《2022-2023学年甘肃省西北师大附中高三下学期第五次调研考试物理试题含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年甘肃省西北师大附中高三下学期第五次调研考试物理试题含解析.doc(19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、将一物体从地面以速度v0竖直上抛,物体上抛运动过程中所受的空气阻力大小恒定,设物体在地面时的重力势能为零,则物体从抛出到落回原地过程中,如图所示的四个图中不正确的()ABCD2、一匀强电场
2、的方向竖直向下t=0时刻,一带正电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P,不计粒子重力,则P-t关系图像是ABCD3、如图所示,AO、BO、CO是完全相同的绳子,并将钢梁水平吊起,若钢梁足够重时,绳子AO先断,则( )A=120B120C120D不论为何值,AO总是先断4、如图(a)所示,在倾角的斜面上放置着一个金属圆环,圆环的上半部分处在垂直斜面向上的匀强磁场(未画出)中,磁感应强度的大小按如图(b)所示的规律变化。释放圆环后,在和时刻,圆环均能恰好静止在斜面上。假设圆环与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则圆环和斜面间的动摩擦因数为() ABCD5、一端装有定滑轮的粗糙
3、斜面体放在地面上,A、B两物体通过细绳连接,并处于静止状态,不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦,如图所示现用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体A仍然静止则下列说法正确的是A在缓慢拉开B的过程中,水平力F不变B物体A所受细绳的拉力一定变大C物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D物体A所受斜面体的作用力的合力一定变大6、如图甲所示,一倾角=30的斜面体固定在水平地面上,一个物块与一轻弹簧相连,静止在斜面上。现用大小为F=kt(k为常量,F、t的单位均为国际标准单位)的拉力沿斜面向,上拉轻弹簧的上端,物块受到的摩擦力随时间变化的关系图象如图乙所示,物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑
4、动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,则下列判断正确的是( )A物块的质量为1.5kgBk的值为2.5N/sC物块与斜面间的动摩擦因数为Dt=6s时,物块的速度大小为2.2m/s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、如图所示,甲图表示S1和S2两相干水波的干涉图样,设两列波各自的振幅均为5cm,且图示范围内振幅不变,波速和波长分别是1m/s和0.5m,B是AC连线的中点;乙图为一机械波源S3在同种均匀介质中做匀速运动的某一时刻的波面分布情况。两幅图中实线表示波峰,虚线表
5、示波谷。则下列关于两幅图的说法中正确的是()A甲图中AB两点的竖直高差为10cmB甲图中C点正处于平衡位置且向水面下运动C从甲图所示时刻开始经0.25s,B点通过的路程为20cmD乙图所表示的是波的衍射现象E.在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高8、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
6、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9、如图甲,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧车离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量出滑块的速度和离地高度h,并作出如图乙所示滑块的动能Ek与h的关系图像,其中h=0.2m0.35m图线为直线,其余部分为曲线,h=0.18m时,滑块动能最大,不计空气阻力,取g=10m/s2,则由图像可知( )A图线各点斜率的绝对值表示合外力大小B滑块的质量为0.1kgC弹簧的原长为0.18mD弹簧的劲度系数为100N/m10、2018年4月2日,中国首个空间实验室“天宫一号”坠
