《2022-2023学年四川省中江县龙台中学高三第一次调研测试物理试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年四川省中江县龙台中学高三第一次调研测试物理试卷含解析.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 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、电梯在 t=0 时由静止开始上升,运动的a t图像如图所示,电梯总质量 m=2.0103kg。电梯内乘
2、客的质量 m0=50kg,忽略一切阻力,重力加速度 g=10m/s2。下列说法正确的是()A第 1s 内乘客处于超重状态,第 9s 内乘客处于失重状态 B第 2s 内乘客对电梯的压力大小为 450N C第 2s 内钢索对电梯的拉力大小为 2.2104N D第 2s 内电梯对乘客的冲量大小为 550Ns 2、用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位,下列符合要求的是()AWbm2 BWb/m2 CNm/A Dkg/(S2A)3、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
3、一切摩擦,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 4、如图所示,B、M、N 分别为竖直光滑圆轨道的右端点,最低点和左端点,B 点和圆心等高,N 点和圆心 O 的连线与竖直方向的夹角为60。现从 B 点的正上方某处 A 点由静止释放一个小球,经圆轨道飞出后以水平上的 v 通过C 点,已知圆轨道半径为 R,vgR,重力加速度为 g,则一下结论正确的是 AC、N 的水平距离为 R BC、N 的水平距离为 2R C小球在 M 点对轨道的压力为 6mg D小球在 M 点对轨道的压力为 4mg 5、一物体沿水平面
4、做匀减速直线运动,其运动的xtt图象如图所示。下列说法正确的是()A物体运动的初速度大小为 10m/s B物体运动的加速度大小为 0.4m/s2 C物体在前 3s 内的平均速度是 9.4m/s D物体在前 5s 内的位移是 45m 6、已知一物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑,上滑长度为 L 时,速度减为 0,当物体的上滑速度是初速度的13时,它沿斜面已上滑的距离是 A56L B89L C33L D32L 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、
5、质量均为 m 的小球 A、B 分别固定在一长为 L 的轻杆的中点和一端点,如图所示。当轻杆绕另一端点 O 在光滑水平面上做角速度为 的匀速圆周运动时,则()A处于中点的小球 A 的线速度为L B处于中点的小球 A 的加速度为2L C处于端点的小球 B 所受的合外力为2mL D轻杆OA段中的拉力与AB段中的拉力之比为 3:2 8、如图,从 P 点以水平速度 v 将小皮球抛向固定在地面上的塑料筐,小皮球恰好能够入筐。不考虑空气阻力,则小皮球在空中飞行的过程中()A在相等的时间内,皮球动量的改变量相同 B在相等的时间内,皮球动能的改变量相同 C下落相同的高度,皮球动量的改变量相同 D下落相同的高度,
6、皮球动能的改变量相同 9、如图所示,轻弹簧一端与不可伸长的轻绳 OC、DC 连接于 C(两绳另一端均固定),弹簧另一端连接质量为 m 的小球。地面上竖直固定一半径为 R、内壁光滑的14开缝圆弧管道 AB,A 点位于 O 点正下方且与 C 点等高,管道圆心与C 点重合。现将小球置于管道内 A 点由静止释放,已知轻绳 DC 水平,当小球沿圆弧管道运动到 B 点时恰好对管道壁无弹力,管道与弹簧间的摩擦不计,重力加速度为 g。则小球从 A 运动到 B 的过程中()A弹簧一直处于伸长状态 B小球的机械能不守恒 C小球在 B 点的动能为 mgR D轻绳 OC 的拉力不断增大 10、光滑绝缘的水平地面上,一
7、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 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
8、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)某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置验证了动能定理,实验时该小组的同学将小车由光电门 1 的左侧静止释放,通过细绳在砝码的牵引下开始运动,先后经过光电门 1、2,并通过计算机记录了挡光时间。经测量可知小车和挡光片的总质量为 M,砝码盘及砝码的总质量为 m。根据所学的知识回答下列问题:(1)摩擦力的影响会对该实验带来一定的误差,为了平衡摩擦力,实验时应_(填“取下”或“挂上”)砝码盘,并适当地垫高长木板的_(填“左”或“右”)端;(2)在(1)的前
