天津市河北區(qū)高三第四次模擬考試新高考物理試卷及答案解析

天津市河北區(qū)高三第四次模擬考試新高考物理試卷注意事項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、人們射向未來深空探測器是以光壓為動力的，讓太陽光垂直薄膜光帆照射并全部反射，從而產(chǎn)生光壓．設(shè)探測器在軌道上運(yùn)行時，每秒每平方米獲得的太陽光能E=1.5×104J，薄膜光帆的面積S=6.0×102m2，探測器的質(zhì)量m=60kg，已知光子的動量的計算式，那么探測器得到的加速度大小最接近A．0.001m/s2 B．0.01m/s2 C．0.0005m/s2 D．0.005m/s22、如圖所示的x-t圖象，甲質(zhì)點(diǎn)做初速度為0的勻變速直線運(yùn)動，圖象為曲線，B（t2，x1）為圖象上一點(diǎn)，AB為過B點(diǎn)的切線，與t軸相交于A（t1，0），乙質(zhì)點(diǎn)的圖象為過B點(diǎn)和原點(diǎn)的直線，則下列說法正確的是（）A．0～t2時間內(nèi)甲的平均速度大于乙B．t2時刻甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度相等C．甲質(zhì)點(diǎn)的加速度為D．t1時刻是0～t2時間內(nèi)的中間時刻3、物理老師在課堂上將一張薄面紙夾在一本厚厚的“唐詩辭典”的最下層兩個頁面之間，并將它們靜置于桌面上要求學(xué)生抽出面紙，結(jié)果面紙總被拉斷．然后物理老師為學(xué)生表演一項“絕活”——手托“唐詩辭典”讓其運(yùn)動并完好無損地抽出了面紙，則“唐詩辭典”可能（）A．水平向右勻速運(yùn)動 B．水平向左勻速運(yùn)動C．向下加速運(yùn)動 D．向上加速運(yùn)動4、一輛汽車在公路上勻速行駛的速度為，正常勻速行駛過程中發(fā)現(xiàn)前方處有一個特殊路況，駕駛員剎車減速，汽車停在該特殊路況前處。若該駕駛員的反應(yīng)時間大約為，則汽車減速過程中加速度的大小約為（）A． B． C． D．5、如圖所示，水平傳送帶的質(zhì)量，兩端點(diǎn)間距離，傳送帶以加速度由靜止開始順時針加速運(yùn)轉(zhuǎn)的同時，將一質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地輕放在點(diǎn)處，已知滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1，取，電動機(jī)的內(nèi)阻不計。傳送帶加速到的速度時立即開始做勻速轉(zhuǎn)動而后速率將始終保持不變，則滑塊從運(yùn)動到的過程中（）A．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為B．滑塊機(jī)械能的增加量為C．滑塊與傳送帶相對運(yùn)動的時間是D．傳送滑塊過程中電動機(jī)輸出的電能為6、下列說法正確的是（）A．β衰變中產(chǎn)生的β射線是原子的核外電子掙脫原子核的束縛形成的B．亞里士多德猜想自由落體運(yùn)動的速度與下落時間成正比，并直接用實(shí)驗進(jìn)行了驗證C．對于某種金屬，只要入射光強(qiáng)度足夠大，照射時間足夠長，就會發(fā)生光電效應(yīng)D．用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時，光越強(qiáng)，飽和電流越大二、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、2019年1月3日10時26分，“嫦娥四號”探測器成功在月球背面著陸，標(biāo)志著我國探月航天工程達(dá)到了一個新高度，如圖所示為“嫦娥四號”到達(dá)月球背面的巡視器。已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，則下列判斷中最接近實(shí)際的是（）A．地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比為9：4B．地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比為81：16C．地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為9：2D．地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為2：98、空間中有水平方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為。在電場中的點(diǎn)由靜止釋放一個電荷量為、質(zhì)量為的帶電微粒，經(jīng)過一段時間后微粒運(yùn)動至點(diǎn)，微粒一直在電場中運(yùn)動。若、兩點(diǎn)間的水平距離為，重力加速度為。關(guān)于微粒在、兩點(diǎn)間的運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A．微粒運(yùn)動的加速度為 B．微粒運(yùn)動的時間為C．、兩點(diǎn)間對應(yīng)的豎直高度為 D．運(yùn)動過程中電場力做功大小為9、圖是某繩波形成過程的示意圖．質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運(yùn)動，帶動質(zhì)點(diǎn)2、3、4，…各個質(zhì)點(diǎn)依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端．t=T/4時，質(zhì)點(diǎn)5剛要開始運(yùn)動．下列說法正確的是A．t＝T/4時，質(zhì)點(diǎn)5開始向下運(yùn)動B．