河北省石家庄市2021届新高考第四次质量检测物理试题含解析

河北省石家庄市2021届新高考物理第四次调研试卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．如图所示，图a 中变压器为理想变压器，其原线圈接在242sin 50u t π=（V ）的交流电源上，副线圈与阻值R 1=2Ω的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表。

图b 中阻值为R 2=32Ω的电阻直接接到122sin 50u t π=（V ）的交流电源上，结果电阻R 1与R 2消耗的电功率相等，则（ ）A ．通过电阻R 1的交流电的频率为50HzB ．电阻R 1消耗的电功率为9WC ．变压器原、副线圈匝数比为8:1D ．电流表的示数为2.5A【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．根据250(V)u t π=可知ω=50πrad/s ，故频率为5025Hz 22f ωπππ=＝＝ 故A 错误；B ．R 2消耗的功率为222122W 4.5W 2()3m P =＝ 故R 1消耗的功率为4.5W ，故B 错误；D ．有P=I 2R 1得1 4.5A 1.5A 2P I R ＝＝＝ 电流表的示数为1.5A ，故D 错误；C ．电阻R 1两端的电压为U 2=IR 1=1.5×2=3V故11 22248 31n Un U＝＝＝故C正确。

故选C。

2．一物块在固定的粗糙斜面底端以初速度0v沿斜面向上运动，又返回底端。

能够描述物块速度v随时间t 变化关系的图像是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】【详解】根据牛顿第二定律：上滑过程：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，下滑过程：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，比较可知：a1＞a2，则物块上滑过程v-t图象的斜率比下滑过程的大。

由速度-时间公式得：上滑过程有v0=a1t0，下滑过程有v0=a2t1，可得：t1＞t0，故C正确，ABD错误。

故选C。

3．2020年初，在抗击2019-nCoV，红外线体温计发挥了重要作用。

河北省石家庄市2021届第四次新高考模拟考试物理试卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．下列说法正确的是（ ） A ．中子与质子结合成氘核时吸收能量B ．卢瑟福的α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的C ．入射光照射到某金属表面发生光电效应，若仅减弱该光的强度，则不可能发生光电效应D ．根据玻尔理论，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道，原子的能量减少，电子的动能增加 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A ．中子与质子结合成氘核的过程中有质量亏损，释放能量，故A 错误；B ．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构模型，故B 错误；C ．根据光电效应方程知0km E h W ν=-入射光的频率不变，若仅减弱该光的强度，则仍一定能发生光电效应，故C 错误； D ．电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，总能量减小；根据22kQq v m r r= 可知半径越小，动能越大，故D 正确。

故选D 。

2．如图所示，倾角37θ=︒的斜面上有一木箱，木箱与斜面之间的动摩擦因数3μ=．现对木箱施加一拉力F ，使木箱沿着斜面向上做匀速直线运动．设F 的方向与斜面的夹角为α，在α从0逐渐增大到60°的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ）A ．F 先减小后增大B ．F 先增大后减小C ．F 一直增大D ．F 一直减小对物体受力分析如图木箱沿着斜面向上做匀速直线运动，根据平衡条件，合力为零 在垂直斜面方向，有：sin cos N F mg αθ+=在平行斜面方向，有：cos sin F mg f αθ=+其中：f N μ=联立解得：sin cos sin cos cos sin 23sin(60)mgmg mg F θμθθμθαμαα++==++o当30α︒＝时F 最小，则在α从0逐渐增大到60°的过程中，F 先减小后增大，A 正确，BCD 错误。

河北省邢台市2021届新高考第四次大联考物理试卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．在闭合电路中，以下说法中正确的是（ ）A ．在外电路和电源内部，电荷都受非静电力作用B ．在电源内部电荷从负极到正极过程中只受非静电力而不存在静电力C ．静电力与非静电力对电荷做功都使电荷的电势能减少D ．静电力对电荷做功电势能减少，非静电力对电荷做功电势能增加【答案】D【解析】【详解】A.在电源内部，电荷受非静电力作用；在外电路，电荷不受非静电力作用；故A 项错误；B.在电源内部电荷从负极到正极过程中，电荷既受非静电力又受静电力，故B 项错误；CD.在闭合电路中，静电力对电荷做功使电荷的电势能减少，非静电力对电荷做功使电荷的电势能增加，故C 项错误，D 项正确。

