2023-2024學(xué)年湖北省恩施州建始縣一中高考物理四模試卷含解析

2023-2024學(xué)年湖北省恩施州建始縣一中高考物理四模試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、強(qiáng)臺(tái)風(fēng)往往造成巨大災(zāi)難．2018年9月16日17時(shí)，第22號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”強(qiáng)臺(tái)風(fēng)級(jí)在廣東登陸，登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)力達(dá)，空氣的密度，當(dāng)這登陸的臺(tái)風(fēng)正對(duì)吹向一塊長10m、寬4m的玻璃幕墻時(shí)，假定風(fēng)遇到玻璃幕墻后速度變?yōu)榱?，由此可估算出臺(tái)風(fēng)對(duì)玻璃幕墻的沖擊力F大小最接近（）A． B． C． D．2、我國建立在北緯43°的內(nèi)蒙古赤峰草原天文觀測(cè)站在金鴿牧場(chǎng)揭牌并投入使用，該天文觀測(cè)站應(yīng)用了先進(jìn)的天文望遠(yuǎn)鏡．現(xiàn)有一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，一位觀測(cè)員在對(duì)該衛(wèi)星的天文觀測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)：每天晚上相同時(shí)刻總能出現(xiàn)在天空正上方同一位置，則衛(wèi)星的軌道必須滿足下列哪些條件（已知地球質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，地球半徑為R，引力常量為G）（）A．該衛(wèi)星一定在同步衛(wèi)星軌道上B．衛(wèi)星軌道平面與地球北緯43°線所確定的平面共面C．滿足軌道半徑r=（n=1、2、3…）的全部軌道都可以D．滿足軌道半徑r=（n=1、2、3…）的部分軌道3、如圖甲所示MN是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，從M點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶正電的帶電粒子，帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿電場(chǎng)線M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示下列敘述中不正確的是（）A．M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比N的場(chǎng)強(qiáng)小B．M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高C．從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)電勢(shì)能增大D．從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)粒子所受電場(chǎng)力逐漸地大4、假設(shè)某宇航員在地球上可以舉起m1=50kg的物體，他在某星球表面上可以舉起m2=100kg的物體，若該星球半徑為地球半徑的4倍，則（）A．地球和該星球質(zhì)量之比為B．地球和該星球第一宇宙速度之比為C．地球和該星球瓦解的角速度之比為D．地球和該星球近地衛(wèi)星的向心加速度之比為5、在如圖所示的變壓器電路中，a、b端輸入有效值為U的正弦式交變電壓，原線圈電路中接有一個(gè)阻值為R0的定值電阻，副線圈電路中接有電阻箱R，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：3.若要使變壓器的輸出功率最大，則電阻箱的阻值為（）A．9R0 B． C．3R0 D．6、下列關(guān)于原子物理知識(shí)的敘述正確的是（）A．衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子B．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，核子數(shù)不變質(zhì)量不虧損D．對(duì)于一個(gè)特定的氡原子，知道了半衰期，就能準(zhǔn)確的預(yù)言它在何時(shí)衰變二、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，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，選地面的電勢(shì)為零，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A．電壓表讀數(shù)減小B．小球的電勢(shì)能減小C．電源的效率變高D．若電壓表、電流表的示數(shù)變化量分別為和，則8、假設(shè)某戰(zhàn)士從弧形的雪坡上沿水平方向飛出后，若傾斜的雪坡傾角為θ，戰(zhàn)士飛出時(shí)的水平速度大小為v0，且他飛出后在空中的姿勢(shì)保持不變，又落回到傾斜的雪坡上，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則（）A．如果v0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時(shí)的位置不同，速度方向也不同B．如果v0不同，該戰(zhàn)士落到雪坡時(shí)的速度方向相同，在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同C．該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時(shí)間是D．該戰(zhàn)士在空中經(jīng)歷的時(shí)間是9、下列各種說法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)是分子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀現(xiàn)象，可以發(fā)生在固體、液體和氣體中B．?dāng)U散現(xiàn)象反映了分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，可以發(fā)生在固體、液體、氣體的任何兩種中C．