新课标高考零距离最新江苏省高考理综物理第四次模拟试题及答案解析.docx
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新课标高考零距离最新江苏省高考理综物理第四次模拟试题及答案解析
2018年江苏省三校联考高考物理四模试卷
一、单项选择题：
本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意．
1．如图所示，一光滑小球在水平面上沿直线从a匀速运动到b点，空气阻力不计．当小球运动到b点时受到水平面内垂直于ab连线方向的快速一击，这之后小球运动的轨迹可能是图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
2．利用静电除尘可以大量减少排放烟气中的粉尘．如图是静电除尘装置示意图，烟气从管口M进入，从管口N排出，当A、B两端接上高压后，在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子，而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上，从而达到减少排放烟气中粉尘的目的．根据上述原理，下面做法正确的是（ ）
A．A端、B端都接高压正极
B．A端、B端都接高压负极
C．A端接高压负极、B端接高压正极
D．A端接高压正极、B端接高压负极
3．已知质量分别均匀的球壳对其内部物体的引力为零．科学家设想在赤道正上方高d处和正下方深为处各修建一环形轨道，轨道面与赤道面共面．现有A、B两物体分别在上述两轨道中做匀速圆周运动，若地球半径为R，轨道对它们均无作用力，则两物体运动的向心加速度大小、线速度大小、角速度、周期之比为（ ）
A．
=（
）2B．
=
C．
=
D．
=
4．如图所示，身高约1.7m的高中男生在学校体育课完成“引体向上”的测试，该同学在1min内完成了15次“引体向上”，每次“引体向上”都使自己的整个身体升高一个手臂的高度，且每次“引体向上”都需要2s才能完成，则该同学在整个测试过程中克服重力的平均功率约为（ ）
A．10WB．20WC．90WD．300W
5．如图所示，两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ，导轨上端接有一平行板电容器，导轨处于方向垂直于导轨平面的匀强磁场中，在导轨上放置一金属棒，导轨及金属棒的电阻不计．t=0时刻，金属棒由静止释放，金属棒沿导轨下滑，在下滑过程中始终保持与导轨垂直并良好接触，若用x、a、EK、EP分别表示，金属棒下滑的位移大小、加速度大小、动能和重力势能（以斜面底端所在水平面为零势面），t表示时间，则下列图象能正确描述这一运动过程的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多项选择题：
本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）
6．在水平地面上竖直插入一对电极M和N，将两个电极与直流电源相连，大地中形成电场．电场的基本性质与静电场相同，其电场线分布如图所示，P、Q是电场中的两点．下列说法正确的是（ ）
A．P点场强比Q点场强大
B．P点电势比Q点电势高
C．电子在P点的电势能比在Q点的电势能大
D．电子沿直线从N到M的过程中所受电场力一直做正功
7．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动．现使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动（图中P′位置），两次金属块Q都静止在桌面的同一点，则后一种情况与原来相比较，下列判断中正确的是（ ）
A．绳子受到的拉力变大B．小球P的向心加速度变大
C．小球P运动的周期变大D．小球P的机械能变大
8．如图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比为10：
11，L是自感系数较大的线圈，在变压器的原线圈两端加上如图乙所示的交变电压时，灯泡正常发光，则下列说法中正确的是（ ）
A．图乙所示电压的瞬时值表达式为μ=200sin（100πt）V
B．变压器副线圈两端的电压为220V
C．若仅将变阻器的滑片P向下滑动，灯泡将变亮
D．若仅图乙中交变电压的周期变大，灯泡将变暗
9．如图所示，足够长的长木板B在水平地面上向右运动，当长木板速度为v0时，将小物块A（可视为质点）放在B的右端并从此刻开始计时，最终A和B都停了下来，已知A、B间的动摩擦因数为μ1，B与地面间的动摩擦因数为μ2，则从开始计时后（ ）
A．若μ2＜μ1，A先向右运动后向左运动
B．若μ2＞μ1，A运动的时间比B运动的时间长
C．若μ2不变μ1越大，A获得的最大动能越大
D．若μ1不变μ2越大，则整个运动过程中产生的内能越大
三、简答题：
本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12、13、14）两部分。
