福建省莆田市第一中學(xué)2022年高三第四次模擬考試物理試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項1考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回2答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用05毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置3請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符4作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效5如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗一、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

2、合題目要求的。1一束單色光從真空斜射向某種介質(zhì)的表面，光路如圖所示。下列說法中正確的是（）A此介質(zhì)的折射率等于1.5B此介質(zhì)的折射率等于C入射角小于45時可能發(fā)生全反射現(xiàn)象D入射角大于45時可能發(fā)生全反射現(xiàn)象2如圖所示，足夠長的小平板車B的質(zhì)量為M，以水平速度v0向右在光滑水平面上運動，與此同時，質(zhì)量為m的小物體A從車的右端以水平速度v0沿車的粗糙上表面向左運動若物體與車面之間的動摩擦因數(shù)為，則在足夠長的時間內(nèi)（）A若Mm，物體A對地向左的最大位移是B若Mm，小車B對地向右的最大位移是C無論M與m的大小關(guān)系如何，摩擦力對平板車的沖量均為mv0D無論M與m的大小關(guān)系如何，摩擦力的作用時間均為32

3、016年2月，物理學(xué)界掀起了“引力波”風(fēng)暴，證實了愛因斯坦100年前所做的預(yù)測。據(jù)報道，各種各樣的引力波探測器正在建造或者使用當(dāng)中?？赡艿囊Σㄌ綔y源包括致密雙星系統(tǒng)（白矮星、中子星和黑洞）。若質(zhì)量分別為m1和m2的A、B兩天體構(gòu)成雙星，如圖所示。某同學(xué)由此對該雙星系統(tǒng)進(jìn)行了分析并總結(jié)，其中結(jié)論不正確的是（）AA、B做圓周運動的半徑之比為m2：m1BA、B做圓周運動所需向心力大小之比為1：1CA、B做圓周運動的轉(zhuǎn)速之比為1：1DA、B做圓周運動的向心加速度大小之比為1：14如圖所示，從高h(yuǎn)=1.8m的A點將彈力球水平向右拋出，彈力球與水平地面碰撞兩次后與豎直墻壁碰撞，之后恰能返回A點。已知彈力

4、球與接觸面發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程中，平行于接觸面方向的速度不變，垂直于接觸面方向的速度反向但大小不變，A點與豎直墻壁間的距離為4.8m，重力加速度g=10m/s2，則彈力球的初速度大小為（）A1.5m/sB2m/sC3.5m/sD4m/s5某理想氣體的初始壓強(qiáng)p0=3atm，溫度T0=150K，若保持體積不變，使它的壓強(qiáng)變?yōu)?atm，則此時氣體的溫度為（）A100KB200KC250KD300K62019年12月16日，第52、53顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星中包括地球同步衛(wèi)星和中圓軌道衛(wèi)星，它們都繞地球做圓周運動，同步衛(wèi)星距地面的高度大于中圓軌道衛(wèi)星距地面的高度與同步衛(wèi)星相比，下列物

5、理量中中圓軌道衛(wèi)星較小的是()A周期B角速度C線速度D向心加速度二、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拉格朗日點又稱平動點。地球和月球連線之間，存在一個拉格朗日點，處在該點的空間站在地球和月球引力的共同作用下，可與月球一起以相同的周期繞地球做勻速圓周運動。已知空間站、月球圍繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑分別約為3.2105km和3.8105，月球圍繞地球公轉(zhuǎn)周期約為27天。g取10 m/s2，下列說法正確的是（ ）A地球的同步衛(wèi)星軌道半徑約為4.2104kmB空間站的線速

6、度與月球的線速度之比約為0.84C地球的同步衛(wèi)星的向心加速度大于空間站的向心加速度D月球的向心加速度小于空間站向心加速度8如圖所示，輕彈簧一端固定在O點，另一端連接在一個小球上，小球套在光滑、水平的直桿上，開始時彈簧與桿垂直且處于原長。現(xiàn)給小球一個水平向右的拉力F，使小球從桿上A點由靜止開始向右運動，運動到B點時速度最大，運動到C點時速度為零。則下列說法正確的是（）A小球由A到B的過程中，拉力做的功大于小球動能的增量B小球由B到C的過程中，拉力做的功大于彈簧彈性勢能的增量C小球由A到C的過程中，拉力做的功等于彈簧彈性勢能的增量D小球由A到C的過程中，小球所受合力的功先減小后增大94月20日深夜

