2022年湖南省长沙市长沙县第九中学高考物理四模试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出，下列说法正确的是（）A两小球落地时的速度相同B两小球落地时，重力的瞬时功率相同C从开始运动至落地，重力对两小球做功相同D从开始运动至落地

2、，重力对两小球做功的平均功率相同2、如图，某同学将一足球静止摆放在收纳架上。他估测得足球的直径约为20 cm，质量约为0. 48 kg，收纳架两根平行等高的横杆之间的距离d约为12 cm。忽略足球的形变以及球与横杆之间的摩擦，重力加速度g取10m/s2，则可估算出一根横杆对足球的弹力约为（）A2.4 NB3.0 NC4.0 ND4.8 N3、物体做竖直上抛运动：v表示物体的瞬时速度，a表示物体的加速度，t表示物体运动的时间，h代表其离抛出点的高度，Ek代表动能，Ep代表势能，以抛出点为零势能面下列所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是（）A BCD4、如图所示，同时作用在质点O上有三个共点

3、力F1、F2、F3，其中F1、F2是正六边形的两条边，F3是正六边形的一条对角线。已知F1=F2=2N，则这三个力的合力大小等于A6NB8NC10ND12N5、如图所示，“共享单车”极大地方便了老百姓的出行，某高档“共享单车”通过变速器调整链条在轮盘和飞轮的挂入位置，改变行驶速度。轮盘和飞轮的齿数如下表所示：名称轮盘飞轮A轮B轮C轮D轮E轮齿数N/个4839241813则下列说法正确的是()A当A轮与C轮组合时，两轮的转速之比为11B当A轮与C轮组合时，两轮边缘上的点的线速度大小之比为12C当B轮与E轮组合时，两轮角速度之比为13D当B轮与E轮组合时，两轮边缘上的点的向心加速度大小之比为316

4、、如图所示，一圆球固定在水平地面上，球心为O。直细棒AB的B端搁在地面上，棒身靠在球面上并和球心在同一竖直平面内，切点为P，细棒与水平面之间的夹角为。若移动棒的B端沿水平地面靠近圆球，使切点P恰好以O点为圆心做匀速圆周运动，则AB端向右匀速运动B角随时间均匀增大CPB长度随时间均匀减小D以上说法都不对二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、下列说法正确的是 。A失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束B阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒在空

5、气中做布朗运动C由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离D分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大E.热量一定由高温物体向低温物体传递8、如图所示，空间分布着匀强电场，电场中有与其方向平行的四边形，其中为的中点，为的中点. 将电荷量为的粒子，从点移动到点，电势能减小；将该粒子从点移动到点，电势能减小. 下列说法正确的是（ ）A点的电势一定比点的电势高B匀强电场的电场强度方向必沿方向C若之间的距离为，则该电场的电场强度的最小值为D若将该粒子从点移动到点，电场力做功9、在一颗半径为地球半径0.8倍的行星表面，将一个物体竖直向上抛出，不计空气阻力从抛出开

6、始计时，物体运动的位移随时间关系如图（可能用到的数据：地球的半径为6400km，地球的第一宇宙速度取8 km/s，地球表面的重力加速度10m/s2，则A该行星表面的重力加速度为8m/s2B该行星的质量比地球的质量大C该行星的第一宇宙速度为6.4km/sD该物体落到行星表面时的速率为30m/s10、4月20日深夜，“长征三号乙”运载火箭成功发射第44颗“北斗”导航卫星。这是“北斗”导航卫星在2019年的首次发射，“北斗”卫星导航系统今年继续高密度全球组网。若某颗卫星入轨后绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为，运动周期为。已知地球半径为，引力常量为，下列说法正确的是（ ）A卫星的线速度大小B地球的质

7、量C地球的平均密度D地球表面重力加速度大小三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某小组要测定某金属丝的电阻率。(1)用螺旋測微器测量金属丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧如图甲所示的部件_(选填“A”、B、“C”或D”)。从图中的示数可读出金属丝的直径为_mm. (2)某同学采用如图乙所示电路进行实验。测得金属丝AB的直径为d，改变金属夹P的位置，測得多组金属丝接入电路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I，作出L如图丙所示，测得图线斜率为k，则该金属丝的电阻率为_(3)关于电阻率的测量，下列说法中正确的有_A