t＝T/4時，質(zhì)點(diǎn)3的加速度方向向下C．從t＝T/2開始的一小段時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的速度正在減小D．從t＝T/2開始的一小段時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的加速度正在減小10、如圖為一列簡諧橫波在t=0時的波形圖，波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)，已知當(dāng)t=0.5s時x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷，下列說法正確的是（）A．此波的波速為5cm/sB．此波的頻率為1.5HzC．波源在t=0時運(yùn)動速度沿y軸正方向D．t=0時波源振動已經(jīng)歷0.6sE.x=10cm的質(zhì)點(diǎn)在t=1.5s時處于波峰三、實(shí)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）某同學(xué)要測量一個未知電阻Rx的阻值，實(shí)驗過程如下：（1）先用多用電表粗測電阻Rx的阻值，將多用電表功能選擇開關(guān)置于“×1k”擋，調(diào)零后經(jīng)測量，指針位置如圖所示，電阻Rx的阻值為______kΩ。（2）為了盡可能精確測量其內(nèi)阻，除了Rx，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表V1（量程0～1V，內(nèi)阻約3kΩ）B．電壓表V2（量程0～10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表A1（量程0～250μA，內(nèi)阻Ω）D．電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）E．滑動變阻器R0（阻值范圍0～10Ω，額定電流2A）F．定值電阻R1（阻值R1=400Ω）G．電源E（電動勢12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計）①電壓表選用________，電流表選用_____________（填寫器材的名稱）②請選用合適的器材，在方框中畫出實(shí)驗電路圖，標(biāo)出所選器材的符號。（________）③待測Rx阻值的表達(dá)式為Rx=_______。（可能用到的數(shù)據(jù)：電壓表V1、V2示數(shù)分別為U1、U2；電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2）12．（12分）要測量一個待測電阻Rx（190Ω～210Ω）的阻值，實(shí)驗室提供了如下器材：電源E：電動勢3.0V，內(nèi)阻不計電流表A1：量程0～10mA，內(nèi)阻r1約50Ω電流表A2：量程0﹣500μA，內(nèi)阻r2為1000Ω電壓表V1：量程0～1V，內(nèi)阻RV1約為1kΩ電壓表V2：量程0～10V，內(nèi)阻RV2約為10kΩ滑動變阻器R：最大阻值20Ω，額定電流2A定值電阻R1＝500Ω定值電阻R2＝2000Ω定值電阻R3＝5000Ω電鍵S及導(dǎo)線若干求實(shí)驗中盡可能準(zhǔn)確測量Rx的阻值，請回答下面問題：（1）為了測定待測電阻上的電壓，可以將電表___（選填“A1”、“A2”或“V1”、“V2“）串聯(lián)定值電阻__（選填“R1”、“R2”或“R3”），將其改裝成一個量程為3.0V的電壓表。（2）利用所給器材，在虛線框內(nèi)畫出測量待測電阻Rx阻值的實(shí)驗原理圖（所有的器材必須用題中所給的符號表示）。（________）（3）根據(jù)以上實(shí)驗原理圖進(jìn)行實(shí)驗，若測量電路中一只電流表的讀數(shù)為6.2mA，另外一只電流表的讀數(shù)為200.0μA．根據(jù)讀數(shù)并結(jié)合題中所給數(shù)據(jù)求出待測電阻Rx＝_____Ω。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）一簡諧橫波以4m/s的波速沿水平繩向x軸正方向傳播．已知t=0時的波形如圖所示，繩上兩質(zhì)點(diǎn)M、N的平衡位置相距波長．設(shè)向上為正，經(jīng)時間t1（小于一個周期），此時質(zhì)點(diǎn)M向下運(yùn)動，其位移仍為0.02m．求（i）該橫波的周期；（ii）t1時刻質(zhì)點(diǎn)N的位移．14．（16分）如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸靜止于水平地面上，缸內(nèi)用橫截面積為S，質(zhì)量為m的活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。在活塞上放一砝碼，穩(wěn)定后氣體溫度與環(huán)境溫度相同均為T1.若氣體溫度為T1時，氣柱的高度為H。當(dāng)環(huán)境溫度緩慢下降到T2時，活塞下降一定的高度；現(xiàn)取走砝碼，穩(wěn)定后活塞恰好回到原來高度。已知外界大氣壓強(qiáng)保持不變，重力加速度為g，不計活塞與氣缸之間的摩擦，T1、T2均為熱力學(xué)溫度，求：(1)氣體溫度為時，氣柱的高度；(2)砝碼的質(zhì)量。15．（12分）圖示裝置可用來測定水的折射率．當(dāng)圓柱形容器內(nèi)未裝水時，從A點(diǎn)沿AB方向能看到對邊上的點(diǎn)E；當(dāng)容器內(nèi)裝滿水時，仍沿AB方向看去，恰好看到底面直徑CD上的點(diǎn)D．測得容器直徑CD=12cm，高BC=16cm，DE=7cm．已知光在真空中的傳播速度為c=3.0×108m/s，求：①水的折射率n；②光在水中的傳播速度v．