2．如图所示，a 、b 、c 为三根与纸面垂直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc 连线沿水平方向，导线中通有恒定电流，且2a b c I I I ==，电流方向如图中所示。

O 点为三角形的中心（O 点到三个顶点的距离相等），其中通电导线c 在O 点产生的磁场的磁感应强度的大小为B 0，已知通电长直导线在周围空间某点产生磁场的磁感应强度的大小B=kI r，其中I 为通中导线的中流强度，r 为该点到通中导线的垂直距离，k 为常数，则下列说法正确的是（ ）A ．O 点处的磁感应强度的大小为3B 0B ．O 点处的磁感应强度的大小为5 B 0C ．质子垂直纸面向里通过O 点时所受洛伦兹力的方向由O 点指向cD ．电子垂直纸面向里通过O 点时所受洛伦兹力的方向垂直Oc 连线向下【答案】A【解析】【分析】【详解】AB ．根据右手螺旋定则，通电导线a 在O 点处产生的磁场平行于bc 指向左方，通电导线b 在O 点处产生的磁场平行于ac 指向右下方，通电导线c 在O 点处产生的磁场平行于ab 指向左下方；根据公式kI B r=可得 022b c a B B B B ===根据平行四边形定则，则O 点的合场强的方向平行于ab 指向左下方，大小为03B ，故A 正确，B 错误； C ．根据左手定则，质子垂直纸面向里通过O 点时所受洛伦兹力的方向垂直ab 连线由c 点指向O ，故C 错误；D ．根据左手定则，电子垂直纸面向里通过O 点时所受洛伦兹力的方向垂直ab 连线由O 点指向c ，故D 错误；故选A 。

河北省保定市2021届新高考第四次质量检测物理试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2，正弦交流电源电压为U ＝12 V ，电阻R 1＝1 Ω，R 2＝2 Ω，滑动变阻器R 3最大阻值为20 Ω，滑片P 处于中间位置，则A ．R 1与R 2消耗的电功率相等B ．通过R 1的电流为3 AC ．若向上移动P ，电压表读数将变大D ．若向上移动P ，电源输出功率将不变【答案】B【解析】【详解】 理想变压器原副线圈匝数之比为1：2，可知原副线圈的电流之比为2：1，根据P=I 2R 可知R 1与R 2消耗的电功率之比为2：1，故A 错误；设通过R 1的电流为I ，则副线圈电流为0.5I ，初级电压：U-IR 1=12-I ；根据匝数比可知次级电压为2（12-I ），则232(12)1 120.52m I R R I -+Ω＝＝，解得I=3A ，故B 正确；若向上移动P ，则R 3电阻减小，次级电流变大，初级电流也变大，根据P=IU 可知电源输出功率将变大，电阻R 1的电压变大，变压器输入电压变小，次级电压变小，电压表读数将变小，故C D 错误；故选B 。

2．如图所示为某齿轮传动装置中的A 、B 、C 三个齿轮，三个齿轮的齿数分别为 32、12、20，当齿轮绕各自的轴匀速转动时，A 、B 、C 三个齿轮转动的角速度之比为A ．8:3:5B ．5:3:8C ．15:40:24D ．24:40:15【答案】C【解析】【详解】 三个齿轮同缘转动，所以三个齿轮边缘的线速度相等，即为：v A =v B =v C三个齿轮的齿数分别为32、12、20，根据v rω= 得A 、B 、C 三个齿轮转动的角速度之比为111::15:40:24321220=A. 8:3:5与计算结果不符，故A错误。

