《2023届河南省豫北地区重点中学高三第三次测评物理试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届河南省豫北地区重点中学高三第三次测评物理试卷含解析.pdf(16页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项:1答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、轻绳一端系在质量为 m 的物体 A 上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆 MN 的圆环上。现用水平力 F
2、拉住绳子上一点 O,使物体 A 从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中,环对杆的摩擦力 F1和环对杆的压力 F2的变化情况是()AF1保持不变,F2逐渐增大 BF1逐渐增大,F2保持不变 CF1逐渐减小,F2保持不变 DF1保持不变,F2逐渐减小 2、如图是世界物理学史上两个著名实验的装置图,下列有关实验的叙述正确的是 A图甲是粒子散射实验装置,卢瑟福指导他的学生们进行粒子散射实验研究时,发现了质子和中子 B图甲是粒子散射实验装置,汤姆孙根据粒子散射实验,提出了原子“枣糕模型”结构 C图乙是研究光电效应的实验装置,根据光电效应规律,超过极限频率的入射光频率
3、越大,则光电子的最大初动能越大 D图乙是研究光电效应的实验装置,根据光电效应规律,超过极限频率的入射光光照强度一定,则光的频率越大所产生的饱和光电流就越大 3、在两个边长为L的正方形区域内(包括四周的边界)有大小相等、方向相反的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一个质量为m,带电量为q的粒子从F点沿着FE的方向射入磁场,恰好从C点射出。则该粒子速度大小为()A2BqLm BBqLm C54BqLm D52BqLm 4、如图所示,两根不可伸长的轻绳一端与一个质量为 m 的小球相连于 O 点,另一端分别固定在小车天花板上的 A、B 两点,OA 绳与天花板的夹角为 30,OB 绳与天花板的夹角为 60,
4、重力加速度为 g当小车以速度 向右做匀速直线运动,小球与车保持相对静止时,下列说法正确的是 AOA 绳对小球的拉力大小为32mg BOB 绳对小球的拉力大小为12mg COA 绳对小球拉力做功的功率为34mgv D重力对小球做功的功率为 mgv 5、图像法具有自己独特的优势,它能把复杂的物理过程直观形象清楚地展现出来,同时也能够形象地描述两个物理量之间的关系,如图所示,若 x 轴表示一个物理量,y 轴表示一个物理量,其中在实验数据处理时,会发现图像与两个坐标轴的交点(称为截距)具有特殊的物理意义。对该交点的物理意义,下列说法不正确的是()A在测电源电动势和电源内阻时,若 x 轴表示流过电源的电
5、流,y 轴表示闭合电路电源两端的电压,则该图像与 x 轴的交点的物理意义是短路电流 B在利用自由落体法验证机械能守恒实验时,若 x 轴表示重锤下落到某点时速度的平方,y 轴表示重锤落到该点的距离,则该图像与 x 轴交点的物理意义是重锤下落时的初速度 C在用单摆测重力加速度的实验中,若 x 轴表示摆线长度,y 轴表示单摆周期的平方,则该图像与 x 轴交点绝对值的物理意义是该单摆摆球的半径 D在研究光电效应的实验中,若 x 轴表示入射光的频率,y 轴表示光电子的最大初动能,则该图像与 x 轴的交点物理意义是该金属的极限频率 6、如图所示,空间有一正三棱锥 P-ABC,D 点是 BC 边上的中点,O
6、点是底面 ABC 的中心,现在顶点 P 点固定一正的点电荷,则下列说法正确的是()AABC 三点的电场强度相同 B底面 ABC 为等势面 C将一正的试探电荷从 B 点沿直线 BC 经过 D 点移到 C 点,静电力对该试探电荷先做负功后做正功 D若 B、C、D 三点的电势为BCD、,则有BDDC=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,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等,即abbcUU,实线为一带正电的质点仅在电场
