《2023届福建省泉州市永春县永春第一中学高三下第一次测试物理试题含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届福建省泉州市永春县永春第一中学高三下第一次测试物理试题含解析.pdf(17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 请考生注意:1请用 2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用 05 毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前,认真阅读答题纸上的注意事项,按规定答题。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、为了做好疫情防控工作,小区物业利用红外测温仪对出入人员进行体温检测。红外测温仪的原理是:被测物体辐射的光线只有红外线可被捕捉,并转变成电信号。图为氢原子能级示意图,已知红外线单个光子能量的最大值为 1.62eV,要使氢原子
2、辐射出的光子可被红外测温仪捕捉,最少应给处于2n 激发态的氢原子提供的能量为()A10.20eV B2.89eV C2.55eV D1.89eV 2、如图所示,用两根长度均为 l 的轻绳将一重物悬挂在水平的天花板下,轻绳与天花板的夹角为,整个系统静止,这时每根轻绳中的拉力为 T现将一根轻绳剪断,当小球摆至最低点时,轻绳中的拉力为 T 为某一值时,TT最大,此最大值为 A 94 B2 C 3 22 D 5425 3、如图所示,一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方向匀速运动用 G 表示无人机重力,F 表示空气对它的作用力,下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是()A B C D 4、如
3、图所示,一倾角为 30的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度 转动,盘面上离转轴距离 d 处有一带负电的电荷量为 q、质量为 m 的小物体与圆盘始终保持相对静止整个装置放在竖直向上的匀强电场中,电场强度2mgEq,则物体与盘面间的动摩擦因数至少为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 为重力加速度)()A23(34)9gdg B22(31)3dg C23(4)3gdg D23(2)3gdg 5、密闭容器内封有一定质量的空气,使该容器做自由落体运动,气体对容器壁的压强()A为零 B保持不变 C减小 D增大 6、如图所示是利用光电管产生光电流的电路是()AK 为光电管的阳极 B通过灵敏电流计
4、G 的电流方向从 b 到 a C若用黄光照射能产生光电流,则用红光照射也一定能产生光电流 D若用黄光照射能产生光电流,则用紫光照射也一定能产生光电流 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,地球与月球可以看作双星系统它们均绕连线上的 C 点转动在该系统的转动平面内有两个拉格朗日点 L2、L4(位于这两个点的卫星能在地球引力和月球引力的共同作用下绕 C 点做匀速圆周运动,并保持与地球月球相对位置不变),L2点在地月连线的延长线上,L4点与地球球
5、心、月球球心的连线构成一个等边三角形我国已发射的“鹊桥”中继卫星位于 L2点附近,它为“嫦娥四号”成功登陆月球背面提供了稳定的通信支持假设 L4点有一颗监测卫星,“鹊桥”中继卫星视为在 L2点已知地球的质量为月球的 81 倍,则 A地球和月球对监测卫星的引力之比为 81:1 B地球球心和月球球心到 C 点的距离之比为 1:9 C监测卫星绕 C 点运行的加速度比月球的大 D监测卫星绕 C 点运行的周期比“鹄桥”中继卫星的大 8、下列说法正确的是()A游泳时头露出水面后,头发全贴在头皮上是液体表面张力的作用 B密封容器中气体的压强是由气体所受的重力产生的 C一定质量的理想气体,内能随着温度升高一定
