《2022-2023学年江西省临川市第一中学高三第三次模拟考试物理试卷含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年江西省临川市第一中学高三第三次模拟考试物理试卷含解析.doc(18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考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、B超检测仪可以通过探头发送和接收超声波信号,经过电子电路和计算机的处理形成图像。下图为仪器检测到发送和接收的超声波图像,其中实线为沿x轴正方向发送的超声波,虚线为一段时间后遇到人体组织沿x轴负方向返回的超声波。已知超声波在人体内传播速度为1
2、200 m/s,则下列说法中正确的是()A根据题意可知此超声波的频率为1.2105 HzB图中质点B在此后的内运动的路程为0.12mC图中质点A此时沿y轴正方向运动D图中质点A、B两点加速度大小相等方向相反2、如图所示,一有界区域磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,磁场宽度为L;正方形导线框abcd的边长也为L,当bc边位于磁场左边缘时,线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域。若规定逆时针方向为电流的正方向,则反映线框中感应电流变化规律的图像是ABCD3、空间存在一静电场,x轴上各点电势随x变化的情况如图所示。若在-x0处由静止释放一带负电的粒子,该粒子仅在电场力的作用下运动到x
3、0的过程中,下列关于带电粒子的a-t图线,v-t图线,Ek-t图线,Ep-t图线正确的是( )ABCD4、如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为=15,一个质量忽略不计的小轻环C套在直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的A、B两点,细线依次穿过小环甲、小轻环C和小环乙,且小环甲和小环乙分居在小轻环C的两侧调节A、B间细线的长度,当系统处于静止状态时=45.不计一切摩擦设小环甲的质量为m1,小环乙的质量为m2,则m1m2等于( )Atan 15Btan 30Ctan 60Dtan 755、小朋友队和大人队拔河比赛,小朋友队人数多,重心低,手握绳的位置低,A、B两点间绳倾斜,其余绳不一定水
4、平,此可以简化为如图所示的模型。相持阶段两队都静止,两队的总质量相等,脚与地面的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。各队员手紧握绳不滑动,绳结实质量不计。以下说法正确的是()A相持阶段小朋友队和大人队所受地面的摩擦力大小不等B无论相持还是胜败,两队脚与地面的摩擦力大小永远相等C绳上拉力增大时,大人队会先败D绳上A点对B点的拉力,其大小一定等于B点对A点的拉力6、在探究影响感应电流方向的因素实验中,用灵敏电流计和线圈组成闭合回路,通过“插入”和“拔出”磁铁,使线圈中产生感应电流,记录实验过程中的相关信息,就可以分析得出感应电流方向遵循的规律。下图为某同学的部分实验记录,在图1中,电流计指
5、针向左偏转。以下说法正确的是()A在图2所示实验过程中,电流计指针应该向左偏转B在图3所示实验过程中,电流计指针应该向左偏转C这组实验可以说明,感应电流的磁场方向与线圈的绕向有关D这组实验可以说明,感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向有关二、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、为相距遥远的两颗行星,距各自表面相同高度处各有一颗卫星、做匀速圆周运动,图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示 、周围的a与
