2021-2022學(xué)年天津市武清區(qū)高考物理四模試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．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、如圖甲所示為由某材料制成的電阻R的阻值隨溫度t變化的圖象，若用該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻不計(jì))、電流表(量程為50mA，內(nèi)阻不計(jì))、電阻箱申聯(lián)起來(lái)，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭。將電阻箱的阻值調(diào)為R'=15Ω，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“電阻溫度計(jì)”。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．溫度升高，電路中的電流減小B．電流表刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度較小C．電流表的示數(shù)為50mA時(shí)，電阻R的阻值為30ΩD．電流表的示數(shù)為50mA時(shí)，對(duì)應(yīng)的溫度為5℃2、如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:2，在原線圈電路的a、b端輸入電壓一定的正弦交變電流，電阻R1、R2消耗的功率相等，則為（）A． B．4C． D．23、如圖所示，兩光滑圓形導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，圓心均為點(diǎn)，半徑分別為，，兩導(dǎo)軌通過(guò)導(dǎo)線與阻值的電阻相連，一長(zhǎng)為的導(dǎo)體棒與兩圓形導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒一端以點(diǎn)為圓心，以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩圓形導(dǎo)軌所在區(qū)域存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)導(dǎo)軌及導(dǎo)體棒的電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)電阻的電流方向?yàn)橛傻紹．通過(guò)電阻的電流為2AC．導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4VD．當(dāng)減小而其他條件不變時(shí)，通過(guò)電阻的電流減小4、如圖，吊橋AB長(zhǎng)L，質(zhì)量均勻分布，重G1。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過(guò)小滑輪C掛重物，重G2。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當(dāng)?shù)鯓蚱胶鈺r(shí)，吊橋與鉛垂線的夾角θ為A．2arcsin B．a(chǎn)rcsin C．2arctan D．a(chǎn)rctan5、如圖（a），場(chǎng)源點(diǎn)電荷固定在真空中O點(diǎn)，從與O相距r0的P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的離子，經(jīng)一定時(shí)間，離子運(yùn)動(dòng)到與O相距rN的N點(diǎn)。用a表示離子的加速度，用r表示離子與O點(diǎn)的距離，作出其圖像如圖（b）。靜電力常量為是k，不計(jì)離子重力。由此可以判定（）A．場(chǎng)源點(diǎn)電荷帶正電B．場(chǎng)源點(diǎn)電荷的電荷量為C．離子在P點(diǎn)的加速度大小為D．離子在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為6、如圖為甲、乙兩個(gè)物體同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā)，沿同一直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象。則（）A．在2～4s內(nèi)，甲處于靜止?fàn)顟B(tài)B．在2s時(shí)刻，甲在乙的正前方C．在0～6s內(nèi)，甲和乙相遇一次D．在0--6s內(nèi)，甲和乙的位移相同二、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(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，理想變壓器的a、b兩端接在U=220V交流電源上，定值電阻R0=40Ω，R為光敏電阻，其阻值R隨光照強(qiáng)度E變化的公式為R=Ω，光照強(qiáng)度E的單位為勒克斯（lx）。開(kāi)始時(shí)理想電流表A2的示數(shù)為0.2A，增大光照強(qiáng)度E，發(fā)現(xiàn)理想電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器原副線圈匝數(shù)比B．理想電壓表V2、V3的示數(shù)都減小C．光照強(qiáng)度的增加量約為7.5lxD．在增大光照強(qiáng)度過(guò)程中，變壓器的輸入功率逐漸減小8、空間中有水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同一電場(chǎng)線上等間距的五個(gè)點(diǎn)如圖所示，相鄰各點(diǎn)間距均為。一個(gè)電子在該水平線上向右運(yùn)動(dòng)，電子過(guò)點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為，運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為，再運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)時(shí)速度為零。電子電荷量的大小為，不計(jì)重力。下列說(shuō)法正確的是（）A．由至的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，電場(chǎng)力做功大小為B．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C．等勢(shì)面的電勢(shì)為D．該電子從點(diǎn)返回點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為9、如圖所示，理想變壓器原線圈上串聯(lián)一個(gè)定值電阻R0，副線圈上接一個(gè)滑動(dòng)變阻器R，原線圈的輸入端接在一個(gè)輸出電壓恒定的交流電源上，理想電壓表V1、V2、V3的示數(shù)分別用U1、U2、U3表示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P移動(dòng)時(shí)，下面說(shuō)法中正確的是（）A．向上移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，U3與U1的比值變大B．向下移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，U3與U2的比值不變C．移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，當(dāng)U3減小時(shí)，R0消耗的功率也減小D．