《2022-2023学年山东省荣成市第六中学高考适应性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学年山东省荣成市第六中学高考适应性考试物理试卷含解析.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 考生请注意:1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。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、一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为 R 的刚性球体上,已知不发生形变时环状链条的半径为 R/2,套在球体上时链条发生形变如图所示,假设弹性链条满足胡克定律,不计一切
2、摩擦,并保持静止此弹性链条的弹性系数k 为 A223(31)2mgR B3(31)2mgR C23(31)4mgR D23(31)2mgR 2、一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生,称为“第五类交通方式”,它就是“Hyperloop(超级高铁)”。据英国每日邮报2016 年 7 月 6 日报道:Hyperloop One 公司计划,2030 年将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”(Hyperloop),连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩,速度可达每小时 700 英里(约合 1126 公里/时)。如果乘坐 Hyperloop 从赫尔辛基到斯德哥尔摩,600 公里的路程需要 40 分钟,
3、Hyperloop 先匀加速,达到最大速度 1200 km/h后匀速运动,快进站时再匀减速运动,且加速与减速的加速度大小相等,则下列关于 Hyperloop 的说法正确的是()A加速与减速的时间不相等 B加速时间为 10 分钟 C加速时加速度大小为 2 m/s2 D如果加速度大小为 10 m/s2,题中所述运动最短需要 32 分钟 3、运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开前可看成做自由落体运动,开伞后减速下降,最后匀速下落.pFE合、和E分别表示速度、合外力、重力势能和机械能.其中th、分别表示下落的时间和高度,在整个过程中,下列图象可能符合事实的是()A B C D 4、如图所示,轻质弹簧一端固定
4、在竖直墙面上,另一端拴接一质量为 m 的小滑块。刚开始时弹簧处于原长状态,现给小滑块上施加一水平力 F,使之沿光滑水平面做匀加速直线运动,运动过程中弹簧未超出弹性限度。下列关于水平力 F 随位移 x 变化的图像正确的是()A B C D 5、物理学的发展离不开科学家所做出的重要贡献。许多科学家大胆猜想,勇于质疑,获得了正确的科学认知,推动了物理学的发展。下列叙述符合物理史实的是()A汤姆孙通过研究阴极射线发现电子,并精确地测出电子的电荷量 B玻尔把量子观念引入到原子理论中,完全否定了原子的“核式结构”模型 C光电效应的实验规律与经典电磁理论的矛盾导致爱因斯坦提出光子说 D康普顿受到光子理论的启
5、发,以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性 6、如图所示,在斜面顶端先后水平抛出同一小球,第一次小球落在斜面中点;第二次小球落在斜面底端;第三次落在水平面上,落点与斜面底端的距离为 l。斜面底边长为 2l,则(忽略空气阻力)()A小球运动时间之比123:1:2:3ttt B小球运动时间之比123:1:2:3ttt C小球抛出时初速度大小之比010203:1:2:3vvv D小球抛出时初速度大小之比010203:2:2:3vvv 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
6、,有选错的得 0 分。7、一静止在水平地面上的物块,受到方向不变的水平拉力 F 作用。04s 时间内,拉力 F 的大小和物块加速度 a 的大小随时间 t 变化的关系分别如图甲、图乙所示。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g 取 10m/s2。由此可求得()A物块与水平地面间的最大静摩擦力的大小为 2N B物块的质量等于 1.5kg C在 04s 时间内,合力对物块冲量的大小为 6.75NS D在 04s 时间内,摩擦力对物块的冲量大小为 6NS 8、从地面竖直向上抛出一物体,其机械能 E 总等于动能 Ek与重力势能 Ep之和。取地面为重力势能零点,该物体的 E总和 Ep随它离开地面的高
7、度 h 的变化如图所示。重力加速度取 10m/s2。由图中数据可得()A物体的质量为 1kg B物体受到的空气阻力是 5N Ch=2 m 时,物体的动能 Ek=60 J D物体从地面上升到最高点用时 0.8s 9、如图所示,半径为 R 的光滑圆形轨道竖直固定,轨道最高点为 P,最低点为 Q。一小球在圆形轨道内侧做圆周运动,小球通过 Q 时的速度为v,小球通过 P 点和 Q 点时对轨道的弹力大小分别为1F和2F,弹力大小之差为21FFF,下列说法正确的是()A如果v不变,R 越大,则1F越大 B如果 R 不变,v越大,则2F越大 C如果v越大,则F越大 DF与v和 R 大小均无关 10、如图 1