B. 5:3:8与计算结果不符，故B错误。

河北省廊坊市2021届新高考第四次适应性考试物理试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．图中ae 为珠港澳大桥上四段l10m 的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a 点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab 段的时间为t ，则通过ce 段的时间为A ．tB ．2tC ．(2－2)tD ．(2+2) t【答案】C 【解析】 【详解】设汽车的加速度为a ，经历bc 段、ce 段的时间分别为t 1、t 2，根据匀变速直线运动的位移时间公式有：212ab x at =， 211()2ac x a t t =+，2121()2ae x a t t t =++，解得：22()2t t =-，故C 正确，A 、B 、D 错误；故选C 。

2．位于贵州的“中国天眼”（FAST ）是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜，通过FAST 可以测量地球与木星之间的距离．当FAST 接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时，测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k 倍．若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面，则可知木星的公转周期为（ ） A ．()3241k +年B ．()3221k+年C ．()321k +年D ．32k 年【答案】B 【解析】 【详解】该题中，太阳、地球、木星的位置关系如图：设地球的公转半径为R 1，木星的公转半径为R 2，测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k 倍，则有：()222222111()1R R kR k R =+=+ ，由开普勒第三定律有：33122212R R T T =，可得：32223222131(1)R T T k T R =⋅=+⋅，由于地球公转周期为1年，则有：T 2322(1)k =+年，故B 正确，ACD 错误．3．如图1所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动。

以其平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移x 随时间t 的变化如图2所示，下列说法正确的是A ．振子的振幅为4cmB ．振子的振动周期为1sC ．t=ls 时，振子的速度为正的最大值D ．t=ls 时，振子的加速度为正的最大值 【答案】C 【解析】 【详解】由振动图像可知，该弹簧振子的振幅为2cm ，周期为2s ，t=1s 时，振子在平衡位置，切向y 轴正向速度，加速度为零，故C 正确。

河北省张家口市2021届新高考物理第四次调研试卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为10︰1，原线圈两端连接正弦交流电源u=311sin314t(V)，副线圈接电阻R ，同时接有理想电压表和理想电流表。

下列判断正确的是（ ）A ．电压表读数约为31.1VB ．若仅将副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数增大到原来的2倍C ．若仅将R 的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍D ．若R 的阻值和副线圈匝数同时增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的4倍【答案】B【解析】【详解】根据u=2202sin314t(V)可知，原线圈的电压有效值为1220U V =，电压表的读数为变压器的输出电压的有效值，由1122U n U n =得，电压表读数为222U V =，故A 错误；若仅将副线圈匝数增加到原来的2倍，根据1122U n U n =可知，U 2增大到原来的2倍，由22U I R=可知，电流表的读数增大到原来的2倍，故B 正确；输入电压和匝数比不变，则输出电压2U 不变，仅将R 的阻值增加到原来的2倍，由22U I R =可知，电流变为原来的一半，输入功率变为原来的一半，故C 错误；若副线圈匝数增加到原来的2倍，则U 2增加到原来的2倍，同时R 的阻值也增加到原来的2倍，故输出功率222U P R=变为原来的2倍，故D 错误。

2．帆船运动中，运动员可以调节帆面与船前进方向的夹角，使船能借助风获得前进的动力．下列图中能使帆船获得前进动力的是A ．B ．C ．D ．【答案】D【解析】【分析】船所受风力与帆面垂直，将风力分解成沿船前进方向和垂直于船身方向．船在垂直船身方向受到的阻力能抵消风力垂直于船身方向的分量【详解】A 、A 图中船所受风力垂直于船前进方向，沿船前进方向的分力是零．故A 项错误．B 、将B 图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相反，故B 项错误．C 、将C 图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相反，故C 项错误．D 、将D 图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相同，能使使帆船获得前进动力．故D 项正确． 3．如图所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球，t=0时，甲静止，乙以6m/s 的初速度向甲运动。

河北省衡水市2021届新高考第四次质量检测物理试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．如图所示，变压器为理想变压器，电压变化规律为202sin100πV u t =的交流电压接在a 、b 两端，L 为灯泡，R 为滑动变阻器。

