2022屆天津市第二南開中學(xué)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、2018年2月7日凌晨，太空技術(shù)探索公司 SpaceX成功通過“獵鷹重型”火箭將一輛紅色的特斯拉跑車送上通往火星的軌道，如圖所示，已知地球到太陽中心的距離為，火星到太陽中心的距離為，地球和火星繞太陽運(yùn)動的軌跡均可看成圓，且，若特

2、斯拉跑車按如圖所示的橢圓軌道轉(zhuǎn)移，則其在此軌道上的環(huán)繞周期約為（ ）A1.69年B1.3年C1.4年D2年2、利用放置在絕緣水平面上的環(huán)形電極與環(huán)外點(diǎn)電極，可模擬帶電金屬環(huán)與點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場的電場線分布情況，實驗現(xiàn)象如圖甲所示，圖乙為實驗原理簡圖。圖乙中實線為電場線，a、d關(guān)于直線MN對稱，b、c為電場中的點(diǎn)，e為環(huán)內(nèi)一點(diǎn)。由圖可知( )A帶電金屬環(huán)與點(diǎn)電荷帶等量異種電荷Bb、c、e三點(diǎn)場強(qiáng)的大小關(guān)系為EbEcEeCa、d的場強(qiáng)相同Dc點(diǎn)的電勢比d點(diǎn)高3、甲、乙、丙、丁四輛小車從同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（）A甲車做直線運(yùn)動，乙車做曲線運(yùn)動B在0t1時間內(nèi)，甲車平均

3、速度等于乙車平均速度C在0t2時間內(nèi)，丙、丁兩車在t2時刻相遇D在0t2時間內(nèi)，丙、丁兩車加速度總是不相同的4、如圖所示，足夠長的水平傳送帶以速度逆時針轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為1kg的物體以的速度水平向右滑上傳送帶，經(jīng)一定的時間后，物體返回到出發(fā)點(diǎn)。已知物體與帶之間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g=10m/s2。則在該過程中摩擦力對物體做的功為（）A0B2.5JC6.5JD12J5、如圖甲所示，直徑為0.4m、電阻為0.1的閉合銅環(huán)靜止在粗糙斜面上，CD為銅環(huán)的對稱軸，CD以下部分的銅環(huán)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向垂直斜面且磁感線均勻分布的磁場中，若取向上為磁場的正方向，B隨時間t變化的圖像如圖乙所示，銅環(huán)始終保持靜

4、止，取，則（）A時銅環(huán)中沒有感應(yīng)電流B時銅環(huán)中有沿逆時針方向的感應(yīng)電流（從上向下看）C時銅環(huán)將受到大小為、沿斜面向下的安培力D13s內(nèi)銅環(huán)受到的摩擦力先逐漸增大后逐漸減小6、甲、乙兩車在平直公路上行駛，其v-t圖象如圖所示t=0時，兩車間距為；時刻，甲、乙兩車相遇時間內(nèi)甲車發(fā)生的位移為s，下列說法正確的是( )A時間內(nèi)甲車在前，時間內(nèi)乙車在前B 時間內(nèi)甲車平均速度的大小是乙車平均速度大小的2倍C時刻甲、乙兩車相距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、下列說法中正確的是

5、（）A光的偏振現(xiàn)象證明了光波是橫波B機(jī)械波和電磁波一樣，從空氣進(jìn)入水中波長變短C白光經(jīng)過三棱鏡色散后，紫光的傳播方向改變量最大D拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加裝一個偏振片以增加透射光的強(qiáng)度E.在白織燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象8、關(guān)于熱力學(xué)的一些現(xiàn)象和規(guī)律，以下敘述正確的是（ ）A熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體B液體的表面張力使液面繃緊，所以液滴呈球形C高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低，是高原地區(qū)溫度較低的緣故D一些昆蟲可以停在水面上，是由于表面層的水分子比內(nèi)部的水分子更密集E.一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)改變過程中，既不吸熱也不放熱，內(nèi)能也有可能發(fā)生變化9、2

6、019年10月5日2時51分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號丙運(yùn)載火箭，成功將“高分十號”地球同步衛(wèi)星發(fā)射升空。一般發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過兩次變軌才能進(jìn)入地球同步軌道。如圖所示，先將衛(wèi)星送入較低的圓軌道，經(jīng)橢圓軌道進(jìn)入地球同步軌道。已知“高分十號”衛(wèi)星質(zhì)量為m衛(wèi)，地球質(zhì)量為m地，軌道半徑為r1，軌道半徑為r2，A、B為兩軌道的切點(diǎn)，則下列說法正確的是（ ）A“高分十號”在軌道上的運(yùn)行速度大于7.9km/sB若”高分十號”在軌道I上的速率為v1：則在軌道II上的速率v2=v1C在橢圓軌道上通過B點(diǎn)時“高分十號”所受萬有引力小于向心力D假設(shè)距地球球心r處引力勢能為Ep=則“高分十號”從軌道轉(zhuǎn)移到

