2022屆河南省鄭州市鄭州一中高考物理四模試卷含解析

2021-2022學年高考物理模擬試卷注意事項1．考生要認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．如圖所示，自身重力不計的定滑輪固定在天花板上，跨過定滑輪的輕繩兩端分別與兩物體相連，物體質量為，物體質量為。重力加速度為，現由靜止釋放物體，在物體上升、下降的運動過程中，定滑輪對天花板的拉力為（）A． B． C． D．2．如圖所示，在光滑水平面上一小球以某一速度運動到A點，遇到一段半徑為R的1/4圓弧曲面AB后，落到水平地面的C點．已知小球沒有跟圓弧曲面的任何點接觸，則BC的最小距離為（）A．R B．R C．R D．（－1）R3．某同學用如圖甲所示的裝置測量滑塊A與木板間的動摩擦因數，用手緩慢地提起木板的左端使木板以其右端為圓心緩慢轉動，當板與水平方向的夾角時，滑塊A開始沿板下滑。而后將木板和滑塊A平放在水平桌面上，木板固定在桌面上，如圖乙所示，滑塊A左側彈簧測力計讀數為且處于伸長狀態(tài)，右側通過輕質細繩繞過定滑輪懸掛一輕質砝碼盤，滑輪摩擦不計，滑塊的質量，連接滑塊的彈簧測力計和細線均水平放置，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。若緩慢增加盤中的砝碼，使盤中砝碼總質量達到時，將會出現的情況是（）A．A向右運動B．木板對A的摩擦力為C．木板對A的摩擦力方向保持不變D．彈簧測力計讀數仍為4．左手定則中規(guī)定大拇指伸直方向代表以下哪個物理量的方向（）A．磁感強度 B．電流強度 C．速度 D．安培力5．如圖所示，R3處是光敏電阻，a、b兩點間接一電容，當開關S閉合后，在沒有光照射時，電容上下極板上電量為零，當用光線照射電阻R3時,下列說法正確的是（）A．R3的電阻變小，電容上極板帶正電，電流表示數變大B．R3的電阻變小，電容上極板帶負電，電流表示數變大C．R3的電阻變大，電容上極板帶正電，電流表示數變小D．R3的電阻變大，電容上極板帶負電，電流表示數變小6．如圖，半徑為R的半球形容器固定在水平轉臺上，轉臺繞過容器球心O的豎直軸線以角速度ω勻速轉動。質量相等的小物塊A、B隨容器轉動且相對器壁靜止。A、B和球心O點連線與豎直方向的夾角分別為α、β，α>β，則下列說法正確的是（）A．A的向心力小于B的向心力B．容器對A的支持力一定小于容器對B的支持力C．若ω緩慢增大，則A、B受到的摩擦力一定都增大D．若A不受摩擦力，則B受沿容器壁向下的摩擦力二、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．下列說法正確的有_________A．布朗運動直接反映了分子運動的無規(guī)則性B．水的飽和氣壓隨溫度升高而降低C．有些非晶體在一定條件下可轉化為晶體D．荷葉上小水珠呈球形，是由于表面張力作用而引起的8．如圖所示，在水平面上固定有兩根相距0.5m的足夠長的平行光滑金屬導軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R=3Ω的定值電阻，導體棒ab長l=0.5m，其電阻為r=1.0Ω，質量m=1kg，與導軌接觸良好。整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.4T?，F使ab棒在水平拉力作用下以v=10m/s的速度向右做勻速運動，以下判斷正確的是（）A．ab中電流的方向為從a向bB．ab棒兩端的電壓為1.5VC．拉力突然消失，到棒最終靜止，定值電阻R產生熱量為75JD．拉力突然消失，到棒最終靜止，電路中產生的總熱量為50J9．有一列沿x軸傳播的簡諧橫波，從某時刻開始，介質中位置在x=0處的質點a和在x=6m處的質點b的振動圖線分別如圖1圖2所示．則下列說法正確的是___________．A．質點a的振動方程為y=4sin(t+)cmB．質點a處在波谷時，質點b-定處在平衡位置且向y軸正方向振動C．若波沿x軸正方向傳播，這列波的最大傳播速度為3m/sD．若波沿x軸負方向傳播，這列波的最大波長為24mE.若波的傳播速度為0.2m/s，則這列波沿x軸正方向傳播10．如圖所示，等量同種正電荷固定在M、N兩點，虛線框ABCD是以MN連線的中點為中心的正方形，其中G、H、E、F分別為四條邊的中點，則以下說法中正確的是（）A．若A點電勢為5V，則B點電勢為5VB．同一正電荷在A點具有的電勢能大于在D點具有的電勢能C．在G點釋放一個帶正電粒子(不計重力)，粒子將沿GH連線向H點運動D．在E點釋放一個帶正電粒子(不計重力)，粒子將沿EF連線向F點運動三、實驗題：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）在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入標注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250m的溶液。然后用滴管吸取這種溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標格的玻璃板下觀察油膜，如圖所示。坐標格的正方形大小為2cm×2cm，由圖可以估算出油膜的面積是_________cm2（結果保留兩位有效數字），由此估算出油酸分子的直徑是_________m（結果保留一位有效數字）。12．（12分）用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：①向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V2；②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當滴入n滴時體積為V0；③先往邊長為30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水；④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標紙上；⑥計算出輪廓范圍內正方形的總數為N，其中不足半個格的兩個格算一格，多于半個格的算一格。上述實驗步驟中有遺漏和錯誤，遺漏的步驟是______________________；錯誤的步驟是______________________________（指明步驟，并改正），油酸分子直徑的表達式______。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）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點為CD中點。一束單色光從底面上距C點兮處的N點垂直于底邊入射，恰好在上表面發(fā)生全反射。求：(1)玻璃磚的折射率；(2)現使光束從M點入射，且改變入射光的方向，使光線射入玻璃磚后恰好不從上表面射出，則入射角為多少度。14．（16分）如圖所示，左端封閉右端開口、直徑相同的U形細玻璃管豎直放置，左管中封閉有長的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長，已知大氣壓強?，F將下端閥門打開，緩慢流出部分水銀，然后關閉閥門，左管水銀面下降的高度。(1)求右管水銀面下降的高度；(2)若再將右端封閉，同時對左管緩慢加熱，并保持右管內氣體的溫度不變，使右管的水銀面回到最初高度，求此時左管內氣體的壓強。15．（12分）2019年諾貝爾物理獎的一半授予詹姆斯·皮伯斯（JamesPeebles）以表彰他“在物理宇宙學方面的理論發(fā)現”，另一半授予了米歇爾·馬約爾(MichelMayor)和迪迪埃·奎洛茲(DidierQueloz)，以表彰他們“發(fā)現了一顆圍繞太陽運行的系外行星”。對宇宙探索一直是人類不懈的追求?，F假設有這樣模型：圖示為宇宙中一恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O的運行軌道近似為圓．已知引力常量為G，天文學家觀測得到A行星的運行軌道半徑為R0，周期為T0，求：（1）中央恒星O的質量M是多大？（2）長期觀測發(fā)現A行星每隔t0時間其運行軌道便會偏離理論軌道少許，天文學家認為出現這種現象的原因可能是A行星外側還存在著一顆未知的行星B（假設其運行的圓軌道與A在同一平面內，且與A的繞行方向相同）．根據上述現象和假設，試求未知行星B的運動周期和軌道半徑．