7、入大气层焚毁天宫一号是中国首个“目标飞行器”,其主要目的在于和神舟飞船(称“追踪飞行器”)配合完成交会对接飞行测试,为建设空间站积累经验其在轨工作1630天,失联759天,在地球引力下轨道高度不断衰减,最终于4月2日早晨8点15分坠入大气层焚毁据报道,该次坠落没有造成任何危险天宫一号空间实验室于2011年9月29日在酒泉发射升空,设计寿命两年,轨道平均高度约为350km作为中国空间站的前身,在役期间,天宫一号先后与神舟八号、九号、十号飞船配合完成六次交会对接任务,共计接待6名航天员,完成多项科学实验设“天宫一号”飞行器的轨道半径为r,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球自转周期为T,对于
8、“天宫一号”在服役运行过程中,下列说法正确的是A根据题中数据,可求出地球的质量,地球质量也可表达为B“神州八号”飞船与“天宫一号”进行对接时,“神州八号”飞船需要从低轨道加速C“天宫一号”飞行器运动的周期是D天宫一号的航天员在一天内可以看到日出的次数是三、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)第34届全国青少年科技创新大赛于2019年7月20-26日在澳门举办,某同学为了测试机器人内部电动机的电阻变化,对一个额定电压为6V,额定功率约为3.5W小型电动机(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线进行了研究,要求电动机两端的电压能从零逐渐增加到6V,
9、实验室备有下列器材:A电流表(量程:00.6 A,内阻约为1 ;量程:03 A,内阻约为0.1 )B电压表(量程为06 V,内阻几千欧)C滑动变阻器R1(最大阻值10 ,额定电流2 A)D滑动变阻器R2(最大阻值1 750 ,额定电流0.3 A)E.电池组(电动势为9 V,内阻小于1 )F.开关和导线若干(1)实验中所用的滑动变阻器应选 _ (选填“C”或“D”),电流表的量程应选 _ (选填“”或“”)。 (2)请用笔画线代替导线将实物图甲连接成符合这个实验要求的电路。(_)(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,改变加在电动机上的电压,实验中发现当电压表示数大于1 V时电风扇才开始转动,电
10、动机的伏安特性曲线如图乙所示,则电动机线圈的电阻为_,电动机正常工作时的输出机械功率为_W。(保留两位有效数字)12(12分)某同学欲将电流表改装为两用电表,即中央刻度为15的“1”挡的欧姆表及量程为015V的电压表,实验室可提供的器材有A一节全新的5号干电池E(内阻不计)B电流表A1(量程010mA,内阻为25)C电流表A2(量程0100mA,内阻为2.5)D滑动变阻器R1(030) E.滑动变阻器R2(03)F.定值电阻R3(117.5) G.定值电阻R4(120)H.定值电阻R5(147.5) L.单刀双掷开关S,一对表笔及若干导线(1)图中a应接电流表的_(选填“+”或“”)接线柱,测
11、量电压时应将开关S扳向_(选填“1”或“2”);(2)图中电流表应选用_(选填“B”或“C”),滑动变阻器应选用_(选填“D”或“E”),定值电阻R0应选_(选填“F“G或“H”);(3)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路若电流表满偏电流为Ig,则电阻刻度盘上指针指在Ig处应标上_。(填写具体数值)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,水平光滑轨道AB与半径为R的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B点质量为2m和m的a、b两个小滑块(可视为质点)原来静止于水平轨道上,其中小滑块a与一轻弹簧相连某一
12、瞬间给小滑块a一冲量使其获得的初速度向右冲向小滑块b,与b碰撞后弹簧不与b相粘连,且小滑块b在到达B点之前已经和弹簧分离,不计一切摩擦,求:(1)a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能;(2)小滑块b与弹簧分离时的速度;(3)试通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C若能,求出到达C点的速度;若不能,求出滑块离开圆轨道的位置和圆心的连线与水平方向的夹角(求出角的任意三角函数值即可)14(16分)如图所示,xOy坐标系中,在y0的区域内分布有沿y轴正方向的匀强电场,在0y0.5s,试求;该列波的波长、周期T和波速v;在x轴上质点P在t=0时刻的运动方向和t=3.0s内通过的路程参考答案一