7、力作用下运动的轨迹,、PQ是轨迹上的两点。下列说法中正确的是()A等势面a的电势一定比等势面c的电势低 B质点通过Q点时的电势能比通过P点时的电势能小 C质点通过Q点时的加速度比通过P点时的加速度大 D质点一定是从Q点运动到P点 8、如图所示,质量为 m 的长木板 B 放在光滑的水平面上,质量为14m的木块 A 放在长木板的左端,一颗质量为116m的子弹以速度0v射入木块并留在木块中,当木块滑离木板时速度为018v,木块在木板上滑行的时间为 t,则下列说法正确的是 A木块获得的最大速度为015v B木块滑离木板时,木板获得的速度大小为038v C木块在木板上滑动时,木块与木板之间的滑动摩擦力大
8、小为03128mvt D木块在木板上滑动时,因摩擦产生的热量等于子弹射入木块后子弹和木块减小的动能 9、如图所示为“感知向心力”实验示意图,细绳一端拴着一个小砂桶,用手在空中抡动细绳另一端,使小砂桶在水平面内做圆周运动,体会绳子拉力的大小,则下列说法正确的是()A细绳所提供的力就是向心力 B只增大砂桶的线速度,则细绳上拉力将会增大 C只增大旋转角速度,则细绳上拉力将会增大 D突然放开绳子,小砂桶将做直线运动 10、如图,竖直放置的均匀等臂 U 型导热玻璃管两端封闭,管内水银封有 A、B 两段气柱,左管水银面高于右管水银面,高度差为 h,稳定时 A、B 气柱的压强分别为 pA和 pB,则 A若环
9、境温度升高,pA增大,pB减小 B若环境温度降低,稳定后 AB 气柱的压强比值增大 C若环境温度升高,稳定后 AB 气柱压强变化 pA一定小于 pB D若环境温度降低,稳定后 A 处液面高度变化 h 可能大于2h 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(6 分)如图所示,某实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置,进行“探究做功与物体速度变化的关系”的实验,实验时使小车在砝码和托盘的牵引下运动,以此定量探究细绳拉力做功与小车速度变化的关系。(1)实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、复写纸及如图所示的器材。若要完
10、成该实验,必需的实验器材还有其中的_。(2)为达到平衡摩擦力的目的,取下细绳和托盘,通过调节垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做_运动。(3)实验开始时,先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行。这样做的目的是_(填字母代号)。A避免小车的运动过程中发生抖动 B可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰 C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动 D可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力 12(12 分)实验室购买了一捆标铜导线,小明同学想通过实验测定其长度。按照如下步骤进行操作:(1)该同学首先使用螺旋测微器测得导线的直径如图(1)所示,则导线的直径 d_mm;
11、(2)通过查阅资料查得铜的电阻率为;(3)使用多用电表欧姆档初步估测其电阻约为 6:(4)为进一步准确测量导线的电阻,实验室提供以下器材:A直流电流表 A(量程 00.6A,内阻 RA=3)B直流电压表 V1(量程 03V,内阻约 100)C直流电压表 V2(量程 015V,内阻约 100)D滑动变阻器 R1(阻值范围 05)F滑动变阻器 R2(阻值范围 0100)G直流电源 E(输出电压 3V,内阻不计)H开关 S 一个、导线若干 为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,实验中应选择的电压表是_(用所选器材前的字母表示);选择的滑动变阻器是_(用所选器材前的字母表示);按实验要求