7、，“長征三號乙”運載火箭成功發(fā)射第44顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星。這是“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星在2019年的首次發(fā)射，“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)今年繼續(xù)高密度全球組網(wǎng)。若某顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑為，運動周期為。已知地球半徑為，引力常量為，下列說法正確的是（ ）A衛(wèi)星的線速度大小B地球的質(zhì)量C地球的平均密度D地球表面重力加速度大小10如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R（R視為質(zhì)點）。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度勻速上浮的同時，玻璃管沿軸正向做初速度為零的勻加速直線運動，合速度的方向與軸夾角為。則紅蠟塊R的（）A分位移的平方與成正

8、比B分位移的平方與成反比C與時間成正比D合速度的大小與時間成正比三、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）某同學(xué)利用下列器材測量兩節(jié)干電池的總電動勢和總電阻。A待測干電池兩節(jié)；B電壓表、，量程均為，內(nèi)阻很大；C定值電阻（阻值未知）；D電阻箱；E.導(dǎo)線若干和開關(guān)。 （1）根據(jù)如圖甲所示的電路圖，在實物圖乙中補(bǔ)全相應(yīng)的電路圖_。（2）實驗之前，需要利用該電路測出定值電阻。先把電阻箱調(diào)到某一阻值，再閉合開關(guān)，讀出電壓表和的示數(shù)分別為、，則_（用、表示）。（3）實驗中調(diào)節(jié)電阻箱，讀出電壓表和的多組相應(yīng)數(shù)據(jù)、。若測得，根據(jù)實驗描繪出圖象如圖內(nèi)所示

9、，則兩節(jié)干電池的總電動勢_、總電阻_。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）12（12分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置，通過研究紙帶上第一個點到某一個點之間的運動來驗證機(jī)械能守恒定律。通過實驗數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大的誤差，為此改用如圖乙所示的實驗裝置：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中球心正好經(jīng)過光電門B時，通過與光電門B相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出A、B之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑，重力加速度為g。請回答下列問題：(1)小鐵球經(jīng)過光電門時的瞬時速度v=_（用題中所給字母表示）。(2)如果d、t、h、g滿足關(guān)系式_，就可驗證機(jī)械能守恒定律

10、。(3)比較兩個方案，改進(jìn)后的方案相比原方案主要的兩個優(yōu)點是_。A不需要測出小鐵球的質(zhì)量B電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0C消除了紙帶與打點計時器之間的摩擦力影響D數(shù)據(jù)處理大大簡化四、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，豎直放置的圓柱形密閉氣缸，缸體質(zhì)量m1=10kg，活動質(zhì)量m2=2kg，橫截面積S=2103m，活塞與一勁度系數(shù)k=1.0103N/m的彈簧相連，當(dāng)氣缸下部被支柱支起時，彈簧剛好無伸長，此時活塞下部被封閉氣柱長度L=20cm。試求：（已知大氣壓強(qiáng)為，設(shè)氣缸足夠長，且不計一切

11、摩擦）(1)支柱移去前氣體的壓強(qiáng)；(2)若將氣缸下的支柱移去，待氣缸重新平衡時，缸體下降的高度為多少。14（16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點入射，恰好在AC面上發(fā)生全反射，O、A的距離d=0.45m，求：(1)光在AB面的入射角的正弦值；(2)光從O點入射到AC面上發(fā)生全反射所經(jīng)歷的時間15（12分）熱氣球為了便于調(diào)節(jié)運動狀態(tài)，需要攜帶壓艙物，某熱氣球科學(xué)考察結(jié)束后正以大小為的速度勻速下降，熱氣球的總質(zhì)量為M，當(dāng)熱氣球離地某一高度時，釋放質(zhì)量為M的壓艙物，結(jié)果熱氣球到達(dá)地面時的速度恰好為零，整個過程中空氣對熱氣球作用力不變，忽略

12、空氣對壓艙物的阻力，重力加速度為g，求:（1）釋放壓艙物時氣球離地的高度h;（2）熱氣球與壓艙物到達(dá)地面的時間差.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、B【解析】AB折射率選項A錯誤，B正確；CD全發(fā)射必須從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì),真空射向介質(zhì)不可能發(fā)生全反射，選項CD錯誤。故選B。2、D【解析】根據(jù)動量守恒定律求出M與m的共同速度，再結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式求出物體和小車相對于地面的位移根據(jù)動量定理求出摩擦力的作用的時間，以及摩擦力的沖量【詳解】規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有，解得；若，A所受的摩擦力，對A