移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，電阻R0與滑動(dòng)變阻器R消耗的功率之比始終都等于10、如圖所示，兩根光滑的金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的斜面上，導(dǎo)軌在左端接有電阻R，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)，斜面處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，質(zhì)量為m、電阻可忽略不計(jì)的金屬棒ab在沿斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始上滑，并上升h高度，在這一過(guò)程中（）A．作用在金屬棒上的合力所做的功大于零B．恒力F所做的功等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和C．恒力F與安培力的合力的瞬時(shí)功率一定時(shí)刻在變化D．恒力F與重力mg的合力所做的功大于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)查閱電動(dòng)車(chē)使用說(shuō)明書(shū)知道自家電動(dòng)車(chē)的電源是鉛蓄電池，他通過(guò)以下操作測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．(1)先用多用電表粗測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)．把多用電表的選擇開(kāi)關(guān)撥到直流電壓50V擋，將兩表筆與電池兩極接觸，電表的指針位置如圖甲所示，讀數(shù)為_(kāi)_______V．(2)再用圖乙所示裝置進(jìn)行精確測(cè)量．多用電表的選擇開(kāi)關(guān)撥向合適的直流電流擋，與黑表筆連接的應(yīng)是電池的________極．閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱的阻值R，得到不同的電流值I，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖象如圖丙所示．已知圖中直線的斜率為k，縱軸截距為b，電流檔的內(nèi)阻為rA，則此電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)阻r＝________(結(jié)果用字母k、b、rA表示)．(3)多用表直流電流檔的內(nèi)阻對(duì)電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值大小________（選填“有”或“無(wú)”）影響．12．（12分）某同學(xué)為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，一鋼球通過(guò)輕繩系在O點(diǎn)，由水平位置靜止釋放，用光電門(mén)測(cè)出小球經(jīng)過(guò)某位置的時(shí)間，用刻度尺測(cè)出該位置與O點(diǎn)的高度差h。（已知重力加速度為g）（1）為了完成實(shí)驗(yàn)還需測(cè)量的物理量有________（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A．繩長(zhǎng)lB．小球的質(zhì)量mC．小球的直徑dD．小球下落至光電門(mén)處的時(shí)間t（2）正確測(cè)完需要的物理量后，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的關(guān)系式是________________（用已知量和測(cè)量量的字母表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）隨著航空領(lǐng)域的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)火箭回收利用，成為了各國(guó)都在重點(diǎn)突破的技術(shù)。其中有一技術(shù)難題是回收時(shí)如何減緩對(duì)地的碰撞，為此設(shè)計(jì)師在返回火箭的底盤(pán)安裝了電磁緩沖裝置。該裝置的主要部件有兩部分：①緩沖滑塊，由高強(qiáng)絕緣材料制成，其內(nèi)部邊緣繞有閉合單匝矩形線圈abcd；②火箭主體，包括絕緣光滑緩沖軌道MN、PQ和超導(dǎo)線圈（圖中未畫(huà)出），超導(dǎo)線圈能產(chǎn)生方向垂直于整個(gè)緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)緩沖滑塊接觸地面時(shí)，滑塊立即停止運(yùn)動(dòng)，此后線圈與火箭主體中的磁場(chǎng)相互作用，火箭主體一直做減速運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到軟著陸要求的速度，從而實(shí)現(xiàn)緩沖?，F(xiàn)已知緩沖滑塊豎直向下撞向地面時(shí)，火箭主體的速度大小為v0，經(jīng)過(guò)時(shí)間t火箭著陸，速度恰好為零；線圈abcd的電阻為R，其余電阻忽略不計(jì)；ab邊長(zhǎng)為l，火箭主體質(zhì)量為m，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g，一切摩擦阻力不計(jì)，求：（1）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈ab邊兩端的電勢(shì)差Uab；（2）緩沖滑塊剛停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，火箭主體的加速度大小；（3）火箭主體的速度從v0減到零的過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的電能。14．（16分）如圖，導(dǎo)熱性能良好的水平放置的圓筒形氣缸與一裝有水銀的U形管相連，U形管左側(cè)上端封閉一段長(zhǎng)度為15cm的空氣柱，U形管右側(cè)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體．開(kāi)始時(shí)U形管兩臂中水銀面齊平，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)U形管右側(cè)用活塞封閉的氣體體積為490mL，若用力F緩慢向左推動(dòng)活塞，使活塞從A位置移動(dòng)到B位置，此時(shí)U形管兩臂中的液面高度差為10cm，已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg，不計(jì)活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦，求活塞移動(dòng)到B位置時(shí)U形管右側(cè)用活塞封閉的氣體體積．15．（12分）如圖所示為一種運(yùn)動(dòng)游戲，運(yùn)動(dòng)員從起跑線開(kāi)始推著滑板加速一段相同距離后，再跳上滑板自由滑行，滑行距離遠(yuǎn)但又不掉入水池的為獲勝者，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程可簡(jiǎn)化為以下模型：一質(zhì)量M=60kg的運(yùn)動(dòng)員用與水平方向成角的恒力F斜向下推靜止于A點(diǎn)、質(zhì)量m=20kg的滑板，使其勻加速運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)迅速跳上滑板（跳上瞬間可認(rèn)為滑板速度不變），與滑板一起運(yùn)動(dòng)到水池邊的B點(diǎn)時(shí)剛好停下，已知運(yùn)動(dòng)員在AP段所施加的力F=200N，AP長(zhǎng)為x1，PB長(zhǎng)x2=24m，滑板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，不計(jì)滑板長(zhǎng)和空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，sin=0.6，求：(1)AP長(zhǎng)x1；(2)滑板從A到B所用的時(shí)間t（保留兩位有效數(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、C【解析】