分子力較大時(shí)，分子勢(shì)能較大；分子力較小時(shí)，分子勢(shì)能較小D．液晶分子排列比較整齊，但不穩(wěn)定，其光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化E.只要是具有各向異性的物體一定是晶體，具有各向同性的物體不一定是非晶體10、一列簡諧橫波沿x軸傳播，如圖所示為t=0時(shí)刻的波形圖，M是平衡位置在x=70m處的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)M點(diǎn)正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，之后經(jīng)過0.4s第二次經(jīng)過平衡位置，則。A．該波沿x軸正向傳播B．M點(diǎn)振動(dòng)周期為0.5sC．該波傳播的速度為100m/sD．在t=0.3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為0E.題中波形圖上，與M點(diǎn)振動(dòng)總是相反的質(zhì)點(diǎn)有2個(gè)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)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)，一鋼球通過輕繩系在O點(diǎn)，由水平位置靜止釋放，用光電門測(cè)出小球經(jīng)過某位置的時(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lB．小球的質(zhì)量mC．小球的直徑dD．小球下落至光電門處的時(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）。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A為鐵架臺(tái)，B，C是用細(xì)線連接的兩個(gè)物塊，D為固定在物塊C上的細(xì)遮光條（質(zhì)量可忽略不計(jì)），E為固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)定滑輪，F(xiàn)為光電門，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度為d，用天平分別稱出物塊B、C的質(zhì)量分別為mB和m②在鐵架臺(tái)上標(biāo)記一位置O，并測(cè)得該位置與光電門之間的高度差h；③將物塊C從位置O由靜止釋放，C加速下降，B加速上升；④記錄遮光條D通過光電門的時(shí)間t。依據(jù)以上步驟，回答以下問題：（1）該實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是__________填“B”或“C”或“B、C組成的系統(tǒng)”）；（2）從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過光電門的過程中，研究對(duì)象的動(dòng)能增加量ΔEK=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，在xOy平面內(nèi)y軸與MN邊界之間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，y軸左側(cè)（I區(qū)）和MN邊界右側(cè)（II區(qū)）的空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且MN右側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是y軸左側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的2倍，MN邊界與y軸平行且間距保持不變.一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子以速度從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)方向射入磁場(chǎng)，每次經(jīng)過y軸左側(cè)磁場(chǎng)的時(shí)間均為，粒子重力不計(jì).（1）求y軸左側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B;（2）若經(jīng)過時(shí)間粒子第一次回到原點(diǎn)O,且粒子經(jīng)過電場(chǎng)加速后速度是原來的4倍，求電場(chǎng)區(qū)域的寬度d（3）若粒子在左右邊磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為R1、R2且R1<R2,要使粒子能夠回到原點(diǎn)O,則電場(chǎng)強(qiáng)度E應(yīng)滿足什么條件？14．（16分）如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面間的夾角為。兩個(gè)大小不計(jì)的物塊質(zhì)量分別為和,與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和。已知物塊與碰撞時(shí)間極短且無能量損失，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。（1）若傳送帶不動(dòng)，將物塊無初速度地放置于傳送帶上的某點(diǎn)，在該點(diǎn)右上方傳送帶上的另一處無初速度地釋放物塊，它們第一次碰撞前瞬間的速度大小為，求與第一次碰撞后瞬間的速度；（2）若傳送帶保持速度順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，如同第（1）問一樣無初速度地釋放和，它們第一次碰撞前瞬間的速度大小也為，求它們第二次碰撞前瞬間的速度；（3）在第（2）問所述情境中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前傳送帶對(duì)物塊做的功。15．（12分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，閉合開關(guān)后，標(biāo)有“、”的燈泡恰能正常發(fā)光，電流表為理想電流表，求：(1)電流表的示數(shù)是多少安培；(2)電阻等于多少歐姆；(3)電源的輸出功率等于多少瓦特。

