《2022-2023学年甘肃省兰州五十一中高三二诊模拟考试物理试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年甘肃省兰州五十一中高三二诊模拟考试物理试卷含解析.pdf(15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、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用 2B 铅笔填涂;非选择题必须使用 05 毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,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、如图所示,虚线表示某点电荷 Q 所激发电场的等势面,已知 a、b 两点在同
2、一等势面上,c、d 两点在另一个等势面上甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一点 a 射入电场,在电场中沿不同的轨迹 adb 曲线、acb曲线运动则下列说法中正确的是 A两粒子电性相同 B甲粒子经过 c 点时的速率大于乙粒子经过 d 点时的速率 C两个粒子的电势能都是先减小后增大 D经过 b 点时,两粒子的动能一定相等 2、人们发现,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图所示的关系。下列关于原子结构和核反应的说法错误的是()A由图可知,原子核 D 和 E 聚变成原子核 F 时会有质量亏损要放出能量 B由图可知,原子核 A 裂变成原子核 B 和 C
3、时会有质量亏损,要放出核能 C已知原子核 A 裂变成原子核 B 和 C 时放出的 射线能使某金属板逸出光电子,若增加 射线强度,则逸出光电子的最大初动能增大 D在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度 3、如图所示,一直角三角形 acd 在竖直平面内,同一竖直面内的 a、b 两点关于水平边 cd 对称,点电荷 Q1、Q2固定在 c、d 两点上。一质量为 m、带负电的小球 P 在 a 点处于静止状态,取重力加速度为 g,下列说法正确的是()AQ2对 P 的静电力大小为32mg BQ1、Q2的电荷量之比为33 C将 P 从 a 点移到 b 点,电场力做正功 D将 P 从 a 点沿直线移到
4、b 点,电势能先增大后减小 4、下列说法正确的是()A电子的发现说明原子具有核式结构 B 衰变现象说明电子是原子核的组成部分 C某金属在光照射下发生光电效应,入射光频率越高,该金属的逸出功越大 D某金属在光照射下发生光电效应,入射光频率越高,逸出光电子的最大初动能越大 5、某学校科技活动小组设计了一个光电烟雾探测器(如图甲),当有烟雾进入探测器时(如图乙),来自光源 S 的光会被烟雾散射进入光电管 C,当光射到光电管中的钠表面时会产生光电流,当光电流大于 10-8A 时,便会触发报警系统报警。已知钠的极限频率为 6.01014Hz,普朗克常量 h=6.6310-34Js,光速 c=3.0108
5、m/s,则下列说法正确的是()A要使该探测器正常工作,光源 S 发出的光波波长不能小于 5.010-7m B若光电管发生光电效应,那么光源的光变强时,并不能改变光电烟雾探测器的灵敏度 C光电管 C 中能发生光电效应是因为光发生了全反射现象 D当报警器报警时,钠表面每秒释放出的光电子最少数目是 N=6.251010个 6、“黑洞”是密度超大的星球,吸纳一切,光也逃不了。科学界已经证实了宇宙中“黑洞”的存在,某同学思考若把地球看作“黑洞”,那么月球的环绕周期最接近下列哪个数值(假设地球半径和月、地间距离不变)()A10h B10min C10s D1min 二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题
6、 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,两块半径均为 R 的半圆形玻璃砖正对放置,折射率均为 n=2;沿竖直方向的两条直径 BC、BC相互平行,一束单色光正对圆心 O 从 A 点射入左侧半圆形玻璃砖,知AOB=60。若不考虑光在各个界面的二次反射,下列说法正确的是()A减小AOB,光线可能在 BC 面发生全反射 BBC、BC间距大小与光线能否从右半圆形玻璃砖右侧射出无关 C如果 BC、BC间距大于33R,光线不能从右半圆形玻璃砖右侧射出 D如果 BC、BC间距等于33R,光线穿