12、在图(2)中,还需要连接的接线柱有_(填相应接线柱的符号,如“ab”、“cd”等);若测得电压表的读数为 U,电流表的读数为 I,则可得铜导线的长度可表示为 L=_(用题目提供的已知量的字母表示);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)如图甲所示,倾斜放置的平行光滑导轨间距为 L。导轨与水平面的夹角为30,导轨上端连有阻值为0.5R 的定值电阻,在导轨平面上的 abdc、cdfe 区域内分别有垂直导轨平面向上和向下的匀强磁场和,磁感应强度大小分别为11TB 和22TB,两磁场的宽度均为 L。一长为
13、L,阻值为0.5r 的导体棒从导轨某位置由静止释放,导体棒在滑动过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好,导体棒在磁场中运动的速度一时间图像如图乙所示。不计导轨的电阻,取210m/sg,求:(1)导体棒的质量;(2)导体棒穿过整个磁场过程中电阻 R 上产生的焦耳热;(3)导体棒穿过磁场的时间。14(16 分)如图所示,粗细均匀的 U 形管,左侧开口,右侧封闭。右细管内有一段被水银封闭的空气柱,空气柱长为 l=12cm,左侧水银面上方有一块薄绝热板,距离管口也是 l=12cm,两管内水银面的高度差为 h=4cm。大气压强为P0=76cmHg,初始温度 t0=27。现在将左侧管口封闭,并对左侧空气柱缓
14、慢加热,直到左右两管内的水银面在同一水平线上,在这个过程中,右侧空气柱温度保持不变,试求:(1)右侧管中气体的最终压强;(2)左侧管中气体的最终温度。15(12 分)如图所示,哑铃状玻璃容器由两段完全相同的粗管和一段细管连接而成,容器竖直放置。容器粗管的截面积为 S1=2cm2,细管的截面积 S2=1cm2,开始时粗细管内水银长度分别为 h1=h2=2cm。整个细管长为 h=4cm,封闭气体长度为 L=6cm,大气压强取 p0=76cmHg,气体初始温度为 27C。求:(i)若要使水银刚好离开下面的粗管,封闭气体的温度应为多少 K?(ii)若在容器中再倒入同体积的水银,且使容器中封闭气体长度
15、L 仍为 6cm 不变,封闭气体的温度应为多少 K?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、D【解析】以圆环、物体 A 及轻绳整体为研究对象,分析受力情况,如图 1 所示,根据平衡条件得到,杆对环的摩擦力 f=G 保持不变;杆对环的弹力 FN=F 再以结点 O 为研究对象,分析受力情况,如图 2 所示:设绳与竖直方向夹角为,由平衡条件得到 F=mgtan 当物体 A 从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中,逐渐减小,则 F 逐渐减小,FN逐渐减小。据牛顿第三定律可得,F1保持不变,F2逐渐减小。故 D 项
16、正确,ABC 三项错误。2、C【解析】AB、图甲是粒子散射实验装置,卢瑟福提出了核式结构模型;卢瑟福通过用粒子轰击氮原子放出氢核,发现了质子;查得威克发现了中子;汤姆孙通过研究阴极射线中粒子的性质发现了电子,故选项 A、B 错误;C、图乙是研究光电效应的实验装置,根据光电效应方程kmEhvW可知超过极限频率的入射光频率越大,则光电子的最大初动能越大,故选项 C 正确;D、光较强时,包含的光子数较多,照射金属时产生的光电子较多,因而饱和电流较大,入射光的光强一定时,频率越大,光电子的最大初动能最越大,而不是所产生的饱和光电流就越大,故选项 D 错误 3、C【解析】由题意分析可知粒子从 BE 中点
17、 G 飞出左边磁场,作 FG 的垂直平分线交 FA 的延长线于点 O,点 O 为圆心,如图所示 根据几何知识,有 22542LFGLL FEG与FNO相似,则有 55:422LL rL 解得 54rL 又因为 2vqvBmr 解得 54BqLvm 故 C 正确,ABD 错误。故选 C。4、C【解析】根据共点力的平衡,根据平行四边形法则求解两边绳的拉力大小;根据 P=Fv 求解功率.【详解】小车以速度 向右做匀速直线运动,则小球处于平衡状态,由平衡条件可知,01sin302OATmgmg,03cos302OBTmgmg,选项 AB 错误;OA 绳对小球拉力做功的功率为03cos304OAOAPT
