河北省遵化市一中2022年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．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．如圖所示為交流發(fā)電機(jī)發(fā)電的示意圖，矩形線圈ABCD面積為S、匝數(shù)為N、整個(gè)線圈的電阻為r。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場中，線圈繞軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電阻為R，線圈的AB邊連在金屬滑環(huán)K上，CD邊連在金屬滑環(huán)L上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路相連。關(guān)于發(fā)電過程中的四個(gè)狀態(tài)，下列說法正確的是（）A．線圈轉(zhuǎn)到圖甲位置時(shí)，通過線圈的磁通量為B．線圈轉(zhuǎn)到圖乙位置時(shí)，通過線圈的磁通量的變化率為C．線圈轉(zhuǎn)到圖丙位置時(shí)，外電路中交流電流表的示數(shù)為D．線圈轉(zhuǎn)到圖丁位置時(shí)，AB邊感應(yīng)電流方向?yàn)?．下列關(guān)于衰變與核反應(yīng)的說法正確的是（）A．衰變?yōu)?，?jīng)過3次衰變，2次β衰變B．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的C．核聚變反應(yīng)方程中，X表示質(zhì)子D．高速粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子，核反應(yīng)方程為3．如圖所示，勻強(qiáng)電場豎直向上，一帶負(fù)電的小球從地面上方點(diǎn)斜向上拋出，剛好速度水平向左擊中點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，若拋射點(diǎn)向右水平移動(dòng)一小段距離到，仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)，則可行的是（）A．減小拋射角，同時(shí)增大拋射速度B．減小拋射角，同時(shí)減小拋射速度C．增大拋射角，同時(shí)減小拋出速度D．增大拋射角，同時(shí)增大拋出速度4．如圖所示的電路中，D1、D2是完全相同的燈泡，線圈L的自感系數(shù)較大，直流電阻不計(jì)。先閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后再斷開開關(guān)S，此時(shí)()A．D1立刻熄滅B．D2立刻熄滅C．D1閃亮一下逐漸熄滅D．D2閃亮一下逐漸熄滅5．關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是A．只有前兩個(gè)是勻變速運(yùn)動(dòng)B．三種運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間內(nèi)速度的增量大小相等，方向不同C．三種運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間內(nèi)速度的增量相等D．三種運(yùn)動(dòng)在相等的時(shí)間內(nèi)位移的增量相等6．如圖所示，一小物塊在一足夠長的木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．木板的長度至少為12m B．木板的長度至少為6mC．小物塊在0～4s內(nèi)的平均速度是2m/s D．在0～4s內(nèi)，木板和小物塊的平均加速度相同二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．美國物理學(xué)家阿瑟·阿什金因利用光的力量來操縱細(xì)胞獲得2018年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，原來光在接觸物體后，會(huì)對其產(chǎn)生力的作用，這個(gè)來自光的微小作用可以讓微小的物體（如細(xì)胞）發(fā)生無損移動(dòng)，這就是光鑷技術(shù)．在光鑷系統(tǒng)中，光路的精細(xì)控制非常重要。對此下列說法正確的是（）A．光鑷技術(shù)利用光的粒子性B．光鑷技術(shù)利用光的波動(dòng)性C．紅色激光光子能量大于綠色激光光子能量D．紅色激光光子能量小于綠色激光光子能量8．如圖甲所示在一條張緊的繩子上掛幾個(gè)擺，a、c擺的擺長相同且小于b擺的擺長。當(dāng)a擺振動(dòng)的時(shí)候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動(dòng)力，使其余各擺也振動(dòng)起來。圖乙是c擺穩(wěn)定以后的振動(dòng)圖像，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則（）A．a(chǎn)、b、c單擺的固有周期關(guān)系為Ta=Tc<TbB．b、c擺振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，c擺振幅較大C．達(dá)到穩(wěn)定時(shí)b擺的振幅最大D．由圖乙可知，此時(shí)b擺的周期Tb小于t0E.a擺的擺長為9．如圖為乒乓球發(fā)球機(jī)的工作示意圖。若發(fā)球機(jī)從球臺(tái)底邊中點(diǎn)的正上方某一固定高度連續(xù)水平發(fā)球，球的初速度大小隨機(jī)變化，發(fā)球方向也在水平面內(nèi)不同方向隨機(jī)變化。若某次乒乓球沿中線恰好從中網(wǎng)的上邊緣經(jīng)過，落在球臺(tái)上的點(diǎn)，后來另一次乒乓球的發(fā)球方向與中線成角，也恰好從中網(wǎng)上邊緣經(jīng)過，落在桌面上的點(diǎn)。忽略空氣對乒乓球的影響，則（）A．第一個(gè)球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間更短B．前后兩個(gè)球從發(fā)出至到達(dá)中網(wǎng)上邊緣的時(shí)間相等C．前后兩個(gè)球發(fā)出時(shí)的速度大小之比為D．兩落點(diǎn)到中網(wǎng)的距離相等10．下列說法正確的是A．溫度由攝氏溫度t升至2t，對應(yīng)的熱力學(xué)溫度便由T升至2TB．