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】

假設(shè)經(jīng)過t時(shí)間，由動(dòng)量定理得：，代入數(shù)據(jù)：，故選C2、D【解析】該衛(wèi)星一定不是同步衛(wèi)星，因?yàn)橥降厍蛐l(wèi)星只能定點(diǎn)于赤道的正上方，故A錯(cuò)誤．衛(wèi)星的軌道平面必須過地心，不可能與地球北緯43°線所確定的平面共面，故B錯(cuò)誤．衛(wèi)星的周期可能為：T′=，n=1、2、3…，根據(jù)解得：（n=1、2、3…），滿足這個(gè)表達(dá)式的部分軌道即可，故C錯(cuò)誤，D正確．故選D．點(diǎn)睛：解決該題關(guān)鍵要掌握衛(wèi)星受到的萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，知道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必過地心，知道同步衛(wèi)星的特點(diǎn)．3、C【解析】

AD．從v-t圖像可以看出，加速度越來越大，根據(jù)牛頓第二定律，則說明受到的電場(chǎng)力越來越大，根據(jù)公式，說明電場(chǎng)強(qiáng)度越來越大，所以M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比N的場(chǎng)強(qiáng)小，故AD正確；B．因?yàn)閹щ娏Ｗ幼黾铀龠\(yùn)動(dòng)，所以受到的電場(chǎng)力往右，又因?yàn)閹щ娏Ｗ訋д?，所以電?chǎng)線的方向往右，又因?yàn)轫樦妶?chǎng)線的方向電勢(shì)降低，所以M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高，故B正確；C．從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)動(dòng)能增加，電勢(shì)能應(yīng)該減小，故C錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

AD．人的作用力是固定的，則由：F=m1g地=m2g星而近地衛(wèi)星的向心加速度和重力加速度近似相等；根據(jù)：則：AD錯(cuò)誤；B．第一宇宙速度解得：則：B錯(cuò)誤；C．星球的自轉(zhuǎn)角速度足夠快，地表的重力為0時(shí)星球瓦解，根據(jù)：得：C正確。故選C。5、A【解析】

理想變壓器原線圈接有電阻，可運(yùn)用等效電阻法把副線圈的電阻箱搬到原線圈上，則得而等效的全電路要使外電阻R效的功率最大，需要滿足可變電阻的功率能取最大值，解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6、A【解析】

A．β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，故A正確；B．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，結(jié)合能大，原子核不一定越穩(wěn)定，故B錯(cuò)誤；C．兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，會(huì)釋放一定的能量，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知存在質(zhì)量虧損，故C錯(cuò)誤；D．半衰期是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于一個(gè)特定的衰變?cè)?，我們只知道它發(fā)生衰變的概率，并不知道它將何時(shí)發(fā)生衰變，發(fā)生多少衰變，故D錯(cuò)誤。故選A。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、AD【解析】A項(xiàng)：由圖可知，R2與滑動(dòng)變阻器R4串聯(lián)后與R3并聯(lián)后，再由R1串連接在電源兩端；電容器與R3并聯(lián)；當(dāng)滑片向b移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小；由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；路端電壓減小，同時(shí)R1兩端的電壓也增大；所以并聯(lián)部分的電壓減小，故A正確；B項(xiàng)：由A項(xiàng)分析可知并聯(lián)部分的電壓減小，即平行金屬板兩端電壓減小，根據(jù)，平行金屬板間的場(chǎng)強(qiáng)減小，小球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，由于下板接地即下板電勢(shì)為0，由帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)可知，小球帶負(fù)電，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大，所以小球的電勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電源的效率：,由A分析可知，路端電壓減小，所以電源的效率變低，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：將R1和電源等效為一個(gè)新的電源，新電源的內(nèi)阻為r+R1，電壓表測(cè)的為新電源的路端電壓，如果電流表測(cè)的也為總電流，則,由A分析可知，由于總電流增大，并聯(lián)部分的電壓減小，所以R3中的電流減小，則IA增大，所以，所以，故D正確．點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解電路動(dòng)態(tài)分析的步驟：先判斷可變電阻的變化情況，根據(jù)變化情況由閉合電路歐姆定律確定總電流的變化情況，再確定路端電壓的變化情況，最后根據(jù)電路的連接特點(diǎn)綜合部分電路歐姆定律進(jìn)行處理．8、BC【解析】