18、 vmgv,选项C正确;重力对小球做功的功率为0cos900GPGv,选项 D 错误;故选 C.5、B【解析】A根据闭合电路欧姆定律EUIr可知,当0U 时,电源的短路电流为 EIr A 正确;B根据机械能守恒定律 2201122mghmvmv 变形得 220122vhvgg 可知2hv图像与横轴截距的物理意义为初速度的平方,B 错误;C根据单摆的周期公式2lTg变形得 2204()Tlrg 可知20Tl图像与横轴交点绝对值的物理意义为摆球半径,C 正确;D根据光电效应方程变形得 km0EhW Ekm图像与横轴的交点满足 c0hW 此时频率c即为该金属的极限频率,D 正确。本题选择不正确的,故
19、选 B。6、C【解析】ABA、B、C 三点到 P 点的距离相等,根据点电荷的场强公式2kQEr分析可知,A、B、C 三点的电场强度大小相等,但方向不同;A、B、C 的三个点到场源电荷的距离相等,在同一等势面,但其它点到场源电荷的距离与 A、B、C 三点到场源电荷的距离不等,故底面 ABC 所在平面不是等势面,故 A、B 错误;C将一正的试探电荷从 B 点沿直线 BC 经过 D 点移到 C 点,电势先升高后降低,电势能先增大后减小,则静电力对该试探电荷先做负功后做正功,故 C 正确;D由于 B、C 的两个点到场源电荷的距离相等,在同一等势面,即BC,则有BDCD,故 D 错误;二、多项选择题:本
20、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、AB【解析】A电场线与等势面垂直,而根据轨迹弯曲的方向和质点带正电可知,电场线指向下方,沿电场线方向电势降低,故等势面c的电势最高,故 A 正确;B不妨设质点从Q点运动到P点,则此过程中电场力做负功,电势能增大,故 B 正确;C等差等势面P处密,P处电场强度大,则质点经过P处时受到的电场力大,加速度大,故 C 错误;D根据题意无法判定质点的运动方向,D 项错误。故选:AB。8、AC【解析】对子弹和木块 A 系统,根据动量守恒定
21、律:01111()16164mvmm v,解得1015vv,选项 A 正确;木块滑离木板时,对木板和木块(包括子弹)系统:0021111()161648mvmmvmv,解得203128vv,选项 B 错误;对木板,由动量定理:2ftmv,解得03128mvft,选项 C 正确;由能量守恒定律可知,木块在木板上滑动时,因摩擦产生的热量等于子弹射入木块后子弹和木块减少的动能与木板增加的动能之差,选项 D 错误;故选 AC.点睛:此题是动量守恒定律即能量守恒定律的应用问题;关键是要把三个物体相互作用的过程分成两个过程:子弹打木块和木块在木板上滑动;搞清两个过程中能量之间的转化关系.9、BC【解析】A
22、小砂桶的向心力是由小砂桶的重力和绳的拉力的合力提供的,选项 A 错误;B如果小砂桶的线速度增大,则小砂桶的向心力会增大,绳的拉力与竖直方向的夹角会增大,绳的拉力 cosTmgF 故绳的拉力会随着的增大而增大,选项 B 正确;C角速度增大,同样会导致绳与竖直方向的夹角增大,同理选项 C 正确;D突然放开绳子,小砂桶仍受重力作用,会从切线方向平抛出去,选项 D 错误。故选 BC。10、BC【解析】AC假设若环境温度升高后,h不变化,则两部分气体均做等容变化,由查理定律得:pPTT 由题意知:BAPP,BApp 则水银柱向左移动,h增大,A的体积减小,温度升高,由理想气体状态方程可知,A的压强AP增
23、大,由于BAPPh,则B的压强也增大,故 A 错误,C 正确;B假设若环境温度降低后,h不变化,则两部分气体均做等容变化,由查理定律得:11PPTT 由题意知:BAPP,BApp 若温度降低,压强都减小,左边气体压强降的多,则水银柱会向下移动,h将减小,由于BAPPh,h减小,B压强减小的多,A压强减小的少,若环境温度降低,稳定后A、B气柱的压强比值增大,故 B 正确;D假设若环境温度降低,水银柱向下运动,但AABBPVPV,所以左侧气体的压强仍然大于右侧的压强,所以稳定后左侧的液面仍然低于右侧的液面,所以h小于2h,故 D 错误;故选 BC。三、实验题:本题共 2 小题,共 18 分。把答案
