《2022-2023学年山西省同煤二中高考冲刺物理模拟试题含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年山西省同煤二中高考冲刺物理模拟试题含解析.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 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、如图所示,将一交流发电机的矩形线圈 abcd 通过理想变压器外接电阻 R=5,已知线圈边长 ab=cd
2、=0.1m,ad=bc=0.2m,匝数为 50 匝,线圈电阻不计,理想交流电压表接在原线圈两端,变压器原副线圈匝数比 n1n2=l3,线圈在磁感应强度 B=0.2T 的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以=200rad/s 的角速度匀速转动,则()A从图示位置开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为 e=40sin200t(V)B交流电压表的示数为 202 V C电阻 R 上消耗的电动率为 720W D电流经过变压器后频率变为原来的 2 倍 2、质量为 m 的光滑圆柱体 A 放在质量也为 m 的光滑“V”型槽 B 上,如图,=60,另有质量为 M 的物体 C 通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与
3、 B 相连,现将 C 自由释放,则下列说法正确的是()A当 M=m 时,A 和 B 保持相对静止,共同加速度为 0.5g B当 M=2m 时,A 和 B 保持相对静止,共同加速度为 0.5g C当 M=6m 时,A 和 B 保持相对静止,共同加速度为 0.75g D当 M=5m 时,A 和 B 之间的恰好发生相对滑动 3、某同学釆用如图所示的装置来研究光电效应现象。某单色光照射光电管的阴极 K 时,会发生光电效应现象,闭合开关 S,在阳极 A 和阴极 K 之间加反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直至电流计中电流恰为零,此时电压表显示的电压值 U 称为反向截止电压。现分别用频率为
4、v1和 v2的单色光照射阴极,测量到的反向截止电压分别为 U1和 U2设电子质量为 m,电荷量为 e,则下列关系 式中不正确的是 A频率为1v的单色光照射阴极 K 时光电子的最大初速度12meUvm B阴极 K 金属的极限频率2 11 2021U vU vvUU C普朗克常量2112e UUhvv D阴极 K 金属的逸出功1 22 112e U vU vWvv 4、如图所示,高速公路收费站都设有“ETC”通道(即不停车收 费通道),设 ETC 车道是笔直的,由于有限速,汽车通过时一般是先减速至某一限定速度,然后匀速通过电子收费区,再加速驶离(将减速和加速过程都看作加速度大小相等的匀变速直线运动
5、)。设汽车开始减速的时刻 t=0,下列四幅图能与汽车通过 ETC 的运动情况大致吻合的是:A B C D 5、如图甲所示为历史上著名的襄阳炮,因在公元 1267-1273 年的宋元襄阳之战中使用而得名,其实质就是一种大型抛石机。它采用杠杆式原理,由一根横杆和支架构成,横杆的一端固定重物,另一端放置石袋,发射时用绞车将放置石袋的一端用力往下拽,而后突然松开,因为重物的牵缀,长臂会猛然翘起,石袋里的巨石就被抛出。将其工作原理简化为图乙所示,横杆的质量不计,将一质量 m=10kg,可视为质点的石块,装在横杆长臂与转轴 O 点相距 L=5m 的末端口袋中,在转轴短臂右端固定一重物 M,发射之前先利用外
6、力使石块静止在地面上的 A 点,静止时长臂与水平面的夹角=37,解除外力后石块被发射,当长臂转到竖直位置时立即停止运动,石块被水平抛出,落在水平地面上,石块落地位置与 O 点的水平距离 s=20m,空气阻力不计,g 取 10m/s2。则()A石块水平抛出时的初速度为 l05m/s B石块水平抛出时的初速度为 20m/s C从 A 点到最高点的过程中,长臂对石块做的功为 2050J D从 A 点到最高点的过程中,长臂对石块做的功为 2500J 6、2019 年 8 月我国已经建成了新托卡马克(EAST)装置一中国环流器二号 M 装置(HL2M),为“人造太阳”创造了条件,其等离子温度有望超过 2
