2021-2022學(xué)年山東省新泰第一中學(xué)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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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．宇宙中有一孤立星系，中心天體周圍有三顆行星，如圖所示。中心天體質(zhì)量遠(yuǎn)大于行星質(zhì)量，不考慮行星之間的萬有引力，三顆行星的運(yùn)動(dòng)軌道中，有兩個(gè)為圓軌道，半徑分別為r1、r3，一個(gè)為橢圓軌道，半長軸為a，a=r3。在Δt時(shí)間內(nèi)，行星Ⅱ、行星Ⅲ與中心天體連線掃過的面積分別為S2、S3；行星Ⅰ的速率為v1、行星Ⅱ在B點(diǎn)的速率為v2B、行星Ⅱ在E點(diǎn)的速率為v2E、行星Ⅲ的速率為v3，下列說法正確的是（）A．S2=S3B．行星Ⅱ與行星Ⅲ的運(yùn)行周期相等C．行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點(diǎn)時(shí)的向心加速度大小相等D．v3<v1<v2E<v2B2．如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，物體B置于水平面上，B物體上部半圓型槽的半徑為R，將物體A從圓槽的右側(cè)最頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計(jì)。則（）A．A、B物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．A不能到達(dá)圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)C．A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)A的速率為D．A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)B的速率為3．如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2:3，兩端共接有六只相同的小燈泡L1、L2、L3、L4、L5和L6（電阻恒定不變），變壓器的原線圈接有輸出電壓U恒定的交流電源，六只小燈泡均發(fā)光．下列說法正確的是（）A．L1、L2、L3三只燈泡亮度一定相同B．小燈泡L2一定比L4亮C．交流電源輸出電壓U是小燈泡L4兩端電壓的4.5倍D．L1消耗的功率是L2消耗燈泡的2.25倍4．2019年春晚在舞《春海）》中拉開帷幕．如圖所示，五名領(lǐng)舞者在鋼絲繩的拉動(dòng)下以相同速度緩緩升起，若五名領(lǐng)舞者的質(zhì)量（包括衣服和道具）相等，下面說法中正確的是A．觀眾欣賞表演時(shí)可把領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn)B．2號(hào)和4號(hào)領(lǐng)舞者的重力勢能相等C．3號(hào)領(lǐng)舞者處于超重狀態(tài)D．她們在上升過程中機(jī)械能守恒5．一顆子彈沿水平方向射向一個(gè)木塊，第一次木塊被固定在水平地面上，第二次木塊靜止放在光滑的水平地面上，兩次子彈都能射穿木塊而繼續(xù)飛行，這兩次相比較（）A．第一次系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量較多B．第一次子彈的動(dòng)量的變化量較小C．兩次子彈的動(dòng)量的變化量相等D．兩次子彈和木塊構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量都守恒6．如圖甲所示，用傳感器和計(jì)算機(jī)可以方便地描出平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡。它的設(shè)計(jì)原理如圖乙所示。物體A在做平拋運(yùn)功，它能夠在豎直平面內(nèi)向各個(gè)方向同時(shí)發(fā)射超聲波脈沖和紅外線脈沖，在它運(yùn)動(dòng)的平面內(nèi)安放著超聲波-紅外接收裝置，B盒裝有B1、B2兩個(gè)超聲波-紅外接收器，并與計(jì)算機(jī)相連，B1、B2各自測出收到超聲脈沖和紅外脈沖的時(shí)間差，并由此算出它們各自與物體A的距離，下列說法正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了波的干涉規(guī)律B．該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了波的反射規(guī)律C．該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了波的直線傳播規(guī)律D．該實(shí)驗(yàn)中所用超聲波信號(hào)和紅外線脈沖信號(hào)均屬于無線電波二、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．如圖甲所示為足夠長、傾斜放置的平行光滑導(dǎo)軌，處在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌上端接有一定值電阻，導(dǎo)軌平面的傾角為，金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉著金屬棒由靜止向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒的質(zhì)量為0.2kg，其速度大小隨加速度大小的變化關(guān)系如圖乙所示，且金屬棒由靜止加速到最大速度的時(shí)間為1s，金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，sin=0.6，cos=0.8，g取10m/s2，則（）A．F為恒力B．F的最大功率為0.56WC．回路中的最大電功率等于0.56WD．金屬棒由靜止加速到最大速度這段時(shí)間內(nèi)定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱是0.26J8．以下說法中正確的是________。A．全息照相利用了光的衍射現(xiàn)象B．如果兩個(gè)波源振動(dòng)情況完全相同，在介質(zhì)中能形成穩(wěn)定的干涉圖樣C．聲源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)，聽到的聲音變得低沉，是因?yàn)槁曉窗l(fā)出的聲音的頻率變低了D．人們所見到的“海市蜃樓”現(xiàn)象，是由于光的全反射造成的E.攝像機(jī)的光學(xué)鏡頭上涂一層“增透膜”后，可減少光的反射，從而提高成像質(zhì)量9．下列說法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的C．熱量只能從高溫物體傳到低溫物體D．固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力E.溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度10．下列說法正確的是（）A．能量耗散從能量角度反映出自然界的宏觀過程具有方向性B．無論科學(xué)技術(shù)怎樣發(fā)展，熱量都不可能從低溫物體傳到高溫物體C．晶體在熔化過程中要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變D．對(duì)于一定量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱E.懸浮在液體中的顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈三、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）用圖甲所示的元件做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)。小燈泡額定電壓約為額定電流約為。完成下列各小題。(1)圖甲中已經(jīng)作出了部分連線，請(qǐng)?jiān)诖嘶A(chǔ)上完成電路元件連接_______。(2)在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的某一次測量中，電壓表、電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電壓為______，電流為________，此時(shí)小燈泡的功率為________。(3)下列有四個(gè)關(guān)于小燈泡伏安特性曲線的圖象，其中正確的是________A．B．C．D．12．（12分）某科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組采用不同的方案測量某合金絲的電阻率及電阻。(1)小明同學(xué)選取圖甲方案測定合金絲電阻率。若合金絲長度為L，直徑為D，阻值為R，則其電阻率p=______；用螺旋測微器測合金絲的直徑如圖乙所示，讀數(shù)為______mm。。(2)小亮同學(xué)利用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路測量R，的阻值。閉合開關(guān)S，通過調(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）一容積為V0的容器通過細(xì)管與一個(gè)裝有水銀的粗細(xì)均勻的U形管相連（U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于容器的容積V0），U形管的右管與大氣相通，大氣壓為750mmHg。關(guān)閉閥門，U形管的左、右管中水銀面高度相同，此時(shí)氣體溫度為300K?，F(xiàn)僅對(duì)容器內(nèi)氣體進(jìn)行加熱。①如圖所示，當(dāng)U形管右側(cè)管中的水銀面比左側(cè)管中的水銀面高H=50mm時(shí)，求封閉容器內(nèi)氣體的溫度；②保持①問中的溫度不變，打開閥門K緩慢抽出部分氣體，當(dāng)U形管左側(cè)管中的水銀面比右側(cè)管中的水銀面高50mm時(shí)（水銀始終在U形管內(nèi)），求封閉容器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值；③判斷在抽氣的過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并闡述原因。14．（16分）如圖所示，在傾角為的斜面上有質(zhì)量均為的物塊，兩物塊用平行于斜面的細(xì)線連接，細(xì)線伸直。若由靜止釋放兩物塊，兩物塊沿斜面下滑的加速度大小為；若用水平向左的恒力作用在物塊上，兩物塊可沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，已知兩物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度，，，求：（1）物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）作用在物塊上的水平恒力的大小。15．（12分）右端開口，左端封閉的粗細(xì)均勻的U形玻璃管豎直放置，長為10cm的水銀柱封閉了長為30cm的空氣柱，尺寸如圖甲所示，現(xiàn)用注射器（開始時(shí)活塞在底部）緩慢地將水銀抽出，如圖乙所示．已知注射器管橫截面積是玻璃管橫截面積的10倍，大氣壓強(qiáng)為76cmHg，整個(gè)過程不漏氣且溫度不變．求：(1)當(dāng)水銀恰好被抽出時(shí)玻璃管內(nèi)空氣的壓強(qiáng)（單位用cmHg表示）；(2)注射器管有效長度的最小值（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

