2021-2022学年天津市红桥区高考物理四模试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、基于人的指纹具有终身不变性和唯一性的特点，发明了指纹识别技术目前许多国产手机都有指纹解

2、锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，电容值小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图象数据根据文中信息，下列说法正确的是( )A在峪处形成的电容器电容较大B在峪处形成的电容器放电较慢C充电后在嵴处形成的电容器的电荷量大D潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响2、若用假想的引力场线描绘质量相等的两星球之

3、间的引力场分布，使其他星球在该引力场中任意一点所受引力的方向沿该点引力场线的切线上并指向箭头方向则描述该引力场的引力场线分布图是()ABCD3、下列说法正确的是（）A米、千克、秒、库仑都属于国际单位制的基本单位B同一个物体在地球上比在月球上惯性大C一对作用力与反作用力做的功一定大小相等且一正一反D物体做曲线运动时，其所受合力的瞬时功率可能为零4、铅球是田径运动的投掷项目之一，它可以增强体质，特别是对发展躯干和上下肢的力量有显著作用。如图所示，某同学斜向上抛出一铅球，若空气阻力不计，图中分别是铅球在空中运动过程中的水平位移、速率、加速度和重力的瞬时功率随时间变化的图象，其中正确的是（ ）ABCD

4、5、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，a、b两点间的电压为 ，R为可变电阻，P为额定电流1A、用铅锑合金制成的保险丝为使保险丝中的电流不超过1A，可变电阻R连入电路的最小阻值是（ ）A2.2BC22D6、在人类对微观世界进行探索的过程中，许多科学家作岀了不可磨灭的贡献，卢瑟福就是杰出代表之一。关于卢瑟福在物理学上的成就，下列说法正确的是（ ）A粒子散射实验的重要发现是电荷的量子化，并且发现了中子B卢瑟福用粒子轰击氮核发现了质子，核反应方程为C卢瑟福根据粒子散射实验的结果，提出了原子核的结构模型D卢瑟福根据粒子散射实验的结果，发现原子核由质子和中子组成二、多项选择题：本题共4小题，每小题

5、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、如图，匀强磁场与平面垂直且仅分布在第一象限，两个完全相同的带电粒子、从轴上的点以相等速率射入磁场，分别经过时间、后从轴上纵坐标为，的两点垂直于轴射出磁场。已知两带电粒子在磁场中做圆周运动的周期为，半径为，粒子射入速度方向与轴正方向的夹角为。、间的相互作用和重力可忽略。下列关系正确的是（）ABCD8、如图所示，某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向的夹角60，使飞行器恰好沿与水平方向的夹角30的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间t

6、后，将动力的方向沿逆时针旋转60同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速直线飞行，飞行器所受空气阻力不计下列说法中正确的是()A飞行器加速时动力的大小等于mgB飞行器加速时加速度的大小为gC飞行器减速时动力的大小等于mgD飞行器减速飞行时间t后速度为零9、如图所示质量均为m的物体AB通过轻质弹簧连接；物体A、C通过轻绳连接在光滑的轻质定滑轮两侧，用手托着质量为M的物体C使A静止在弹簧上，物体B静止在地面上，绳伸直恰无弹力。忽略空气阻力，放手后物体C下落，直至物体B对地面恰好无压力。若将C换成大小为Mg的竖直向下的拉力作用，也直至物体B对地面恰好无压力。两种情况下，此时A的动能分别表示

7、为、，A的重力势能分别表示为、，弹簧的弹性势能分别表示为、，细绳对A所做的功分别表示为、，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（ ）A若，则B若，则C若，则D若，则10、投掷标枪是运动会的比赛项目。运动员将标枪持在离地面高的位置，之后有三个阶段：运动员与标枪-起由静止加速至速度为；以的速度为基础，运动员经的时间将标枪举高至处，并以的速度将标枪掷出；标枪离手后向斜上方向运动至离地面的最高点后再向斜下方运动至地面。若标枪的质量为，离手后的运动的最大水平距离为。取地面为零势能参考面，取。下列说法中正确的是（）A第阶段中，运动员对标枪做功B第阶段中，标枪获得的最大动能为C第阶段中，标枪的最大机械能为D

