《2022-2023学年江苏省常熟中学高三下第一次测试物理试题含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年江苏省常熟中学高三下第一次测试物理试题含解析.doc(16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须知:1全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为11:1,原线圈接入如图乙所示的正弦式交变电流,A、V均为理想电表,二极管D正向电阻为零,反向电阻无穷大,R是定值电阻,L是灯泡,Rt是
2、热敏电阻(电阻随温度升高而减小)。以下说法正确的是()A交变电流的频率为100HzB电压表的示数为10VC当温度升高时,灯泡L变亮D当温度降低时,理想变压器输入功率增大2、据悉我国计划于2022年左右建成天宫空间站,它离地面高度为400450 km的轨道上绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径大约为地球同步卫星轨道半径的六分之一,则下列说法正确的是( )A空间站运行的加速度等于地球同步卫星运行的加速度的6倍B空间站运行的速度约等于地球同步卫星运行速度的倍C空间站运行的周期等于地球的自转周期D空间站运行的角速度小于地球自转的角速度3、一个物体在外力F的作用下静止在倾角为的光滑固定斜面上,关于F的大小和
3、方向,下列说法正确的是( )A若F=mg,则F的方向一定竖直向上B若F=mgtan,则F的方向一定沿水平方向C若F=mgsin,则F的方向一定沿斜面向上D若F=mgcos,则F的方向一定垂直于斜面向上4、如图所示,在光滑绝缘的水平面上,虚线左侧无磁场,右侧有磁感应强度的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,质量、带电量的小球C静置于其中;虚线左侧有质量,不带电的绝缘小球A以速度进入磁场中与C球发生正碰,碰后C球对水平面压力刚好为零,碰撞时电荷不发生转移,g取10m/s2,取向右为正方向则下列说法正确的是( )A碰后A球速度为BC对A的冲量为CA对C做功0.1JDAC间的碰撞为弹性碰撞5、一质点静止在
4、光滑水平面上,现对其施加水平外力F,F随时间变化规律如图所示,下列说法正确的是( )A在04s时间内,位移先增后减B在04s时间内,动量一直增加C在08s时间内,F的冲量为0D在08s时间内,F做的功不为06、真空中一半径为r0的带电金属球,通过其球心的一直线上各点的电势分布如图所示,r表示该直线上某点到球心的距离,r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离,根据电势图像(-r图像),判断下列说法中正确的是()A该金属球可能带负电BA点的电场强度方向由A指向球心CA点的电场强度小于B点的电场强度D电荷量大小为q的正电荷沿直线从A移到B的过程中,电场力做功W=q(1-2)二、多项选择题:本题
5、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、如图所示,粗糙的固定水平杆上有A、B、C三点,轻质弹簧一端固定在B点正下方的O点,另一端与套在杆A点、质量为m的圆环相连,此时弹簧处于拉伸状态。圆环从A处由静止释放,向右运动经过B点时速度为v、加速度为零,到达C点时速度为零,下列说法正确的是()A从A到C过程中,圆环在B点速度最大B从A到B过程中,杆对环的支持力一直减小C从A到B过程中,弹簧对圆环做的功一定大于D从B到C过程中,圆环克服摩擦力做功等于8、在用单摆测定重力加速度的实验中,为了减小测量误差
6、,下列措施正确的有()A对于相同半径的木球和铁球,选用铁球B单摆的摆角从原来的改变为C测量摆球振动周期时,选取最高点作为计时的起、终点位置D在测量单摆的周期时,防止出现“圆锥摆”E.测量摆长时,单摆在悬挂状态下摆线长加上摆球的半径作为摆长9、质谱仪用来分析带电粒子的质量与电荷量,其构造原理如图所示。将第-种粒子源放于处,经加速电场(电压为)加速后垂直于磁场方向、垂直于磁场边界进入匀强磁场。在磁场中运动后到达磁场边界上的点。换第二种粒子源也放在处,其粒子同样到达点。粒子从粒子源射出的初速度均为零,不计粒子重力。则下列说法正确的是()A若第二种粒子的电性与第一种不同,需同时改变电场方向与磁场方向B