7、 亿摄氏度,将中国的聚变堆技术提升到了新的高度。设该热核实验反应前氘核(21H)的质量为1m,氚核(31H)的质量为2m,反应后氦核(42He)的质量为3m,中子(10n)的质量为4m。关于聚变的说法正确的是()A核裂变比核聚变更为安全、清洁 B由核反应过程质量守恒可知1234m+m=m+m。C两个轻核结合成质量较大的核,比结合能较聚变前减少 DHL2M 中发生的核反应方程式是23411120H+HHe+n 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、
8、科学家通过实验研究发现,放射性元素有有多种可能的衰变途径:先变成,可以经一次衰变变成,也可以经一次衰变变成(X 代表某种元素),和最后都变成,衰变路径如图所示。则以下判断正确的是()A B是 衰变,是 衰变 C是 衰变,是 衰变 D经过 7 次 衰变 5 次 衰变后变成 8、如图甲所示,由一根导线绕成的矩形线圈的匝数 n10 匝,质量 m0.04 kg、高 h0.05 m、总电阻 R0.5、竖直固定在质量为 M0.06 kg 的小车上,小车与线圈的水平长度 l 相同。线圈和小车一起沿光滑水平面运动,并以初速度 v02 m/s 进入垂直纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度 B1.0 T,运动过程中
9、线圈平面和磁场方向始终垂直。若小车从刚进磁场位置 1 运动到刚出磁场位置 2 的过程中速度 v 随车的位移 x 变化的图象如图乙所示,则根据以上信息可知()A小车的水平长度 l10cm B小车的位移 x15cm 时线圈中的电流 I1.5A C小车运动到位置 3 时的速度为 1.0m/s D小车由位置 2 运动到位置 3 的过程中,线圈产生的热量 Q0.0875J 9、用 a、b 两种不同波长的光,先后用同一装置做双缝干涉实验,得到两种干涉条纹,其中 a 光的干涉条纹间距小于b 光的条纹间距,则()Aa 光的波长小于 b 光的波长 Ba 光的光强大于 b 光的光强 Ca 光的光子能量大于 b 光
10、的光子能量 Da、b 光分别照射同一光电管,若 a 光发生光电效应,则 b 光一定发生光电效应 10、光滑绝缘的水平地面上,一质量 m=1.0kg、电荷量 q=1.010-6 C 的小球静止在 O 点,现以 O 点为坐标原点在水平面内建立直角坐标系 xOy,如图所示,从 t=0 时刻开始,水平面内存在沿 x、y 方向的匀强电场 E1、E2,场强大小均为 1.0 107V/m;t=0.1s 时,y 方向的电场变为-y 方向,场强大小不变;t=0.2s 时,y 方向的电场突然消失,x 方向的电场变为-x 方向,大小222EE。下列说法正确的是()At=0.3s 时,小球速度减为零 Bt=0.1s
11、时,小球的位置坐标是(0.05m,0.15m)Ct=0.2s 时,小球的位置坐标是(0.1m,0.1m)Dt=0.3s 时,小球的位置坐标是(0.3m,0.1m)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)圆柱形陶瓷元器件表面均匀镀有一层导电薄膜,已知导电薄膜电阻率为,为了测量该薄膜厚度,某同学使用铜丝紧绕在元件表面,铜丝绕制成圆形,圆柱体轴线垂直于铜丝圆面,制成电极 A、B,如图甲所示 (1)用螺旋测微器测量元件的直径,测量结果如图乙所示,其读数为_mm。(2)为了测量元件电阻,某同学首先使用多用电表对元件粗测,元件电阻约为1
12、0,现需准确测量电阻阻值,可供器材如下 A被测元件xR(阻值约10)B直流电源(电动势约6V,内阻约3)C电流表1A(量程0 0.6A,内阻约2)D电压表1V(量程0 2V,内阻1V1000R)E.电压表2V(量程012V,内阻约5000)F.定值电阻0R(02000R)G.滑动变阻器1R(020)H.滑动变阻器2R(0100)I.电键、导线等 在可供选择的器材中,已经选择 A、B、C、I 除此之外,应该选用_(填写序号)根据所选器材,在图丙方框中画出实验电路图_ 需要测量的物理量_,请用上述物理量表示被测电阻xR _。(3)为了测量薄膜厚度还需要测量的物理量为_。(4)若被测元件电阻为R,元
13、件直径为d,电阻率为,请结合使用(3)物理量表示薄膜厚度d _。12(12 分)某学习小组的同学要应用自由落体运动知识测当地重力加速度 g,现已找来了如下器材:如图所示的对称“工”字形金属薄片、铁架台及其附件、光电计时器 1 套。(1)根据实验目的,需要的器材还有(_)A天平 B打点计时器 C秒表、D游标卡尺(2)需要测量的物理量除了“工”字形金属薄片上、下水平部分的厚度 d 和它们之间竖直部分的长度 L 外(dL),还需要测量的物理量是_(说明物理量名称和表示它的字母符号);(3)用(2)中的物理量字母表示实验中测重力加速度的表达式 g=_。四、计算题:本题共 2 小题,共 26 分。把答案