7、过两个半圆形玻璃砖的总偏折角为 15 8、2012 年 6 月 9 日晚,受沿线焚烧秸秆产生的烟雾影响,宁洛高速安徽省蒙城段发生多起多点车辆追尾事故,假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为 v030m/s,距离 s0100m,t0 时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间的变化如图甲、乙所示,取运动方向为正方向,下列说法正确的是()At6s 时两车速度相等 Bt6s 时两车距离最近 C06s 内两车位移之差为 90m D两车在 09s 内会相撞 9、质量均为m的相同物块 P、Q 静止于同一水平面上,它们与水平面间的动摩擦因数均为 0.5。现分別给两物块
8、施加等大的作用力 F,方向如图所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度大小为g,下列说法正确的是()A若0.2Fmg,则 P 受到的摩擦力比 Q 受到的摩擦力小 B若0.2Fmg,则 P 受到的摩擦力与 Q 受到的摩擦力大小相等 C若0.4Fmg,则 P 受到的摩擦力比 Q 受到的摩擦力小 D若0.4Fmg,则 P 受到的摩擦力与 Q 受到的摩擦力大相等 10、如图所示,倾斜固定放置的带电平行金属板,两板间距为d,ab、分别为上板和下板上的点,b点高于a点,ab距离大于d,ab连线与上板夹角为,为锐角,平行板间存在水平向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为 B。一带电荷量为q的粒子从a
9、b直线上的 P 点沿直线ab向b点运动,初速度大小为0v,则下列判断正确的是()A带电粒子一定受到重力作用 B上板一定带正电 C带电粒子可能做匀变速直线运动 D两板间的电场强度可能大于0v B 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)在测金属丝的电阻率的实验中,用两节干电池作为电源,正确的电路连接如图所示。(1)请在图的框中画出相应的电路图_。(2)闭合开关,发现电压表的示数为 0,须检查电路故障。针对以下检查过程中的相关步骤,回答问题。保持原电路结构且闭合开关,用已调试好的多用电表的直流电压 10V 挡进行检测,将_(选填
10、“红”或“黑”)表笔接触 P 点的接线柱,再将_(选填“红”或“黑”)表笔接触电路中 N 点的接线柱。表盘示数如图所示,其读数为_V。保持 P 点表笔接触位置不变,再将另一表笔分别接触电路中 M、Q 点的接线柱,电压值几乎不变。由此初步判定电路故障可能是_。12(12 分)小李同学设计实验测定一圆柱体合金的电阻率,需要精确测量合金的电阻值。已知圆柱体合金长度为 L、电阻约为10,现在手头备有如下器材:A电流表 A1,量程为100mA、内阻约为10 B电流表 A2,量程为100A、内阻约为100 C电阻箱r,最大阻值为999.9 D滑动变阻器1R,最大阻值为50 E滑动变阻器2R,最大阻值为10
11、k F电源,电动势约为3V、内阻约为10 G导线和开关若干 H刻度尺(最小刻度为 1mm)I游标卡尺(1)用游标卡尺测量圆柱体合金的直径如图所示,则直径d _cm。(2)如图所示是该同学设计的测量该合金电阻的电路图,请帮助他选择合适的电学器材,要求电表的示数大于其量程的三分之二、滑动变阻器方便调节,则电流表和滑动变阻器需选择_(填对应器材前面的字母序号)。按图连接好线路进行实验,即可测量出该合金的电阻值xR。(3)用以上已知量和所测量的物理量的字母,写出该合金电阻率的表达式为_。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
12、。13(10 分)两条足够长的平行光滑的金属导轨 MN、PQ 放在水平面上,左端向上弯曲,导轨间距为 L,轨道电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为 B。轨道上有材料和长度相同、横截面积不同的两导体棒 a、b,其中导体棒 a 的质量为 m,电阻为 R,导体棒 b 的质量为 2m,导体棒 b 放置在水平导轨上,导体棒 a 在弯曲轨道上距水平面高度处由静止释放。两导体棒在运动过程中始终不接触,导体棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直,重力加速度为 g。求:(1)导体棒 a 刚进入磁场时,导体棒 a 中感应电流的瞬时电功率 P;(2)从导体棒 a 开始下落到最终稳定的过
13、程中,导体棒 a 上产生的内能;(3)为保证运动中两导体棒不接触,最初导体棒 b 到磁场左边界的距离至少为多少?14(16 分)一定质量的理想气体经历了如图 ABCDA 的状态变化求该过程中(1)气体最高温度 T1与最低温度 T2的比值;(2)气体与外界交换的热量 Q。15(12 分)如图甲所示,水平台面 AB 与水平地面间的高度差0.45mh,一质量20.1kgm 的小钢球静止在台面右角 B 处。一小钢块在水平向右的推力 F 作用下从 A 点由静止开始做向右直线运动,力 F 的大小随时间变化的规律如图乙所示,当1.5st 时立即撤去力 F,此时钢块恰好与钢球发生弹性正碰,碰后钢块和钢球水平飞
