《2023届江苏省姜堰市蒋垛中学高三下学期一模考试物理试题含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届江苏省姜堰市蒋垛中学高三下学期一模考试物理试题含解析.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、氢原子的核外电子从n=2的能级跃迁到n=1的能级时,发出的光恰好能使某种金属发生光电效应,则下列各种说法中正确的是( )A该光是氢原子所有可能发出的光中能量最大的B氢原子中由高能级跃迁到n
2、=2的能级时发出的光可能使该金属发生光电效应C该金属发生光电效应产生的光电子的最大能量恰好等于氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出光子的能量D氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出光子的能量等于该金属的逸出功2、一质点做匀加速直线运动时,速度变化时发生位移,紧接着速度变化同样的时发生位移,则该质点的加速度为( )ABCD3、甲、乙两列完全相同的横波分别从波源A、B两点沿x轴相向传播,时的波形图像如图所示,若两列波的波速都是,下列说法正确的是()A甲乙两列波的频率都是4HzB时,甲乙两波相遇C时,处质点的位移为负方向最大D时,处质点与处质点的振动方向相反4、某同学按如图1所示连接电
3、路,利用电压传感器研究电容器的放电过程。先使开关S接1,电容器充电完毕后将开关掷向2,可视为理想电压表的电压传感器将电压信息传入计算机,屏幕上显示出电压随时间变化的U-t曲线,如图2所示。电容器的电容C已知,且从图中可读出最大放电电压U0,图线与坐标轴围成的面积S、任一点的点切线斜率k,但电源电动势、内电阻、定值电阻R均未知,根据题目所给的信息,下列物理量不能求出的是 A电容器放出的总电荷量B电阻R两端的最大电流C定值电阻RD电源的电动势和内电阻5、北斗卫星导航系统(BDS)是我国自行研制的全球卫星导航系统。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图,已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动,a是
4、地球同步卫星,则()A卫星a的角速度小于c的角速度B卫星a的加速度大于c的加速度C卫星a的运行速度大于第一宇宙速度D卫星b的周期小于c的周期6、如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上。一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移,在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力FN的大小变化情况是()AF不变,FN增大BF减小,FN不变CF不变,FN减小DF增大,FN减小二、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
5、错的得0分。7、在匀强磁场中,一矩形金属线圈共100匝,绕垂直于磁场的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图像如图乙所示,则下列说法中正确的是()A时,线圈在中性面B线圈产生的交变电动势的频率为100HzC若不计线圈电阻,在线圈中接入定值电阻,则该电阻消耗的功率为D线圈磁通量随时间的变化率的最大值为8、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,此时波刚好传播到x=5m处的M点,再经时间=1s,在x=10m处的Q质点刚好开始振动。下列说法正确的是_。A波长为5mB波速为5m/sC波的周期为0.8sD质点Q开始振动的方向沿y轴正方向E.从t=0到质点Q第一次到达波峰的过程中
6、,质点M通过的路程为80cm9、如图所示,擦亮的锌板与验电器上的金属球相连,验电器上的铝箔原来是不张开的现让紫外线照射到锌板,观察到验电器的铝箔张开下列说法正确的是( )A验电器的铝箔带负电B此实验可以说明光具有粒子性C若改用X射线照射锌板,则观察到验电器的铝箔会张开D若改用激光器发出高亮度的红光照射锌板,则观察到验电器的铝箔也有可能会张开E.若增大紫外线的照射强度,则逸出电子的最大初动能变大10、一列简谐横波在某时刻的波形如图所示,此时刻质点P的速度为v,经过1s后它的速度大小、方向第一次与v相同,再经过0.2 s它的速度大小、方向第二次与v相同,则下列判断正确的是_。A波沿x轴负方向传播,
7、且周期为1.2 sB波沿x轴正方向传播,且波速为10 m/sC质点M与质点Q的位移大小总是相等,方向总是相反D若某时刻N质点速度为零,则Q质点一定速度为零E.从图示位置开始计时,在3s时刻,质点M偏离平衡位置的位移y=-10 cm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)小李同学设计实验测定一圆柱体合金的电阻率,需要精确测量合金的电阻值。已知圆柱体合金长度为L、电阻约为,现在手头备有如下器材:A电流表A1,量程为、内阻约为B电流表A2,量程为、内阻约为C电阻箱,最大阻值为D滑动变阻器,最大阻值为E滑动变阻器,最大阻值为F电源,电动势约为
8、、内阻约为G导线和开关若干H刻度尺(最小刻度为1mm)I游标卡尺(1)用游标卡尺测量圆柱体合金的直径如图所示,则直径_。(2)如图所示是该同学设计的测量该合金电阻的电路图,请帮助他选择合适的电学器材,要求电表的示数大于其量程的三分之二、滑动变阻器方便调节,则电流表和滑动变阻器需选择_(填对应器材前面的字母序号)。按图连接好线路进行实验,即可测量出该合金的电阻值。(3)用以上已知量和所测量的物理量的字母,写出该合金电阻率的表达式为_。12(12分)某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,设计了如图甲所示的实验装置图。(1)安装时一定要让刻度尺跟弹簧都处于同一_面内。(2)如果需要测量弹
9、簧的原长,则正确的操作是_。(填序号)A先测量原长,后竖直悬挂 B先竖直悬挂,后测量原长(3)在测量过程中每增加一个钩码记录一个长度,然后在坐标系(横轴代表弹簧的长度,纵轴代表弹力大小)中画出了如图乙所示的两条图线,_(填弹簧序号)弹簧的劲度系数大,_(填弹簧序号)弹簧的原长较长。 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,有一长为L6 m,质量为m11 kg的长木板放在水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数为10.2,右端固定一挡板,左端放一质量为m21 kg的小滑块,滑块与木板间的动摩擦因数为20.1