共计42分。
请将解答写在答题卡相应的位置。
10．多用电表是常用的测量仪器，某同学练习使用多用电表时的操作如下：
（1）图1是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流档测量电流时，连接的电路如图2所示，图中多用电表测定的是 （选填“甲电阻”、“乙电阻”或“总电阻”）的电流，测得的值是 mA．
（2）该同学用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻，若操作过程有如图3所示的两步操作，则在这两步操作中 （选填“A合理”或“B合理”或“都不合理”）．
（3）该同学还将多用电表选择开关拨到直流2.5V档，先进行机械调零，后直接将电笔与某一蓄电池的正负极相连测量电源的电动势，则测量值与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”或“相等”）．
11．某同学采用如图甲所示的装置研究匀变速直线运动．打点计时器工作频率为50Hz．
该同学的操作步骤如下：
a．将木板的左端垫起，平衡小车的摩擦力；
b．在小车中放入砝码，纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；
c．将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖地纸带，打点计时器在纸带上打下一系列的点，断开电源；
d．改变钩码或小车中砝码的质量，更换纸带，重复b、c的操作．
（1）设钩码质量为m1，砝码和小车总质量为m2，重力加速度为g，则小车的加速度为：
a= （用题中所给字母表示）；
（2）图乙是某次实验中得到的一条纸带，在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E，用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量，读出各计数点对应的刻度x，通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v．某同学不小心将计数点C的数据弄模糊了，请你将C点对应的数据填在表中的相应位置．
计数点
x/cm
s/cm
v/（m•s）﹣1
O
1.00
0.30
A
2.34
1.34
0.38
B
4.04
3.04
0.46
C
D
8.33
7.33
0.61
E
10.90
9.90
0.70
（3）实验小组通过绘制△v2﹣s图线来分析运动规律（其中△v2=v2﹣v02，v是各计数点对应时刻小车的瞬时速度，v0是O点对应时刻小车的瞬时速度）．他们根据实验数据在图丙中标出了O、A、B、C、D、E对应的坐标点，请你在图丙中画出△v2﹣s图线．
（4）绘制的△v2﹣s图线的斜率k= （用题中所给字母表示）．若发现该斜率大于理论值，其原因可能是 ．
四、选做题：
本题包括12、13、14三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内答题，若三题都做，则按12、13两题评分．A.（选修模块3-3）（12分）
12．乙醚是一种无色透明易燃液体，有特殊刺激气味，带甜味，常温放在空气下很快就挥发完了（类似酒精），与10倍体积的氧混合成混合气体，加热到100℃（着火点）以上时能引起强烈爆炸，则下列说法正确的是（ ）
A．液态乙醚易挥发说明液态乙醚分子间无作用力
B．液态乙醚挥发成气态过程中分子势能增大
C．温度升高时所有乙醚分子的速度都增大
D．混合气体发生爆炸后体积膨胀的过程中混合气体的内能增大
13．若假设乙醚液体全部挥发后的乙醚气体近似看成理想气体，则1ml乙醚液体中含有的乙醚分子数为 ，在标准状况下1ml乙醚液体全部挥发后的乙醚气体的体积为 L．（已知乙醚的摩尔质量：
74.1g•mol﹣1，乙醚液体密度为0.713g/cm3，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023/mol，1mol气体在标准状况下的体积为22.4L，结果取一位有效数字）
14．如图所示，一定质量的乙醚理想气体从状态A变化到状态B，已知A状态的温度为300K，且从状态A变化到状态B的过程中，气体内能增加了150J，求：
①状态B的温度TB；
②状态A变化到状态B的过程中气体与外界的热交换Q为多少？
B.（选修模块3-4）（12分）
15．下列说法中正确的是（ ）
A．真空中的光速与光源的运动有关
B．X射线是比紫外线频率低的电磁波
C．机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
D．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10cm长的细线和小铁球