13、、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物体在运动过程中受到重力和空气阻力,则上升过程中由牛顿第二定律得下降过程中由牛顿第二定律得可判断上升过程中速度方向向上,下降过程中速度方向向下,根据动量定义可知上升过程中动量方向向上,下降过程中动量方向向下,故A正确;B根据公式可知合外力的冲量方向始终向下,故B错误;CD克服空气阻力做的功为物体运动的路程,上升过程,下落过程总路程,根据功能关系可知,机械能逐渐减小,则有故C、D正确;不正确的故选B。2、D【解析】本题考查带电粒子在电场中的运动问题。【详解】ABCD.粒子带正电,
14、运动轨迹如图所示,水平方向,粒子不受力,vx=v0,沿电场方向:则加速度经时间t,粒子沿电场方向的速度电场力做功的功率故D正确ABC错误。故选D。3、C【解析】以结点O为研究对象,分析受力,作出力图如图根据对称性可知,BO绳与CO绳拉力大小相等由平衡条件得:FAO=2FBOcos,当钢梁足够重时,AO绳先断,说明FAOFBO,则得到2FBOcosFBO,解得:120,故C正确,ABD错误。4、D【解析】根据楞次定律可知,时间内感应电流的方向沿顺时针方向,由左手定则可知圆环上部受安培力沿斜面向下,设圆环半径为r,电阻为R,在时有,此时圆环恰好静止由平衡得同理在时圆环上部分受到的安培力沿斜面向上,
15、圆环此时恰好静止,由平衡得联立以上各式得故ABC错误,D正确。故选D。5、B【解析】先对物体B分析,根据共点力平衡条件求出绳子拉力;再对木块A分析,可以得出各个力的情况。【详解】A.对木块B受力分析,如图所示,根据共点力平衡条件有:,在缓慢拉开B的过程中,变大,故F变大,故A错误;B.根据共点力平衡有,在缓慢拉开B的过程中,变大,故T变大,B正确;C.物体A受重力、支持力、细线的拉力,可能没有静摩擦力,也可能有沿斜面向下的静摩擦力,还有可能受沿斜面向上的静摩擦力,故拉力T变大后,静摩擦力可能变小,也可能变大,C错误;D.支持力不变,故斜面对物体A的作用力的合力可能增大也可能减小或不变,D错误。
16、【点睛】本题关键分别对A、B受力分析,然后根据共点力平衡条件分析求解。6、B【解析】At=0时,弹簧拉力为零,物块所受摩擦力等于其所受重力沿斜面的下滑分力,则故, yA错误;B当t=2s时,弹簧拉力,由题图乙知,此时物块所受摩擦力为零,则解得,故B正确;C拉力增大到一定程度,物块向上滑动,由题图乙知,物块与斜面之间的滑动摩擦力大小,则解得故C错误;D由题图乙可知物块在t1=4.4s时开始运动,此时在t=6s时在4.4s6s内,物块受弹簧拉力的冲量摩擦力和重力下滑分力的冲量而解得故D错误。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中,有多个选项是符合题目要
17、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、ACE【解析】A甲图中AB都是振动加强点,其中A在波峰,B在平衡位置,则AB两点的竖直高差为2A=10cm,选项A正确;B甲图中C点是振动加强点,正处于波谷位置,选项B错误;C波的周期为从甲图所示时刻开始经0.25s=0.5T,B点通过的路程为22A=20cm,选项C正确;D乙图所表示的是波的多普勒现象,选项D错误;E在E点单位时间接受到的波面比F点多,则在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高,选项E正确。故选ACE。8、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
18、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
19、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,圆环克服摩擦力做功不等于mv2,故D错误。故选BC。9、AD【解析】A根据动能定理可得故图像的斜率表示滑块受到的合外力大小,A正确;B在图象中,图线的斜率表示滑块所受的合外力,由于高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,说明滑块从0.2m上升到0.35m范围内所受作用力为恒力,即只受重力作用,所以从h=