8、 所示,光滑的平行竖直金属导轨 AB、CD 相距 L,在 A、C 之间接一个阻值为 R 的电阻,在两导轨间 abcd矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为 5d 的匀强磁场,磁感应强度为 B,一质量为 m、电阻为 r、长度也刚好为L 的导体棒放在磁场下边界 ab 上(与 ab 边重合),现用一个竖直向上的力 F 拉导体棒,使它由静止开始运动,已知导体棒离开磁场前已开始做匀速直线运动,导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,F 随导体棒与初始位置的距离 x 变化的情况如图 2 所示,下列判断正确的是()A导体棒经过磁场的过程中,通过电阻 R 的电荷量为5BLdR B导体棒离开磁场时速度
9、大小为222()mg RrB L C离开磁场时导体棒两端电压为2mgrBL D导体棒经过磁场的过程中,电阻 R 产生焦耳热为32442()9m gRrmgdB L 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)二极管具有单向导电性,正向导通时电阻几乎为零,电压反向时电阻往往很大。某同学想要测出二极管的反向电阻DR,进行了如下步骤:步骤一:他先用多用电表欧姆档进行粗测:将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,二极管的两端分别标记为 A 和 B。将红表笔接 A 端,黑表笔接 B 端时,指针几乎不偏转;红表笔接 B 端,黑表笔接 A 端时,
10、指针偏转角度很大,则为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的_端(填“A”或“B”);步骤二:该同学粗测后得到 RD=1490,接着他用如下电路(图一)进行精确测量:已知电压表量程 03V,内阻 RV=3k。实验时,多次调节电阻箱,记下电压表的示数 U 和相应的电阻箱的电阻 R,电源的内阻不计,得到1U与R的关系图线如下图(图二)所示。由图线可得出:电源电动势 E=_,二极管的反向电阻DR=_;步骤二中二极管的反向电阻的测量值与真实值相比,结果是_(填“偏大”、“相等”或“偏小”)。12(12 分)某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器(频率为 50Hz,即每0.0
11、2s打一个点)记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出 A、B、C、D、E、F、G 共 7 个计数点其相邻点间还有 4 个点未画出其中17.05cmx、27.67cmx、38.29cmx、48.91cmx、59.53cmx、610.15cmx,小车运动的加速度为_2m/s,在 F 时刻的瞬时速度为_m/s(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)应急救援中心派直升机营救一被困于狭小山谷底部的探险者。直升机悬停在山谷正上方某处,放下一质量不计的绳索,探险者将绳索一端系在身
12、上,在绳索拉力作用下,从静止开始竖直向上运动,到达直升机处速度恰为零。己知绳索拉力 F 随时间 t 变化的关系如图所示,探险者(含装备)质量为 m=80kg,重力加速度 g=10m/s2,不计空气阻力。求:(1)直升机悬停处距谷底的高度 h;(2)在探险者从山谷底部到达直升机的过程中,牵引绳索的发动机输出的平均机械功率。14(16 分)如图所示,空间存在一个半径为 R0的圆形匀强磁场区域,磁场的方向垂直于纸面向里、磁感应强度的大小为 B。有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子,粒子的质量为 m、电荷量为+q。将粒子源置于圆心,则所有粒子刚好都不离开磁场,不考虑粒子之间的相互作用。
13、(1)求带电粒子的速率;(2)若粒子源可置于磁场中任意位置,且磁场的磁感应强度大小变为4B,求粒子在磁场中最长的运动时间 t。15(12 分)物体沿着圆周的运动是一种常见的运动,匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种,由于做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化,因而匀速周运动仍旧是一种变速运动,具有加速度。(1)可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度:设质点沿半径为 r、圆心为 O 的圆周以恒定大小的速度 v 运动,某时刻质点位于位置 A。经极短时间t后运动到位置 B,如图所示,试根据加速度的定义,推导质点在位置 A 时的加速度的大小;(2)在研究匀变速直线运动的“位移”时,我们常