7、軌道，其機(jī)械能增加了10、CD、EF是兩條水平放置的阻值可忽略的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，在水平導(dǎo)軌的左側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場區(qū)域的長度為d，如圖所示導(dǎo)軌的右端接有一電阻R，左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接將一阻值也為R的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場的右邊界處。已知導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌接觸良好，且動摩擦因數(shù)為，則下列說法中正確的是（ ）A電阻R的最大電流為B流過電阻R的電荷量為C整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱為D電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為 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

8、（6分）某探究小組設(shè)計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動的位移（空氣阻力對本實驗的影響可以忽略）（1）滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為_（2）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為_（3）以下能引起實驗誤差的是_A、滑塊的質(zhì)量 B、當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?C、長度測量

9、時的讀數(shù)誤差D、小球落地和滑塊撞擊擋板不同時12（12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，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）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案

10、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(a)，木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，木板上有一質(zhì)量為m1kg的物塊，始終受到平行于斜面、大小為8N的力F的作用。改變木板傾角，在不同傾角時，物塊會產(chǎn)生不同的加速度a，如圖(b)所示為加速度a與斜面傾角的關(guān)系圖線。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2，假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動摩擦力。求：(g取10m/s2，sin370.6，cos370.8)(1)圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)a0的大小；(2)圖線與軸重合區(qū)間為1，2，木板處于該兩個角度時的摩擦力指向何方？在斜面傾角處于1和2之間時，物塊的運(yùn)動狀態(tài)如

11、何？(3)如果木板長L2m，傾角為37，物塊在F的作用下由O點(diǎn)開始運(yùn)動，為保證物塊不沖出木板頂端，力F最多作用多長時間？14（16分）如圖所示，質(zhì)量m=10kg、橫截面積S=50cm2、厚度不計的活塞被氣缸光滑內(nèi)壁上的卡栓（體積不計）托住，將氣缸分成體積均為V的A、B兩部分，兩部分空間內(nèi)均封閉著一定量的理想氣體。初始狀態(tài)時兩部分氣體溫度均與環(huán)境溫度相同，其中A中氣體壓強(qiáng)為pA=2105Pa，B中氣體壓強(qiáng)pB=1105Pa。氣缸底端安裝有用來加熱的電熱絲，環(huán)境溫度保持27不變，重力加速度g取10m/s2，T=t+273K。僅有氣缸上表面導(dǎo)熱良好，其他部分及活塞絕熱，現(xiàn)對B中氣體緩慢加熱，當(dāng)B中氣

12、體溫度升高至多少時，A中氣體體積減小為。15（12分）一人乘電梯上樓,從1層直達(dá)20層，此間電梯運(yùn)行高度為60m.若電梯啟動后勻加速上升，加速度大小為,制動后勻減速上升，加速度大小為,電梯運(yùn)行所能達(dá)到的最大速度為6m/s，則此人乘電梯上樓的最短時間應(yīng)是多少?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】根據(jù)開普勒第三定律可得：解得故選B。2、B【解析】A由圖可知金屬環(huán)與點(diǎn)電荷一定帶異種電荷，但不一定等量，故A錯誤；B由電場線的疏密可知又因為e點(diǎn)為金屬環(huán)內(nèi)部一點(diǎn)，由靜電平衡可知金屬環(huán)內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，故B正確；Ca、

13、d場強(qiáng)大小相等方向不同，故C錯誤；D由等勢面與電場線垂直和沿電場線電勢逐漸降低可知c點(diǎn)的電勢比d點(diǎn)低，故D錯誤。故選B。3、B【解析】A位移時間圖線表示位移隨時間的變化規(guī)律，不是物體運(yùn)動的軌跡，甲乙都做直線運(yùn)動，故A錯誤；B由位移時間圖線知，在0t1時間內(nèi)，甲乙兩車通過的位移相等，時間相等，甲車平均速度等于乙車平均速度，故B正確；C由圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移，則由圖可知，丙、丁兩車在t2時刻不相遇，故C錯誤；D由圖像斜率表示加速度，由圖像可知，在0t2時間內(nèi)有個時刻兩車的加速度相等，故D錯誤。故選B。4、A【解析】由題意可知，物體在傳送帶上做勻變速運(yùn)動，物體先向右做減速運(yùn)動，速度為零時再向

14、左做加速運(yùn)動，回到出發(fā)點(diǎn)時速度大小，根據(jù)動能定理可知摩擦力做功為零，故A正確，BCD錯誤。故選A。5、C【解析】A分析圖乙可知，時，磁感應(yīng)強(qiáng)度處于變化的過程中，銅環(huán)中磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，A錯誤；B時，垂直斜面向下的磁通量逐漸減小，根據(jù)楞次定律可知，銅環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，B錯誤；C時，垂直斜面向上的磁通量逐漸減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知根據(jù)歐姆定律可知安培力C正確；D時間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率不變，則感應(yīng)電流不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度先減小后增大，根據(jù)楞次定律的可知，安培力先向下減小后向上增大，則摩擦力方向向上，逐漸減小，后續(xù)可能方向向下逐漸增大，D錯誤。故選C。6、D【解析】A由圖知在