8、第阶段中，运动员对标枪做功的平均功率为三、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）某同学在实验室进行探究变压器原、副线圈电压与匝数关系的实验。他准备了可拆变压器、多用电表、开关和导线若干。(1)实验需要以下哪种电源_；A低压直流电源 B高压直流电源C低压交流电源 D高压交流电源(2)该同学认真检查电路无误后，先保证原线圈匝数不变，改变副线圈匝数：再保证副线圈匝数不变，改变原线圈匝数。分别测出相应的原、副线圈电压值。由于交变电流电压是变化的，所以，我们实际上测量的是电压的_值 （填“有效或“最大”）。其中一次多用电表读数如图所示，此时电压表

9、读数为_ ；(3)理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成_ （填“正比” 或“反比”），实验中由于变压器的铜损和铁损导致原线圈与副线圈的电压之比一般_ （填“大于 “小于”或“等于）原线圈与副线圈的匝数之比。12（12分）某同学要测量量程为6 V的电压表Vx的内阻，实验过程如下：(1) 先用多用电表粗测电压表的内阻，将多用电表功能选择开关置于“1 K”挡，调零后，将红表笔与电压表_(选填“正”或“负”)接线柱连接，黑表笔与另一接线柱连接，指针位置如图所示，电压表内阻为_.(2) 为了精确测量其内阻，现提供以下器材：电源E(电动势为12 V，内阻约为1 )开关和导线若干电流表A(量程0.6 A，内

10、阻约为3 )电压表V(量程10 V，内阻约为15 k)定值电阻R0(阻值为5 k)滑动变阻器R1(最大阻值为5 ，额定电流为1 A)滑动变阻器R2(最大阻值为50 ，额定电流为1 A)请选用合适的器材，在方框中画出实验电路图_(需标注所用实验器材的符号) 待测电压表Vx内阻测量值的表达式为Rx_(可能用到的数据：电压表Vx的示数为Ux，电压表V的示数为U，电流表A的示数为I)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，长为L的轻质木板放在水平面上，左端用光滑的铰链固定，木板中央放着质量为m的小物块，物块与

11、板间的动摩擦因数为.用力将木板右端抬起，直至物块刚好沿木板下滑最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。(1)若缓慢抬起木板，则木板与水平面间夹角的正切值为多大时物块开始下滑；(2)若将木板由静止开始迅速向上加速转动，短时间内角速度增大至后匀速转动，当木板转至与水平面间夹角为45时，物块开始下滑，则应为多大；(3)在(2)的情况下，求木板转至45的过程中拉力做的功W。14（16分）一定质量的理想气体经历了如图ABCDA的状态变化求该过程中（1）气体最高温度T1与最低温度T2的比值；（2）气体与外界交换的热量Q。15（12分）如图所示，皮带传动装置与水平面夹角为31，A、B分别是传送带与两轮的

12、切点，两点间距L=3.25m.一个质量为1.1kg的小煤块与传送带间的动摩擦因数为,；轮缘与传送带之间不打滑小物块相对于传送带运动时会在传送带上留下痕迹传送带沿逆时针方向匀速运动，速度为v1小物块无初速地放在A点，运动至B点飞出求:(1)当, 小滑块从A点运动到B点的时间(2)当痕迹长度等于2.25m时，v1多大?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】根据电容的决定式分析d改变时电容的变化以及电荷量的多少；根据电荷量的多少分析放电时间长短【详解】A根据电容的计算公式可得，极板与指纹峪(凹下部分)距离d大，构

13、成的电容器电容小，故A错误；BC传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，所以所有的电容器电压一定，根据可知，极板与指纹沟(凹的部分，d大，电容小)构成的电容器充上的电荷较少，所以在峪处形成的电容器放电过程中放电时间短，放电快；反之，在嵴处形成的电容器电容大，电荷量大，放电时间长，故C正确，B错误；D湿的手与传感器之间有水填充，改变了原来匹配成平行板电容器的电容，所以会影响指纹解锁，故D错误2、B【解析】根据题意，其他星球受到中心天体的引力指向中心天体，所以引力场线应该终止于中心天体，故AD错误；其他星球在该引力场中每一点的场力应该等于两星球单独存在时场力的矢量和，所以除了两星

