2022年陕西省西安市交大附中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答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比n1：n210：1，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、线圈电阻为2的电动机M原线圈输入的交流电压如图乙闭合开关S，电动机正常工

2、作，电流表示数为1A下列判断正确的是（ ）A副线圈两端的电压有效值为VB滑动变阻器R的接入电阻为10C电动机输出的机械功率为12WD若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小2、如图，理想变压器的原线圈与二极管一起接在（V）的交流电源上，副线圈接有R=55的电阻，原、副线圈匝数比为2：1假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大，电流表为理想电表。则（ ）A副线圈的输出功率为110WB原线圈的输人功率为110WC电流表的读数为1AD副线圈输出的电流方向不变3、 “世界上第一个想利用火箭飞行的人”是明朝的士大夫万户。他把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着大风筝，设想利用火箭的推力

3、，飞上天空，然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备(火箭(含燃料)、椅子、风筝等)总质量为M，点燃火箭后在极短的时间内，质量为m的炽热燃气相对地面以v0的速度竖直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响，重力加速度为g，下列说法中正确的是A火箭的推力来源于空气对它的反作用力B在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为C喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为D在火箭喷气过程中，万户及所携设备机械能守恒4、将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直于纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是()AILB，水平向

4、左BILB，水平向右C，水平向右D，水平向左5、如图所示是嫦娥五号的飞行轨道示意图，其中弧形轨道为地月转移轨道，轨道I是嫦娥五号绕月运行的圆形轨道。已知轨道I到月球表面的高度为H，月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，若忽略月球自转及地球引力影响，则下列说法中正确的是（）A嫦娥五号在轨道III和轨道I上经过Q点时的速率相等B嫦娥五号在P点被月球捕获后沿轨道III无动力飞行运动到Q点的过程中，月球与嫦娥五号所组成的系统机械能不断增大C嫦娥五号在轨道I上绕月运行的速度大小为D嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要小于6、取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能是重力势能

5、的4倍。不计空气阻力，该物块落地时的位移方向与水平方向夹角的正切值（）A0.25B0.5C1D2二、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、如图所示，均匀细杆AB质量为M，A端装有转轴，B端连接细线通过滑轮和质量为m的重物C相连，若杆AB呈水平，细线与水平方向夹角为时恰能保持平衡，则下面表达式中正确的是（）AM=2msinB滑轮受到的压力为2mgC杆对轴A的作用力大小为mgD杆对轴A的作用力大小8、如图所示，在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的直线上有O、A

6、、D、B四点，其中O为圆心，D在圆上，半径OC垂直于OBA点固定电荷量为Q的正电荷，B点固定一个未知电荷，使得圆周上各点电势相等有一个质量为m，电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动，在C点受的电场力指向圆心，根据题干和图示信息可知（ ）A固定在B点的电荷带正电B固定在B点的电荷电荷量为QC小球在滑槽内做匀速圆周运动DC、D两点的电场强度大小相等9、如图所示，xOy坐标系内存在平行于坐标平面的匀强电场。一个质量为m。电荷量为+q的带电粒子，以的速度沿AB方向入射，粒子恰好以最小的速度垂直于y轴击中C点。已知A、B、C三个点的坐标分别为（，0）、（0，2L）、（0，L）。若不计重力与空气阻力，则下列

7、说法中正确的是（ ）A带电粒子由A到C过程中最小速度一定为B带电粒子由A到C过程中电势能先减小后增大C匀强电场的大小为D若匀强电场的大小和方向可调节，粒子恰好能沿AB方向到达B点，则此状态下电场强度大小为10、如图2所示是电子电路中经常用到的由半导体材料做成的转换器，它能把如图1所示的正弦式交变电压转换成如图3所示的方波式电压，转換规则:输入的交变电压绝对值低于，输出电压为0;输入的交变电压包对值大于、等于，输出电压恒为则A输出电压的頻率为50HzB输出电压的颜率为100HzC输出电压的有效值为D输出电压的有效值为三、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

8、算过程。11（6分） (1)如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_（用符号表示）(2)用“油膜法”来粗略估测分子的大小，是通过一些科学的近似处理，这些处理有：_。(3)某同学通过测量出的数据计算分子直径时，发现计算结果比实际值偏大，可能是由于（_）A油酸未完全散开B油酸溶液浓度低于实际值C计算油膜面积时，将所有不足一格的方格计为一格D求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴12（12分）某学习小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒(1)下列实验器材中，不必要的是_ ；A刻度尺 B交流电源 C秒表(2)实验中，小白先接通电源，再释放