AB．由圖甲可知，溫度升高，電阻R的阻值增大，電路中電流減小，因此電流表刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度較小，AB項(xiàng)正確，不符合題意；CD．電流表的示數(shù)為50mA時(shí)，電路總電阻為30Ω，電阻箱的阻值R'=15Ω。則R=15Ω，由圖甲可得對(duì)應(yīng)的溫度為5℃，C項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意，D項(xiàng)正確，不符合題意；故選C。2、A【解析】

因?yàn)殡娮鑂1、R2消耗的功率相等，所以有又因?yàn)槁?lián)立解得故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。3、C【解析】

A．由右手定則可知，通過(guò)電阻的電流方向?yàn)榈?，故A錯(cuò)誤；B．兩圓環(huán)間導(dǎo)體棒在時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，兩圓環(huán)間導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過(guò)電阻的電流故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)故C正確；D．當(dāng)減小而其它條件不變時(shí)，兩圓環(huán)間導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變大，通過(guò)電阻的電流增大，故D錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】

以為支點(diǎn)，根據(jù)力矩平衡條件：可得：解得：A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選A。5、D【解析】

A．從P到N，帶正電的離子的加速度隨的增加而增大，即隨r的減小而增加，可知場(chǎng)源點(diǎn)電荷帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在N點(diǎn)，由庫(kù)侖定律及牛頓第二定律解得選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．在P點(diǎn)時(shí)，由庫(kù)侖定律及牛頓第二定律離子在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、C【解析】

A．在v-t圖象中，斜率代表加速度，縱坐標(biāo)表示速度大小，故在2～4

s內(nèi)，甲處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．因v-t圖像的面積等于位移，可知在0-2s內(nèi)乙的位移大于甲，則在2s時(shí)刻，乙在甲的正前方，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．開(kāi)始階段乙比甲運(yùn)動(dòng)的快，乙在前，甲在后，此后乙做減速運(yùn)動(dòng)，甲做加速，再做勻速；而在0~6s內(nèi)，甲的位移為24m，乙的位移為18m，說(shuō)明甲的位移大于乙的位移，且在兩個(gè)物體同時(shí)停止前甲追上乙，此后甲一直在前，故只相遇一次，故C正確，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、AC【解析】