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、C【解析】

設繩子的拉力為，物體加速運動的加速度大小為，根據牛頓第二定律，對有對有加速度聯立解得根據平衡條件，得定滑輪對天花板的拉力為故C正確，ABD錯誤。故選C。2、D【解析】在A點，小球開始離開圓弧曲面，只受重力，則有：得：,之后小球做平拋運動，則：，得：則平拋運動的最小水平位移為：,所以BC的最小距離為：A、B、C錯誤；D正確；故選D．3、D【解析】

ABD.緩慢轉動木板使滑塊開始下滑時，靜摩擦力恰好達到最大值，由平衡條件得：，解得：，木板與滑塊水平放置時，木板與滑塊間的最大靜摩擦力：，不放砝碼時，滑塊水平方向受彈簧測力計的拉力和木板對A的摩擦力，由平衡條件得：，摩擦力方向水平向右，當砝碼盤總質量達到1.2kg時，物塊A受到右側繩的拉力：，設滑塊仍處于靜止，由平衡條件得：，得：，假設成立，滑塊仍處于靜止，彈簧測力計讀數仍為5N，故AB錯誤，D正確；C.對比初狀態(tài)的摩擦力可得摩擦力方向由水平向右變?yōu)樗较蜃螅蔆錯誤。故選：D。4、D【解析】

左手定則內容：張開左手，使四指與大拇指在同一平面內，大拇指與四指垂直，把左手放入磁場中，讓磁感線垂直穿過手心，四指的方向與導體中電流方向的相同，大拇指所指的方向就是安培力的方向，故ABC錯誤，D正確。故選D。5、A【解析】

