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2022届福建省高考物理模拟卷四 （word版）
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这是一份2022届福建省高考物理模拟卷四 （word版），共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（每题4分，共16分）
1．如图所示，在水平地面上的A点以速度v1跟地面成θ角射出一弹丸，恰好以v2的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B，下列说法中正确的是（ ）
A．若在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点
B．若在B点以与v1大小相等、方向与v2相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点
C．若在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的左侧
D．若在B点以与v1大小相等、方向与v2相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的右侧
2．一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的at图像如图所示，t=0时其速度大小为2 m/s。滑动摩擦力大小恒为2 N，则（ ）
A．在t=6 s时刻，物体的速度为18 m/s
B．在0～6 s时间内，合力对物体做的功为400 J
C．在0～6 s时间内，拉力对物体的冲量为36 N·s
D．在t=6 s时刻，拉力F的功率为200 W
3．如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的交变电动势的图象，当调整线圈转速后，所产生的交变电动势的图象如图线b所示，转动轴垂直于磁场方向。则下列说法中错误的是（ ）
A．在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为最大
B．线圈先后两次转动的角速度之比为
C．图线b所对应的电动势的有效值为V
D．图线a所对应的电动势的瞬时值表达式为（V）
4．如图所示，一粗糙斜面体静止在水平地面上，斜面体上方水平虚线处装有一光滑定滑轮。一轻绳跨过定滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面体上的物块M相连，系统处于静止状态。现把定滑轮沿水平虚线缓慢向右移动小段距离。系统仍处于静止状态，则在此过程中（ ）
A．轻绳对滑轮的作用力大小不变
B．斜面体对M的摩擦力大小一直增加
C．斜面体对M的作用力大小一直减小
D．地面对斜面体的支持力大小一直增加
二、多选题（每题6分，共24分）
5．有一匀强电场的方向平行于平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，、分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为、、，将一电荷量为的正点电荷从a点开始沿路线移动，则下列判断正确的是（ ）
A．坐标原点O的电势为
B．电场强度的大小为
C．该点电荷在d点的电势能为
D．该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功为
6．如图所示，空间存在一范围足够大的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面（竖直面）向里，为磁场区域的上边界，磁场上方有一个质量为m的正方形导线框，边与平行。已知线框边长为L，总电阻为R，重力加速度为g，线框从图示位置由静止开始自由下落，则在边进入磁场的过程中，关于线框的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．线框可能一直做匀速运动
B．线框可能一直做匀加速运动
C．线框可能先做减速运动再做匀速运动
D．线框若出现匀速运动，其速度大小一定是
7．如图所示，足够长的U形管内分别由水银封有L1、L2两部分气体，则下列陈述中正确的是（ ）
A．只对L1加热，则h减小，气柱L2长度不变
B．只对L1加热，则h不变，气柱L2长度增大
C．若在右管中注入一些水银，L1将增大
D．使L1、L2同时升高相同的温度，则L1增大、h减小
8．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，劲度系数为的轻质弹簧一端连接在固定挡板上，另一端连接一质量为的物体，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体上，另一端与质量也为的小球相连，细绳与斜面平行，斜面足够长，用手托住球使绳子刚好没有拉力，然后由静止释放，不计一切摩擦，取．则（ ）
A．、组成的系统在运动过程中机械能不守恒
B．弹簧恢复原长时速度最大
C．弹簧恢复原长时细绳上的拉力为
D．沿斜面向上运动时加速度最大
三、填空题（每题4分，共8分）
9．氢原子能级图如图所示，巴尔末线系是氢原子从n≥3的各个能级跃迁至n=2能级时辐射光的谱线，则巴尔末线系中波长最长的谱线对应光子的能量为____ eV；氢原子从n=4能级跃迁至n=2能级时。辐射光照射金属钾为阴极的光电管，钾的逸出功为2.25eV，则遏止电压Uc= ____V。
10．如图甲所示为一简谐横波在时的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点。如图乙所示为质点Q的振动图像。则这列波沿x轴______（选填“正”或“负”）方向传播；从到，P质点通过的路程为______m。
四、实验题（每题6分，共12分）
11．用如图1所示装置探究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有______；
A．斜槽轨道末段水平 B．斜槽轨道光滑
C．每次从斜槽上不同的位置无初速度释放钢球 D．挡板等间距移动
（2）在实验中某同学用一张印有小方格的纸代替白纸记录小球运动的轨迹，小方格的边长，根据小球在平抛运动途中的、、、四个位置（如图2所示）进行分析，则小球平抛初速度的计算式______（用、表示），其数值是______m/s；小球在点的速率为______m/s。（取，以上计算的结果均保留两位有效数字）。
12．（1）如图甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下：
①调节指针定位螺丝，使电表指针停在___________（填“电阻”或“电流”）的“0”刻线。
②将选择开关旋转到欧姆挡的___________（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）位置。
③将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并将两表笔短接，调节___________，使电表指针对准___________（填“电阻”或“电流”）的“0”刻线。