16．如图甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab=6m，ac=8m，在t1=0时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t2=4s时c点开始振动，则该机械波的传播速度大小为 m/s；两列波相遇后叠加，c点的振动 （选填“加强”、“减弱”、“先加强后减弱”）．
17．如图所示，真空中有一块直角三角形的玻璃砖ABC，∠B=30°，若CA的延长线上S点有一点光源发出的一条光线由D点射入玻璃砖，光线经玻璃砖折射后垂直BC边射出，且此光束从S传播到D的时间与在玻璃砖内的传播时间相等，已知光在真空中的传播速度为c，BD=
d，∠ASD=15°．求：
①玻璃砖的折射率；
②SD两点间的距离．
C.（选修模块3-5）（12分）
18．下列说法中正确的是（ ）
A．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子
B．原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量
C．一个动量为p的电子对应的物质波波长为hp（h为普朗克常量）
D．在研究光电效应实验中所测得的遏制电压与入射光的强度有关
19．关于核反应方程
Th→
Pa+X+△E（△E为释放出的核能，X为新生成粒子），已知
Th的半衰期为T，则X粒子是 ，N0个
Th经2T时间因发生上述核反应而放出的核能为 （N0数值很大）．
20．A、B两个小球半径相同，质量不同，并排悬挂在同样长度的绳子上，彼此相互接触，把质量为m0的A球拉开后由静止释放，当A球与B球相碰前其速度为v0，碰撞后量小球的动量相等，则：
①求碰撞后A球的速度
②若碰撞我弹性碰撞，求碰撞后B球的动能．
五、计算题：
本题共3小题，共计47分.解答应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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
21．如图所示，轻质金属轮A可绕过圆心O的光滑水平轴转动，沿金属轮半径方向接有一根轻质金属棒OC，其长度为a、电阻为r，A轮的边缘与金属棒的端点O通过电刷、导线与一阻值为R的电阻相连．一轻细绳的一端固定在A轮的边缘上的某点，绳在A轮上绕有足够多的匝数后，悬挂一质量为m的重物P，金属轮处在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中，不计金属轮、端点O与电刷之间的摩擦及A轮的电阻．求：
（1）从图示位置由静止开始转过θ角的过程中通过电阻R的电量；
（2）当A轮角速度为ω时，金属棒所受安培力的大小；
（3）重物匀速运动时的速度．
22．如图所示，装置的左边AB部分是长为L1=1m的水平面．一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态；装置的中间BC部分是长为L2=2m的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带始终以v=2m/s的速度顺时针转动；装置的右边是一光滑的曲面，质量m=1kg的小滑块从其上距水平台面h=1m的D处由静止释放，滑块向左最远到达O点，OA间距x=0.1m，并且弹簧始终处在弹性限度内．已知物块与传送带及左边水平面之间的摩擦因数μ=0.25，取g=10m/s2．
（1）求弹簧获得的最大弹性势能？
（2）求滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度；
（3）若滑块质量m′=2kg，求滑块到达O点的速度．
23．如图所示，L1、L2为两平行的直线，间距为d．L1下方和L2上方的空间有垂直于纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度均为B．现有一质量为m、电荷量为+q的粒子，以速度v从L1上的M点入射两线之间的真空区域，速度方向与L1成θ=30°角．不计粒子所受的重力，试求：
（1）粒子从M点出发后，经过多长时间第一次回到直线L1上？
（2）若在直线L1、L2之间的平面内，存在与图示速度方向垂直斜向上场强为E的匀强电场，则粒子经过多长时间第一次到达直线L2？
（3）若直线L1、L2之间无电场，v满足什么条件时，粒子恰好能回到M点？
参考答案与试题解析
一、单项选择题：
本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意．
1．如图所示，一光滑小球在水平面上沿直线从a匀速运动到b点，空气阻力不计．当小球运动到b点时受到水平面内垂直于ab连线方向的快速一击，这之后小球运动的轨迹可能是图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
考点：
物体做曲线运动的条件．
专题：
物体做曲线运动条件专题．
分析：
根据运动的合成方法，结合矢量的法则；当物体所受的合力与速度方向在同一条直线上，物体做直线运动；若不在同一条直线上，则做曲线运动．
解答：
解：