14、旧“以恒代变的思想;在研究曲线运动的“瞬时速度”时,又常用“化曲为直”的思想,而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种”化曲为圆”的思想,即对于般的曲线运动,尽管曲线各个位置的弯曲程度不详,但在研究时,可以将曲线分割为许多很短的小段,质点在每小段的运动都可以看做半径为某个合适值的圆周运动的部分,进而采用圆周运动的分析方法来进行研究,叫做曲率半径,如图所示,试据此分析图所示的斜抛运动中。轨迹最高点处的曲率半径;(3)事实上,对于涉及曲线运动加速度问题的研究中,“化曲为圆”并不是唯的方式,我们还可以采用一种“化圆为抛物线”的思考方式,匀速圆周运动在短时间t内可以看成切线方向的匀速运动,法线方向
15、的匀变速运动,设圆弧半径为R,质点做匀速圆周运动的速度大小为 v,据此推导质点在做匀速圆周运动时的向心加速度 a。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】在圆环上取长度为x的一小段为研究对象,这一段的重力为 02sin603xmg xmgRR 设其余弹簧对这一小段的作用力为 T,对这一小段受力分析如图(因为是对称图形,对任一段的受力一样,可对在圆球的最右侧一小侧研究):据平衡条件可得:0tan603mg xxTmgRR 弹簧弹力 F 与弹簧对这一小段作用力的关系如图:由图得 0sin60RFxT
16、 解得 32mgF 不发生形变时环状链条的半径为2R,套在球体上时链条发生形变如题图所示,则弹簧的伸长量 02sin6022RxR 弹簧弹力与伸长量关系 Fkx 解得 23314mgkR 故 C 正确,ABD 错误。2、B【解析】A加速与减速的加速度大小相等,加速和减速过程中速度变化量的大小相同,根据:vat 可知加速和减速所用时间相同,A 错误;BC加速的时间为1t,匀速的时间为2t,减速的时间为1t,由题意得:1224060stt 231212600 10 m2atvt 11200m/s3.6at 联立方程解得:匀加速和匀减速用时:1600s=10mint 匀速运动的时间:21200st
17、加速和减速过程中的加速度:2s59m/a B 正确,C 错误;D同理将上述方程中的加速度变为210m/s,加速和减速的时间均为:112001003.6ss103t 加速和减速距离均为 221111005000010()mm2239xat 匀速运动用时:3250000600 10253009ss120033.6t 总时间为:1255002s31min3tt D 错误。故选 B。3、B【解析】运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开前可看作是自由落体运动,即空气阻力忽略不计,开伞后减速下降,空气阻力大于重力,故合力向上,当阻力减小到等于重力时,合力为零,做匀速直线运动【详解】A运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开
18、前可看作是自由落体运动,开伞后减速下降,最后匀速下落;图象中加速度有突变,而速度不可能突变,故 A 错误;B运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开前可看作是自由落体运动,即空气阻力忽略不计,故只受重力;开伞后减速下降,空气阻力大于重力,故合力向上,当阻力减小到等于重力时,合力为零,做匀速直线运动;即合力先等于重力,然后突然反向变大,且逐渐减小到零,故 B 正确;C重力势能逐渐减小,Ep=mgH=mg(H0-h),即重力势能与高度是线性关系,故 C 错误;D机械能的变化等于除重力外其余力做的功,故自由落体运动过程机械能守恒,故 D 错误;故选 B 4、D【解析】小滑块运动过程中受到水平向右的拉力以及水平
19、向左的弹力作用,而小滑块运动的位移大小等于弹簧的形变量,根据牛顿第二定律有 Fkxma 所以有 Fmakx 所以水平力F随位移x变化的图像是不过原点的一条倾斜直线,故 A、B、C 错误,D 正确;故选 D。5、C【解析】A汤姆孙通过研究阴极射线发现电子,并求出了电子的比荷,密立根精确地测出电子的电荷量;故 A 错误;B玻尔把量子观念引入到原子理论中,但是没有否定原子的“核式结构”模型;故 B 错误;C光电效应的实验规律与经典电磁理论的矛盾导致爱因斯坦提出光子说,故 C 正确;D德布罗意受到光子理论的启发,以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性,故 D 错误。故选 C。6、D【解析】AB根
20、据 212hgt 得 2htg 小球三次下落的高度之比为1:2:2,则小球三次运动的时间之比为1:2:2,AB 错误;CD小球三次水平位移之比为1:2:3,时间之比为1:2:2,根据 0 xvt 知初速度之比为 010203:2:2:3vvv C 错误,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,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。7、BC【解析】At=1s 时,物体开始运动,故此时的拉力等于物体的最大静摩擦力,故有 1.5NfF 故 A 错误;B根据牛顿第二定律有 Ffm
21、a 代入26N,3m/sFa得 1.5kgm 故 B 正确;C在 vt 图象中,与时间轴所围面积为物体的速度,则有 13 3m/s4.5m/s2v 由动量定理可得 1.5 4.5N s=6.75N sIm v 故 C 正确;D在 04s 时间内,F 的冲量为 064N s12N s2FI 则摩擦力冲量为 f(6.7512)N s5.25N sFIII 故 D 错误。故选 BC。8、BD【解析】A由图知,h=4m 时 Ep=80J,由 Ep=mgh 得 m=2kg,故 A 错误。B上升 h=4m 的过程中机械能减少 E=20J,根据功能关系可得 fh=E 解得 f=5N,故 B 正确;Ch=2m