9、重物，得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点0的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g。打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打0点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量Ep=_动能增加量Ek=_；(3)小白同学通过比较得到，在误差允许范围内Ep与Ek近似相等他又在纸带选取多个计数点。测量它们到起始点0的距离；计算出各计数点对应的速度v，画出v2h图像，则该图像斜率的物理意义是_；(4)小白同学又从纸带上读出计数点B到起始点O的时间t，根据v=gt，计算出动能的变化Ek，则Ek、Ep、Ek的大小关系是_。AEpEkEkBEpEkE

10、kCEkEpEkDEkEpEk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）穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，回路中就有感应电流，电路中就一定会有电动势，这个电动势叫做感应电动势。感应电动势的大小可以用法拉第电磁感应定律确定。(1)写出法拉第电磁感应定律的表达式；(2)如图所示，把矩形线框放在磁感应强度为B的匀强磁场里，线框平面 跟磁感线垂直。设线框可动部分MN的长度为L。它以速度v向右运动。请利用法拉第电磁感应定律推导E=BLv。14（16分）如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L1m，两轨道之间

11、用电阻R2连接，有一质量m0.5kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。现用水平拉力F沿轨道方向拉导体杆，使导体杆从静止开始做匀加速运动。经过位移x0.5m后，撤去拉力，导体杆又滑行了x1.5m后停下。求：(1)整个过程中通过电阻R的电荷量q；(2)拉力的冲量大小IF；(3)整个过程中导体杆的最大速度vm；(4)在匀加速运动的过程中，拉力F与时间t的关系式。15（12分）如图为一半球壳形玻璃砖的截面图，球壳外圆半径R1=10cm，内圆半径R2=5cm，图中OO为玻璃砖的中轴线.一束平行光以平行于O

12、O的方向从球壳的左侧射入沿OO入射的光线经过1010s穿过玻璃砖，光在真空中传播速度为c=3108m/s，有一部分到达内圆左表面时能从右侧射出玻璃砖.求：玻璃砖对光的折射率；若入射到外圆表面上A点的光线经外圆折射后，在内圆表面刚好发生全反射，则A点到OO的距离为多少?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、B【解析】A变压器初级电压有效值为220V，则副线圈两端的电压有效值为选项A错误；B滑动变阻器接入电阻为选项B正确；C电动机输出的机械功率为选项C错误；D若电动机突然卡住，次级电流将变大，次级消耗的功率变大，则原线圈

13、输入功率将变大，选项D错误；故选B.点睛：此题要注意电动机问题的能量转化关系：输出功率等于总功率与内阻上的热功率的差值；电动机被卡住后相当于纯电阻，则电路的电流会变大，电动机很快被烧毁.2、A【解析】AB因为原线圈上接有理想二极管，原线圈只有半个周期有电流，副线圈也只有半个周期有电流，所以副线圈电压的最大值为，设副线圈电压的有效值为，则有解得，副线圈的输出功率为原线圈的输入功率为，A正确，B错误；C电流表读数为C错误；D因为原线圈上接有理想二极管，原线圈中电流方向不变，原线圈中电流增大和减小时在副线圈中产生的感应电流方向相反，副线圈输出的电流方向改变，D错误。故选A。3、B【解析】火箭的推力来

14、源于燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭的反作用力，在燃气喷出后的瞬间，视万户及所携设备(火箭(含燃料)、椅子、风筝等)为系统，动量守恒，喷出燃气后万户及所携设备做竖直上抛运动。【详解】A、火箭的推力来源于燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对火箭的反作用力，故A错误；B、在燃气喷出后的瞬间，视万户及所携设备(火箭(含燃料)、椅子、风筝等)为系统，动量守恒，设火箭的速度大小为v，规定火箭运动方向为正方向，则有，解得火箭的速度大小为，故B正确；C、喷出燃气后万户及所携设备做竖直上抛运动，根据运动学公式可得上升的最大高度为，故C错误；D、在火箭喷气过程中，燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高

15、压气体对万户及所携设备做正功，所以万户及所携设备机械能不守恒，故D错误；故选B。【点睛】关键是、在燃气喷出后的瞬间，视万户及所携设备(火箭(含燃料)、椅子、风筝等)为系统，动量守恒；在火箭喷气过程中，燃料燃烧时产生的向后喷出的高温高压气体对万户及所携设备做正功，所以万户及所携设备机械能不守恒。4、D【解析】弧长为L，圆心角为60，则弦长：，导线受到的安培力：F=BIAC=，由左手定则可知，导线受到的安培力方向：水平向左；故D，ABC错误5、C【解析】A嫦娥五号从轨道III进入轨道I要先在Q点减速做近心运动进入轨道II，再在轨道II上Q点减速做近心运动进入轨道I，所以嫦娥五号在轨道III和轨道I