雪坡的傾角等于位移與水平方向的夾角，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知解得平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為如果v0不同，該戰(zhàn)士在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，位移與水平方向夾角的正切值等于速度與水平方向夾角的正切值的一半，故落地雪坡的速度方向相同，戰(zhàn)士的水平位移為知初速度不同，水平位移不同，落點(diǎn)位置不同，速度方向相同，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。9、BDE【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體、氣體中的固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，所以只能發(fā)生在液體和氣體中，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)U散現(xiàn)象是兩種物質(zhì)的分子相互進(jìn)入對(duì)方，可在固、液、氣三種物質(zhì)中任兩種中發(fā)生，故B正確；C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，隨分子間的距離增大，分子力先增后減，但分子勢(shì)能一直增大，故C錯(cuò)誤；D．液晶分子在特定的方向排列比較整齊，具有各向異性，但分子排列不穩(wěn)定，外界條件的微小變化都會(huì)引起液晶分子排列的變化，從而改變液晶的某些性質(zhì)，如溫度、壓力和外加電壓等的變化，都會(huì)引起液晶光學(xué)性質(zhì)的變化，故D正確；E．單晶體的物理性質(zhì)是各向異性，多晶體和非晶體的物理性質(zhì)是各向同性，故E正確。故選BDE。10、ACE【解析】

A．由于時(shí)刻，M點(diǎn)正沿軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)同側(cè)法可知波沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，A正確；BC．經(jīng)過，M點(diǎn)第二次經(jīng)過平衡位置，根據(jù)波形平移法，處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式傳遞至處，所以傳播距離為，波速：周期：B錯(cuò)誤，C正確；D．經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到關(guān)于平衡位置對(duì)稱的位置，因此M質(zhì)點(diǎn)的位移肯定不為0，D錯(cuò)誤；E．與M質(zhì)點(diǎn)距離為半波長奇數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)與M點(diǎn)總是相反，因此題中波形圖上，與M點(diǎn)振動(dòng)總是相反的質(zhì)點(diǎn)有兩個(gè)，分別為40m和100m處的質(zhì)點(diǎn)，E正確。故選ACE。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、C【解析】

（1）[1]系統(tǒng)機(jī)械能守恒時(shí)滿足又解得還需要測(cè)量的量是小球的直徑d。（2）[2]由（1）知成立時(shí)，小球機(jī)械能守恒。12、B、C組成的系統(tǒng)(mB+【解析】

(1)[1]實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只有以B、C組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，才只有重力做功，機(jī)械能才守恒，故該實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是B、C組成的系統(tǒng)。(2)[2]因?yàn)檎诠鈼l的寬度為d?h，故物塊C通過光電門的速度可近似等于通過d的平均速度，即v=所以從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過光電門的過程中，B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量Δ[3]從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過光電門的過程中，物塊C下降h，物塊B上升h，故B、C組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能該變量為Δ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、(1)(2)(3)【解析】

(1)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：，粒子每次經(jīng)過磁場(chǎng)的時(shí)間為半個(gè)周期，則：解得：(2)設(shè)粒子在I、Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)的速度分別為v1、v2，運(yùn)動(dòng)周期分別為T1、T2，則，，解得：粒子在t=4.5t0時(shí)回到原點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：粒子在I、Ⅱ運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)寬度d所用時(shí)為t0得解得：(3)由幾何關(guān)系，要使粒子經(jīng)過原點(diǎn)，則應(yīng)滿足由向心力公式有：解得：根據(jù)動(dòng)能定理：解得：14、（1）；（2），方向沿傳送帶向下；（3）【解析】

（1）由于，故放上傳送帶后不動(dòng)，對(duì)和第一次的碰撞過程，由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定