15、0t0時間內(nèi)甲車速度大于乙車的速度，故是甲車在追趕乙車，所以A錯誤；B02t0時間內(nèi)甲車平均速度的大小，乙車平均速度，所以B錯誤；D由題意知，圖中陰影部分面積即為位移s0，根據(jù)幾何關(guān)系知，三角形ABC的面積對應(yīng)位移s03，所以可求三角形OCD的面積對應(yīng)位移s06，所以0to時間內(nèi)甲車發(fā)生的位移為s=s0+ s06得s0=s故D正確；C2t0時刻甲、乙兩車間的距離即為三角形ABC的面積即s03，所以C錯誤故選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、ACE【解析】A 光的

16、偏振現(xiàn)象證明了光波是橫波，故A正確；B 機(jī)械波從空氣進(jìn)入水中波速變大，波長變長，而電磁波從空氣進(jìn)入水中，波速變小，波長變短，故B錯誤；C 可見光通過三棱鏡后，傳播方向改變最大的紫色的光，紅光改變最小。在光的色散中，對于同一種介質(zhì)，光的頻率越大，介質(zhì)對其的折射率就越大。而折射率越大，光的折射角就越小，偏轉(zhuǎn)程度就越大。由于可見光中紫光的頻率最大，所以紫色的光線的折射角最小，偏轉(zhuǎn)最大，故C正確；D 拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加裝一個偏振片以消除玻璃反射的偏振光。故D錯誤；E 在白熾燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋，是薄膜干涉。故E正確。故選：ACE。8、ABE【解析】A根據(jù)熱力

17、學(xué)第二定律，熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，需要外界干預(yù)，故A正確；BD液體表面張力是由于表面層的水分子比液體內(nèi)部的水分子更稀疏，分子間表現(xiàn)出引力，使液面繃緊，液滴呈球形，故B正確，D錯誤；C高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低，這是因為高原地區(qū)大氣壓較低的緣故，故C錯誤；E根據(jù)熱力學(xué)第一定律，一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)改變過程中，既不吸熱也不放熱，通過做功內(nèi)能也有可能發(fā)生變化，故E正確。故選ABE。9、BD【解析】A 第一宇宙速度為7.9km/s，繞地球做圓周運(yùn)動的軌道半徑等于地球的半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力則有可得知軌道半徑越大，線速度越小，所以“高分十號”衛(wèi)星在軌道上的運(yùn)行速度小于7.9km/s，

18、故A錯誤；B根據(jù) 可得“高分十號”衛(wèi)星在軌道I上的速率為在軌道II上的速率為聯(lián)立解得故B正確；C由于“高分十號”衛(wèi)星需要在點(diǎn)從橢圓軌道進(jìn)入軌道，衛(wèi)星在點(diǎn)需加速，所以“高分十號”衛(wèi)星在橢圓軌道上通過B點(diǎn)時，萬有引力大于向心力，故C錯誤；D“高分十號”衛(wèi)星在軌道上的機(jī)械能在軌道上的機(jī)械能則機(jī)械能增加量故D正確；故選BD。10、ABC【解析】金屬棒在彎曲軌道下滑時，只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律或動能定理可以求出金屬棒到達(dá)水平面時的速度，由求出感應(yīng)電動勢，然后求出感應(yīng)電流；由可以求出流過電阻R的電荷量；克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，由動能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到導(dǎo)

19、體棒產(chǎn)生的焦耳熱?！驹斀狻緼金屬棒下滑過程中，由機(jī)械能守恒定律得所以金屬棒到達(dá)水平面時的速度金屬棒到達(dá)水平面后進(jìn)入磁場受到向左的安培力做減速運(yùn)動，則導(dǎo)體棒剛到達(dá)水平面時的速度最大，所以最大感應(yīng)電動勢為，最大的感應(yīng)電流為故A正確；B流過電阻R的電荷量為故B正確；C金屬棒在整個運(yùn)動過程中，由動能定理得則克服安培力做功所以整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱為故C正確；D克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，電阻與導(dǎo)體棒電阻相等，通過它們的電流相等，則金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為故D錯誤。故選ABC?！军c(diǎn)睛】解決該題需要明確知道導(dǎo)體棒的運(yùn)動過程，能根據(jù)運(yùn)動過程分析出最大感應(yīng)電動勢的位置，熟記電磁感應(yīng)現(xiàn)象中電荷量的求解公式。三、實驗

20、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、 CD 【解析】（1）由于同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說明小球和滑塊的運(yùn)動時間相同，對滑塊，位移：x=at2；對小球，位移：H=gt2，解得：；（2）設(shè)斜面傾角為，則：sin= ，cos= ，對滑塊，由牛頓第二定律得：mgsin-mgcos=ma，加速度：，解得：=；（3）由=可知，能引起實驗誤差的是長度x、h、H測量時的讀數(shù)誤差，同時要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時也會造成誤差，故選CD【點(diǎn)睛】本題考查了測動摩擦因數(shù)實驗，應(yīng)用勻加速直線運(yùn)動和自由落體運(yùn)動、牛頓第二定律即可正確解題，解題時要注意數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用；知道實驗原理是正確解題