9、提下,为了使细绳的拉力大小近似等于砝码盘及盘中砝码的总重力,应使小车和挡光片的总质量为M_(填“远大于”“大于”“等于”“小于”或“远小于”)砝码盘及盘中砝码的总质量;(3)实验小组的同学用游标卡尺对挡光片的宽度进行了测量,读数如图乙所示,则挡光片的宽度 d=_cm;(4)计算机记录小车通过光电门 1、2 的时间分别为1t、2t,且两光电门之间的距离为 L,重力加速度用 g 表示,则验证动能定理的关系式应为_(用以上相关物理量的字母表示)。12(12 分)如图所示为一简易多用电表的电路图。图中 E 是电池,R1、R2、R3、R4和 R5是定值电阻,其中 R3=20,R0为滑动变阻器。表头 G
10、的满偏电流为 I0=250 A、内阻为 r0=600。A 端和 B 端分别与两表笔相连,该多用电表有5 个挡位,其中直流电流挡有 1 mA 和 2.5 mA 两挡。为了测量多用电表内电池电动势和内阻,还备有电阻箱 R(最大阻值为 99999.9)。(1)由以上条件可算出定值电阻 R1=_、R 2=_。(2)将选择开关与“3”相连,滑动 R6的滑片到最下端 b 处,将两表笔 A、B 接在电阻箱上,通过调节电阻箱的阻值 R,记录不同阻值 R 和对应的表头示数 I。在坐标纸上,以 R 为横坐标轴,以_为纵坐标轴,把记录各组 I 和 R 描绘在坐标纸上,平滑连接,所得图像为一条不过原点的直线。测得其斜
11、率为 k、纵截距为 b,则多用电表内电池的电动势和内阻分别为_和_。(用 k、b 和已知数据表示)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)如图所示,小球 A 及水平地面上紧密相挨的若干个小球的质量均为 m,水平地面的小球右边有一固定的弹性挡板;B 为带有四分之一圆弧面的物体,质量为 km(其中 k 为整数),半径为 R,其轨道末端与水平地面相切。现让小球 A 从B 的轨道正上方距地面高为 h 处静止释放,经 B 末端滑出,最后与水平面上的小球发生碰撞,其中小球之间、小球与挡板之间的碰撞均为弹性正碰,所
12、有接触面均光滑,重力加速度为 g.求:(1)小球第一次从 B 的轨道末端水平滑出时的速度大小;(2)若小球 A 第一次返回恰好没有冲出 B 的上端,则 h 与 R 的比值大小;(3)若水平面上最右端的小球仪能与挡板发生两次碰撞,则 k 的取值大小.14(16 分)两根长为 L 的绝缘轻杆组成直角支架,电量分别为+q、-q 的两个带电小球 A、B 固定在支架上,整个装置处在水平向左的匀强电场中,电场强度为 E。在电场力之外的力作用下,整体在光滑水平面内绕竖直轴 O 以角速度 顺时针匀速转动,图为其俯视图。不计两球之间因相互吸引而具有的电势能。试求:(1)在支架转动一周的过程中,外力矩大小的变化范
13、围。(2)若从 A 球位于 C 点时开始计时,一段时间内(小于一个周期),电场力之外的力做功 W 等于 B 球电势能改变量,求 W 的最大值。(3)在转动过程中什么位置两球的总电势能变化最快?并求出此变化率。15(12 分)如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对乘客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图乙的模型,紧绷的传送带始终保持 lm/s 的恒定速率运行。乘客把行李无初速度地放在 A 处,设行李与传送带之间的动摩擦因数为 2.1A、B 间的距离为 4.5m。若乘客把行李放到传送带 A 处的同时接受工作人员安检,2s 后从 A 处平行于传送带运动到 B 处取行李。乘客先由静止开始
14、以 2.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,然后做加速度大小为 2.5m/s2的匀减速直线运动到 B 处时速度恰为 2求乘客与行李到达 B 处的时间差。(重力加速度 g 取 12m/s2)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】A第 1s 内和第 9s 内加速度均竖直向上,乘客处于超重状态,故 A 错误;B第 2s 内研究乘客,根据牛顿第二定律 00Fm gam 代入数值解得电梯对乘客的支持力为 550N,由牛顿第三定律可知,乘客对电梯的压力为 550N,故 B 错误;C第 2s 内研究乘客和电