22、 时,Ep=40J,E总=90J,则物体的动能为 Ek=E总-Ep=50J 故 C 错误。D物体的初速度 0210m/skEvm 从地面至 h=4m 用时间 02 40.8s102htsv 故 D 正确。9、BD【解析】CD应用机械能守恒定律可知小球通过最高点时的速度为 224vvgR 对小球在 P 和 Q 应用向心力公式分别有 221mvmgFR 22mvFmgR 解得 215mvFmgR 22mvFmgR 则 216FFFmg 选项 C 错误,D 正确;A由215mvFmgR可知,当v不变时,1F随 R 增大而减小,选项 A 错误;B由22mvFmgR可知,当 R 不变时,2F随v增大而增
23、大,选项 B 正确。故选 BD。10、B【解析】设导体棒离开磁场时速度大小为 v此时导体棒受到的安培力大小为:22B LvFRr安 由平衡条件得:F=F安+mg;由图 2 知:F=3mg,联立解得:222()mg RrvB L 故 B 正确导体棒经过磁场的过程中,通过电阻 R 的电荷量为:55BdLBLdqRrRrRr 故 A 错误离开磁场时,由 F=BIL+mg 得:2mgIBL,导体棒两端电压为:2mgRUIRBL故 C 错误导体棒经过磁场的过程中,设回路产生的总焦耳热为 Q根据功能关系可得:Q=WF-mg5d-12mv2,而拉力做功为:WF=2mgd+3mg4d=14mgd;电阻 R 产
24、生焦耳热为:RRQQRr;联立解得:443224492()()RmgdRB Lm g R RrQB L Rr故 D 错误 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 2.0V 1500 相等 【解析】1多用电表测电阻时电流从黑表笔流出,红表笔流入。当红表笔接 A 时,指针几乎不偏转,说明此时二极管反向截止,所以接 A 端。2根据电路图由闭合电路欧姆定律得 VDVDURR RRREU 整理得 VDVD11RRRUEER R 再由图像可知纵截距 10.5E 解得 2.0VE 3斜率 VD3VD1.50.52 10RRER R 解得 D1
25、500R 4由于电源内阻不计,电压表内阻已知,结合上述公式推导可知二极管反向电阻的测量值与真实值相等。12、0.62 0.98 【解析】1相邻点间还有 4 个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔 T=0.1s。在纸带中,连续相等时间内的位移之差 x=0.62cm,根据 x=aT2得 2220.62 100.62m/s0.01xaT 2F 点的瞬时速度等于 EG 段的平均速度,则 2569.53 10.15100.98m/s20.2FxxvT 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)112.5m;(2)300
26、0W【解析】(1)探险者先做匀加速,再匀速,最后做匀减速直线运动到达直升机处。设加速度阶段绳拉力1840F N,时间110t s,探险者加速度大小为1a,上升高度为1h,则 11maFmg 211 112ha t 解得 210.5m/sa 125mh 设匀速阶段时间215t s,探险者运动速度大小为为 v,上升高度为2h,则 1 1va t 22hvt 解得 v=5m/s 275h m 设减速阶段绳拉力3720F N,探险者加速度大小为 a3,时间为 t3,上升高度为 h3,则 33mamgF 3 3va t 233 312ha t 或 3312hvt 解得 231m/sa 35ts 312.
27、5h m 人上升的总位移即为直升机悬停处距谷底的距离 h,有 123hhhh 解得 h=112.5m(2)设在探险者从山谷底部到达直升机的过程中,牵引绳索拉力做功为 W,则 W=mgh 123WPttt 解得 3000P W 14、(1)02qBRvm;(2)43mtqB【解析】(1)根据洛伦兹力提供向心力有 2vqBmr 根据几何关系有 R0=2r 解得 02qBRvm(2)磁场的大小变为4B后,粒子的轨道半径为 2R0,根据几何关系可以得到,当弦最长时,运动的时间最长,弦为2R0时最长,圆心角为 60,时间为 0226043603RmtvqB 15、(1)2nar或2nvar;(2)220
28、cosvg;(3)2vaR【解析】(1)当t足够小时,Av、Bv的夹角就足够小,角所对的弦和弧的长度就近似相等。因此,vv 在t时间内,所对方向变化的角度为 t 联立可得 vvt 代入加速度定义式vat,以及把vr代入,可得向心加速度大小的表达式为 2nar 上式也可以写为 2nvar(2)在斜抛运动最高点,质点的速度为 0cosvv 可以把质点的运动看成是半径为的圆周运动,因为质点只受重力,所以根据牛顿第二定律可得 2vmgm 联立可得 220cosvg(3)质点在短时间t内将从 A 以速度 v 匀速运动到B,则 ABxv t,212ACya t 由图可知 222()ACABRRyx 联立解得 222102vaRat 若t足够小,即 20t 所以 2vaR