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、A【解析】

由E=hv，P＝以及光在真空中光速c=λv知，光子的動量和能量之間關(guān)系為E=Pc．設(shè)時間t內(nèi)射到探測器上的光子個數(shù)為n，每個光子能量為E，光子射到探測器上后全部反射，則這時光對探測器的光壓最大，設(shè)這個壓強(qiáng)為p壓；每秒每平方米面積獲得的太陽光能：p0＝?E由動量定理得F?＝2p壓強(qiáng)p壓＝對探測器應(yīng)用牛頓第二定律F=Ma可得a＝代入數(shù)據(jù)得a=1.0×10-3m/s2故A正確，BCD錯誤．故選A.點(diǎn)睛：該題結(jié)合光子的相關(guān)知識考查動量定理的應(yīng)用，解答本題難度并不大，但解題時一定要細(xì)心、認(rèn)真，應(yīng)用動量定理與牛頓第二定律即可解題．2、D【解析】

A．0～t2時間內(nèi)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的位移相等，而所用時間也相等，則平均速度相等，A錯誤；BD．x-t圖象切線的斜率表示速度，由圖線可知t2時刻甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度不相等。又因甲質(zhì)點(diǎn)做初速度為0的勻變速運(yùn)動，t2時刻的速度等于0～t2時間內(nèi)平均速度的2倍，即：，解得：t2=2t1，B錯誤D正確；C．對甲質(zhì)點(diǎn)，有，解得加速度為，C錯誤。故選D。3、C【解析】

學(xué)生抽出面紙總被拉斷，說明面紙所受的最大靜摩擦力大于面紙所承受的拉力；而老師卻能把面紙拉出，可知面紙所受到的最大靜摩擦力小于面紙承受的拉力，面紙受到的正壓力減小了，說明辭典可能發(fā)生了失重，即可能向下做加速運(yùn)動。故選C。4、C【解析】

在駕駛員的反應(yīng)時間內(nèi)汽車勻速運(yùn)動，其位移為剎車階段內(nèi)勻減速運(yùn)動，位移為又有，解得故選C。5、A【解析】

AC.傳送帶初始做勻加速運(yùn)動，加速時間，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律，滑塊的加速度滿足，得：，滑塊加速過程的位移，故滑塊會一直加速到與傳送帶共速，后保持相對靜止一起做勻速運(yùn)動?；瑝K加速的時間：，相同時間內(nèi)傳送帶的位移，故滑塊與傳送帶的相對路程：，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量：，故A正確，C錯誤；B.根據(jù)功能關(guān)系，傳送帶對滑塊的摩擦力做的功等于滑塊機(jī)械能的增加量：，故B錯誤；D.由能量守恒定律得，電動機(jī)輸出的電能：，故D錯誤。故選：A。6、D【解析】