15、梯整体,根据牛顿第二定律 00Tmm gmm a 代入数值解得钢索对电梯的拉力为 22550N,故 C 错误;Da t图像的面积表示速度变化,得第 2s 内速度的变化量为 1v m/s 第 2s 内研究乘客,根据动量定理 00Im gtmv 代入数值解得电梯对乘客的冲量为550Ns,故 D 正确。故选 D。2、D【解析】考查单位制。【详解】ABC国际单位制的基本单位为 kg、m、s,由题目易知,选项 ACD 中的韦伯(Wb)、牛顿(N)均不是国际单位制中的基本单位,故 ABC 都错误;D磁感应强度为:BFIL 磁感应强度单位为 T,则有:1T21kg m/sA m12kgA s 故 D 正确。
16、故选 D。3、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 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。4、C【解析】
17、AB小球从 N 到 C 的过程可看作逆过来的平抛,则 cosNvv sinNvgt CNxvt 解得:22NvvgR 3CNxR 故 A、B 项错误。CD小球从 M 到 N 的过程应用动能定理可得:2211(cos)22-NMmg RRmvmv 对小球在 M 点时受力分析,由牛顿第二定律可得:2MNMvFmgmR 解得:6NMFmg 根据牛顿第三定律可得:小球在 M 点对轨道的压力为 6mg。故 C 项正确,D 项错误。故选 C。5、A【解析】AB由匀减速直线运动公式:2012xv tat 可得:012xvatt 结合xtt图象可知图线与纵轴的交点表示物体的初速度、斜率:12ka 则物体的初速
18、度大小为 v0=10m/s,加速度大小为:a=0.8m/s2 故 A 正确,B 错误;C由:012xvatt 可得,物体在前 3s 内的平均速度是 8.8m/s,故 C 错误;D前 5s 内的平均速度为 8m/s,物体在前 5s 内的位移是 40m,故 D 错误。故选 A。6、B【解析】物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑时初速度为 v0,上滑长度为 L 时,速度减为 0,有:2002vaL,当物体的上滑速度是初速度的13时,此时速度为013v,有 220023vvax,联立以上两等式得:89xL,故选 B。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
19、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、CD【解析】A处于中点的小球 A 的运动半径为2L,根据线速度与角速度的关系可知线速度 12vL A 错误;B处于中点的小球 A 的加速度为 2A12aL B 错误;C处于端点的小球 B 的向心加速度 2aL 由牛顿第二定律Fma可知小球 B 所受的合外力为 2FmL C 正确;D设轻杆OA段中的拉力为1F,轻杆AB段中的拉力为2F,对小球 A 由牛顿第二定律可得 21212FFmL 对小球 B 由牛顿第二定律可得 22FmL 联立解得 1232FF D 正确。故选 CD。8、AD【解析】A因
20、物体在空中只受重力,所以在相等的时间间隔内,皮球受到的冲量均为 mgt,故皮球受到的冲量相同,根据动量定理可得,皮球动量的改变量相同,故 A 正确;B在相等的时间间隔内,皮球下落的高度不同,故重力做的功不相等,即合外力做功不等,故皮球动能的改变量不同,故 B 错误;C下落相同的高度,时间并不相等,故皮球受到的重力的冲量不相等,故皮球动量的增量不相同,故 C 错误;D下落相同的高度,重力做功均为 mgh,故重力做功相等,小球动能的增量相同,故 D 正确。故选 AD。9、ACD【解析】AB当小球沿圆弧管道运动到 B 点时恰好对管道壁无弹力,则小球在 B 点由弹簧的拉力和重力提供向心力,即弹簧处于伸
21、长状态,从 A 到 B 的过程弹簧的形变量没有变,故小球的机械能不变,选项 A 正确,B 错误;C从 A 到 B 的过程弹簧的形变量没有变,小球在 B 点的动能等于小球在 A 点的重力势能为 mgR,选项 C 正确;D设 OC 与 OA 的夹角为,CA 与水平夹角为,C 点受力平衡,则竖直方向上有 cossinOCACFF 解得 sincosACOCFF 从 A 到 B 的过程中,和弹簧的弹力 FAC不变,不断增大,故 OC 的拉力不断增大,D 正确。故选 ACD。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,
22、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 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,