6、增大 D晶体在熔化过程中,分子势能一定是增大的 E.阴天教室里,同学们感觉空气湿度大,是因为空气中水蒸气的饱和汽压大 9、如图所示,质量为 M=2kg 足够长的小车以 v0=2.5m/s 的速度沿光滑的水平面运动,在小车正上方 h=1.25m 处有一质量为 m=0.5kg 的可视为质点的物块静止释放,经过一段时间刚好落在小车上无反弹,作用时间很短,随后二者一起沿水平面向右运动。已知物块与小车上表面之间的动摩擦因数为 0.5,重力加速度为 g=10m/s2,忽略空气阻力。则下列说法正确的是()A物块落在小车的过程中,物块和小车的动量守恒 B物块落上小车后的最终速度大小为 3m/s C物块在小车的
7、上表面滑动的距离为 0.5m D物块落在小车的整个过程中,系统损失的能量为 7.5J 10、如图所示,定值电阻 R 和电阻箱电阻 R 串联在恒定电压为 U 的电路中,电压表 V1、V2和电流表 A 均为理想电表,且电压表 V1的示数大于电压表 V2的示数。已知电阻箱电阻 R2的最大值大于定值电阻 R1的值,若现在逐渐增大电阻箱的电阻直至最大,则下列有关说法正确的是()A1UI不变,1UI不变 B2UI变大,2UI变大 C电阻箱电阻消耗的功率逐渐增大 D电阻箱电阻消耗的功率先增大后减小 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)
8、某同学研究小灯泡的伏安特性曲线,所使用的器材有:小灯泡 L(额定电压3.8V,额定电流0.32A),电压表(量程3V,内阻为3k),电流表 A(量程0.6A,内阻约0.5),定值电阻0R(阻值为1k),滑动变阻器 R(阻值010),电源 E(电动势5V,内阻很小)开关 S,导线若干(1)实验要求能够实现在0 3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量,请将图甲电路补画完整_;(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图所示,由曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻将_;A逐渐增大 B逐渐减小 C先增大后不变 D先减小后不变(3)若用多用表直接测量该小灯泡的电阻,正确操作后多用表指针如图所示,则小灯泡的电阻
9、是_ (4)用另一电源0E(电动势4V,内阻10)和题中所给的小灯泡 L、滑动变阻器 R 连接成如图所示的电路,闭合开关S,调节滑动变阻器R的阻值 在R的变化范围内,电源的最大输出功率为_W,此时小灯泡的功率为_W,滑动变阻器 R 接入电路的电阻为_ 12(12 分)如图 a 所示,某同学利用下图电路测量电源电动势和内阻。先将电路中的电压传感器 d 端与 a 端连接。(1)若该同学开始实验后未进行电压传感器的调零而其他器材的使用均正确,则移动滑片后,得到的 U-I 图象最可能为_。A B C D(2)将电压传感器 d 端改接到电路中 c 端,正确调零操作,移动滑片后,得到如图 b 所示的 U-
10、I 图,已知定值电阻R=10,则根据图象可知电源电动势为_V、内阻为_。(结果保留 2 位有效数字)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)某工地一传输工件的装置可简化为如图所示的情形,AB为一段足够大的14圆弧固定轨道,圆弧半径5.4mR,BC为水平轨道,CD为一段14圆弧固定轨道,圆弧半径1mr,三段轨道均光滑.一长为4mL、质量为21kgm 的平板小车最初停在BC轨道的最左端,小车上表面刚好与AB轨道相切,且与CD轨道最低点处于同一水平面.一可视为质点、质量为12kgm 的工件从距AB轨道最低点
11、h高处沿轨道自由滑下,滑上小车后带动小车也向右运动,小车与CD轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在C处.工件只有从CD轨道最高点飞出,才能被站在台面上的工人接住.工件与小车间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取210m/s.当工件从0.5hR高处静止下滑,求:(1)工件到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力大小;(2)工件滑上小车后,小车恰好到达C处时与工件共速,求BC、之间的距离;(3)若平板小车长3.4mL,工件在小车与CD轨道碰撞前已经共速,则工件应该从多高处下滑才能让台面上的工人接住?14(16 分)如图所示,轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上,另一端点在 O 位置质量为 m 的物块 A