相同溫度下液體中懸浮的花粉小顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈C．做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式D．分子間距離越大，分子勢能越大，分子間距離越小，分子勢能也越小E.晶體具有固定的熔點(diǎn)，物理性質(zhì)可表現(xiàn)為各向同性三、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）某同學(xué)欲將內(nèi)阻為100Ω、量程為300μA的電流計(jì)G改裝成歐姆表，要求改裝后歐姆表的0刻度正好對準(zhǔn)電流表表盤的300μA刻度。可選用的器材還有：定值電阻R1（阻值25Ω）；定值電阻R2（阻值l00Ω）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值l000Ω）；干電池（E=1.5V．r=2Ω）；紅、黑表筆和導(dǎo)線若干。改裝電路如圖甲所示。（1）定值電阻應(yīng)選擇____（填元件符號(hào)）．改裝后的歐姆表的中值電阻為____Ω。（2）該同學(xué)用改裝后尚未標(biāo)示對應(yīng)刻度的歐姆表測量內(nèi)阻和量程均未知的電壓表V的內(nèi)阻。步驟如下：先將歐姆表的紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)____填圖甲中對應(yīng)元件代號(hào)），使電流計(jì)G指針指到____μA；再將____（填“紅”或“黑”）表筆與V表的“+”接線柱相連，另一表筆與V表的“一”接線柱相連。若兩表的指針位置分別如圖乙和圖丙所示，則V表的內(nèi)阻為____Ω，量程為____________V。12．（12分）曉宇為了測量一段長度為L的金屬絲的電阻率，進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)操作。(1)首先用多用電表中“×10”的歐姆擋對該金屬絲進(jìn)行了粗測，多用電表調(diào)零后用紅黑表筆連接在金屬絲的兩端，其示數(shù)如圖甲所示，則該金屬絲的阻值R約為____Ω；(2)接著對該金屬絲的電阻進(jìn)行了精確的測量，其中實(shí)驗(yàn)室提供了如下實(shí)驗(yàn)器材電流表A1（0~5mA，r1=50Ω）、電流表A2（0~0.6A，r2=0.2Ω）、電壓表V(0~6V，ｒv≈1.5kΩ）、滑動(dòng)變阻器R（額定電流2A，最大阻值為15Ω）、10Ω的定值電阻R1、500Ω的定值電阻R2內(nèi)阻可忽略不計(jì)的電源（E=6V）、開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干、螺旋測微器、刻度尺。①利用螺旋測微器測量待測金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑D＝____mm；②請將實(shí)驗(yàn)電路畫在虛線框中，并注明所選儀器的標(biāo)號(hào)____；③為了求出電阻率，則需測量的物理量有___（并寫出相應(yīng)的符號(hào)），該金屬絲的電阻率的表達(dá)式為ρ=___（用已知量和測量量表示）。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）如圖所示，材質(zhì)相同的直角三角形和圓形玻璃磚緊緊貼在一起（不考慮中間縫隙），AB=BD=L，其中AD是一個(gè)平面鏡，一束平行光線垂直于AB邊從空氣射入玻璃磚，通過BD邊的光線中，只有占BD長度的光線可以從圓弧CD射出，光在真空中傳播速度為c，則：（可能用到的數(shù)值：sin74°=0.96，結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示）(1)玻璃磚對光線的折射率n；(2)恰好沒有從圓弧面CD射出的光線在玻璃中的傳播的時(shí)間t。14．（16分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的x軸沿水平方向，在第一象限內(nèi)y軸與直線x=L之間存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場。一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q（q＞0））的小球（重力不能忽略），以初速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正方向射入電場，一段時(shí)間后以的速度從第一象限內(nèi)的A點(diǎn)（圖中未畫出）射出電場，重力加速度為g。求：（1）A點(diǎn)的縱坐標(biāo)；（2）電場強(qiáng)度E的大小。15．（12分）兩根距離為L=2m的光滑金屬導(dǎo)軌如圖示放置，P1P2，M1M2兩段水平并且足夠長，P2P3，M2M3段導(dǎo)軌與水平面夾角為θ=37°。P1P2，M1M2與P2P3，M2M3段導(dǎo)軌分別處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1和B2的磁場中，兩磁場方向均豎直向上，B1=0.5T且滿足B1=B2cosθ。金屬棒a，b與金屬導(dǎo)軌垂直接觸，質(zhì)量分別為kg和0.1kg，電阻均為1Ω，b棒中間系有一輕質(zhì)繩，繩通過光滑滑輪與質(zhì)量為0.2kg的重物連接，重物距離地面的高度為10m。開始時(shí)，a棒被裝置鎖定，現(xiàn)靜止釋放重物，已知重物落地前已勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)重物落地時(shí)，立即解除b棒上的輕繩，b棒隨即與放置在P2M2處的絕緣棒c發(fā)生碰撞并粘連在一起，隨后bc合棒立即通過圓弧裝置運(yùn)動(dòng)到傾斜導(dǎo)軌上，同時(shí)解除a棒的鎖定。已知c棒的質(zhì)量為0.3kg，假設(shè)bc棒通過圓弧裝置無能量損失，金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，sin37ο=0.6，cos37ο=0.8，g取10m/s2，求：(1)b棒與c棒碰撞前的速度；(2)b棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)到與c棒碰撞前，a棒上產(chǎn)生的焦耳熱；(3)a棒解除鎖定后0.5s，bc合棒的速度大小為多少。