6、r2 的反比关系,它们左端点横坐标相同,则A的平均密度比 的大B的第一宇宙速度比 的小C的向心加速度比 的大D的公转周期比 的大8、如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R,在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向垂直纸面向里现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落,如图乙是金属线框由开始下落到bc边刚好运动到匀强磁场PQ边界的vt图象,图中数据均为己知量,重力加速度为g,不计空气阻力,则在线框穿过磁场的过程中,下列说法正确的是()At1到t2过程中,线框中感应电流沿顺时针方向B线框
7、的边长为v1(t2t1)C线框中安培力的最大功率为D线框中安培力的最大功率为9、如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,AB间距离为L,左右两端均接有阻值为R的电阻, 处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上, 甲、乙两根相同的轻质弹簧一端与MN棒中点连接,另一端均被固定,MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触,导轨与MN棒的电阻均忽略不计。初始时刻,两弹簧恰好处于自然长度,MN棒具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,MN棒第一次运动至最右端,在这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q,则( )A初始时刻棒受到安培力大小为B从初始时刻至棒第
8、一次到达最左端的过程中,整个回路产生焦耳热等于C当棒再次回到初始位置时,AB间电阻R的功率小于D当棒第一次到达最右端时,甲弹簧具有的弹性势能为10、一列简谐横波沿x轴传播,如图所示为t=0时刻的波形图,M是平衡位置在x=70 m处的一个质点,此时M点正沿y轴负方向运动,之后经过0.4 s第二次经过平衡位置,则 。A该波沿x轴正向传播BM点振动周期为0.5 sC该波传播的速度为100 m/sD在t=0.3 s时刻,质点M的位移为0E.题中波形图上,与M点振动总是相反的质点有2个三、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)在“观察电容器的充、
9、放电现象”实验中,电路如图(甲)所示(1)将开关S接通1,电容器的_(填“上”或“下”)极板带正电,再将S接通2,通过电流表的电流方向向_(填“左”或“右”)。(2)若电源电动势为10V,实验中所使用的电容器如图(乙)所示,充满电后电容器正极板带电量为_C(结果保留两位有效数字)。(3)下列关于电容器充电时,电流i与时间t的关系;所带电荷量q与两极板间的电压U的关系正确的是_。12(12分)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板
10、的声音,保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移(空气阻力对本实验的影响可以忽略)(1)滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为_(2)滑块与斜面间的动摩擦因数为_(3)以下能引起实验误差的是_A、滑块的质量 B、当地重力加速度的大小 C、长度测量时的读数误差D、小球落地和滑块撞击挡板不同时四、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,质量为的带有圆弧的滑块A静止放在光滑
11、的水平面上,圆弧半径R=1.8m,圆弧的末端点切线水平,圆弧部分光滑,水平部分粗糙,A的左侧紧靠固定挡板,距离A的右侧S处是与A等高的平台,平台上宽度为L=0.5m的M、N之间存在一个特殊区域,B进入M、N之间就会受到一个大小为F=mg恒定向右的作用力。平台MN两点间粗糙,其余部分光滑,M、N的右侧是一个弹性卡口,现有一个质量为m的小滑块B从A的顶端由静止释放,当B通过M、N区域后碰撞弹性卡口的速度v不小于5m/s时可通过弹性卡口,速度小于5m/s时原速反弹,设m=1kg,g=10m/s2,求:(1)滑块B刚下滑到圆弧底端时对圆弧底端的压力多大?(2)若A、B间的动摩擦因数1=0.5,保证A与