现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A 1的示数增大了0.2A ，电流表A 2的示数增大了0.8A ，则下列正确的是（ ）A ．电压表V 2示数不变，V 3示数增大B ．变阻器滑片是沿d→c 的方向滑动C ．该变压器起降压作用D ．灯泡发光每秒闪50次【答案】C【解析】【详解】AB ．观察到电流表A 1的示数增大了0.2A ，电流表A 2的示数增大了0.8A ，即副线圈电流增大，由于a 、b 接在电压有效值不变的交流电流两端，匝数比不变，所以副线圈电压不变，即V 1，V 2示数不变，V 3示数减小根据欧姆定律得负载电阻减小，所以变阻器滑片是沿c→d 的方向滑动，故AB 错误， C ．观察到电流表A 1的示数增大了0.2A ，电流表A 2的示数增大了0.8A ，即原线圈电流增大量小于副线圈电流增大量，根据电流与匝数成反比，所以该变压器起降压作用，故C 正确；D ．由202πV u t =可知，交流电的频率为 100π50Hz 2π2πf ω=== 由于交变电流一个周期内电流方向发生100次变化，所以灯泡发光每秒闪100次，故D 错误。

故选C 。

2．一个小物体从斜面底端冲上足够长的斜面，然后又滑回斜面底端，已知小物体的初动能为E ，返回斜面底端时的速度为v ，克服摩擦力做功为2E 若小物体冲上斜面的初动能为2E ，则下列选项中正确的一组是（ ）①物体返回斜面底端时的动能为E②物体返回斜面底端时的动能为32E ③物体返回斜面底端时的速度大小为2v④物体返回斜面底端时的速度大小为2vA ．①③B ．②④C ．①④D ．②【答案】C【解析】【详解】以初动能为E 冲上斜面并返回的整个过程中，由动能定理得： 2212 E mv E -=-…① 设以初动能为E 冲上斜面的初速度为v 0，则以初动能为2E 冲上斜面时，初速度为2v 0，而加速度相同。

河北省衡水市2021届新高考物理第四次调研试卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．空间存在一静电场，x 轴上各点电势φ随x 变化的情况如图所示。

若在-x 0处由静止释放一带负电的粒子，该粒子仅在电场力的作用下运动到x 0的过程中，下列关于带电粒子的a-t 图线，v-t 图线，E k -t 图线，E p -t 图线正确的是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】B【解析】【详解】AB 、由x ϕ-图可知，图像的斜率表示电场强度，从0x -到0x 的过程中电场强度先减小后增大，受到沿x 轴正方向的电场力先减小后增大，粒子的加速度也是先减小后增大，在0x =位置加速度为零；粒子在运动过程中，粒子做加速度运动，速度越来越大，先增加得越来越慢，后增加得越来越快，故B 正确，A 错误；C 、粒子在运动过程中，受到沿x 轴正方向的电场力先减小后增大，根据动能定理可知k E x -图像的斜率先变小再变大，在0x =位置的斜率为零，故C 错误；D 、由于粒子带负电，根据电势能PE q ϕ=可知，P E x -变化规律与x ϕ-变化规律相反，故D 错误； 图线正确的是选B 。

2．甲、乙两车在平直公路上沿同一直线运动，两车的速度v 随时间t 的变化如图所示。

下列说法正确的是（ ）A ．两车的出发点一定不同B ．在0到t 2的时间内，两车一定相遇两次C ．在t 1到t 2时间内某一时刻，两车的加速度相同D ．在t 1到t 2时间内，甲车的平均速度一定大于乙车的平均速度【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．根据题目所给信息，不能判断两车出发点的关系，因为该图是描述速度与时间变化关系的图像，A 错误；B ．两图线的交点表示在该时刻速度相等，在0到t 2的时间内，两车有两次速度相等，并不是相遇，B 错误；C ．v t -图象的斜率表示加速度，在t 1时刻两车速度相等，然后甲做变加速直线运动，乙做匀加速直线运动，在t 2时刻两车又速度相等，所以甲的平均加速度等于乙的加速度，故t 1到t 2时间内在某一时刻，乙图线的斜率和甲图线平行，加速度相等，C 正确；D ．v t -图象图线与坐标轴围成的面积表示位移，从图可知，在t 1到t 2时间内乙的位移大于甲的位移，所用时间相等，故甲的平均速度一定小于乙的平均速度，故D 错误。