7、若第二种粒子的电性与第一种不同,只需改变电场方向或磁场方向即可C若第二种粒子与第-种粒子是同位素,其质量比为,保持电场电压不变,则磁场磁感应强度需调整为原来的D若第二种粒子与第-种粒子的质量比为、电荷量比为,保持磁场磁感应强度不变,则电场电压需调整为原来的10、如图所示,足够长的光滑平行金属导轨与水平面成角放置,导轨间距为L且电阻不计,其顶端接有一阻值为R的电阻,整个装置处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。一质量为m的金属棒以初速度v0由导轨底端M点上滑,经一段时间滑行距离x到达最高点N后,又返回底端M点。金属棒与两导轨始终垂直且接触良好,其接入电路中的电阻为r,重
8、力加速度为g。下列说法正确的是()A金属棒上滑过程中通过电阻R的电荷量为B整个过程中电阻R中的电流先从b到a后从a到bC金属棒下滑时间大于上滑时间D金属棒上滑时间为三、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)某实验小组为了较准确测量阻值约为20的电阻Rx,实验室提供的器材有:A待测定值电阻Rx:阻值约20 B 定值电阻R1:阻值30 C定值电阻R2:阻值20D电流表G:量程3mA,0刻度在表盘中央,内阻约50E. 电阻箱R3:最大阻值999.99F.直流电源E,电动势1,5V,内阻很小G滑动变阻器R2(20 ,0. 2 A)H.单刀单掷开
9、关S,导线等该小组设计的实验电路图如图,连接好电路,并进行下列操作(1)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表示数适当(2)若灵敏电流计G中的电流由C流向D再调节电阻箱R3,使电阻箱R3的阻值_(选填“增大”或“减小”),直到G中的电流为_(填“满偏”、“半偏”或“0”)(3)读出电阻箱连入电路的电阻R3,计算出Rx 用R1、R2、R3表示Rx的表达式为Rx=_12(12分)某同学用“插针法”测一玻璃砖的折射率。在木板上平铺一张白纸,并把玻璃砖放在白纸上,在纸上描出玻璃砖的两条边界。然后在玻璃砖的一侧竖直插上两根大头针P1、P2,透过玻璃砖观察,在玻璃砖另一侧竖直插大头针P3时,应使P3_,用同样
10、的方法插上大头针P4。在白纸上画出光线的径迹,以入射点O为圆心作一半径为5. 00 cm的圆,与入射光线、折射光线分别交于A、B点,再过A、B点作法线NN的垂线,垂足分别为C、D点,如图所示。测得AC=4.00 cm,BD=2.80 cm,则玻璃的折射率n=_。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,将一个折射率为 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 ,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
11、的范围14(16分)一列简谐横波某时刻的波形如图所示,质点P正在向上运动,它所在的平衡位置为x=2m,质点P的振动方程为y=0.2sin5t(m),从该时刻开始计时,求(i)该简谐横波在介质中的传播速率;(ii)经过0.5s时间,质点P的位移和路程;(iii)从图示位置开始计时,经多长时间质点P第三次到达波峰。15(12分)如图甲,两个半径足够大的D形金属盒D1、D2正对放置,O1、O2分别为两盒的圆心,盒内区域存在与盒面垂直的匀强磁场。加在两盒之间的电压变化规律如图乙,正反向电压的大小均为Uo,周期为To,两盒之间的电场可视为匀强电场。在t=0时刻,将一个质量为m、电荷量为q(q0)的粒子由
12、O2处静止释放,粒子在电场力的作用下向右运动,在时刻通过O1.粒子穿过两D形盒边界M、N时运动不受影响,不考虑由于电场变化而产生的磁场的影响,不计粒子重力。(1)求两D形盒边界M、N之间的距离;(2)若D1盒内磁场的磁感应强度,且粒子在D1、D2盒内各运动一次后能到达 O1,求D2盒内磁场的磁感应强度;(3)若D2、D2盒内磁场的磁感应强度相同,且粒子在D1、D2盒内各运动一次后在t= 2To时刻到达Ol,求磁场的磁感应强度。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交变电流的周期T=0.02s,则频率为,选
