卷4-高考物理模考冲刺卷（江苏专用）（2份打包，解析版+原卷版，可预览）

高考物理模考冲刺卷

满分100分，考试时间75分钟

一、单项选择题:共11题，每题4分，共44分每题只有一个选项最符合题意。

1．我们经常看到，凡路边施工处总挂有红色的灯，除了红色光容易引起人们的视觉反应外，这样做的另一个重要的原因是(　　)

A．红光比其他可见光更容易发生衍射

B．红光比其他可见光更容易发生干涉

C．红光比其他可见光频率更大

D．红光比其他可见光在玻璃中的折射率小

【答案】A

【详解】

AC．红色光的波长较长，而频率较小，所以比其他可见光更容易发生衍射，故A正确，C错误；

B．只要频率相同，均能发生干涉现象，故B错误；

D．频率越大，折射率越大，可见光中红光频率最小，折射率最小，但挂红灯的原因不是因为折射率小，故D错误。

故选A。

2．如图所示，一截面为直角三角形的三棱镜ABC置于真空中，AC边水平，BC边竖直，，D为BC边的中心，三棱镜右侧有一束单平色平行光沿AC方向射到AB边上，光线宽度与BC边高度相等。已知棱镜对该光的折射率为，则从D点会有两束不同的光线射出，C这两束光线的夹角为（　　）

A．60° B．90° C．120° D．150°

【答案】C

【详解】

由折射定律可知，故临界解，

如图甲所示，入射光线射到AB边上发生折射，光线射到AC边发生全反射，入射光线射到CB边上D点时发生折射，由折射定律和几何关系可知

，，，，

若照射在AB边上部位置的光线会产生如图乙所示的折射情况，则由折射定律和几何关系可知

，，，

综上分析可知，从D点射出的两束光线的夹角为120°，所以ABD错误，C项正确。

故选C。

3．如图，一根质量为m的匀质绳子，两端分别固定在同一高度的两个钉子上，中点悬挂一质量为M的物体，系统平衡时，绳子中点两侧的切线与竖直方向的夹角为，钉子处绳子的切线方向与竖直方向的夹角为，则（　　）

A． B．

C． D．

【答案】B

【详解】

设中点处绳子的拉力为T，则对中间结点分析可知

设悬挂点处绳子的拉力为，对绳子和M受力分析可知

对一侧绳子进行受力分析，水平方向有

解得

故选B。

4．2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第55颗导航卫星，至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗导航系统第41颗卫星为地球同步轨道卫星，第49颗卫星为“倾斜地球同步”轨道卫星，它们的轨道均视为圆周，半径约为，运行周期都等于地球的自转周期。“倾斜地球同步”轨道平面与地球赤道平面成一定夹角，如图所示，已知引力常量，下列说法正确的是（　　）

A．根据题目数据可估算出地球的密度

B．地球同步轨道卫星一天内可经过北京正上空1次

C．“倾斜地球同步”轨道卫星的运行速度大于第一宇宙速度

D．“倾斜地球同步”轨道卫星一天2次经过赤道正上方同一位置

【答案】D

【详解】

A．根据

可得，可估算出地球的质量，但地球半径未知，其密度无法算得，A错误；

B．由于地球同步卫星相对地面静止，因此一定自西向东运动，且轨道的圆心一定在地心上，故同步卫星一定在地球赤道的正上方，不可能运动到北京的正上方，B错误；

C．根据

可得，由于轨道半径越大，运动速度越小，第一宇宙速度是贴近地球表面运动的卫星的速度，同步卫星的运动速度小于第一宇宙速度，C错误；

D．倾斜同步卫星若某时刻经过赤道正上方某位置，经过半个周期，恰好地球也转了半个周期，因此又会经过赤道上方的同一位置，D正确。

故选D。

5．甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在到的时间内，它们的图象如图所示。在这段时间内（　　）

A．汽车甲的平均速度比乙的大

B．汽车乙的平均速度等于

C．甲、乙两汽车的位移相同

D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大

【答案】A

【详解】

AC．平均速度等于位移与时间的比值，在v-t图象中，图形的面积代表位移的大小，根据图象可知道，甲的位移大于乙的位移，由于时间相同，所以汽车甲的平均速度比乙的大，故A正确，C错误；

B．由于乙车做变减速运动，平均速度不等于，如图所示

红线表示匀减速直线运动，其平均速度等于 ，而匀减速直线运动的位移大于该变减速运动的位移，则平均速度小于，故B错误；

D．因为切线的斜率等于物体的加速度，汽车甲和乙的加速度大小都是逐渐减小，故D错误；

故选A。

6．关于热学现象和热学规律，下列说法中正确的是（　　）

A．布朗运动就是液体分子的热运动

B．用油膜法测分子直径的实验中，应使用纯油酸滴到水面上

C．第一类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律

D．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功3.0×105 J，同时空气的内能增加2.2×105 J，则空气从外界吸热5.2×105 J