河北省石家庄市2021届新高考第四次适应性考试物理试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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．如图所示，水平传送带A 、B 两端相距s=2m ，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1．工件滑上A 端瞬时速度v A =5m/s ，达到B 端的瞬时速度设为v B ，则（ ）A ．若传送带以1m/s 顺时针转动，则vB =3m/sB ．若传送带逆时针匀速转动，则v B <3m/sC ．若传送带以2m/s 顺时针匀速转动，则v B =3m/sD ．若传送带以某一速度顺时针匀速转动，则一定v B >3m/s【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．物体在传送带上做加速或减速运动的加速度为a=μg=1m/s 2若传送带以1m/s 顺时针转动，则物体开始时做减速运动，当速度减为1m/s 时的位移为222254 1.125m 224B A v v s a --===⨯ 然后物体随传送带匀速运动，故达到B 端的瞬时速度为1m/s ，故A 错误；B ．若传送带逆时针匀速转动，则物体在传送带上做减速运动，到达B 端时的速度为2225242m /s=3m /s B A v v aL =-=-⨯⨯故B 错误；C ．若传送带以2m/s 顺时针匀速转动时，物体做减速运动，由B 选项可知因为到达B 端的速度为v B =3m/s ，故最后物体到达B 端的速度为v B =3m/s ，故C 正确；D ．因为当传送带以某一速度顺时针匀速转动时，若物体一直减速，则到达B 端的速度为3m/s 只有当传送带的速度大于3m/s 时到达右端的速度才可能是v B >3m/s ，故D 错误．故选C.2．绝缘光滑水平面上有ABO 三点，以O 点为坐标原点，向右方向为正方向建立直线坐标轴x 轴，A 点坐标为－2m ，B 点坐标为2m ，如图甲所示。

A 、B 两点间的电势变化如图乙，左侧图线为四分之一圆弧，右侧图线为一条倾斜线段。

河北省保定市2021届新高考第四次大联考物理试卷一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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1．一滴水的质量为0.05g ，水滴间隔相等的时间从距石头上方5m 处由静止下落，水滴和石头的撞击时间为0.01s ，重力加速度g 取10m/s 2，不计空气阻力。

若在一滴水撞击石头的同时下一滴水开始落下，则一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小约为（ ）A ．1N▪sB ．10N▪sC ．20N▪sD ．40N▪s【答案】D【解析】【分析】【详解】设一滴水与石头撞击时的作用力为F ，水与石头撞击时的速度为 22105m/s 10m/s v gh ==⨯⨯=设向上为正方向，由动量定理得()0F mg t mv -∆=-水滴间隔2h t g= 一天时间内有N 滴水撞击石头，则有243600N t⨯= 一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小F NF =总联立解得43.2N F ≈总故ABC 错误，D 正确。

故选D 。

2．如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R 。

金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下（方向不变），现使磁感应强度随时间均匀减小，ab 始终保持静止。

下列说法正确的是（ ）A ．ab 中的感应电流方向由b 到aB ．电阻R 的热功率逐渐变小C ．ab 所受的安培力逐渐减小D ．ab 所受的静摩擦力保持不变【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab 中的感应电流方向由a 到b ，故A 错误；B ．由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律 BS E n n t t∆Φ∆==∆∆ 可知，感应电动势恒定，则感应电流不变，由公式2P I R =可知，电阻R 的热功率不变，故B 错误； C ．根据安培力公式F=BIL 知，电流I 不变，B 均匀减小，则安培力减小，故C 正确；D ．导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，则f F =安培力减小，则静摩擦力减小，故D 错误。