13、项A错误;B变压器原线圈电压有效值为U1,则 解得U1=110V则选项B正确;C当温度升高时,Rt阻值减小,则次级电阻减小,因次级电压不变,则次级电流变大,电阻R上电压变大,则灯泡L电压减小,则灯泡L变暗,选项C错误;D当温度降低时,Rt阻值变大,则次级电阻变大,因次级电压不变,则次级电流变小,则理想变压器次级功率减小,则输入功率减小,选项D错误。故选B。2、B【解析】ABC设空间站运行的半径为R1,地球同步卫星半径为R2,由得加速度为线速度为周期为由于半径之比则有加速度之比为a1:a2=36:1线速度之比为v1:v2=:1周期之比为T1:T2=1:6故AC错误,B正确;D由于地球自转的角速度
14、等于地球同步卫星的角速度,故可以得到空间站运行的角速度大于地球自转的角速度,故D错误。故选B。3、C【解析】A由甲图可知,若F=mg,则F的方向可能竖直向上,也可能与竖直方向成2角斜向下,选项A错误; B由乙图可知,若F=mgtan,则F的方向可能沿水平方向,也可能与斜面成角斜向上,选项B错误;C由甲图可知,若F=mgsin,则F的方向是唯一的,一定沿斜面向上,选项C正确;D由图丙可知,若F=mgcos,则若以mgcos为半径做圆,交过G且平行于N的直线于两个点,则说明F的解不是唯一的,且F的方向一定不是垂直于斜面向上,选项D错误;故选C。4、A【解析】A设碰后A球的速度为v1,C球速度为v2
15、。碰撞后C球对水平面压力刚好为零,说明C受到的洛伦兹力等于其重力,则有Bqcv2=mcg代入数据解得v2=20m/s在A、C两球碰撞过程中,取向右为正方向,根据动量守恒定律得mAv0=mAv1+mcv2代入数据解得v1=15m/s故A正确。B对A球,根据动量定理,C对A的冲量为I=mAv1-mAv0=(0.00415-0.00420)Ns=-0.02Ns故B错误。C对A球,根据动能定理可知A对C做的功为 故C错误;D碰撞前系统的总动能为 碰撞后的总动能为因EkEk,说明碰撞有机械能损失,为非弹性碰撞,故D错误。故选A。5、C【解析】A由图可知,在0-4s内力F先向正方向,再向反方向,故质点先加
16、速再减速到0,速度方向不变,位移增加,故A错误;B在0-4s内,速度先增加后减小,动量先增加后减小,故B错误;C0到8s内,一半时间的冲量为正,另一半时间的冲量为负,则总的冲量为0,故C正确;D因8s内总的冲量为0,根据动量定理,可知动量的变化为0,即初末速度为0,则动能的变化量为0,F做功为0,故D错误。故选C。6、D【解析】A由图可知0到r0电势不变,之后电势变小,带电金属球为一等势体,再依据沿着电场线方向,电势降低,则金属球带正电,A错误;B沿电场线方向电势降低,所以A点的电场强度方向由A指向B,B错误;C图像斜率的物理意义为电场强度,所以A点的电场强度大于B点的电场强度,C错误;D正电
17、荷沿直线从A移到B的过程中,电场力做功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】A圆环由A点释放,此时弹簧处于拉伸状态,则圆环加速运动,设AB之间的D位置为弹簧的原长,则A到D的过程中,弹簧弹力减小,圆环的加速度逐渐减小,D到B的过程中,弹簧处于压缩状态,则弹簧弹力增大,圆环的加速度先增大后减小,B点时,圆环合力为零,竖直向上的弹力等于重力,从B到C的过程中,圆环可能做减速运动,无论是否存在弹簧原长的位置,圆环的加速度始终增大,也可能先做加速后做
18、减速运动,加速度先减小后增大,故B点的速度不一定最大,故A错误;B当圆环从A到D运动时,弹簧为拉力且逐渐减小,此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向下的分量之和,可知杆对环的支持力随弹簧弹力的减小而减小;当圆环从D到B运动时,弹簧被压缩,且弹力沿弹簧向上逐渐增加,此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向上的分量之差,可知杆对环的支持力随弹簧弹力的增加而减小;即从A到B过程中,杆对环的支持力一直减小,选项B正确;C从A到B过程中,弹簧对圆环做的功、摩擦力做负功,根据功能关系可知,弹簧对圆环做功一定大于mv2,故C正确;D从B到C过程中,弹簧弹力做功,圆环克服摩擦力做功,根据功能关系可知,圆