14、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,在 xOy 平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为 B 的匀强磁场,第四象限内存在方向沿-y 方向、电场强度为 E 的匀强电场从 y 轴上坐标为 a 的一点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与+y 方向成 30150,且在 xOy 平面内结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到 x 轴上,然后进入第四象限的匀强电场区已知带电粒子电量为 q,质量为 m,重力不计求:(1)垂直 y 轴方向射入磁场粒子运动的速度大小 v1;(2)粒子在第象限的磁场中运动的最长时间以及对应的射
15、入方向;(3)从 x 轴上(21)xa点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过 y 轴上yb 的点,求该粒子经过yb 点的速度大小 14(16 分)如图所示,将一个折射率为72n 的透明长方体放在空气中,矩形 ABCD 是它的一个截面,一单色细光束入射到 P 点,入射角为 6ADAP,求:(1)若要使光束进入长方体后能射至 AD 面上,角 的最小值;(2)若要此光束在 AD 面上发生全反射,角 的范围 15(12 分)某日清晨,中国海监船在执行东海定期维权巡航执法过程中,发现从事非法调查作业活动的某船只位于图甲中的 A 处,预计在 80 秒的时间内将到达图甲的 C 处,我国海监执法人员立即调整好航
16、向,沿直线 BC 从静止出发恰好在运动了 80 秒时到达 C 处,而此时该非法船只也恰好到达 C 处,我国海监部门立即对非法船只进行了驱赶 非法船只一直做匀速直线运动且 AC 与 BC 距离相等,我国海监船运动的 vt 图象如图乙所示。(1)求非法船只的速度大小;(2)若海监船加速与减速过程的加速度大小不变,海监船从 B 处由静止开始若以最短时间准确停在 C 点,需要加速的时间为多少?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】A 线圈绕垂直磁场的虚线轴匀速转动,产生正弦式交流电,交变电动势最大值:
17、Em=NBS=500.20.10.2200V=40V 图示位置为与中性面垂直的位置,感应电动势为最大,则从此时开始计时,线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为 e=40cos200t(V)故 A 错误;B 线圈内阻不计,则电压表示数为交变电动势的有效值 20 2V2mEE 故 B 正确;C 根据变压比可知,副线圈输出电压:2160 2VnUEn 电阻 R 上消耗的功率:21440WUPR 故 C 错误;D 变压器不会改变交流电的频率,故 D 错误。故选:B。2、B【解析】D.当 A 和 B 之间的恰好发生相对滑动时,对 A 受力分析如图 根据牛顿运动定律有:cot 60mgma 解得cot 6
18、03agg B 与 C 为绳子连接体,具有共同的运动情况,此时对于 B 和 C 有:()MgMm a 所以3MaggMm,即3MMm 解得32.3713Mmm 选项 D 错误;C.当2.37Mm,A 和 B 将发生相对滑动,选项 C 错误;A.当2.37Mm,A 和 B 保持相对静止。若 A 和 B 保持相对静止,则有(2)MgMm a 解得2MagMm 所以当 M=m 时,A 和 B 保持相对静止,共同加速度为13ag,选项 A 错误;B.当 M=2m 时,A 和 B 保持相对静止,共同加速度为10.52agg,选项 B 正确。故选 B。3、C【解析】A.光电子在电场中做减速运动,根据动能定
19、理得:121120meUmv 则得光电子的最大初速度:112meUvm 故 A 不符题意;BCD.根据爱因斯坦光电效应方程得:11hveUW 22hveUW 联立可得普朗克常量为:1212()e UUhvv 代入可得金属的逸出功:1 22 11112()e U vU vWhveUvv 阴极K金属的极限频率为:1 22 11222 11 2012121()()e U vU vvvU vU vWve UUhUUvv 故 C 符合题意,B、D 不符题意。4、D【解析】汽车先做匀减速运动,然后做匀速运动,最后做匀加速运动;图像 A 反映物体先负向匀速后静止,再正向匀速,选项A 错误;图像 B 反映物体