12、平台相碰前A、B能够共速,则S应满足什么条件?(3)在满足(2)问的条件下,若A与B共速时,B刚好滑到A的右端,A与平台相碰后B滑上平台,设B与MN之间的动摩擦因数01,试讨论因的取值不同,B在MN间通过的路程。14(16分)如图所示,ABC是一个三棱镜的截面图,一束单色光以i60的入射角从侧面的中点N射入。已知三棱镜对该单色光的折射率,AB长为L,光在真空中的传播速度为c,求:此束单色光第一次从三棱镜射出的方向(不考虑AB面的反射);此束单色光从射入三棱镜到BC面所用的时间。15(12分)如图所示,在平面的第一、第四象限有方向垂直于纸面向里的匀强磁场;在第二象限有一匀强电场,电场强度的方向沿
13、轴负方向。原点处有一粒子源,可在平面内向轴右侧各个方向连续发射大量速度大小在之间,质量为,电荷量为的同种粒子。在轴正半轴垂直于平面放置着一块足够长的薄板,薄板上有粒子轰击的区域的长度为。已知电场强度的大小为,不考虑粒子间的相互作用,不计粒子的重力。(1)求匀强磁场磁感应强度的大小;(2)在薄板上处开一个小孔,粒子源发射的部分粒子穿过小孔进入左侧电场区域,求粒子经过轴负半轴的最远点的横坐标;(3)若仅向第四象限各个方向发射粒子:时,粒子初速度为,随着时间推移,发射的粒子初速度逐渐减小,变为时,就不再发射。不考虑粒子之间可能的碰撞,若穿过薄板上处的小孔进入电场的粒子排列成一条与轴平行的线段,求时刻
14、从粒子源发射的粒子初速度大小的表达式。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】A根据图象读出波长=12mm=1.210-2m,由v=f得频率为故A错误;B质点B振动的周期为T=810-6s,质点B只会上下振动,因为,所以质点B在110-4s内运动的路程为S=12.54A=12.540.004m=0.2m故B错误;C实线波向右传播,则图中质点A此时沿y轴正方向运动,选项C正确;D质点A、B两点都在平衡位置上方位移相同的地方,所以加速度大小相等方向相同,故D错误;故选C。2、B【解析】由楞次定律可判断线圈中的电流
15、方向;由E=BLV及匀加速运动的规律可得出电流随时间的变化规律。【详解】设导体棒运动的加速度为,则某时刻其速度所以在0-t1时间内(即当bc边位于磁场左边缘时开始计时,到bc边位于磁场右边缘结束)根据法拉第电磁感应定律得:,电动势为逆时针方向由闭合电路欧姆定律得:,电流为正。其中R为线框的总电阻。所以在0-t1时间内,故AC错误;从t1时刻开始,换ad边开始切割磁场,电动势大小,其中,电动势为顺时针方向为负电流:,电流为负(即,)其中,电流在t1时刻方向突变,突变瞬间,电流大小保持不变。故B正确,D错误。故选B。【点睛】对于电磁感应现象中的图象问题,经常是根据楞次定律或右手定则判断电流方向,根
16、据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求解感应电流随时间变化关系,然后推导出纵坐标与横坐标的关系式,由此进行解答,这是电磁感应问题中常用的方法和思路3、B【解析】AB、由图可知,图像的斜率表示电场强度,从到的过程中电场强度先减小后增大,受到沿x轴正方向的电场力先减小后增大,粒子的加速度也是先减小后增大,在位置加速度为零;粒子在运动过程中,粒子做加速度运动,速度越来越大,先增加得越来越慢,后增加得越来越快,故B正确,A错误;C、粒子在运动过程中,受到沿x轴正方向的电场力先减小后增大,根据动能定理可知图像的斜率先变小再变大,在位置的斜率为零,故C错误;D、由于粒子带负电,根据电势能可知,变化规律
17、与变化规律相反,故D错误;图线正确的是选B。4、C【解析】试题分析:小球C为轻环,重力不计,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,C环与乙环的连线与竖直方向的夹角为600,C环与甲环的连线与竖直方向的夹角为300,A点与甲环的连线与竖直方向的夹角为300,乙环与B点的连线与竖直方向的夹角为600,根据平衡条件,对甲环:,对乙环有:,得,故选C【名师点睛】小球C为轻环,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,可以根据平衡条件得到A段与竖直方向的夹角,然后分别对甲环和乙环进行受力分析,根据平衡条件并结合力的合成和分解列式求解考点:共点力的平衡条件的应用、弹力5、D【解析】A可以用整体法处理问题,所以不在乎同队员