12、(可视为质点)以初速度 v0从斜面的顶端 P 点沿斜面向下运动,与弹簧接触后压缩弹簧,将弹簧右端压到 O点位置后,A 又被弹簧弹回。物块 A 离开弹簧后,恰好回到 P 点已知 OP 的距离为 x0,物块 A 与斜面间的动摩擦因数为,斜面倾角为。求:(1)O 点和 O点间的距离 x1;(2)弹簧在最低点 O处的弹性势能;(3)设 B 的质量为 m,tan,v030singx在 P 点处放置一个弹性挡板,将 A 与另一个与 A 材料相同的物块 B(可视为质点与弹簧右端不拴接)并排一起,使两根弹簧仍压缩到 O点位置,然后从静止释放,若 A 离开 B 后给A 外加恒力sinFmg,沿斜面向上,若 A
13、不会与 B 发生碰撞,求 需满足的条件?15(12 分)如图所示,圆心为 O、半径为 r 的圆形区域外存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度大小为 B。P 是圆外一点,OP=3r,一质量为 m、电荷量为 q(q0)的粒子从 P 点在纸面内沿着与 OP 成 60方向射出(不计重力),求:(1)若粒子运动轨迹经过圆心 O,求粒子运动速度的大小;(2)若要求粒子不能进入圆形区域,求粒子运动速度应满足的条件。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、C【解析】AB处于 n=2 能级的原子不能吸收 10.2
14、0eV、2.89eV 的能量,则选项 AB 错误;C处于 n=2 能级的原子能吸收 2.55eV 的能量而跃迁到 n=4 的能级,然后向低能级跃迁时辐射光子,其中从 n=4 到n=3 的跃迁辐射出的光子的能量小于 1.62eV 可被红外测温仪捕捉,选项 C 正确;D处于 n=2 能级的原子能吸收 1.89eV 的能量而跃迁到 n=3 的能级,从 n=3 到低能级跃迁时辐射光子的能量均大于1.62eV,不能被红外测温仪捕捉,选项 D 错误。故选 C。2、A【解析】剪断细线之前:2Tsin=mg;剪断细线后,摆到最低点时:21(1 sin)2mvmgl,由牛顿第二定律:2vTmgml;联立解得26
15、sin4sin)TT,由数学知识可知,此比值的最大值为94,故选 A.3、B【解析】由于无人机正沿直线朝斜向下方匀速运动即所受合外力为零,所以只有 B 图受力可能为零,故 B 正确 4、A【解析】物体以恒定角速度转动,所以,物体在垂直盘面方向上合外力为零,故支持力 13 33024NFmgmg cosmg 物体在盘面上的合外力即向心力 2Fmd向 则最大静摩擦力至少为 2133024fFmgmg sinmdmg 向 故物体与盘面间的动摩擦因数至少为 2233 34493 34NmdmggdfFgmg 故 A 正确,BCD 错误.5、B【解析】气体的压强是由于气体分子做无规则运动,对器壁频繁地撞
16、击产生的,容器做自由落体运动时处于完全失重状态,但气体分子的无规则运动不会停止根据气体压强的决定因素:分子的平均动能和分子的数密度可知,只要温度和气体的体积不变,分子的平均动能和单位体积内分子数目不变,气体对容器壁的压强就保持不变,故 B 正确,ACD 错误 故选 B 点睛:大量的气体分子做无规则热运动,对器壁频繁、持续地碰撞产生了压力,单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的,但是大量分子频繁地碰撞器壁,就对器壁产生持续、均匀的压力所以从分子动理论的观点来看,气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 6、D【解析】K 受到光照发射电子,为光电管的阴极,则电流为顺时针,从 a 到 b若
17、用黄光照射能产生光电流,则用频率大于黄光的光照射一定能产生光电流,例如紫光答案选 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、AC【解析】A 项:由公式2mMGFr可知,地球和月球对监测卫星的引力之比为等于地球的质量与月球的质量之比即为 81:1,故 A 正确;B 项:设地球球心到 C 点的距离为 r1,月球球心到 C 点的距离为 r2,对地球有:212mMGMrL地地 222mMGMrL月月 联立解得:21r81=1MMr地月,故 B 错误;C