23、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=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、取下 左 远大于 0.555 222211112mgLMdtt 【解析】(1)12本实验为了使细绳拉力为小车的合力,即拉力的功等于合力对小车所做的功,实验前取下砝码盘,并将长木板左端略微抬高,平衡小车的摩擦力。(2)3只有当 M 远大于 m 时,砝
24、码盘和盘中砝码的重力才等于绳子的拉力,即满足 M 远大于 m 时可以用砝码盘和盘中砝码的重力做的功代替小车合力做的功。(3)4由游标卡尺的读数规则可知,主尺示数为 5mm,游标尺示数为 110.05mm=0.55mm 则挡光片的宽度 d=5mm+0.55mm=5.55mm 即为 0.555cm。(4)5由实验原理可知,小车的合外力做功近似等于砝码盘和盘中砝码受到的重力做功,即 W=mgL 小车通过光电门 1 时的速度 11dvt 小车通过光电门 2 时的速度 22dvt 小车通过两光电门的过程中动能的变化量 222k21222111111222EMvMvMdtt 验证动能定理的关系式应为 22
25、2211112mgLMdtt 12、80 120 1I 4k 170bk 【解析】(1)12选择开关与“1”、“2”相连时为电流表,量程分别为2.5mA和1mA。根据串、并联电路特点有 020012.5mAIRrIR 0 00121mArIRIR 联立解得 180R 2120R。(2)3选择开关与“3”相连,量程为1mA,根据并联电路特点可知1R、2R串联后与表头并联的总电阻为0014Rr,通过电源的电流为通过表头电流I的 4 倍。根据闭合电路欧姆定律有 034EI rRRR 变形为 03414RRrRIEE 由此可知横轴为R,则纵坐标轴为1I。45斜率 4kE 纵截距 034 RRrbE 解
26、得 4Ek 170brk 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)21Akghvk(2)22(1)(1)8hkRkk(3)1k【解析】(1)对 AB 由水平方向动量守恒有:ABmvkmv 对 AB 由能量守恒有:221122ABmghmvkmv 联立解得:22,1(1)ABkghghvvkk k (2)对 AB 由水平方向动量守恒有:()ABmvkmvmkm v 对 AB 由能量守恒有:222111()222ABmvkmvmkm vmgR 联立解得:22(1)(1)8hkRkk(3)要使小球与挡板发生两次
27、碰撞,则有碰后小球 A 的速度小于等于 B 球的速度,由能量守恒有 221122ABmghmvkmv ABvv 联立解得:1k 14、(1)0qEL(2)W=2qEL(3)OA 杆与电场线平行时,电势能变化最快,变化率 qEL【解析】(1)设 OA 与电场线夹角,电场力矩与外力矩平衡,外力矩:sin(sincos)cosMqELqE LLqEL,故外力矩大小的变化范围为 0qEL(2)支架匀速转动,由动能定理可得 W+W电场力=0,根据题意 W=EpB,得 W电场力=-EpB,电场力做功仅改变了 B 球电势能,所以 A 球电势能变化为零,则 A 球在这段时间初末应在同一个等势面上,根据 B球前
28、后位置关系,得:W=-2qEL;(3)因为电场力做功等于电势能改变量,所以电势能变化最快的位置应是电场力功率最大的位置。设 OA 与电场线夹角,由公式PFv有 电场力功率:cos()2 cos()cos24PqE LqELqE L,显然在一周内=0 或 时有最值,即 OA 杆与电场线平行时,电势能变化最快。为变化率 qEL 可能存在的另一类解法:以 OA 与电场线平行,A 在右端位置为 t=0,以任意位置为零电势,均能得到整体电势能 Ep=qELsin(t),求导得电势能变化率=qELcos(t),显然一周内 t=0 或 时有最值,即 OA 杆与电场线平行时,电势能变化最快。变化率 qEL。15、3S【解析】对行李,设加速度为 a,则有:a=g 设行李速度达到 lm/s 时,时间为 t1,位移为 x1,则有:时间为:t1=0va 位移为:x1=202va 整理代入数据得:t1=ls x1=2.5m4.5m 设行李匀速运动时间为 t2,则有:t2=10 xxv=4s 即行李从 A 到 B 所需时间为:t1+t2=5s 对乘客,设经过 t 时间由 A 到 B,则有:x=2201()22ta 代入数据得:t=6s 故乘客从把行李放到 A 处到 B 点所用时间为:6s+2s=8s 故乘客与行李到达 B 处的时间差为:t=8s-5s=3s