19、环克服摩擦力做功不等于mv2,故D错误。故选BC。8、ADE【解析】A对于相同半径的木球和铁球,选择铁球可以忽略空气阻力以及悬线的重力,A正确;B单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动,单摆的摆角不能太大,一般不超过,B错误;C为了减小测量周期时的误差,应取摆球通过的最低点作为计时的起、终点位置,C错误;D摆球做圆锥摆时周期表达式为若用算出重力加速度误差较大,为了减小测量误差,应防止出现“圆锥摆”,D正确;E测量摆长时,单摆在悬挂状态下摆线长加上摆球的半径作为摆长,E正确。故选ADE。9、ACD【解析】AB如图所示带电粒子运动有3个子过程。两种粒子要在电场中加速,则电场力方向相同。因电性不同,则电
20、场方向相反。粒子进入磁场时速度方向相同,在磁场中均向下偏转,所受洛伦兹力方向相同,由左手定则知粒子电性不同,则磁场方向不同,故A正确,B错误;CD加速电场加速有磁场中圆周运动有解得第二种粒子与第-种粒子是同位素,其电荷量相同,若质量比为,则解得故CD正确。故选ACD。10、ACD【解析】A金属棒上滑过程中通过电阻R的电荷量为故A正确;B由楞次定律,金属棒上滑过程电阻R中电流从a到b,下滑过程电阻R中电流从b到a,故B错误;C根据能量守恒得,除最高点外,在任何一个位置上,上滑到此位置的速度大于下滑到此位置的速度,则上滑的平均速度大于下滑的平均速度,所以t上t下故C正确;D上滑过程,以向上为正方向
21、,由动量定理得两边求和又解得故D正确。故选ACD。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、增大 0 Rx= 【解析】(2)本实验采取电桥法测电阻,所以当电流由C流向D,说明C点电势高,所以应该增大电阻箱R3的阻值使回路电阻增大,电流减小,C点电势降低,直到C、D两点电势相同,电流计中电流为零(3)根据C、D两点电势相同,可得:,联立解得Rx=12、挡住P2、P1的像 1.43 【解析】1在木板上平铺一张白纸,并把玻璃砖放在白纸上,在纸上描出玻璃砖的两条边界。然后在玻璃砖的一侧竖直插上两根大头针P1、P2,透过玻璃砖观察,在玻璃砖另一侧竖直插
22、大头针P3时,应使P3挡住P2、P1的像,用同样的方法插上大头针P4。2玻璃的折射率四、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) 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:,根据折射定律有,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面上的入射角满足关系式:;又,;解得,因此角的范围为【点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题14、(i)10m/s;(ii)0
23、.2m ; 1.0m ;(iii)0.9s【解析】(i)由图可知,波长,由振动方程知周期,所以波速(ii)P在向上运动,波向右传播,经过0.5s时间,质点P的位移为0.2m,路程为1.0m。(iii)P第三次到达波峰的时间为15、 (1) (2) (3) 【解析】(1)设两盒之间的距离为d,盒间电场强度为E,粒子在电场中的加速度为a,则有U0=EdqE=ma联立解得(2)设粒子到达O1的速度为v1,在D1盒内运动的半径为R1,周期为T1,时间为t1,则有可得t1=T0故粒子在时刻回到电场;设粒子经电场再次加速后以速度v2进入D2盒,由动能定理设粒子在D2盒内的运动半径为R2,则粒子在D1D2盒内各运动一次后能到达O2应有R2=R1联立各式可得(3)依题意可知粒子在D1D2盒内运动的半径相等;又故粒子进入D2盒内的速度也为v1;可判断出粒子第二次从O2运动到O1的时间也为 粒子的运动轨迹如图;粒子从P到Q先加速后减速,且加速过程的时间和位移均相等,设加速过程的时间为t2,则有则粒子每次在磁场中运动的时间又联立各式解得