20、先正向匀速后静止,再正向匀速,选项 B 错误;图像 C 反映物体先正向加速,后静止,再正向加速,选项 C 错误;图像 D 反映物体先减速后匀速,再加速,符合题意,则选项 D 正确;故选 D.【点睛】此题关键是搞清不同的图像反映的运动规律;x-t 图像的斜率等于速度;v-t 图像的斜率等于加速度.5、C【解析】AB石块被抛出后做平抛运动,竖直高度为 21sin2hLLgt 可得 2(sin)210s5LLtg 水平方向匀速直线运动 0sv t 可得平抛的初速度为 05 10m/sv 故 AB 错误;C D石块从 A 点到最高点的过程,由动能定理 20102Wmghmv 解得长臂对石块做的功为 2
21、012050J2Wmghmv 故 C 正确,D 错误。故选 C。6、D【解析】A轻核聚变比核裂变更为安全、清洁,选项 A 错误;B核反应过程中质量数守恒,但质量不守恒,核反应过程中存在质量亏损,因此 1234mmmm 选项 B 错误;C.两个轻核结合成质量较大的核,根据质量亏损与质能方程,则有聚变后比结合能将增大,选项 C 错误;D根据质量数和核电荷数守恒知 HL2M 中发生的核反应方程式是 23411120H+HHe+n 选项 D 正确。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
22、不全的得 3 分,有选错的得 0 分。7、BD【解析】ABC由题意可知经过变化为,核电荷数少 2,为 衰变,即 故 经过变化为,质量数没有发生变化,为 衰变,即 故 故 A 错误,C 错误,B 正确;D经过 7 次 衰变,则质量数少 28,电荷数少 14,在经过 5 次 衰变后,质量数不变,电荷数增加 5,此时质量数为 电荷数为 变成了,故 D 正确。故选 BD。8、AC【解析】A.从位置 1 到位置 2,开始进入磁场,安培力向左,小车减速,全进入磁场后,回路磁通量不再变化,没有感应电流,不受安培力开始匀速,所以根据图像可以看出小车长 10cm,A 正确 B.小车的位移 x15cm 时,处于匀
23、速阶段,磁通量不变,回路电流为零,B 错误 C.小车进入磁场过程中:21()()Mm vMm vnBIh tnBhq ,出磁场过程中:32()()Mm vMm vnBIh tnBhq ,而进出磁场过程中电量:EqIttnRR,进出磁场过程中磁通量变化相同,所以电量相同,所以2132mvmvmvmv,解得:31/vm s,C 正确 D.从位置 2 运动到位置 3 的过程中,根据能量守恒:222311()()22Mm vMm vQ,解得:0.0625QJ,D 错误 9、AC【解析】A根据 xLd 得 d xL,则 a 光的波长小于 b 光的波长,选项 A 正确;BC由 c 知,a 光的波长小于 b
24、 光的波长,则 a 光的频率大于 b 光的频率,由 Eh 可得 a 光的光子能量大于 b光的光子能量,光强与光的频率无关,选项 B 错误,C 正确;D由于 a 光的频率大于 b 光的频率,a、b 光分别照射同一光电管,若 a 光发生光电效应,则 b 光不一定发生光电效应,选项 D 错误。10、AD【解析】从 t=0 时刻开始,水平面内存在沿+x、+y 方向的匀强电场 E1、E2,场强大小均为71.0 10 V/m,则由牛顿第二定律可知 qEma 小球沿+x、+y 方向的加速度的大小均为 21210m/saa 经过 1s,t=0.1s 时,小球沿+x、+y 方向的速度大小均为 121m/svv
25、小球沿+x、+y 方向的位移大小均为 120.05mxx 在第 2 个 0.1s 内,小球沿 x 方向移动的距离 221 22 210.15m2xvta t 沿 y 方向移动的距离 222 21 2=012.05myv tat 沿 y 方向移动的速度 22 21 20vv ta t t=0.2s 时,y 方向的电场突然消失,x 方向的电场变为-x 方向,则在第 3 个 0.1 s 内小球沿+x 方向做匀减速直线运动,由 22qEma 可知2220m/sa,在第 3 个 0.1s 内,小球沿+x 方向移动的距离 33231210.1m2xatvtat t=0.3s 时,小球的速度微 232 31