8、开关S闭合前，滑动变阻器R1的滑片应置于最右端B实验中，滑动变阻器R1的滑片位置确定后不可移动C待测金属丝AB长时间通电，会导致电阻率測量结果偏小D该实验方案中电流表A的内阻对电阻率测量结果没有影响12（12分）国标（GBT）规定自来水在15时电阻率应大于13m。某同学利用图甲电路测量15自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移动。实验器材还有：电源（电动势约为3 V，内阻可忽略）；电压表V1（量程为3 V，内阻很大）；电压表V2（量程为3 V，内阻很大）；定值电阻R1

9、（阻值4 k）；定值电阻R2（阻值2 k）；电阻箱R（最大阻值9 999 ）；单刀双掷开关S；导线若干；游标卡尺；刻度尺。实验步骤如下：A用游标卡尺测量玻璃管的内径d；B向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度L；C把S拨到1位置，记录电压表V1示数；D把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同，记录电阻箱的阻值R；E改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤C、D，记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R；F断开S，整理好器材。（1）测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙，则d_mm；（2）玻璃管内水柱的电阻值Rx的表达式为：Rx_（用R1、R2、R表示）；（3）利用记录的多组水

10、柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据，绘制出如图丙所示的关系图象。则自来水的电阻率_m（保留两位有效数字）；（4）本实验中若电压表V1内阻不是很大，则自来水电阻率测量结果将_（填“偏大”“不变”或“偏小”）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，截面为直角三角形ABC的玻璃砖，一束细激光自AB中点D垂直AB射入玻璃砖，光线第一次射到BC边时，自BC边折射射出的光线平行于AC。已知AB长度为L，光在真空中传播速度为c。求：(1)玻璃的折射率n；(2)光线自AB边射入到第一次从BC边射出经历的时间t。14

11、（16分）PQ为一接收屏，一半径为R=0.1m半球形透明物的直径MN恰好与接收屏垂直，如图所示，一细光束由透明物的右侧平行于接收屏射向透明物的球心。现让细光束以球心为圆心顺时针转过30时，经观测接收屏上出现两个亮点，且两亮点之间的距离用L表示；细光束转过的角度为45时，接收屏上刚好出现一个亮点。求：(1)该透明物的折射率为多大？(2)由以上叙述求L应为多长？15（12分）如图所示，ABCD是某种透明材料的截面，AB面为平面，CD面是半径为R的圆弧面，O1O2为对称轴；一束单色光从O1点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点，刚好发生全反射，O1O2E= 30，DO2CO2，透明材料对单色光的折

12、射率为233，光在真空中传播速度为c，求：（i）单色光在AB面上入射角的正弦值；（结果可以用根号表示）（ii）光在透明材料中传播的时间（不考虑光在BC面的反射）。（结果可以用根号表示）参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】A两个小球在运动的过程中都是只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒可知两物体落地时速度大小相等，方向不同，所以速度不同，故A错误。B落地时两物体的速率相同，重力也相同，但A物体重力与速度的夹角为锐角，B物体重力与速度方向相同，所以落地前的瞬间B物体重力的瞬时功率大于A物体重力的瞬时功率，

13、故B错误。C根据重力做功的表达式得两个小球在运动的过程重力对两小球做功都为mgh，故C正确。D从开始运动至落地，重力对两小球做功相同，但过程A所需时间小于B所需时间，根据P=Wt知重力对两小球做功的平均功率不相同，故D错误。2、B【解析】设每根横杆对足球的弹力方向与竖直方向夹角为，由几何关系可知对足球竖直方向有解得FN=3N故选B。3、C【解析】竖直上抛运动是一种匀变速直线运动，物体运动过程中机械能守恒根据运动学公式列出v与t的关系式，根据机械能守恒定律得出物体的动能与高度的关系式再选择图象【详解】AB物体做竖直上抛运动，只有重力，加速度等于g，保持不变，所以at图象是平行于时间轴的直线，取竖

