．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，能量也守恒，故B錯(cuò)誤；C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)榻饘俚臉O限頻率大于入射光的頻率，故C錯(cuò)誤；D．、、三種射線中，射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，故D正確。故選D。5、D【解析】

在豎直向上拉力F＝6mg時(shí)，此時(shí)A、B受的拉力分別為3mg、3mg，對(duì)A因?yàn)?mg＜4mg，故物體A靜止，加速度為0；對(duì)物體B3mg－mg＝maB解得aB＝2g故選D。6、C【解析】

該同學(xué)身高約1.6m，則每次上半身重心上升的距離約為×1.6m=0.4m，則她每一次克服重力做的功W=0.6mgh=0.6×50×10×0.4=120J1min內(nèi)她克服重力所做的總功W總=50W=50×120=6000J她克服重力做功的平均功率為故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。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、AC【解析】

A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和圖象可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)故導(dǎo)線框的邊長(zhǎng)故A正確；B．導(dǎo)線框的cd邊從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間為0.4s，故磁場(chǎng)的寬度s=vt=0.4m故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)楞次定律可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，故C正確；D．在t=0.2s至t=0.4s這段時(shí)間內(nèi)，ab邊和cd邊均切割磁感線，產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，c、d間有電勢(shì)差，故D錯(cuò)誤。故選AC。8、AC【解析】

A．帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下，由于粒子在M、N兩點(diǎn)動(dòng)能相等，則電勢(shì)能也相等，根據(jù)可知M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等，A正確；B．因?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng)，所以兩點(diǎn)的連線MN即為等勢(shì)面。根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直和沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低的特性，從而畫(huà)出電場(chǎng)線CO如圖由曲線運(yùn)動(dòng)條件可知，正電粒子所受的電場(chǎng)力沿著CO方向；可知，速度方向與電場(chǎng)力方向夾角先大于90°后小于90°，電場(chǎng)力對(duì)粒子先做負(fù)功后做正功，所以電勢(shì)能先增大后減小，B錯(cuò)誤；C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度式中的d是沿著電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離，則C正確；D．粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)受到的是恒定的電場(chǎng)力，不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選AC。9、AD【解析】

設(shè)通電導(dǎo)線在距離L處產(chǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，兩導(dǎo)線MN在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向成120°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量合為，方向垂直MN向下；兩導(dǎo)線MN在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量合為，方向垂直MN向下；所以a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，大小之比為，故AD正確，BC錯(cuò)誤。故選AD。10、BC【解析】

A．砝碼和桌面對(duì)紙板的摩擦力分別為紙板所受摩擦力的大小為故A錯(cuò)誤；B．紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，有二者發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)需要滿足代入已知條件解得故B正確；C．若砝碼與紙析分離時(shí)的速度小于，砝碼勻加速運(yùn)動(dòng)的位移小于勻減速運(yùn)動(dòng)的位移小于則位移小于d，砝碼不會(huì)從桌面上掉下來(lái)，故C正確；D．當(dāng)時(shí)，紙帶的加速度根據(jù)解得砝碼從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到脫離紙板時(shí)勻加速運(yùn)動(dòng)的位移可知砝碼脫離紙板時(shí)恰好到達(dá)桌面邊緣，因此時(shí)砝碼具有速度，則砝碼會(huì)從桌面上掉下來(lái)，故D錯(cuò)誤。故選BC。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(guò)程。11、0.950【解析】

(1)[1]．銅球直徑(2)[2][3]．用鋼球通過(guò)光電門的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度(3)[4]．機(jī)械能守恒需滿足即(4)[5]．由得所以用縱軸表示h，用橫軸表示。[6]．斜率重力加速度12、1.2300AB【解析】

(1)[1]．根據(jù)電路圖，連接實(shí)物圖如圖。

(2)[2][3]．根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得I2（R0+R2）+（I1+I2）r=E整理得結(jié)合圖象得①

②聯(lián)立①②得：E=1.2Vr=300Ω(3)[4]．根據(jù)電阻定律有：可知電阻隨著L的減小而減小，隨著S的增大而增大，故要內(nèi)阻減小，可采用AB；故選AB。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)正弦值為33；(2)時(shí)間為【解析】

（1）由折射率求得臨界角后，結(jié)合光路圖中幾何關(guān)系可求入射角的正弦值；（2）由折射率求得光在介質(zhì)中的傳播速度，由光路圖求得光在玻璃中的對(duì)應(yīng)路程，可計(jì)算光的傳播時(shí)間?！驹斀狻浚?）