④将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为___________Ω。
⑤测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。
（2）为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏角非常小，下列判断和做法正确的是___________（填字母代号）。
A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆
B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆
C．如需进一步测量可换“×100”挡，调零后测量
D．如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量
五、解答题（13题12分，14题12分，15题16分，共40分）
13．已知地球质量为，半径为，自转周期为，引力常量为。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，为地球的同步卫星。
（1）求卫星A运动的线速度、周期及向心加速度的大小
（2）求卫星到地面的高度。
14．质量为m，电荷量为q的带负电粒子自静止开始，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示。已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计。求：
（1）带电粒子离开电场时的速度大小；
（2）带电粒子做匀速圆周运动的半径及匀强磁场的磁感应强度B。
15．如图所示，长为L的轻质细绳一端固定，另一端悬挂一质量为m的小球，将细线拉至水平并刚好伸直，小球由静止开始下摆，并在最低点与质量也为m的滑块发生弹性碰撞。滑块右侧有一段长为0.2L的粗糙地面AB，与滑块的动摩擦因数为0.5，B点右侧放置一质量为2m的圆弧（未固定），已知重力加速度为g，除粗糙地面AB外其余部分摩擦均不计。
（1）滑块第一次到达B点时的速度大小；
（2）若滑块第一次冲上圆弧时恰能到达其顶端，求圆弧半径；
（3）求出滑块最终停下的位置。
参考答案：
1．A
2．D
3．C
4．C
5．AC
6．ACD
7．AD
9． 1.89 0.3
10． 正
11． A 0.80 1.0
12． 电流 ×1 欧姆调零旋钮 电阻 19 BC
13．（1）；；（2）
14．（1）；（2），
【解析】
【详解】
（1）粒子在电场中做匀加速直线运动，在磁场中做匀速圆周运动，粒子运动轨迹如图所示
设粒子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v，由动能定理得
带电粒子离开电场时的速度大小
（2）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，由牛顿第二定律得
由几何关系得
得
解得
15．（1）；（2）；（3）滑块停止在A点
【解析】
【详解】
（1）设小球与滑块碰前的速度为v0，根据机械能守恒定律得
解得
小球与滑块碰后的速度分别为v1、v2，根据动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得
解得
从A点到B点，根据动能定理得
解得
（2）根据动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得
解得
（3）设滑块刚离开圆弧时的速度为v1＇，圆弧的速度为v2＇，根据动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得
解得
滑块离开圆弧后向左运动，在粗糙面上位移为x时停止运动，根据动能定理得
解得
滑块停止在A点。
一、单选题（每题4分，共16分）
1．如图所示，在水平地面上的A点以速度v1跟地面成θ角射出一弹丸，恰好以v2的速度垂直穿入竖直壁上的小孔B，下列说法中正确的是（ ）
A．若在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点
B．若在B点以与v1大小相等、方向与v2相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点
C．若在B点以与v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的左侧
D．若在B点以与v1大小相等、方向与v2相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的右侧
2．一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的at图像如图所示，t=0时其速度大小为2 m/s。滑动摩擦力大小恒为2 N，则（ ）
A．在t=6 s时刻，物体的速度为18 m/s
B．在0～6 s时间内，合力对物体做的功为400 J
C．在0～6 s时间内，拉力对物体的冲量为36 N·s
D．在t=6 s时刻，拉力F的功率为200 W
3．如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的交变电动势的图象，当调整线圈转速后，所产生的交变电动势的图象如图线b所示，转动轴垂直于磁场方向。则下列说法中错误的是（ ）
A．在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为最大
B．线圈先后两次转动的角速度之比为
C．图线b所对应的电动势的有效值为V
D．图线a所对应的电动势的瞬时值表达式为（V）
4．如图所示，一粗糙斜面体静止在水平地面上，斜面体上方水平虚线处装有一光滑定滑轮。一轻绳跨过定滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面体上的物块M相连，系统处于静止状态。现把定滑轮沿水平虚线缓慢向右移动小段距离。系统仍处于静止状态，则在此过程中（ ）
A．轻绳对滑轮的作用力大小不变
B．斜面体对M的摩擦力大小一直增加
C．斜面体对M的作用力大小一直减小
D．地面对斜面体的支持力大小一直增加
二、多选题（每题6分，共24分）
5．有一匀强电场的方向平行于平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，、分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为、、，将一电荷量为的正点电荷从a点开始沿路线移动，则下列判断正确的是（ ）
A．坐标原点O的电势为
B．电场强度的大小为
C．该点电荷在d点的电势能为
D．该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功为
6．如图所示，空间存在一范围足够大的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面（竖直面）向里，为磁场区域的上边界，磁场上方有一个质量为m的正方形导线框，边与平行。已知线框边长为L，总电阻为R，重力加速度为g，线框从图示位置由静止开始自由下落，则在边进入磁场的过程中，关于线框的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．线框可能一直做匀速运动