18、之间的绳水平。相持阶段小朋友队和大人队脚下属于静摩擦力,永远相等,所以选项A错误。BC当倾斜的绳上拉力增大时,大人队的压力更加大于其重力,最大静摩擦力也增大,而小朋友队和地面之间的压力小于其总重力,脚下会产生滑动摩擦力,平衡被打破,小朋友队败而且还有加速度,两队摩擦力大小不等。所以选项BC错误。D作用力与反作用力永远相等,无论拔河的哪个阶段,绳上A点对B点的拉力,其大小一定等于B点对A点的拉力,所以选项D正确。故选D。6、D【解析】如图1所示,当磁铁的N极向下运动时,根据楞次定律可知,感应电流的磁场的方向向上,由安培定则可知感应电流的方向螺旋向下,此时电流从下向上流过电流表,发现电流表指针向左
19、偏转,可知电流表指针偏转方向与电流方向间的关系:电流从下向上流过电流表,电流表指针向左偏转,电流从上向下流过电流表,则电流表指针向右偏转;A在图2所示实验过程中,磁铁的S极向下运动时,穿过螺线管向上的磁通量增大,根据楞次定律可知,感应电流的磁场的方向向下,由安培定则可知感应电流的方向螺旋向上,此时电流从上向下流过电流表,电流计指针应该向右偏转,故A错误;B在图3所示实验过程中,磁铁的N极向上运动时,穿过螺线管向下的磁通量减小,根据楞次定律可知,感应电流的磁场的方向向下,由安培定则可知感应电流的方向螺旋向上,此时电流从上向下流过电流表,电流计指针应该向右偏转,故B错误;CD同理可知图4穿过螺线管
20、向上的磁通量减小,根据楞次定律可知,感应电流的磁场的方向向上,由安培定则可知感应电流的方向螺旋向下,此时电流从下向上流过电流表,电流计指针应该向左偏转,所以这组实验可以说明,感应电流的磁场方向与磁铁的磁场方向、磁铁运动的方向有关,而实验中线圈缠绕方向一致,所以不能研究感应电流的磁场方向与线圈的绕向的关系,故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、AC【解析】由图可知,两行星的球体半径相同,对行星周围空间各处物体来说,万有引力提供加速度,故有,故可知
21、的质量比的大,即的平均密度比的大,所以选项A正确; 由图可知,表面的重力加速比的大,由可知,的第一宇宙速度比的大,所以选项B错误;对卫星而言,万有引力提供向心加速度,即,故可知,的向心加速度比的大,所以选项C正确;根据可知,的公转周期比的小,所以选项D错误;考点:天体与万有引力定律8、BD【解析】A金属线框刚进入磁场时,磁通量增加,磁场方向垂直纸面向里,根据楞次定律判断可知,线框中感应电流方向沿逆时针方向,故A错误;B由图象可知,金属框进入磁场过程中做匀速直线运动,速度为v1,匀速运动的时间为t2t1,故金属框的边长:Lv1(t2t1),故B正确;CD在金属框进入磁场的过程中,金属框所受安培力
22、等于重力,则得:mgBIL,又,又 Lv1(t2t1),联立解得:;线框仅在进入磁场和离开磁场过程中受安培力,进入时安培力等于重力,离开时安培力大于重力,开始减速,故开始离开磁场时安培力最大,功率最大,为PmF安t2,又,联立得:,故C错误,D正确9、AC【解析】A 初始时刻棒产生的感应电动势为:E=BLv0、感应电流为:棒受到安培力大小为:故A正确;B MN棒第一次运动至最右端的过程中AB间电阻R上产生的焦耳热Q,回路中产生的总焦耳热为2Q。由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,棒第一次达到最左端的过程中,棒平均速度最大,平均安培力最大,位移也最大,棒克服安培力做功最大,整个回路中产生的焦
23、耳热应大于故B错误;C 设棒再次回到初始位置时速度为v。从初始时刻至棒再次回到初始位置的过程,整个回路产生焦耳热大于:根据能量守恒定律有:棒再次回到初始位置时,棒产生的感应电动势为:E=BLv,AB间电阻R的功率为:联立解得:故C正确;D 由能量守恒得知,当棒第一次达到最右端时,物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和甲乙弹簧的弹性势能,又甲乙两弹簧的弹性势能相等,所以甲具有的弹性势能为故D错误。故选:AC。10、ACE【解析】A由于时刻,M点正沿轴负方向运动,根据同侧法可知波沿轴正方向运动,A正确;BC经过,M点第二次经过平衡位置,根据波形平移法,处质点的振动形式传递至处,所以传播距离为,