16、上经过Q点时速率不相等，故A错误；B嫦娥五号在P点被月球捕获后沿轨道III无动力飞行运动到Q点的过程中，只有引力对嫦娥五号做功，则月球与嫦娥五号所组成的系统机械能守恒，故B错误；C由公式联立得故C正确；D月球的第一宇宙速度为嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要大于或等于，故D错误。故选C。6、A【解析】取水平地面为重力势能零点，设抛出时物体的初速度为v0，高度为h，物块落地时的竖直方向的速度大小为vy，落地速度与水平方向的夹角为，位移方向与水平方向的夹角为，根据题有解得竖直方向有解得根据几何关系得代、解得又根据速度夹角正切值与位移夹角正切值的关系有解得故A正确，BCD错误。故选A。二、多项选

17、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、ACD【解析】考查共点力作用下物体的平衡问题。【详解】A由题可以知道，C物体受到重力和绳子的拉力处于平衡状态，所以绳子的拉力与C物体的重力大小相等，为mg；对杆AB进行受力分析如图：设AB杆的长度为L，由图可以知道杆的重力产生，的力矩是顺时针方向的力矩，力臂的大小是绳子的拉力产生的力矩是逆时针方向的力矩，力臂的大小是，过转轴的力不产生力矩，由力矩平衡得：所以：A正确；B由题图可以知道，两根绳子的拉力的方向之间有夹角所以两根绳子的拉力的合力大小

18、要小于2mg，即滑轮受到的压力小于2mg，B错误；C由受力图可以知道轴A对杆的作用力的方向的反向延长线一定过绳子的拉力的延长线与重力的作用线的交点，因为重力的作用线过杆的中点，所以可以知道力F与绳子的拉力与水平方向之间的夹角是相等的，并且：所以F与绳子的拉力的大小也相等，即则杆对轴A的作用力大小为mg，C正确；D联立可得：所以杆对轴A的作用力大小也可以表达为：，D正确。故选ACD。8、BC【解析】A由小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度知：小球在C点的合力方向一定沿CO，且指向O点A对小球吸引，B对小球排斥，因此小球带负电、B带负电，故A错误；B由ABC=ACB=30知

19、：ACO=30，AB=AC=L；BC=2ABcos30=由力的合成可得即故B正确；C圆周上各点电势相等，小球在运动过程中电势能不变，根据能量守恒得知，小球的动能不变，小球做匀速圆周运动，故C正确；D由库仑定律及场强的叠加知，D点的电场强度大于C点，故D错误故选BC9、AD【解析】A因带电粒子只受恒定的电场力，做匀变速曲线运动，而C点有最小速度且垂直y轴，可推得粒子做类斜上抛运动，C是最高点，其速度与电场力垂直，则电场力沿y轴负方向，设A点的速度与x轴的夹角为，则由几何关系可知联立可得故A正确；B因粒子做类斜上抛运动，从A点到C点电场力与速度的夹角从钝角变为直角，则电场力一直做负功，电势能一直增

20、大，故B错误；C粒子从A到C的过程，由动能定理联立可得匀强电场的大小为故C错误；D调节匀强电场的大小和方向使粒子恰好能沿AB方向到达B点，则粒子一定AB做匀减速直线运动，电场力沿BA方向，由动能定理有则匀强电场的场强大小为故D正确。故选AD。10、BC【解析】AB.由图可知输出电压的周期T= 0.01s，故频率为f=100Hz， A错误，B正确；CD.由：解得：U=C正确，D错误三、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、dacb 把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜，把形成油膜的分子看做紧密排列的球形分子 A 【解析】(1)1 “油膜法

21、估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液(教师完成，记下配制比例)测定一滴油酸酒精溶液的体积(d)准备浅水盘形成油膜(a)描绘油膜边缘(c)测量油膜面积(b)计算分子直径；因此操作先后顺序排列应是dacb；(2)2在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的科学的近似处理是：油膜是呈单分子分布的；把油酸分子看成球形；分子之间没有空隙；(3)3计算油酸分子直径的公式是V是纯油酸的体积，S是油膜的面积。A. 油酸未完全散开，测得的S偏小，测得的分子直径d将偏大，故A正确；B. 如果测得的油酸溶液浓度低于实际值，测得的油酸的体积偏小，测得的分子直径将偏小，故B错误；C. 计算油膜面积时将所有不足一格的方格计为一格，测得的S将偏大，测得的分子直径将偏小，故C错误；D. 求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴，一滴溶液的体积可知，测得一滴液体的体积偏小，测得纯油酸的体积将偏小，测得的分子直径将偏小，故D错误。12、C mghB 2g D 【解析】(1) 1因为打点计时器有计时功能，所以不需要秒表，故选C。(2)2根据重物的重力势能减少量即为重力做的功；3B点速度为根据动能公式(3)4根据动能定理得，所以图像斜率的物理意义是2g。(4)5根据可以看出，影响Ek的只有时间t，时间是通过打点计时器打的点输出来的，相对准确