24、写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、AC 匀速直线 D 【解析】(1)1根据本实验的实验原理是合外力所做的功等于动能的变化量,通过研究纸带来研究小车的速度,利用天平测量小车的质量,利用砝码的重力代替小车的合外力,所以需要刻度尺来测量纸带上点的距离和用天平测得小车的质量,即还需要刻度尺,天平(带砝码),故选 AC(2)2为达到平衡摩擦力的目的,取下细绳和托盘,通过调节垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动;(3)3实验过程中,为减少误差,提高实验的精确度,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,目的是消除摩擦带来的误差,即平衡摩擦
25、力后,使细绳的拉力等于小车的合力,故 ABC 错误,D 正确 12、0.680(0.6780.682)B D kj(或 ej)、bd(或 bh)、dh(或 dg)24AUIRdI 【解析】(1)1螺旋测微器的固定刻度读数为 0.5mm,可动刻度的读数为:0.01mm18.0=0.180mm,故导线的直径为 d=0.680mm,由于误差,则 0.678mm0.682mm 均正确;(4)2由于电源的输出电压为 3V,则电压表选择 B;3由于待测电阻阻值约为6,为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,则滑动变阻器应选 D;4为了得到尽量多的测量数据并精确的测定标铜导线的电阻,测滑动变阻器
26、应用分压式,由于电流表内阻已知,则电流表内接,这样可以消除因电流表分压带来的误差,所以应连接的接线柱有 kj(或 ej)、bd(或 bh)、dh(或 dg);5由实验原理可知 224()2AxUIRLLLRdISd 则 2A()=4dUIRLI 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、(1)0.2kg;(2)1.0375J;(3)1.9s【解析】(1)由图乙可知,导体棒在磁场中做匀速直线运动,速度11./s0mv,运动时间11st,则 1sinB ILmg EIRr 11EB Lv 1 1Lv t 联立解得 0
27、.2kgm (2)导体棒穿过整个磁场区域,由能量守恒定律得 21112 sin22QmgLmvm(其中20.5m/sv)RRQQRr 联立解得 1.0375JRQ (3)设导体棒穿过磁场的时间为2t,选取沿导轨向下为正方向,由动量定理得 2221sinFtmgtmvmv安 又 2FB IL安 EIRr 2Et 22B L 联立以上各式,解得 21.9st 14、(1)96cmHg;(2)442K【解析】(1)以右管封闭气体为研究对象 10()PPh=80cmHg,1ll=12cm,2l=l0cm 根据玻意耳定律 1 122PVPV 可得 12 2PlPl 2P=96cmHg 右管气体最终压强为
28、 96cmHg(2)以左管被封闭气体为研究对象 0P=76cmHg,3ll=12cm,1T=(273+27)K=300K,2P=96cmHg,4l=14cm 根据理想气体状态方程 1 12212PVPVTT 即 12 412PlPlTT 2 421PlTp l,1T=442K 左管气体最终温度为 442K。15、(i)405K;(ii)315K【解析】(i)开始时 101280pphhcmHg 11VLS,1(27327)K300KT 水银全部离开下面的粗管时,设水银进入上面粗管中的高度为3h,则 1122231hSh ShSh S 解得 31h m 此时管中气体的压强为 20381pphhcmHg 管中气体体积为 211VLh S 由理想气体状态方程1 12212pVp VTT,得 2405T K(i)再倒入同体积的水银,气体的长度仍为 6cm 不变,则此过程为等容变化,管里气体的压强为 3012284pphhcmHg 则由3113ppTT解得 3315T K