14、直向上为正方向，则竖直上抛运动可看成一种匀减速直线运动，速度与时间的关系为v=v0gtvt图象是一条向下倾斜的直线，AB不符合题意；C以抛出点为零势能面，则物体的重力势能为Ep=mgh则Eph图象是过原点的直线，C符合题意；D根据机械能守恒定律得：mgh+Ek=mv02得Ek=mv02mgh可见Ek与h是线性关系，h增大，Ek减小，Ekh图象是向下倾斜的直线D不符合题意。故选C。4、A【解析】将F1、F2合成如图，由几何关系得，F1、F2的合力由于F12与F3的方向相同，由几何关系可得，三力的合力故A项正确，BCD三项错误。5、C【解析】ABA轮与C轮通过链条连接，轮边缘上的点的线速度大小相等

15、，齿数之比为21，转速之比为12，选项A、B错误；CDB轮与E轮通过链条连接，轮边缘上的点的线速度大小相等，齿数之比为31，转速之比为13，角速度之比为13，轮边缘上的点的向心加速度之比为13，选项C正确，D错误。6、B【解析】A将B点速度沿着平行杆和垂直杆方向分解，如图所示：故其中v1=vp，P点做匀速圆周运动，故vp不变，由于变大，故v变大，即B端向右加速，故A错误；B结合几何关系，经过时间t后的角增加为：故角随时间均匀增大，故B正确；CPB的长度等于CB的长度，由于B点向右是加速运动，故PB长度不是随时间均匀减小，故C错误；D由于B正确，故D错误；故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每

16、小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ACD【解析】A失重条件下液态金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果，故金属液体的气体气泡不能无限地膨胀，A正确；B阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒随空气流动而形成的，并不是布朗运动，B错误；C由气体的摩尔质量和气体的密度之比可求出气体的摩尔体积，摩尔体积与阿伏加德罗常数之比等于每个气体分子占据的空间大小，由此可以估算出理想气体分子间的平均距离，C正确；D由于分子之间的距离比较大时，分子之间的作用力为引力，而分子之间的距离比较小时，分子之间的作用力为

17、斥力，所以分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大，D正确；E热量可以在一定的条件下从低温物体传递到高温物体，E错误。故选ACD。8、CD【解析】将电荷量为的粒子,从点移动到点,电势能减小,则点的电势比点高；同理点电势比点高;两点电势关系无法确定,匀强电场的电场强度方向不一定沿方向，选项AB错误；若之间的距离为,则该电场的电场强度取最小值时必沿方向,此时,则，选项C正确；点的电势，同理,则若将该粒子从点移动到点，电场力做功，选项D正确9、AC【解析】A由图读出，物体上升的最大高度为：h=64m，上升的时间为： t=4s。对于上升过程，由 可得选项A正确；B根据 可得则该行星的质量比地球的

18、质量小，选项B错误；C根据 可得则 则该行星的第一宇宙速度为选项C正确；D该物体落到行星表面时的速率为故D错误；故选AC。10、AC【解析】A根据线速度的定义可知卫星的线速度大小为选项A正确；B由，得地球的质量为选项B错误；C根据密度公式可知地球的密度选项C正确；D根据万有引力提供向心力有地球表面万有引力近似等于重力有联立解得地球表面的重力加速度大小选项D错误。故选AC。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、B 0.410 D 【解析】(1)12为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先转动锁紧手柄部件B，合金丝的直径为0.0mm+41.0

19、0.01mm=0.410mm；(2)3设电流表内阻为RA，根据欧姆定律可知待测电阻：根据电阻方程：，截面积：联立解得：图像斜率：所以电阻率(3)4A为了保护电路，实验开始前应使待测回路电流最小，滑动变阻器滑片处于最左端，故A错误；B实验要测量多组电压、电流值，通过改变滑片位置，改变电压表示数，滑动变阻器滑片需要移动，故B错误；C待测金属丝AB长时间通电，因为电流热效应存在，温度升高，电阻率变大，故C错误。D根据可知，电流表的内阻存在不会改变图像的斜率，对电阻率没有影响，故D正确。故选D。12、30.00 14 偏大 【解析】（1）1游标卡尺的主尺读数为：3.0cm=30mm，游标尺上第0个刻度和主尺上刻度对齐，所以最终读数为：30.00mm，所以玻璃管内径：d=30.00mm（2）2设把S拨到1位置时，电压表V1示数为U，则电路电流为：总电压：当把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同也为U，则此时电路中的电流为总电压由于两次总电压等于电源电