由题意可知，两速度的合速度的方向，即为小球运动的方向，小球受到碰撞后做匀速直线运动．
由于在b处不是受到恒力的作用，因此不可能出现B、C选项的现象．故A正确，BCD错误；
故选：
A．
点评：
考查运动的合成与分解的内容，掌握矢量的合成法则，注意与曲线运动的条件区别开来．
2．利用静电除尘可以大量减少排放烟气中的粉尘．如图是静电除尘装置示意图，烟气从管口M进入，从管口N排出，当A、B两端接上高压后，在电场作用下管道内的空气分子被电离为电子和正离子，而粉尘在吸附了电子后最终附着在金属管壁上，从而达到减少排放烟气中粉尘的目的．根据上述原理，下面做法正确的是（ ）
A．A端、B端都接高压正极
B．A端、B端都接高压负极
C．A端接高压负极、B端接高压正极
D．A端接高压正极、B端接高压负极
考点：
*静电的利用和防止．
专题：
电场力与电势的性质专题．
分析：
从静电除尘的原理出发即可解题．当管内接通静电高压时，管内存在强电场，它使空气电离而产生阴离子和阳离子．负离子在电场力的作用下，向正极移动时，碰到烟尘微粒使它带负电．因此，带电尘粒在电场力的作用下，向管壁移动，并附在管壁上，这样，消除了烟尘中的尘粒．
解答：
解：
管内接通静电高压时，管内存在强电场，它使空气电离而产生阴离子和阳离子．负离子在电场力的作用下，向正极移动时，碰到烟尘微粒使它带负电．所以金属管B应接高压电源的正极，金属丝A接负极．故C正确，ABD错误．
故选：
C．
点评：
本题考查了静电在实际生产中的应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例．
3．已知质量分别均匀的球壳对其内部物体的引力为零．科学家设想在赤道正上方高d处和正下方深为处各修建一环形轨道，轨道面与赤道面共面．现有A、B两物体分别在上述两轨道中做匀速圆周运动，若地球半径为R，轨道对它们均无作用力，则两物体运动的向心加速度大小、线速度大小、角速度、周期之比为（ ）
A．
=（
）2B．
=
C．
=
D．
=
考点：
万有引力定律及其应用；向心力．
专题：
匀速圆周运动专题．
分析：
由地球质量等于密度乘以体积，可得地球质量表达式；由万有引力提供向心力，对A、B分别列方程可得两物体速度和加速度之比．
解答：
解：
设地球密度为ρ，则有：
在赤道上方：
=
=a1=（R+d）ω2=
在赤道下方：
=
=a2=（R﹣d）ω2=
解得：
=（
）2
=
=
=
．
故选：
ABC
点评：
本题主要掌握万有引力提供向心力的基本应用，要会用数学方法表示球体质量；并正确应用万有引力充当向心力求解各物理量的表达式．
4．如图所示，身高约1.7m的高中男生在学校体育课完成“引体向上”的测试，该同学在1min内完成了15次“引体向上”，每次“引体向上”都使自己的整个身体升高一个手臂的高度，且每次“引体向上”都需要2s才能完成，则该同学在整个测试过程中克服重力的平均功率约为（ ）
A．10WB．20WC．90WD．300W
考点：
功率、平均功率和瞬时功率．
专题：
功率的计算专题．
分析：
学生的体重为60kg，每次上升的高度为0.6m，根据重力做功即可判断克服阻力做功大小，及
解答：
解：
设体重为60kg，每次引体向上上升高度为0.6m
克服重力做功为W=mgh=60×10×0.6J=360J，全过程克服重力做功的平均功率为P=
=
=90W，故C正确；
故选：
C
点评：
本题主要考查了功和功率的计算，知道平均功率与瞬时功率的不同，以及求平均功率的方法即可．
5．如图所示，两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ，导轨上端接有一平行板电容器，导轨处于方向垂直于导轨平面的匀强磁场中，在导轨上放置一金属棒，导轨及金属棒的电阻不计．t=0时刻，金属棒由静止释放，金属棒沿导轨下滑，在下滑过程中始终保持与导轨垂直并良好接触，若用x、a、EK、EP分别表示，金属棒下滑的位移大小、加速度大小、动能和重力势能（以斜面底端所在水平面为零势面），t表示时间，则下列图象能正确描述这一运动过程的是（ ）
A．
B．
C．
D．
考点：
导体切割磁感线时的感应电动势．
专题：
电磁感应与电路结合．
分析：
根据I=
、a=
及牛顿第二定律求出加速度与时间的关系，即可分析出金属棒的运动情况．由力学规律分析动能和势能的变化．
解答：
解：
AB、设金属棒的速度大小为v时，经历的时间t时，通过金属棒的电流为i，则
电容器的电压u=BLv
电容器的电荷量Q=Cu=CBLv
设在时间间隔（t，t+△t）内流经金属棒的电荷量为△Q，按电流的定义有：
i=
，△Q也是平行板电容器极板在时间间隔（t，t+△t）内增加的电荷量
按加速度的定义有：
a=
，△v为金属棒的速度变化量，
则得i=CBL
=CBLa
由上式可得金属棒受到的安培力方向沿导轨向上，大小为F=BLi
金属棒所受到的摩擦力方向沿导轨斜面向上，大小为：
f=μN，式中，N是金属棒对于导轨的正压力的大小，
有N=mgcosθ
金属棒在时刻t的加速度方向沿斜面向下，
设其大小为a，根据牛顿第二定律有：
mgsinθ﹣F﹣f=ma，
联立上此式可得：