26、=0vatva t 综上分析可知,AD 正确,BC 错误。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、0.398(0.3960.399 均可给分)DFG (分压式接法也可以)电流表1A示数I,电压表1V示数U 110VVU RRR IU(或11V0VU RRR I)电极 A、B 之间的距离L Ld R 【解析】(1)1螺旋测微器主尺刻度为 0,可动刻度为 39.80.01mm=0.398mm,所以读数为 0+0.398mm=0.398mm(2)2因为直流电源电动势为 6V,电压表 V2量程太大,不能选择,可将电压表 V1改装
27、,因此需要 DF;滑动变阻器起限流作用,安全下选择小的,比较方便操作,所以选择 G。3该电路设计滑动变阻器阻值比被测阻值大,而且能保证仪器安全,因此滑动变阻器采用限流方式,使用伏安法测量被测电阻,其中电压表需串联一个分压电阻,总电阻远大于待测电阻,采用电流表外接。电路如图:4根据欧姆定律,需要测量电流表1A示数I,电压表1V示数U;5电压应为电压表和定值电阻的总电压,电流应为流过待测电阻的电流,则 11111V0V0VxVVURRU RRRRUR IUIR 因为1VUIR,所以也可表示为 1111V0V0VxVURRU RRRRIR I(3)6根据电阻定律 xLRS 其中薄膜很薄,展开后可认为
28、是以圆周长为边,厚度为高的矩形,即 Sdd 所以为了测量薄膜厚度,还需要测量连入电路的电阻长度为电极 A、B 之间的距离L。(4)7据题有 LRdd 因此 Ldd R 12、D “工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的时间1t和2t 22211122ddgL tLt 【解析】(1)1此实验不必测量质量,不需天平;用光电计时器计时,故不需打点计时器和秒表;需要用游标卡尺测量“工”字形金属薄片上、下水平部分的厚度d,故选 D(2)2要测当地重力加速度g,就必须测得“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的速度,故而需要测量“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的时
29、间1t和2t(3)3“工”字形金属薄片上、下水平部分分别通过光电计时器的速度 22dvt 11dvt 又 22212gLvv 得 22211122ddgL tLt 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)1qBavm(2)56mtqB(3)222222q B aqEbvmm【解析】(1)如图所示,粒子运动的圆心在 O 点,轨道半径1ra 由2111vqv Bmr 得1qBavm(2)当粒子初速度与 y 轴正方向夹角 30时,粒子运动的时间最长 此时轨道对应的圆心角150 粒子在磁场中运动的周期2 mTqB
30、 综上可知15053606mtTqB(3)如图所示设粒子射入磁场时速度方向与 y 轴负方向的夹角为,则有cos(21)RRa sinRa 可得45,2Ra 此粒子进入磁场的速度 v0,则:02qBRqBavmm 设粒子到达 y 轴上速度为 v,根据动能定理,有:2201122qEbmvmv 解得:222222q B aqEbvmm 14、(1)30;(2)3060【解析】要使光束进入长方体后能射至 AD 面上,设最小折射角为,如图甲所示,根据几何关系有:227sin76ddd,根据折射定律有sinsinn,解得角 的最小值为=30;如图乙,要使光速在 AD 面发生全反射,则要使射至 AD 面上
31、的入射角 满足关系式:sinsinC;又1sinCn,221sinsinsincos1 sin1()Cnn;解得60,因此角 的范围为3060【点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律sinsininr、临界角公式1sinCn、光速公式cvn,运用几何知识结合解决这类问题 15、(1)15m/s(2)303s【解析】(1)结合图乙可知海监船运行的位移即为 vt 图线与横坐标轴所围的面积:170308020m1 2()00m2x 由运动学公式 xvt,代入数据可求得:v15m/s(2)由加速度定义式:vat代入数据可求加速与减速过程中加速度大小分别为:a120030m/s223m/s2 a220010m/s22m/s2 设加速时间为 t1,减速时间为 t2,要使时间最短有 1 12 2a ta t 221 12 21122ata tx 解得 t1303s