14、球连线上其他各处的合力并不指向这两个星球，所以引力场线应该是曲线，故C错误，B正确。故选B。3、D【解析】A在国际单位制中，力学的单位被选为基本单位的是米、千克、秒，电学的单位被选为基本单位的是安培，不是库仑，故A错误；B惯性大小的唯一量度是质量，故同一个物体在地球上与在月球上惯性一样大，故B错误；C作用力做正功，反作用力也可以做正功，比如两带电小球靠斥力分开，库仑斥力对两小球都做正功，故C错误；D物体做曲线运动时，如果速度和力垂直，功率为零，如匀速圆周运动，故D正确。故选D。4、A【解析】A铅球做斜上抛运动，可将其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，水平分位移与时间成正比，

15、故A正确；B铅球做斜上抛运动，竖直方向的速度先减小后增大水平方向的速度不变，故铅球的速度先减小后增大，故B错误；C铅球只受重力作用，故加速度保持不变，故C错误；D因为速度的竖直分量先减小到零，后反向增大，再根据，所以重力的功率先减小后增大，故D错误。故选：A。5、A【解析】原线圈输入电压 根据电压与匝数成正比 代入数据解得： 原线圈的最大输入功率为 输出功率等于输入功率 由公式： 解得：故应选A6、B【解析】AC卢瑟福根据粒子散射实验的结果，提出了原子的核式结构模型，中子是查德威克发现的，故AC错误；B卢瑟福用粒子轰击氮核，发现了质子，核反应方程为，故B正确；D粒子散射实验不能说明原子核内存在

16、中子和质子，故D错误。故选B。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、CD【解析】A由题意可知两粒子在磁场中运动轨迹所对应的圆心角之和为，因为粒子b的轨迹所对应的圆心角为，所以粒子a运动轨迹所对应的圆心角为，则故A错误；BCD粒子a、b运动时间之和为，即由几何知识可知，故、故B错误，CD正确。故选CD。8、BC【解析】AB起飞时，飞行器受推力和重力，两力的合力与水平方向成30角斜向上，设动力为F，合力为Fb，如图所示：在OFFb中，由几何关系得：F=mgFb=mg由牛顿第

17、二定律得飞行器的加速度为：a1=g故A错误，B正确；CDt时刻的速率：v=a1t=gt推力方向逆时针旋转60，合力的方向与水平方向成30斜向下，推力F跟合力Fh垂直，如图所示，此时合力大小为：Fh=mgsin30动力大小：Fmg飞行器的加速度大小为：到最高点的时间为：故C正确，D错误；故选BC。9、AD【解析】A开始时弹簧被压缩当物块B恰对地面无压力时，弹簧的弹力等于mg，此时弹簧伸长则两种情况下弹簧的形变量相同，弹簧的弹性势能不变；由能量关系，第一种情况：第二种情况：若M=m，则v=v，即，选项A正确；B两种情况下弹簧长度均变化，即A上升的高度相同，重力势能变化量相同，选项B错误；C两种情况

18、下弹簧伸长量相同，则弹性势能相同，选项C错误；D由A的分析可知，若Mm，则vv，第一种情况下绳子对A做功：第二种情况下绳子对A做功：则选项D正确；故选AD。10、ACD【解析】A第阶段中，标枪在水平面加速运动，动能增加量为由动能定理得运动员对标枪做功为，故A正确；B第阶段中，标枪出手时速度最大，其动能也最大，有故B错误；C第阶段中，标枪出手前机械能一直增大，出手时机械能最大，有故C正确；D第阶段中，标枪机械能增加量为则运动员对标枪做功的平均功率为故D正确。故选ACD。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、C 有效 7.2 正比 大于 【解析】(1) 1因为探究变压器原、副线圈电压与匝数关系，必须用交流电，又因为安全起见必须用低压电，所以用低压交流电，故选C。(1) 2多用电表测量的交流电压为有效值，不是最大值；3多用电表选用的档位是交流电压的10V档位，所以应该在010V档位读数，所以读数应该是7.2V；(4)4 根据可知，理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成正比。5实验中由于变压器的铜损和铁损导致副线圈的电压U2减小，所以导致，故填大