18、项:对月球有:2=GM MM aL月地月,对监测卫星有:地球对监测卫星的引力2GM mL地,月球对监测卫星的引力2GM mL月,由于两引力力的夹角小于 90o,所以两引力的合力大于2GM mL地,由公式2GMaL可知,监测卫星绕 C 点运行的加速度比月球的大,故 C 正确;D 项:由于监测卫星绕 C 点运行的加速度比月球的大,所以监测卫星绕 C 点运行的周期比月球的更小,由于月球的周期与“鹄桥”中继卫星的相等,所以监测卫星绕 C 点运行的周期比“鹄桥”中继卫星的小,故 D 错误 8、ACD【解析】A液体表面张力使液体表面具有收缩的趋势,故游泳时头露出水面后头发全贴在头皮上,A 正确;B密封容器
19、中气体的压强是由大量气体分子对容器的碰撞引起的,B 错误;C对于一定质量的理想气体,其内能的变化仅与分子热运动的动能有关,当温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,则内能也一定增大,C 正确;D晶体熔化时从外界吸热,而温度并不升高,晶体分子的平均动能没有变化,故分子势能一定增大,D 正确;E同学们感觉到空气湿度大,不是因为空气中水蒸气的饱和汽压大,而是空气中水蒸气的实际压强与同一温度下水的饱和汽压之比大,E 错误。故选 ACD。9、CD【解析】A物块落在小车的过程中,物块与小车组成的系统在水平方向的动量守恒,但竖直方向的动量不守恒,故 A 错误;B物块与小车组成的系统水平方向不受外力,则系统
20、在水平方向的动量守恒,选取向右为正方向,则有:Mv0=(M+m)v 所以共同速度为:02 2.5m/s2m/s20.5MvvMm 故 B 错误;C物块落上小车到二者共速的过程中,因摩擦损失的机械能为:221011()22EMvMm v 代入数据解得:E1=1.25J 由功能关系:E1=mgx 解得:x=0.5m 故 C 正确;D在整个的过程中,系统损失的机械能等于物块减少的重力势能与二者损失的动能之和,由能量守恒定律得:22011()22EmghMvMm v 代入数据可得:E=7.5J 故 D 正确。故选 CD。10、AD【解析】A对于定值电阻,根据欧姆定律有:111UURII 故 A 正确;
21、B将定值电阻和恒定电压电路等效成一个电源,其中 U 是等效电动势,R1是等效内阻,可得 22URI 21URI 故 B 错误;CD在等效电路中,当 R2=R1,电阻箱电阻消耗的功率最大,又依题意可知电阻箱的原阻值小于定值电阻 R1,可见,在逐渐增大电阻箱的电阻直至最大的过程中,电阻箱电阻消耗的功率先增大后减小,故 C 错误,D 正确。故选 AD。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、A 1.5 0.4 0.28 3 【解析】(1)1因本实验需要电流从零开始调节,因此应采用滑动变阻器分压接法;因灯泡内阻与电流表内阻接近,故应采用电流
22、表外接法;另外为了扩大电压表量程,应用0R和电压表串联,故原理图如图所示 (2)2IU图象中图象的斜率表示电阻的倒数,由图可知,图象的斜率随电压的增大而减小,故说明电阻随电流的增大而增大;其原因是灯丝的电阻率随着电流的增大而增大;A.与分析相符,故 A 正确;B.与分析不符,故 B 错误;C.与分析不符,故 C 错误;D.与分析不符,故 D 错误;(3)3灯泡正常工作时的电阻为:3.811.80.32URI 则多用电表可以选择欧姆挡的1 挡;由图示多用电表可知,其示数为1.5;(4)4当电源内阻等于外电路电阻时,电源的输出功率最大,电源的最大输出功率为:22max4W0.4W44 10EPr
23、5此时小灯泡的电流为:0.2A2EIr 由图可知,此时灯泡电压为:1.4VU 此时小灯泡的功率为:1.4 0.2W0.28WPUI 6此时小灯泡的电阻为:7LURI 滑动变阻器R接入电路的电阻为:3LRrR 12、B 3.0 0.53 【解析】(1)该同学开始实验后未进行电压传感器的调零,则电路电流为 0 时,电压传感器有示数,不为 0,作出的 U-I 图象中,电压随电流的增大而增大,但纵坐标有截距,观察图 b 中的图象可知 B 符合;(2)将电压传感器 d 端改接到电路中 c 端,则电压传感器测量的是滑动变阻器的电压,但由于正负接线接反了,因此测量的数值会变为负值,计算时取绝对值即可,根据如