【答案】C

【详解】

A．布朗运动是小颗粒的运动，只是间接反映了液体分子的无规则运动，故A错误；

B．用油膜法测分子直径的实验中，应使用油酸溶液滴到水面上，便于稀释后紧密排列在水面上，故B错误；

C．第一类永动机违背了能量守恒定律，故C正确；

D．由热力学第一定律△U=W+Q可知，空气向外界散出0.8×105J的热量，故D错误；

故选C。

7．如图（a）所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1：n2=1：5，定值电阻R1的阻值为10，滑动变阻器R2的最大阻值为50，定值电阻R3的阻值为10，图中电表均为理想电表。原线圈输入如图（b）所示的交变电流，其有效值不随负载变化。当滑动变阻器接入电路的阻值由50减小到0的过程中（　　）

A．电流表的示数为5A B．通过R2的电流减小

C．电压表的示数减小 D．R2和R3的总电功率先增大后减小

【答案】AC

【详解】

A．由图（b）所示的交变电流，根据有效值定义可得

则输入电流的有效值为

即电流表的示数为，故A正确；

BC．可知原副线圈两端的总电流不变，当滑动变阻器接入电路的阻值由50减小到0，此时副线圈的总电阻减小，则副线圈两端的电压减小，即电压表的示数减小；根据并联电路的电压特点可知R1两端的电压减小，则通过R1的电流减小，根据并联分流可知，通过R2和R3的电流增大；故B错误，C正确；

D．设通过R2和R3的电流为I2，则根据并联电路的电流特点可得

则R2和R3的总电功率为

可得R2和R3的总电功率随R2减小而增大，故D错误。

故选AC。

8．如图所示，在直角坐标系xOy中，位于坐标原点O的振源振动产生沿x轴正向传播的简谐横波，振幅为A，M、N为x轴上相距d的两质点。t=0时，振源开始沿-y方向振动；t=t0时，振源第一次到达y=A处，此时质点M开始振动；当质点M第一次到达y=-A处时，质点N开始振动。则该简谐横波的传播速度大小为 (    )

A． B． C． D．

【答案】C

【详解】

由题意可知，从M传到N所需要的时间为，则有

故选C。

9．一定质量的理想气体分别在T1、T2温度下发生等温变化，相应的两条等温线如图所示，T2对应的图线上有A、B两点，表示气体的两个状态。则（　　）

A．温度为T1时气体分子的平均动能比T2时大

B．A到B的过程中，气体内能增加

C．A到B的过程中，气体向外界放出热量

D．A到B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少

【答案】D

【详解】

A．因为 ，温度为T1时气体分子的平均动能比T2时小，A错误；

B．A到B的过程中，气体的温度不变，气体内能不变，B错误；

C．A到B的过程中，气体的温度不变，气体内能不变，体积增大，气体对外做功，一定吸收热量，C错误；

D．由 得，A到B的过程中，气体的温度不变，体积增大，则压强减小，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少，D正确。

故选D。

10．如图所示，匝数为n的线圈绕在铁芯上，线圈电阻为r，铁芯处于一个均匀减弱的磁场中，铁芯中磁通量随时间的变化率为k，磁场方向沿轴线向右穿过铁芯，电容器的电容为C，定值电阻的阻值为。由此可知，下列说法正确的是（　　）

A．电容器左极板带正电

B．电容器右极板带正电

C．电容器所带电荷量为n2kC

D．在时间内通过定值电阻电荷量为

【答案】B

【详解】

AB．由于穿过线圈的磁通量变化率为k，根据法拉第电磁感应定律，线圈将产生感应电动势，相当于电源。由楞次定律可判断，电流由右侧流入，左侧流出，故电容器右极板带正电，故B正确，A错误；

C．由于线圈中产生的是直流电，且线圈与电容器及电阻r构成串联电路，由电容器“通交流，隔直流”的特点，可知电容器两极板间的电压及为电源电动势。由法拉第电磁感应定律得产生的感应电动势为

故电容器所带电荷量为

故C错误；

D．由于线圈中产生的电流为直流电，电容器断路，故流过r的电荷量为0，故D错误。

故选B。

11．如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点，处于静止状态。现将极板A向下平移一小段距离，但仍在P点上方，其他条件不变。下列说法中正确的是（　　）