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】

AB．行星Ⅱ、行星Ⅲ滿足a=r3，據(jù)開普勒第三定律知他們的運(yùn)行周期相等，令△t等于一個(gè)周期，它們與中心天體連線掃過的面積，橢圓面積小于圓面積，故A錯(cuò)誤，B正確；

C．向心加速度為垂直于速度方向的加速度，行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點(diǎn)時(shí)加速度相等，但行星Ⅱ在該點(diǎn)的向心加速度為此加速度沿P至橢圓圓心方向的分量，小于行星Ⅲ在P點(diǎn)時(shí)加速度，故C錯(cuò)誤；

D．據(jù)，考慮到Ⅰ到Ⅱ的變軌過程應(yīng)該在B點(diǎn)加速，有v1＜v2B，B到E過程動(dòng)能向勢能轉(zhuǎn)化，有v2B＞v2E，考慮到v2E小于在E點(diǎn)能夠繞中心天體勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的速度vE，而vE＜v3，所以有v2E＜v3，綜上所述v2E＜v3＜v1＜v2B，故D錯(cuò)誤；

故選B。2、D【解析】

A．A、B物體組成的系統(tǒng)只有水平方向動(dòng)量守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)過程不計(jì)一切摩擦，故機(jī)械能守恒，那么A可以到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)，且A在B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，A、B的速度都為零，故B錯(cuò)誤；CD．對(duì)A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程由水平方向動(dòng)量守恒對(duì)AB整體應(yīng)用機(jī)械能守恒可得所以A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)B的速率為故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。3、C【解析】

設(shè)小燈泡L4兩端電壓為，則有副線圈的輸出電壓為，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，原線圈的輸入電壓為，L2、L3兩只燈泡串聯(lián)后的總電壓為；設(shè)通過小燈泡L4電流為，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，則有原線圈電流為，根據(jù)歐姆定律可得通過L2、L3兩只燈泡的電流為，根據(jù)并聯(lián)分流可得通過L1燈泡的電流為，小燈泡L1兩端電壓為，根據(jù)串聯(lián)分壓可知交流電源輸出電壓，根據(jù)電功率公式可知，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；4、B【解析】