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、D【解析】

A．線圈轉(zhuǎn)到圖甲位置時(shí)，通過線圈的磁通量為，與匝數(shù)無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．線圈轉(zhuǎn)到圖乙位置時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢解得磁通量的變化率B錯(cuò)誤；C．電流表示數(shù)顯示的為有效值C錯(cuò)誤；D．線圈轉(zhuǎn)到圖丁位置時(shí)，根據(jù)楞次定律可知線框中的電流為，D正確。故選D。2、A【解析】

A．設(shè)發(fā)生n次衰變，m次β衰變，根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，則有解得n=3，m=2，故A正確；B．衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，聚變反應(yīng)方程中，X的質(zhì)量數(shù)為電荷數(shù)為可知X表示中子，故C錯(cuò)誤；D．高速粒子轟擊氮核可從氮核中打出質(zhì)子，不是中子，核反應(yīng)方程為故D錯(cuò)誤。故選A。3、A【解析】

由于小球速度水平向左擊中點(diǎn)，其逆過程是平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)水平速度越大時(shí)，拋出后落地速度越大，與水平面的夾角則越小。若水平速度減小，則落地速度變小，但與水平面的夾角變大。因此減小拋射角，同時(shí)增大拋射速度，才能仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)。選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。4、D【解析】

電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈發(fā)生斷電自感，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，有同方向的電流，由于D1、D2是完全相同的燈泡，線圈L的自感系數(shù)較大，直流電阻不計(jì)，原來D1、線圈和D2、電阻并聯(lián)，D2回路電阻大，電流小，所以自感電流大于原來通過D2電流，但不會(huì)大于原來通過D1的電流，所以D2閃亮一下逐漸熄滅，D1逐漸熄滅，所以D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D。5、C【解析】

A．平拋運(yùn)動(dòng)、豎直上拋運(yùn)動(dòng)、斜拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)都是僅受重力，加速度為g，方向不變，都是勻變速運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤；

BC．速度增量為△v=g△t，故速度增量相同，故B錯(cuò)誤，C正確；

D．做自由落體運(yùn)動(dòng)的位移增量為△h＝g(t+△t)2?gt2＝gt△t+g△t2，豎直上拋運(yùn)動(dòng)的位移增量為△h′＝v0(t+△t)?g(t+△t)2?vt+gt2=v0△t?gt△t?g△t2兩者不等，故D錯(cuò)誤；

故選C。6、B【解析】

AB．由圖像可知，當(dāng)物塊和木板共速時(shí)，物塊相對木板的位移即為木板的最小長度，即選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．小物塊在0～4s內(nèi)的位移負(fù)號(hào)表示物塊的位移向右，則平均速度是選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在0～4s內(nèi)，木板的位移根據(jù)可知，木板和小物塊的平均加速度不相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