B．线框可能一直做匀加速运动
C．线框可能先做减速运动再做匀速运动
D．线框若出现匀速运动，其速度大小一定是
7．如图所示，足够长的U形管内分别由水银封有L1、L2两部分气体，则下列陈述中正确的是（ ）
A．只对L1加热，则h减小，气柱L2长度不变
B．只对L1加热，则h不变，气柱L2长度增大
C．若在右管中注入一些水银，L1将增大
D．使L1、L2同时升高相同的温度，则L1增大、h减小
8．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，劲度系数为的轻质弹簧一端连接在固定挡板上，另一端连接一质量为的物体，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体上，另一端与质量也为的小球相连，细绳与斜面平行，斜面足够长，用手托住球使绳子刚好没有拉力，然后由静止释放，不计一切摩擦，取．则（ ）
A．、组成的系统在运动过程中机械能不守恒
B．弹簧恢复原长时速度最大
C．弹簧恢复原长时细绳上的拉力为
D．沿斜面向上运动时加速度最大
三、填空题（每题4分，共8分）
9．氢原子能级图如图所示，巴尔末线系是氢原子从n≥3的各个能级跃迁至n=2能级时辐射光的谱线，则巴尔末线系中波长最长的谱线对应光子的能量为____ eV；氢原子从n=4能级跃迁至n=2能级时。辐射光照射金属钾为阴极的光电管，钾的逸出功为2.25eV，则遏止电压Uc= ____V。
10．如图甲所示为一简谐横波在时的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点。如图乙所示为质点Q的振动图像。则这列波沿x轴______（选填“正”或“负”）方向传播；从到，P质点通过的路程为______m。
四、实验题（每题6分，共12分）
11．用如图1所示装置探究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有______；
A．斜槽轨道末段水平 B．斜槽轨道光滑
C．每次从斜槽上不同的位置无初速度释放钢球 D．挡板等间距移动
（2）在实验中某同学用一张印有小方格的纸代替白纸记录小球运动的轨迹，小方格的边长，根据小球在平抛运动途中的、、、四个位置（如图2所示）进行分析，则小球平抛初速度的计算式______（用、表示），其数值是______m/s；小球在点的速率为______m/s。（取，以上计算的结果均保留两位有效数字）。
12．（1）如图甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下：
①调节指针定位螺丝，使电表指针停在___________（填“电阻”或“电流”）的“0”刻线。
②将选择开关旋转到欧姆挡的___________（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）位置。
③将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，并将两表笔短接，调节___________，使电表指针对准___________（填“电阻”或“电流”）的“0”刻线。
④将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为___________Ω。
⑤测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。
（2）为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏角非常小，下列判断和做法正确的是___________（填字母代号）。
A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆
B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆
C．如需进一步测量可换“×100”挡，调零后测量
D．如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量
五、解答题（13题12分，14题12分，15题16分，共40分）
13．已知地球质量为，半径为，自转周期为，引力常量为。如图所示，A为在地面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星，为地球的同步卫星。
（1）求卫星A运动的线速度、周期及向心加速度的大小
（2）求卫星到地面的高度。
14．质量为m，电荷量为q的带负电粒子自静止开始，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示。已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计。求：
（1）带电粒子离开电场时的速度大小；
（2）带电粒子做匀速圆周运动的半径及匀强磁场的磁感应强度B。
15．如图所示，长为L的轻质细绳一端固定，另一端悬挂一质量为m的小球，将细线拉至水平并刚好伸直，小球由静止开始下摆，并在最低点与质量也为m的滑块发生弹性碰撞。滑块右侧有一段长为0.2L的粗糙地面AB，与滑块的动摩擦因数为0.5，B点右侧放置一质量为2m的圆弧（未固定），已知重力加速度为g，除粗糙地面AB外其余部分摩擦均不计。
（1）滑块第一次到达B点时的速度大小；
（2）若滑块第一次冲上圆弧时恰能到达其顶端，求圆弧半径；
（3）求出滑块最终停下的位置。
参考答案：
1．A
2．D
3．C
4．C
5．AC
6．ACD
7．AD
9． 1.89 0.3
10． 正
11． A 0.80 1.0
12． 电流 ×1 欧姆调零旋钮 电阻 19 BC
13．（1）；；（2）
14．（1）；（2），
【解析】
【详解】
（1）粒子在电场中做匀加速直线运动，在磁场中做匀速圆周运动，粒子运动轨迹如图所示
设粒子在M、N两板间经电场加速后获得的速度为v，由动能定理得
带电粒子离开电场时的速度大小
（2）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，由牛顿第二定律得
由几何关系得
得
解得
15．（1）；（2）；（3）滑块停止在A点
【解析】
【详解】
（1）设小球与滑块碰前的速度为v0，根据机械能守恒定律得
解得
小球与滑块碰后的速度分别为v1、v2，根据动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得
解得
从A点到B点，根据动能定理得
解得
（2）根据动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得
解得
（3）设滑块刚离开圆弧时的速度为v1＇，圆弧的速度为v2＇，根据动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得
解得
滑块离开圆弧后向左运动，在粗糙面上位移为x时停止运动，根据动能定理得
解得
滑块停止在A点。
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