A．設(shè)開(kāi)始時(shí)變壓器初級(jí)電流為I1，則解得選項(xiàng)A正確；B．因變壓器初級(jí)電壓不變，則由于匝數(shù)比一定，可知次級(jí)電壓V2不變；因次級(jí)電流變大，則R0上電壓變大，則V3的示數(shù)減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．變壓器次級(jí)電壓為開(kāi)始時(shí)光敏電阻后來(lái)光敏電阻由可得選項(xiàng)C正確；D．在增大光照強(qiáng)度過(guò)程中，變壓器次級(jí)電阻減小，則次級(jí)消耗功率變大，則變壓器的輸入功率逐漸變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。8、AD【解析】

A．電場(chǎng)線沿水平方向，則等間距的各點(diǎn)處在等差等勢(shì)面上。電子沿電場(chǎng)線方向做勻變速運(yùn)動(dòng)。電子從至的過(guò)程，電勢(shì)能與動(dòng)能之和守恒，動(dòng)能減小了，則電勢(shì)能增加了，則電勢(shì)差則電子從至的過(guò)程，電場(chǎng)力做負(fù)功，大小為A正確；B．電場(chǎng)強(qiáng)度大小B錯(cuò)誤；C．電子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面時(shí)的電勢(shì)能為，則點(diǎn)的電勢(shì)又有則C錯(cuò)誤；D．電子在點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為，從減速運(yùn)動(dòng)至，然后反向加速運(yùn)動(dòng)再至點(diǎn)，由能量守恒定律知電子此時(shí)的動(dòng)能仍為，D正確。故選AD。9、ABD【解析】

A．向上移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，則R變大，則次級(jí)電流減小，初級(jí)電流減小，R0的電壓減小，由于U2=U1-UR0，而U1不變，則初級(jí)電壓變大，次級(jí)電壓也變大，即U3變大，則U3與U1的比值變大，選項(xiàng)A正確；B．U3與U2的比值等于變壓器的次級(jí)與初級(jí)線圈的匝數(shù)比，則向下移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，U3與U2的比值不變，選項(xiàng)B正確；C．移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，當(dāng)U3減小時(shí)，則U2也減小，由于U2=U1-UR0，而U1不變，則UR0變大，則此時(shí)R0消耗的功率變大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)理想變壓器的規(guī)律可知，輸出功率等于輸入功率，即電阻R消耗的功率等于原線圈的輸入功率，分析原線圈電路可知，電阻R0與原線圈串聯(lián)，電流相等，功率P=UI，則電阻R0與滑動(dòng)變阻器R消耗的功率之比等于R0兩端電壓與原線圈電壓之比，電壓表V1、V2的示數(shù)為U1、U2，則電阻R0與滑動(dòng)變阻器R消耗的功率之比為，選項(xiàng)D正確；故選ABD。10、AD【解析】導(dǎo)體棒由靜止向上加速，動(dòng)能增大，根據(jù)動(dòng)能定理可知，合力所作的功一定大于零，故A正確；由WF-WG-W安=0得，WF-WG=W安，即恒力F與重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于電路中發(fā)出的焦耳熱，由于導(dǎo)體棒也存在電阻，故導(dǎo)體棒中也發(fā)生熱量，故B錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒最終一定做勻速運(yùn)動(dòng)，則最后受力平衡，平衡后速度保持不變，則重力的功率不變，即恒力F與安培力的合力的瞬時(shí)功率不再變化，故C錯(cuò)誤；由B分析可知，由于導(dǎo)體棒和電阻R均放出熱量，故恒力F與重力mg的合力所做的功大于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，故D正確．故選AD．點(diǎn)睛：本題考查導(dǎo)體棒切割磁感線規(guī)律的應(yīng)用，對(duì)于電磁感應(yīng)與功能結(jié)合問(wèn)題，注意利用動(dòng)能定理進(jìn)行判斷各個(gè)力做功之間關(guān)系，尤其注意的是克服安培力所做功等于整個(gè)回路中產(chǎn)生熱量．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、12.0；負(fù)無(wú)【解析】

(1)[1]．電壓檔量程為50V，則最小分度為1V，則指針對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為12.0V；

(2)[2]．作為電流表使用時(shí)