A項(xiàng)：觀眾欣賞表演時(shí)看演員的動(dòng)作，所以不能將領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：2號(hào)和4號(hào)領(lǐng)舞者始終處于同一高度，質(zhì)量相等，所以重力勢能相等，故B正確；C項(xiàng)：五名領(lǐng)舞者在鋼絲繩的拉動(dòng)下以相同速度緩緩升起，所以處于平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：上升過程中，鋼絲繩對(duì)他們做正功，所以機(jī)械能增大，故D錯(cuò)誤．故選B．5、B【解析】

ABC．因?yàn)榈谝淮文緣K固定，所以子彈減少的能量全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，而第二次木塊不固定，根據(jù)動(dòng)量守恒，子彈射穿后，木塊具有動(dòng)能，所以子彈減少的能量轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和木塊的動(dòng)能，因?yàn)楫a(chǎn)熱即兩次產(chǎn)熱相同，所以第二次子彈剩余動(dòng)能更小，速度更小，而動(dòng)量變化量等于所以第一次速度變化小，動(dòng)量變化小，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．第一次木塊被固定在地面上，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故D錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】

ABC．物體A向B盒同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖，B盒收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí)，收到超聲波脈沖時(shí)停止計(jì)時(shí)，根據(jù)超聲波在空氣中的傳播速度v（紅外線傳播時(shí)間極短，可忽略），可計(jì)算出A和B之間的距離，故該實(shí)驗(yàn)利用了超聲波頻率高，易于定向傳播，即直線傳播原理，AB錯(cuò)誤C正確；D．超聲波是一種機(jī)械波，而電磁波譜按照波長從大到小的順序依次是無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線，故紅外線脈沖不是無線電波，D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、ACD【解析】

AB．對(duì)棒受力分析有變形得結(jié)合圖乙可知聯(lián)立解得且由可知，F(xiàn)的最大功率為故A正確，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)棒的速度為1m/s時(shí)，回路中的電流最大，回路中的電功率最大為故C正確；D．金屬棒由靜止加速到最大速度由動(dòng)量定理得即解得金屬棒由靜止加速到最大速度，由動(dòng)能定理得解得由功能關(guān)系可知故D正確。故選ACD。8、BDE【解析】

A．全息照相利用了激光的干涉原理，可以記錄光的強(qiáng)弱、頻率和相位，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)頻率相同與振幅完全相同時(shí)，則會(huì)形成穩(wěn)定的干涉圖樣，故B正確；C．若聲源遠(yuǎn)離觀察者，觀察者會(huì)感到聲音的頻率變低，是接收頻率變小，而發(fā)射頻率不變，故C錯(cuò)誤；D．海市蜃樓是一種由光的折射產(chǎn)生的現(xiàn)象，是由于光在密度不均勻的物質(zhì)中傳播時(shí)，發(fā)生折射而引起的，屬于全反射，故D正確；E．當(dāng)薄膜的厚度為入射光在增透膜中波長的時(shí)，從薄膜前后表面的反射光相互抵消，從而減少了反射，增加了透射，故E正確。故選BDE。9、BDE【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的具體表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，選項(xiàng)B正確；C．熱量能自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但是要引起其他的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力，選項(xiàng)D正確；E．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，故E正確。故選BDE。10、ADE【解析】

A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，宏觀自然過程自發(fā)進(jìn)行是有其方向性，能量耗散就是從能量的角度反映了這種方向性，故A正確。B．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，比如空調(diào)制冷，故B錯(cuò)誤。C．晶體在熔化過程中要吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能增大，故C錯(cuò)誤。D．對(duì)于一定質(zhì)量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，溫度升高，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第-定律可知，氣體對(duì)外做功，它-定從外界吸熱，故D正確。E．布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子從各個(gè)方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔玫牟黄胶庖鸬?，顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，故E正確。故選ADE。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、1.50.180.27B【解析】

(1)[1]小燈泡額定電壓約為、額定電流約為，則電壓表選用量程，電流表選用量程。小燈泡電阻約為電流表量程的內(nèi)阻一般為，電壓表量程的內(nèi)阻一般為幾千歐。相比較而言，小燈泡電阻為“小電阻”，故應(yīng)用電流表外接法。小燈泡兩端電壓應(yīng)從0開始，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)為分壓接法。元件連接如圖所示。(2)[2][3][4]經(jīng)估讀后，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為。此時(shí)小燈泡功率為(3)[5]溫度升高，小燈泡電阻變大。則圖象的斜率逐漸增大，圖象的斜率逐漸減小，且圖像要過坐標(biāo)原點(diǎn)。所以B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。12、4.70010偏大【解析】

(1)[1][2]合金絲的電阻電阻率由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm(2)[3][4]在閉合電路中，電源電動(dòng)勢則由圖像可知，得電源電動(dòng)勢，圖像截距，可得；測量值為待測電阻與電流表內(nèi)