R3是光敏電阻，當用光線照射電阻R3時，據光敏電阻的特點，其阻值變小，據閉合電路的歐姆定律知，所以電流表示數變大，CD錯誤；因原來時電容器極板上的帶電量為零，故說明ab兩點電勢相等；

有光照以后，兩支路兩端的電壓相等，因R1、R2支路中電阻沒有變化，故R2的分壓比不變；而由于R3的電阻減小，所以R3的兩端電壓減小，，而不變，所以增大，故上端的電勢要高于下端，故上端帶正電，A正確B錯誤；6、D【解析】

A．根據向心力公式知，質量和角速度相等，A、B和球心O點連線與豎直方向的夾角分別為、，，所以A的向心力大于B的向心力，故A錯誤；B．根據徑向力知，若物塊受到的摩擦力恰好為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，則由受力情況根據牛頓第二定律得解得若角速度大于，則會有沿切線向下的摩擦力，若小于，則會有沿切線向上的摩擦力，故容器對A的支持力不一定小于容器對B的支持力，故B錯誤；C．若緩慢增大，則A、B受到的摩擦力方向會發(fā)生變化，故摩擦力數值不一定都增大，故C錯誤；D．因A受的靜摩擦力為零，則B有沿容器壁向上滑動的趨勢，即B受沿容器壁向下的摩擦力，故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、CD【解析】

A．布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體微粒做無規(guī)則運動，間接反映了周圍的分子做無規(guī)則的熱運動，故A錯誤；B．與液體處于動態(tài)平衡的蒸氣叫飽和蒸氣；反之，稱為不飽和蒸氣。飽和蒸氣壓力與飽和蒸氣體積無關！在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數密度是一定的，因而其壓強也是一定的，這個壓強叫做飽和蒸氣壓力。蒸發(fā)面溫度升高時，水分子平均動能增大，單位時間內脫出水面的分子增多（此時，落回水面的分子數與脫出水面的分子數相等），故高溫時的飽和水汽壓比低溫時要大，故B錯誤；C．晶體和非晶體區(qū)別在于內部分子排列，有些通過外界干預可以相互轉化，如把晶體硫加熱熔化（溫度超過300℃）再倒進冷水中，會變成柔軟的非晶硫，再過一段時間又會轉化為晶體硫，故C正確；D．荷葉上小水珠呈球形，是因為表面層的水分子比較稀疏，分子間表現為分子引力，從而表面有收縮的趨勢，是由于表面張力作用而引起的，故D正確；故選CD。8、BD【解析】

A．由右手定則判斷可知ab中電流的方向為從b向a，故A錯誤；B．由法拉第電磁感應定律得ab棒產生的感應電動勢為由歐姆定律棒兩端的電壓故B正確；CD．對于棒減速運動過程，根據能量守恒定律得，回路中產生的總熱量為定值電阻R的發(fā)出熱量為故C錯誤，D正確。故選BD。9、BDE【解析】

由于題目中不知道波的傳播方向，所以在做此類問題時要分方向討論，在計算波速時要利用波的平移來求解．【詳解】A.把t=0代入振動方程為y=4sin(t+)cm，可知此時a的位置應該在+4處，和所給的圖不相符，故A錯；B.從圖像上可以看出質點a處在波谷時，質點b-定處在平衡位置且向y軸正方向振動，故B對；C.若波沿x軸正方向傳播，從圖像上可以看出b比a至少滯后6s，而ab之間的距離為6m，所以這列波的最大傳播速度為1m/s，故C錯；D、若波沿x軸負方向傳播，從圖像上可以看出，a比b至少滯后2s，所以這列波的最大波速為：則最大波長為，故D對；E、根據圖像，若波沿x正方向傳播，則波速的表達式為，當，解得：，有解說明波是沿x正方向傳播，故E對；故選BDE10、AD【解析】

A．根據等量同種電荷等勢面分布情況和對稱性可知，A點和B點電勢相等，若A點電勢為5V，則B點電勢為5V，故A正確；B．根據等量同種電荷等勢面分布情況和對稱性可知，A點和D點電勢相等，則同一正電荷在AD兩點具有的電勢能相等，故B錯誤；C．由G點釋放一個帶正電粒子(不計重力)，該粒子所受的電場力垂直于MN連線向上，所以粒子將沿GH連線向上運動，故C錯誤；D．在E點電場強度方向由E到F，帶正電的粒子受到的電場力方向由E到F，粒子將沿EF連線向F點運動，故D正確。故選AD。三、實驗題：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、2.4×1028×10-10【解析】

[1]．2滴溶液中含有純油酸的體積觀察油膜，大于或等于