a=
可知a不变，金属棒做初速度为零的匀加速运动，t时刻金属棒的位移为x=
at2．可知A正确，B错误．
C、t时刻金属棒的速度大小为v=at，动能为Ek=
，t增大，Ek增大，故C错误．
D、t时刻金属棒的重力势能随时间t的延长应减小，故D错误．
故选：
A．
点评：
本题关键采用微元法分析金属棒的加速度，切入点是加速度的定义式，再应用牛顿第二定律、匀变速运动的速度公式、E=BLv即可正确解题．
二、多项选择题：
本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）
6．在水平地面上竖直插入一对电极M和N，将两个电极与直流电源相连，大地中形成电场．电场的基本性质与静电场相同，其电场线分布如图所示，P、Q是电场中的两点．下列说法正确的是（ ）
A．P点场强比Q点场强大
B．P点电势比Q点电势高
C．电子在P点的电势能比在Q点的电势能大
D．电子沿直线从N到M的过程中所受电场力一直做正功
考点：
电势能；电势差与电场强度的关系．
专题：
电场力与电势的性质专题．
分析：
电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．要正确在电场中通过电场线来判断电场强度、电势、电势能大小变化．由电势高低分析电势能的变化，判断电场力做功正负．
解答：
解：
A、电场线密的地方电场强度大，所以P点场强比Q点场强小，故A错误
B、根据沿电场线方向电势降低可知：
P点电势一定高于Q点电势，故B正确．
C、P点电势高于Q点电势，即φp＞φq．由电势能公式Ep=qφ，可知由于电子带负电，q＜0，所以电子在P点的电势能小于在Q点的电势能．故C错误．
D、电子沿直线从N到M的过程中，电势不断升高，由Ep=qφ，可知其电势能不断减小，则所受电场力一直做正功，故D正确．
故选：
BD．
点评：
电场强度、电势、电势能、电场力做功等概念是本章的重点和难点，要弄清它们之间的区别和联系，并能在实际电场中或者电荷运动过程中弄清它们的变化．
7．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动．现使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动（图中P′位置），两次金属块Q都静止在桌面的同一点，则后一种情况与原来相比较，下列判断中正确的是（ ）
A．绳子受到的拉力变大B．小球P的向心加速度变大
C．小球P运动的周期变大D．小球P的机械能变大
考点：
向心力；机械能守恒定律．
专题：
匀速圆周运动专题．
分析：
金属块Q保持在桌面上静止，根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化．以P为研究对象，根据牛顿第二定律分析细线的拉力的变化，判断Q受到桌面的静摩擦力的变化．由向心力知识得出小球P运动的角速度、加速度与细线与竖直方向夹角的关系，再判断其变化．
解答：
解：
A、设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L．P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：
T=
，角度变大，拉力变大，故A正确；
B、mgtanθ=ma，加速度a=gtanθ，角度变大，加速度增大，故B正确；
C、mgtanθ=m
Lsinθ知T=2π
，角度变大，周期变小，故C错误；
D、动能增大，重力势能也变大，故机械能增大，故D正确；
故选：
ABD
点评：
本题中一个物体静止，一个物体做匀速圆周运动，分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究，分析受力情况是关键．
8．如图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比为10：
11，L是自感系数较大的线圈，在变压器的原线圈两端加上如图乙所示的交变电压时，灯泡正常发光，则下列说法中正确的是（ ）
A．图乙所示电压的瞬时值表达式为μ=200sin（100πt）V
B．变压器副线圈两端的电压为220V
C．若仅将变阻器的滑片P向下滑动，灯泡将变亮
D．若仅图乙中交变电压的周期变大，灯泡将变暗
考点：
变压器的构造和原理；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．
专题：
交流电专题．
分析：
由图象可得出对应的瞬时值表达式；同时可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比即可求得结论；注意电感对交流电的阻碍作用．
解答：
解：
A、由图可知，交流电的最大值为200V，周期为0.02s；故交流电的表达式为：
u=200sin（100πt）V；故A正确；
B、变压器两端的电压为有效值，故电压为110
V；
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