AB．光在接觸物體后，會(huì)對其產(chǎn)生力的作用，則光鑷技術(shù)利用光的粒子性，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．紅光的頻率小于綠光，根據(jù)可知，紅色激光光子能量小于綠色激光光子能量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、ABE【解析】

A．由單擺周期公式，知固有周期關(guān)系為Ta=Tc<Tb，故A正確；BC．因?yàn)門a=Tc，所以c擺共振，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，c擺振幅較大，b擺的振幅最小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，所以三個(gè)單擺的頻率相同，周期相同，故Tb等于t0。故D錯(cuò)誤。E．由圖乙與前面的分析可知a擺的周期為t0。由解得故E正確。故選ABE。9、BD【解析】

A．乒乓球發(fā)球機(jī)從固定高度水平發(fā)球，兩個(gè)球的豎直位移相同，由可知，兩個(gè)球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，故A錯(cuò)誤；B．由于發(fā)球點(diǎn)到中網(wǎng)上邊緣的豎直高度一定，所以前后兩個(gè)球從發(fā)出至到達(dá)中網(wǎng)上邊緣的時(shí)間相等，故B正確；C．兩球均恰好從中網(wǎng)上邊緣經(jīng)過，且從發(fā)出至到達(dá)中網(wǎng)上邊緣的時(shí)間相等，由可知前后兩個(gè)球發(fā)出時(shí)的速度大小之比等于位移大小之比，為，故C錯(cuò)誤；D．前后兩球發(fā)出時(shí)速度大小之比為，且在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故水平位移之比為，結(jié)合幾何關(guān)系可知，兩落點(diǎn)到中網(wǎng)的距離相等，故D正確。故選BD。10、BCE【解析】

A．溫度由攝氏溫度t升至2t，對應(yīng)的熱力學(xué)溫度便由T升至T′，其中T'=2t+273，不一定等于2T，故A錯(cuò)誤；B．相同溫度下液體中懸浮的花粉小顆粒越小，受力越不易平衡，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，故B正確；C．根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，做功和熱傳遞是改變內(nèi)能的兩種方式，故C正確；D．若分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子間距離越大，分子力做正功，分子勢能越?。环肿娱g距離越小，分子力做負(fù)功，分子勢能越大。若分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子間距離越大，分子力做負(fù)功，分子勢能越大；分子間距離越小，分子力做正功，分子勢能越小，故D錯(cuò)誤；E．根據(jù)晶體的特性可知，晶體具有固定的熔點(diǎn)，多晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，故E正確。故選BCE。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、R11000R（或滑動(dòng)變阻器）300黑5001【解析】

（1）[1][2]由于滑動(dòng)變阻器的最大阻值為1000Ω，故當(dāng)滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大時(shí)，電路中的電路約為此時(shí)表頭滿偏，故定值電阻中的電流約為故其阻值為因此定值電阻應(yīng)該選擇R1。改裝后將紅黑表筆短接，將電流表調(diào)大滿偏，此時(shí)多用表的總內(nèi)阻為故多用表的中值電阻為（2）[3][4][5]由于使用歐姆表測內(nèi)阻，故首先要進(jìn)行歐姆調(diào)0，即調(diào)節(jié)R，使電流表滿偏，即指針指到300μA，黑表筆接的電源正極，故將黑表筆與電壓表的“+”接線柱相連；[6][7]歐姆表指針指在I=200μA位置，則電路中的總電流為5I，故待測電壓表的內(nèi)阻為設(shè)電壓表量程為U，此時(shí)電壓表兩端的電壓為故其量程為1V。12、220Ω4.699（4.697~4.700均可）電壓表的示數(shù)U、電流表的示數(shù)I【解析】

(1)[1]金屬絲的阻值約為：Rx=22×10Ω=220Ω；(2)①[2]根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可知，該金屬絲的直徑為：4.5mm+19.9×0.01mm=4.699mm；②[3]由(1)可知，該金屬絲的電阻值約為220Ω，電源的電動(dòng)勢為6V，則流過金屬絲的電流約為：由于電流表A2的量程比較大，因此需將電流表A1改裝成量程為30mA的電流表，則電流表應(yīng)選用A1，又由電流表的改裝原理可知：解得：R=10Ω因此定值電阻應(yīng)選擇R1，由于改裝后的電