24、图(c)所示的 U-I 图可知,电源电动势为 3V,由闭合电路的欧姆定律有:EUI Rr,当 U=2V 时,I=0.095A,即20.095ERr,解得:内阻 r0.53。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)40N,(2)5.2m,(3)3.47m.【解析】试题分析:1)根据机械能守恒定律求解下滑到底端的速度,根据牛顿第二定律求解压力;(2)由动量守恒定律求解共速的速度,由动能定理求解位移;(3)由动量守恒定律、能量守恒定律、机械能守恒定律列方程联立求解(1)工件下滑到 B 处,速度为0v,此过程机械
25、能守恒:21 0112m vm gh 在 B 处:2011BvNm gmR 联立以上两式求得12140BhNm gNR 由牛顿第三定律得:工件对轨道最低点 B 的压力40BBNNN (2)工件与小车共速为1v,由动量守恒定律得:1 0121mvmmv 小车移动位移1s,由动能定理得:2112 1102m gsm v 联立求得:212 01212212121.22()2()m m vm m Rsmmmgmm 则15.2BCsLsm(3)设工件滑至 B 点时速度为0v,与小车共速为1v,工件到达 C 点时速度为2v 由动量守恒定律得:1 0121mvmmv 由能量守恒定律得:22211 02 11
26、 2111222m gLmvm vmv 工件恰好滑到 CD 轨道最高点,由机械能守恒定律得:21 2112mvm gr 工件从高为 h处下滑,则21 0112mvm gh 联立,代入数据解得:3.47hm 14、(1)20104cosxxg;(2)22001tan44pmEm;(3)3113235【解析】(1)从 A 到 O,由动能定理可得 2010101sincos02mg xxmg xxWm 物块 A 离开弹簧后回到 P 点的过程,由动能定理得 0101sincos0Wmg xxmg xx 解得 20104cosxxg(2)将1x带入式可得,弹簧弹力做功为 22001tan44mWm 即弹
27、簧的弹性势能为 22001tan44pmEWm(3)两物体分离的瞬间有ABaa,两物体之间的弹力为 0,由牛顿第二定律可得 sincosAmgmgma sincos2BmgmgTma 解得0T,即弹簧恢复原长的瞬间,两物体分离。设分离瞬间,两物体的速度为,由能量守恒可得 211121sin1cos12PE mgx mgx m 将tan,003singx,20104cosxxg带入解得 0135sin1gx 由于tan,sinFmg,故分离后两物体的加速大小分别为 sincossinAmgmgFagm sincos2 sinBmgmgagm 由此可知,分离后两物体均做减速运动,且 B 的加速度大
28、于 A,故在 A 物体上升阶段,两物体不会碰撞;B 速度减为0 后,由于tan,故 B 物体会保持静止状态,B 物体上升的位移为 24 sinBxg 若 A 物体与挡板碰撞前速度就减为 0,则此后 A 物体保持静止状态,两物体一定不会碰撞;若 A 物体能与挡板相碰,当物体 A 与挡板碰撞后,继续以加速度sing向下做减速运动,直到速度减为 0,保持静止;A 物体速度减为 0 的总路程为 22 sinAxg 若 A 物体不与挡板碰撞,则 202 sinAxxg 解得 117 若 A 物体能与挡板碰撞,则两物体不相撞的条件为 A 物体速度减为 0 时不与 B 物体相撞,即 02ABxxx且0Axx
29、 解得 1131723 由于0,故 135 综上所述,的取值范围为 3113235 15、(1)3Bqrm;(2)8(3 32)Bqrvm或8(3 32)Bqrvm【解析】(1)设粒子在磁场中做圆周运动的半径为 R,圆心为O,依图题意作出轨迹图如图所示:由几何知识可得:OOR 222(3)6sinOORrrR 解得 3Rr 根据牛顿第二定律可得 2vBqvmR 解得 3Bqrvm(2)若速度较小,如图甲所示:根据余弦定理可得 22211196sinrRRrrR 解得 183 32rR 若速度较大,如图乙所示:根据余弦定理可得 22222296sinRrRrrR 解得 283 32rR 根据 BqRvm 得 18(3 32)Bqrvm,28(3 32)Bqrvm 若要求粒子不能进入圆形区域,粒子运动速度应满足的条件是 8(3 32)Bqrvm或8(3 32)Bqrvm