14、离台面,分别落到地面上的 C 点和 D 点。已知 B、D 两点间的水平距离是 B、C 两点间的水平距离的 3 倍,钢块与台面间的动摩擦因数415,取210m/sg。求:(1)钢块的质量 m1;(2)B、C 两点间的水平距离 x1。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、B【解析】根据曲线运动时质点所受的合力指向轨迹的内侧可知,甲受到引力,乙受到斥力,则甲与 Q 是异种电荷,而乙与 Q 是同种电荷,故两粒子所带的电荷为异种电荷故 A 错误甲粒子从 a 到 c 过程,电场力做正功,动能增加,而乙从 a到 d
15、过程,电场力做负功,动能减小,两初速度相等,则知甲粒子经过 c 点时的速度大于乙粒子经过 d 点时的速度故B 正确甲粒子从 a 到 b 过程,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大;电场力对乙粒子先做负功后做正功,电势能先增大后减小故 C 错误a 到 b 时,电场力对两粒子的做的功都是 0,两个粒子的速率再次相等,由于不知道质量的关系,所以不能判定两个粒子的动能是否相等故 D 错误故选 B 2、C【解析】A.由图可知,D 和 E 核子的平均质量大于 F 核子的平均质量,原子核 D 和 E 聚变成原子核 F 时,核子总质量减小,有质量亏损,要释放能量,选项 A 正确;B.由图可知,A 的核子
16、平均质量大于 B 与 C 核子的平均质量,原子核 A 裂变成原子核 B 和 C 时会有质量亏损,要放出核能,选项 B 正确;C.根据光电效应方程0kmEhW知,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关,选项 C 错误;D.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度,选项 D 正确;本题选错误的,故选 C。3、B【解析】A由于 P 处于平衡状态,可知 Q2对 P 的静电力大小为 21cos602Fmgmg 选项 A 错误;B同理可知 Q1对 P 的静电力大小为 13cos302Fmgmg 设 ac=L,则3adL 由库仑定律 112Q qFkL 2223Q qFkL 联立解
17、得 Q1、Q2的电荷量之比为 1233QQ 选项 B 正确;CD将 P 从 a 点移到 b 点,电场力先做正功,后做负功,电势能先减小后增加,选项 CD 错误;故选 B。4、D【解析】A 粒子散射实验说明原子具有核式结构,故 A 错误;B 衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程,但电子不是原子核的组成部分,故 B 错误;CD 在光电效应现象中,金属的逸出功与入射光的频率无关;k0EhW 可知,入射光频率越高,逸出光电子的最大初动能越大,故 C 错误 D 正确。故选 D。5、D【解析】A根据光电效应方程有 00kmcEhWhh 则光源 S 发出的光波最大波长 871403 10m5 1
18、0 m0.5m6.00 10maxc 即要使该探测器正常工作,光源 S 发出的光波波长不能大于 0.5m,选项 A 错误;B光源 S 发出的光波能使光电管发生光电效应,那么光源越强,被烟雾散射进入光电管 C 的光越多,越容易探测到烟雾,即光电烟雾探测器灵敏度越高,选项 B 错误;C光电管 C 中能发生光电效应是因为照射光电管的光束能量大于其逸出功而使其发射出电子,选项 C 错误;D光电流等于 10-8 A 时,每秒产生的光电子的个数 810191016.25 101.6 10Itne=个=个 选项 D 正确。故选 D。6、D【解析】设地球的半径为 R,月、地间的距离为 r,地球的第一宇宙速度为
19、 7.9km/s,可有 7900=GMR 月球的周期约为 30 天,可有 30243600=23rGM 若把地球看作“黑洞”,上面两种关系变为 3108=GMR T=23rGM 联立解得 68sT 故选 D。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、AD【解析】A.玻璃砖的临界角为 12sin2Cn 解得 C=45 所以减小AOB,光线可能在 BC 面发生全反射,故 A 正确;D.由折射定律可得OOD=45,则 OO=OD=33R,ODE=120 在
20、 ODE 中,由正弦定理可得 sinsinO DO EO EDO DE 又 3sin2O DE 代入数据可得OED=30,由折射定律可得FEG=45,所以光线 EF 相对于光线 AO 偏折了 15,故 D 正确;BC.BC、BC间距越大,从右半圆圆弧出射光线的入射角就越大,可能超过临界角,所以 BC、BC间距大小与光线能否从右半圆形玻璃右侧射出有关,且当入射角小于 45时均可从右侧面射出,故 BC 错误。故选 BC。8、ABC【解析】AB由加速度图象可画出两车的速度图象,如图所示 由图象可知,t=6s 时两车等速,甲车在前,乙车在后,故速度相等时,两车相距最近,故 AB 项正确;C图中阴影部分