A．液滴将向上运动 B．两板电势差增大

C．极板带电荷量将减小 D．电场强度不变

【答案】A

【详解】

BC．由题意可知，电源一直接在电容器两极板上，所以两极板间的电势差不变，即U不变。当将极板A向下平移一小段距离时，即d减小，由电容的决定式可得

电容器的电容C增大。由公式

可得电容器两极板带电荷量增大，所以BC错误；

D．根据电场强度与电势差的关系可得

当d减小、U不变时，电场强度E增大，所以D错误；

A．由以上选项分析可得，带电液滴所受电场力增大。之前电场力与重力相等，现在液滴所受电场力比重力大，所以液滴将向上运动，所以A正确。

故选A。

二、非选择题：共5题，共56分其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

12．某同学用如图所示的实验装置验证动能定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为的遮光条）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。

实验步骤如下：

①开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光条经过两个光电门的遮光时间大约相等时，可认为气垫导轨水平；

②用天平测砝码与砝码盘的总质量、滑块（含遮光条）的质量，用刻度尺测量、两光电门的距离；

③用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；

④令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光条经过、两处的光电门的遮光时间、。

已知重力加速度为，在遮光条随滑块从运动到的过程中。

(1)如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力对滑块做功的测量值______；拉力对滑块做功的测量值______拉力对滑块做的功（填“大于”“等于”或“小于”）；要使与大约相等，满足的条件是______。

(2)不考虑遮光条宽度的影响，滑块动能的增量______；考虑遮光条宽度的影响，滑块动能的增量为，则______（填“ > ”“ = ”或“ < ”）。

【答案】    大于            >   

【详解】

(1)[1][2]根据牛顿第二定律，求功公式有

，，

解得

，

[3]已知

当时，T ≈ m1，则与大约相等。

 (2)[4]不考虑遮光条的宽度影响

，

[5]考虑遮光条宽度的影响，设遮光条的前端到达光电门、的速度分别为、

，，

解得

因为

，，

若设遮光条的后端到达光电门、的速度分别为、，可推导相同的结果。

三、解答题

13．如图所示的电路中，小量程电流表的内阻，满偏电流，，。

(1)当和均断开时，所改装成的表是什么表？量程多大？

(2)当和均闭合时，所改装成的表是什么表？量程多大？

(3)当闭合，断开时，所改装成的表是什么表？量程多大？

【答案】(1)所改装的表为电压表，量程；(2)所改装的表为电流表，量程为；(3)所改装的表为电流表，量程为

【详解】

(1)当和均断开时，改装成了电压表，量程设为，则有

代入数据得

(2)当和均闭合时，改装成了电流表，其量程设为，则有

代入数据得

(3)当闭合断开时，相当于将(1)问中的电压表再改装成电流表，其量程设为

代入数据得

14．如图所示为证实电子波存在的实验装置，从F上出来的热电子可认为初速度为零，所加的加速电压U=104V，电子质量为m=9.1×10－31kg，普朗克常量h=6.63×10－34J·s，电子被加速后通过小孔K1和K2后入射到薄的金箔上，发生衍射作用，结果在照相底片上形成同心圆明暗条纹，试计算电子的德布罗意波长。

【答案】1.23×10-11m

【详解】

根据动能定理有

eU=mv2

根据动能和动量的定义式有

Ek=mv2==

又因为

联立方程可得

代入数据可得

λ≈1.23×10-11m

15．如图所示，竖直平面内的一半径R＝0.4m的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，质量m＝0.1kg的小球（可看作质点）从B点正上方H＝0.75m高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出，不计空气阻力，（取g＝10m/s2）求：（结果可以用根号表示）

(1)小球经过B点时的动能；

(2)小球经过最低点C时的速度大小vC；

(3)小球经过最低点C时对轨道的压力大小。

【答案】(1)0.75J；(2) ；(3)6.75N

【详解】

(1)由A到B机械能守恒，则小球经过B点时的动能

(2)由A到C机械能守恒小球，则

解得经过最低点C时的速度大小

(3)在C点由牛顿第二定律

解得小球经过最低点C时对轨道的压力大小

F=6.75N

16．在直角坐标系xOy平面内，t=0时刻，一质量为m、电荷量为q的带正电离子，以大小为v的速度从坐标原点O沿y轴正向运动，如图1所示。平面内有如图2所示周期性变化的，垂直平面向里的磁场。已知，不计粒子重力，不考虑磁场变化产生的感应电场，已知物理量为v、m、q、B0。求：

(1)粒子在t=2t0时刻的坐标；

(2)粒子能否回到坐标原点O？若不能，试说明理由；若能，求回到点的最短时间和最短路程。

【答案】(1) （-，）；(2)见解析

【详解】

(1)粒子在0-t0，匀速运动

粒子运动周期

则

t0-2t0，粒子偏转，粒子半径为

根据几何关系可知，粒子在t=2t0时刻的横坐标为-，纵坐标

坐标为（-，）。

(2)粒子继续匀速运动t0时间开始偏转，刚好经过原点，最短路程为