13、，根據(jù)動能定理得：，則得物體A對地向左的最大位移，若，對B，由動能定理得，則得小車B對地向右的最大位移，AB錯誤；根據(jù)動量定理知，摩擦力對平板車的沖量等于平板車動量的變化量，即，C錯誤；根據(jù)動量定理得，解得，D正確【點睛】本題綜合考查了動量守恒定律和動量定理，以及牛頓第二定律和運動學(xué)公式，綜合性強(qiáng)，對學(xué)生的要求較高，在解題時注意速度的方向3、D【解析】AB因為兩天體的角速度相同，由萬有引力提供向心力可知兩天體的向心力大小相等，半徑之比為AB正確；C根據(jù)角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系可知兩天體轉(zhuǎn)速相同，C正確；D由得D錯誤。本題選不正確的，故選D。4、B【解析】由題意可知，小球在豎直方向做自由落體運動，則由

14、對稱性可知，小球第一次落地時的水平位移為 則初速度故選B。5、C【解析】理想氣體體積不變，發(fā)生等容變化，則，代入數(shù)據(jù)得：，解得：故C項正確，ABD三項錯誤【點睛】在理想氣體狀態(tài)方程和氣體實驗定律應(yīng)用中，壓強(qiáng)、體積等式兩邊單位一樣即可，不需要轉(zhuǎn)化為國際單位；溫度的單位一定要用國際單位(開爾文)，不能用其它單位6、A【解析】根據(jù)衛(wèi)星所受的萬有引力提供向心力可知：可得同步衛(wèi)星的軌道半徑大于中圓軌道衛(wèi)星，則中圓軌道衛(wèi)星的周期小，角速度、線速度和向心加速度均大，故A正確，BCD錯誤。故選A。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

15、的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABC【解析】A由題知，月球的周期T2=27天=648h，軌道半徑約為r2=3.8105km，地球同步衛(wèi)星的周期T1=24h，軌道半徑約r1，根據(jù)開普勒第三定律有：代入數(shù)據(jù)解得：r1=4.2104km，A正確；B空間站與月球相對靜止，角速度相同，根據(jù)得兩者線速度之比為：B正確；C根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小于空間站的軌道半徑，所以地球的同步衛(wèi)星的向心加速度大于空間站的向心加速度，C正確；D空間站與月球相對靜止，角速度相同，根據(jù)月球的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以月球的向心加速度大于空間站向心加速度，D錯誤。故

16、選ABC。8、AC【解析】A.小球由A到B的過程中，小球的動能增加，彈簧的彈性勢能增加，根據(jù)功能關(guān)系可知，拉力做的功大于小球動能的增量，故A正確；B.小球由B到C的過程中，小球的動能減少，彈簧的彈性勢能增加，根據(jù)功能關(guān)系可知，拉力做的功與小球減少的動能之和等于彈簧彈性勢能的增量，則拉力做的功小于彈簧彈性勢能的增量，故B錯誤；C.小球由A到C的過程中，動能的增量為零，根據(jù)功能關(guān)系可知，拉力做的功等于彈簧彈性勢能的增量，故C正確；D.根據(jù)動能定理知：小球所受合力的功等于小球動能的變化量，小球的動能先增大后減小，所以合力的功先增大后減小，故D錯誤。9、AC【解析】A根據(jù)線速度的定義可知衛(wèi)星的線速度大

17、小為選項A正確；B由，得地球的質(zhì)量為選項B錯誤；C根據(jù)密度公式可知地球的密度選項C正確；D根據(jù)萬有引力提供向心力有地球表面萬有引力近似等于重力有聯(lián)立解得地球表面的重力加速度大小選項D錯誤。故選AC。10、AC【解析】AB由題意可知，y軸方向y=v0t而x軸方向x=at2聯(lián)立可得故A正確，B錯誤；C設(shè)合速度的方向與y軸夾角為，則有 故C正確；Dx軸方向vx=at那么合速度的大小則v的大小與時間t不成正比，故D錯誤；故選AC。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、 3.0 2.4 【解析】(1)1 (2)2 閉合開關(guān)后，根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知

18、，兩端電壓，電流為，根據(jù)歐姆定律(3)3 根據(jù)閉合電路歐姆定律可知變形可得由圖象可知，當(dāng)時，則有圖象的斜率為聯(lián)立解得，。12、 BC 【解析】(1)1用平均速度代替小鐵球經(jīng)過光電門時的瞬時速度，即(2)2若小鐵球機(jī)械能守恒，則有可得(3)3比較兩個方案，改進(jìn)后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點：一是消除了紙帶與打點計時器之間的摩擦力影響；二是電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0，故BC正確，AD錯誤。故選BC。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、 (1)；(2)36cm【解析】(1)支柱移去前，對活塞(2)支柱移去后重新平衡時，對氣缸對整體解得根據(jù)玻意爾定律得解得由幾何關(guān)系有14、(1)正弦值為33； (2)時間為2310-9s.【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