A.衰變中產(chǎn)生的射線是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時釋放電子，故A錯誤；B.伽利略猜想自由落體運(yùn)動的速度與下落時間成正比，但不是直接用實(shí)驗進(jìn)行了驗證，故B錯誤；C.光電效應(yīng)發(fā)生條件與光的強(qiáng)度無關(guān)，只與入射光的頻率有關(guān)，當(dāng)用頻率大于金屬的極限頻率的入射光照射金屬時，光越強(qiáng)，飽和電流越大，故C錯誤，D正確；故選D。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、BC【解析】

AB．根據(jù)天體表面物體的重力等于萬有引力，有mg=G可得g=G所以地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比為g故A錯誤，B正確；CD．當(dāng)質(zhì)量為m的物體在環(huán)繞天體表面飛行時的速度即為天體第一宇宙速度，根據(jù)萬有引力提供向心力有G可得第一宇宙速度v=所以地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為v故C正確，D錯誤。故選BC。8、BD【解析】

A．帶電微粒受力情況、水平方向有電場力、豎直方向有重力；根據(jù)平行四邊形定則可得合外力根據(jù)牛頓第二定律微粒運(yùn)動的加速度為故A錯誤；B．水平方向加速度為根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可得解得微粒運(yùn)動的時間為故B正確；C．微粒在豎直向下為自由落體運(yùn)動，下降高度解得、兩點(diǎn)間對應(yīng)的豎直高度為故C錯誤；D．運(yùn)動過程中電場力做功故D正確；故選BD。9、BC【解析】A、t＝T/4時，質(zhì)點(diǎn)5開始向上運(yùn)動，A錯誤；B、t＝T/4時，質(zhì)點(diǎn)3受到指向平衡位置的回復(fù)力的作用，加速度方向向下，B正確；CD、從t＝T/2開始的一小段時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8正在從平衡位置向上運(yùn)動，速度正在減小，加速度正在增大，C正確，D錯誤．故選：BC．10、ADE【解析】

A．由圖可得，t=0時平衡位置為1.5cm質(zhì)點(diǎn)處于波谷，t=0.5s時，x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷，則有故A正確；B．根據(jù)那么頻率故B錯誤；C．由波的傳播方向沿著x軸正方向，依據(jù)上下波法，則波源在t=0時，運(yùn)動速度沿y軸負(fù)方向，故C錯誤；D．由圖可知，正好是波長的一個半，而周期為0.4s，因此此時波源振動已經(jīng)歷0.6s，故D正確；E．當(dāng)t=0時，x=2.5cm質(zhì)點(diǎn)處于波峰，而波峰傳播x=10cm的質(zhì)點(diǎn)的時間為故E正確。故選ADE?！军c(diǎn)睛】此題是機(jī)械波的傳播問題，考查波長、波速及周期的關(guān)系，掌握由波的傳播方向來確定質(zhì)點(diǎn)的振動方向的方法：上下波法、同側(cè)法等。三、實(shí)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、10V2A1或【解析】

（1）[1]將多用電表功能選擇開關(guān)置于“×1k”擋，調(diào)零后經(jīng)測量，則電阻Rx的阻值為：10×1kΩ=10kΩ；（2）①[2]因電源E的電動勢12V，所以電壓表選V2；[3]回路中的最大電流：A=1.2μA所以電流表選A1；②[4]根據(jù)題意，為了盡可能精確測量其內(nèi)阻，所以滑動變阻器用分壓式接法；因該電阻是大電阻，所以電流表用內(nèi)接法，又回路程中的最大電流=1.2μA大于A1的量程，所以應(yīng)并聯(lián)定值電阻R1，改成一個大量程的電流表，則設(shè)計的電路圖，如圖所示：③[5]根據(jù)電路圖可知，Rx兩端的電壓為流過Rx的電流為：根據(jù)歐姆定律有：代入解得：或12、A2R3200.0【解析】

（1）[1]．將小量程的電流表改裝成電壓表，電流表需要知道兩個參數(shù)：量程和內(nèi)阻，故電流表選A2。[2]．根據(jù)串聯(lián)電