21、面积为 06s 内两车位移之差:1130 3m30(63)m=90m100m22x 故 C 项正确;D6s 时,甲乙两车的位移之差为 90m,小于 100m,没有相撞,9s 时位移之差小于 90m,则不会相撞,故 D 错误 9、BD【解析】施加作用力F后,、在水平方向上分力相等,由于 P 与地面间的最大静摩擦力小于 Q 与地面间的最大静摩擦力,所以,若 P 静止,Q 一定静止。P 静止时满足关系式 cos30(sin30)FmgF 解得 4 320.4511Fmgmg 因0.2mg和0.4mg均小于0.45mg,故当0.2Fmg和0.4Fmg时,P、Q 均静止,P、Q 受到的摩擦力均为静摩擦力
22、,且大小都等于cos30F,BD 正确。故选 BD。10、AB【解析】C带电粒子在复合场中一定受洛伦兹力而做直线运动,一定为匀速运动,选项 C 错误;A带电粒子沿ab做匀速直线运动,根据左手定则可知洛伦兹力垂直ab方向向上,而电场力方向垂直平行板向下,此二力不在一条直线上,可知一定受重力,选项 A 正确;B带电粒子只受三个力,应用矢量三角形定则可知洛伦兹力垂直ab向上,则粒子带正电,选项 B 正确;D为锐角,可知mg和qE两个力成锐角,此二力合力大于qE,又重力和电场力的合力大小等于0qv B,即0qEqv B,即0Ev B,选项 D 错误。故选 AB。三、实验题:本题共 2 小题,共 18
23、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、黑 红 2.5 号导线断路或号导线断路 【解析】(1)1电路图如图所示。(2)23使用多用电表时,电流要从红表笔流入、黑表笔流出。电路中的 P 点为电源负极,此处应连接多用电表的黑表笔,则另一端连接红表笔。4多用电表为直流电压 10V 挡,其最小有效刻度为 0.2V,经估读后电压值为 2.5V。5黑表笔接触 P 点,红表笔分别探测电路中 N、M、Q 点,电压值几乎不变且始终小于电源电动势,初步判定导线正常。电路故障可能是号导线断路或号导线断路。(其他合理说法均对)12、1.075 AD 24xd RL 【解析】(1)11cm 15
24、0.05mm1.075cmd (2)23若电流表选 A1,电路总电阻约为3V30100mA;若电流表选 A2,电路总电阻约为3V30000100A。滑动变阻器 R2不能满足,则滑动变阻器选 R1。(3)4根据电阻定律有xLRS,其中212Sd,联立解得 24xd RL 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)2289ghB LR;(2)49mgh;(3)2222mRghB L【解析】(1)导体棒 a 从弯曲导轨上滑下到刚进入磁场时,由动能定理得 2112mghmv 解得 12vgh 由题意可知导体棒 b
25、的横截面积是 a 的 2 倍,由电阻定律 LRS 得导体棒 b 的电阻为2R 感应电流 12232BLghBLvIRRR 感应电流的瞬时电功率 22289ghB LPI RR(2)最终稳定时,a、b 两棒速度相等,根据动量守恒得 13mvmv 根据能量守恒得 2132mghmvQ总 解得 23Qmgh总 两导体棒 a、b 阻值之比为2:1,故产生的内能之比为2:1,导体棒a 上产生的内能 2439aQQmgh总(3)设两导体棒速度相同时,两者恰好不接触,对导体棒 b 由动量定理可得 2BILtBLqmv 设导体棒 b 到磁场左边界的最小距离为 x,根据法拉第电磁感应定律可得 22332B SB
26、 SBLxqItttRRtRRt 解得 122222mRvmRxghB LB L 14、(1)91;(2)0040Qp V,吸热【解析】(1)根据理想气体状态方程 pVcT 变形得 pVTc 即压强与体积的乘积越大,温度越高,故状态B温度最高,状态D温度最低,设A状态温度为AT,则AB等压变化,则有 0013AVVTT DA等容变化,则有 0023AppTT 联立解得 1291TT(2)ABCDA的状态变化过程外界对气体做的功 000000624Wp Vp Vp V 根据热力学第一定律有 UQW 解得 0040Qp V 故此过程是吸热 15、(1)0.3kg;(2)0.6m【解析】(1)设碰前
27、钢块的速度大小为 v,碰后,钢块、钢球的速度大小分别为1v和2v,钢块、钢球均做平抛运动,根据水平位移关系可知 213vv 钢块与钢球发生弹性正碰,由动量守恒可知 11 122m vm vm v 由机械能守恒可知 22211 12 2111222m vm vm v 联立解得 10.3kgm (2)根据图乙图像,图线与 t 轴所包围的面积表示冲量,则20 t时间内,推力冲量大小为 12 0.5N s+(20.8)1N s=2.4N s2PI 根据动量定理 1210FIm gtm v 解得 4m/sv 在根据第一问碰撞过程,可以求得 12m/sv 碰撞后,钢块做平抛运动,则 2111 112hgtxvt 解得 10.6mx