24、波速:周期:B错误,C正确;D经过,质点运动到关于平衡位置对称的位置,因此M质点的位移肯定不为0,D错误;E与M质点距离为半波长奇数倍的质点,振动与M点总是相反,因此题中波形图上,与M点振动总是相反的质点有两个,分别为40m和100m处的质点,E正确。故选ACE。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、上 左 A 【解析】(1)1开关S接通1,电容器充电,根据电源的正负极可知电容器上极板带正电。2开关S接通2,电容器放电,通过电流表的电流向左。(2)3充满电后电容器所带电荷量(3)4AB电容器充电过程中,电流逐渐减小,随着两极板电荷量增大,
25、电流减小的越来越慢,电容器充电结束后,电流减为0,A正确,B错误;CD电容是电容器本身具有的属性,根据电容的定义式可知,电荷量与电压成正比,所以图线应为过原点直线,CD错误。故选A。12、 CD 【解析】(1)由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,说明小球和滑块的运动时间相同,对滑块,位移:x=at2;对小球,位移:H=gt2,解得:;(2)设斜面倾角为,则:sin= ,cos= ,对滑块,由牛顿第二定律得:mgsin-mgcos=ma,加速度:,解得:=;(3)由=可知,能引起实验误差的是长度x、h、H测量时的读数误差,同时要注意小球落地和滑块撞击挡板不同时也会造成误差,故选CD【点睛】
26、本题考查了测动摩擦因数实验,应用匀加速直线运动和自由落体运动、牛顿第二定律即可正确解题,解题时要注意数学知识的应用;知道实验原理是正确解题的关键四、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)30N;(2)S0.8m;(3)见解析【解析】(1)设B滑到A的底端时速度为v0,根据机械能守恒定律得小球在圆弧底端合力提供向心力有联立各式并代入数据得v06m/s;FN30N。根据牛顿第三定律可知滑块对圆弧底端的压力为30N。(2)设AB获得共同速度为v1,以向右为正方向,由动量守恒定律得代入数据解得:v1=4m/s;对A应用动
27、能定理得代入数据解得:S=0.8m,即保证A与平台相碰前A、B能够共速,S应满足S0.8m。 (3)设B到达卡口的速度v25m/s,B将从平台右侧离开,此时B与M、N的动摩擦因数为1,由动能定理得解得:1=0.1,即00.1,B从卡口右侧离开,通过的路程S1L0.5m如果B到达卡口的速度小于5m/s,B将被弹回,进入NM后做减速运动,到达M点速度恰好为零,设此时的动摩擦因数为2,则解得2=0.8即0.10.8,B从M左侧离开,通过的路程如果0.81,B经与卡口碰撞、往返多次后最终静止在N点,通过的路程S3,由动能定理得解得S31.3(m)14、光将垂直于底面AC,沿PQ方向射出棱镜 【解析】设
28、此束光从AB面射人棱镜后的折射角为r,由折射定律有:解得,显然光从AB射入棱镜后的折射光线NP平行于AC,光在BC面上的入射角为45,设临界角为,则由得:可知,故光在BC面上发生全反射,根据几何知识和光的反射定律可知,光将垂直于底面AC,沿PQ方向射出棱镜 光在棱镜中传播的速率: 所以此束光从射入三棱镜到BC面所用的时间:解得:15、 (1);(2);(3)或者【解析】(1)速度为的粒子沿轴正向发射,打在薄板的最远处,其在磁场中运动的半径为,由牛顿第二定律联立,解得(2)如图a所示速度为的粒子与轴正向成角射出,恰好穿过小孔,在磁场中运动时,由牛顿第二定律而粒子沿轴方向的分速度联立,解得说明能进入电场的粒子具有相同的沿轴方向的分速度。当粒子以速度为从点射入,可以到达轴负半轴的最远处。粒子进入电场时,沿轴方向的初速度为,有最远处的横坐标联立,解得(3)要使粒子排成一排,粒子必须在同一时刻进入电场。粒子在磁场在运动轨迹如图b所示周期相同,均为又粒子在磁场中的运动时间以进入磁场的粒子,运动时间最长,满足,其在磁场中运动时间以不同速度射入的粒子,要同时到达小孔,有联立,解得或者