20、0.2m,滑块与弹簧分离,弹簧的原长的0.2m,斜率大小为即重力大小为所以故BC错误;D在滑块与弹簧未分离的过程中,当滑块受到的重力和弹力等大时,滑块的速度最大,即动能最大,故有根据题意可知0.18m时动能最大,而弹簧原长为0.2m,代入解得D正确。故选AD。10、BD【解析】A根据因天宫一号的周期未知,题中给出的是地球自转周期,则不能求解地球质量,可根据求解地球质量选项A错误;B“神州八号”飞船与“天宫一号”进行对接时,“神州八号”飞船需要从低轨道加速,然后进入高轨道实现对接,选项B正确;C根据可知“天宫一号”飞行器运动的周期是选项C错误;D天宫一号的航天员每转一周即可看到一次日出,一天转的
21、圈数是则在一天内可以看到日出的次数是选项D正确;故选BD.点睛:利用万有引力提供向心力和行星表面附近重力等于万有引力(也称黄金代换)求解天体间运动,是本章解题的基本思路;知道卫星变轨的方法是从低轨道加速进入高轨道,或者从高轨道制动进入低轨道三、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、C 2.5 2.6 【解析】(1)12电风扇的额定电流,从读数误差的角度考虑,电流表选择量程。电风扇的电阻比较小,则滑动变阻器选择总电阻为10 的误差较小,即选择C。(2)3因为电压电流需从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法,电风扇的电阻远小于电压表内阻,属于小
22、电阻,电流表采用外接法。则可知对应的实物图如答案图所示。(3)45电压表读数小于1 V时电风扇没启动,由图象可知I=0.4 A。根据欧姆定律得。正常工作时电压为6 V,根据图象知电流为0.57 A,则电风扇发热功率P=I2R=0.5722.5 W=0.81 W则机械功率P=UI-I2R=60.57 W-0.81 W=2.61 W2.6 W。12、+ 1 C D H 5 【解析】(1)1欧姆表内置电源正极与黑表笔相连,则左边电笔为红表笔,所以图中a应接电流表的“+”;2电流表与分压电阻串联可以改装成电压表,由图示电路图可知,测量电压时应将开关S扳向1;(2)3中央刻度为15的“1”挡的欧姆表中值
23、电阻为15,欧姆表内阻等于中值电阻,欧姆调零时电路电流故电流表应选择C;4当改装成欧姆表时,接入一个调零电阻,由题意由于欧姆表的内阻为15,则故滑动变阻器选D;5当改装为量程为015V的电压表时,应串联一个阻值为 故定值电阻选H;(3)6若电阻值指在,即此时电流为所以待测电阻四、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)(2)(3)【解析】(1)a与b碰撞达到共速时弹簧被压缩至最短,弹性势能最大设此时ab的速度为v,则由系统的动量守恒可得2mv03mv由机械能守恒定律解得:(2)当弹簧恢复原长时弹性势能为零,b开始离开
24、弹簧,此时b的速度达到最大值,并以此速度在水平轨道上向前匀速运动设此时a、b的速度分别为v1和v2,由动量守恒定律和机械能守恒定律可得:2mv02mv1+mv2解得:(3)设b恰能到达最高点C点,且在C点速度为vC,由牛顿第二定律:解得:再假设b能够到达最高点C点,且在C点速度为vC,由机械能守恒定律可得:解得:所以b不可能到达C点假设刚好到达与圆心等高处,由机械能守恒解得所以能越过与圆心等高处设到达D点时离开,如图设倾角为:刚好离开有N=0,由牛顿第二定律:从B到D有机械能守恒有:解得:【点睛】本题综合性较强,考查了动量守恒、机械能守恒定律以及完成圆周运动的临界条件的应用,注意把运动过程分析
25、清楚,正确应用相关定律求解14、(1),;(2);(3)见解析。【解析】(1)粒子在电场中做类平抛运动,则有,解得,进入磁场时的速度速度与x轴夹角的正切值得(2)若粒子刚好不从边界射出磁场,则有由几何关系知解得故要使粒子不从边界射出磁场,应满足磁感应强度(3)粒子相邻两次从电场进入磁场时,沿x轴前进的距离其中初始位置为,由得又因为粒子不能射出边界所以即所以有粒子通过P点,回旋次数则即n为整数,只能取、和,时时时15、(1)8m;2s;4m/s(2)质点p向y轴负方向运动,0.3m【解析】(1)由图可知,波长=8m,由于该波沿x轴负方向传播,从t1=0到t2=0.5s时间内,有: (k=0,1,2,3.)又知T0.5s,联立上式解得:k=0,则波的周期T=4t=2s由 可得 (2)由于波沿x轴负向转播,故t=0时刻质点p向y轴负方向运动,又知 ,则质点P在t=3.0s时间内通过的路程为