10、,现在滑块的左端瞬间给滑块施加一个水平冲量I4 Ns,滑块与挡板发生碰撞的时间和能量损失均忽略不计,g取10 m/s2,求:(1)滑块与挡板碰撞后瞬间木板的速度;(2)木板在水平面上发生的位移。14(16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)
11、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,求时刻从粒子源发射的粒子初速度大小的表达式。15(12分)平面直角坐标系xOy中,第象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第象限存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍粒子从坐标原点O离开电场进入磁场,最终从
12、x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等不计粒子重力,问:(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;(2)电场强度和磁感应强度的大小之比参考答案一、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氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级,所放出光子的能量是所有相邻能级间跃迁时能量最大的,但小于其他能级跃迁到n=1的能级时所放出的光子的能量,故A错误;B氢原子从高能级跃迁到n=2的能级所放出的光子的能量都小于从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出的光子的能量,不会使金属发生光电效应,故B错误;C恰好发生光电效应,说明光
13、电子的最大初动能为零,故C错误;D恰好发生光电效应,说明光子的能量等于金属的逸出功,故D正确。故选D。2、D【解析】设质点做匀加速直线运动,由A到B:由A到C由以上两式解得加速度故选D。3、C【解析】A两列波长均为,根据可知频率为A错误;B两波初始时刻相距,相遇用时B错误;C时,结合B选项和波形平移法可知,甲、乙两列波在处均为波谷位置,所以质点的负向位移最大,C正确;D根据同侧法可知时,处质点与处质点的振动方向均向上,D错误。故选C。4、D【解析】由Q=CU0,所以容器放出的总电荷量可求,所以A选项能求出;根据I=Q/t,变形得,Ut为图象与坐标轴所围面积S可求,所以Q=S/R,则,所以C选项
14、可求;电阻R两端的最大电流即为电容器刚开始放电的时候,所以,选项B电阻R两端的最大电流可求;根据题意只知道电源的电动势等于电容器充满电两板间的电压,也就是刚开始放电时的电压,即E=U0,内电阻无法求出,所以选项D不能求出。5、A【解析】万有引力提供向心力A由可知,卫星a的角速度小于c的角速度,选项A正确;B由可知,卫星a的加速度小于c的加速度,选项B错误;C由可知,卫星a的运行速度小于第一宇宙速度,选项C错误;D由可知,卫星b的周期大于c的周期,选项D错误;故选A。6、B【解析】小球沿圆环缓慢上移可看作处于平衡状态,对小球进行受力分析,作出受力示意图如图由图可知OABGFA即:,当A点上移时,
15、半径不变,AB长度减小,故F减小,FN不变,ACD错误B正确。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、ACD【解析】At=0.01s时,感应电动势为零,穿过线圈的磁通量最大,线圈在中性面位置,故A正确。B由图可知周期为0.02s,则频率为f=50Hz,故B错误。C线圈产生的交变电动势有效值为电阻消耗的功率故C正确。Dt=0.005s电动势最大为311V,则磁通量随时间的变化率为故D正确。故选ACD。8、BCE【解析】A由波形图可知,波长为4m,选项A错误;B再经时间=1s
16、,在x=10m处的Q质点刚好开始振动,则波速选项B正确; C波的周期为选项C正确;D质点M开始振动的方向沿y轴负方向,则质点Q开始振动的方向也沿y轴负方向,选项D错误;E质点Q第一次到达波峰的时间从t=0开始到质点Q第一次到达波峰,质点M振动的时间为1.6s=2T,则通过的路程为8A=80cm,选项E正确。故选BCE。9、BC【解析】A紫外线照射锌板发生光电效应现象,电子从锌板上飞出,锌板带正电,铝箔张角变大,说明其原来带正电,故A错误;B光电效应说明光具有粒子性,故B正确;C若改用X光(其频率高于紫外线的频率)照射锌板时,依据光电效应发生条件,一定能使锌板发生光电效应,故其夹角一定会变得更大
17、,故C正确;D若改用激光器发出高亮度的红光(其频率低于紫外线的频率)照射锌板,依据光电效应发生条件,则观察到验电器的铝箔可能不会张开,故D错误;E由爱因斯坦光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的强度无关,由入射光的频率有关,故E错误。故选BC。10、ADE【解析】AB由于1s0.2s,即质点P第一次达到相同速度的时间间隔大于第二次的,故可得到图示时刻质点P向下运动,经过1.2s正好运动一个周期回到图示位置,故波沿x轴负方向传播,且周期为1.2s,波速故A正确,B错误;CM、Q的平衡位置距离大于,故质点M和质点Q的相位差不等于,那么,质点M与质点Q的位移不可能总是大小相等,方向相反,故C
18、错误;DN、Q的平衡位置距离刚好等于,故质点M和质点Q的相位差等于,那么,质点M与质点Q的位移、速度总是大小相等,方向相反,故若某时刻N质点速度为零,则Q质点一定速度为零,故D正确;E3sT,即质点M振动个周期,那么,由波沿x轴负方向传播可得:零时刻质点向上振动,故在3s时刻,质点M偏离平衡位置的位移y=-10cm,故E正确;故选ADE。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、1.075 AD 【解析】(1)1(2)23若电流表选A1,电路总电阻约为;若电流表选A2,电路总电阻约为。滑动变阻器R2不能满足,则滑动变阻器选R1。(3)4根据电
19、阻定律有,其中,联立解得12、竖直 B 【解析】(1)1安装时一定要让刻度尺跟弹簧都处于同一竖直面内。(2)2为了减小由弹簧自重而产生的弹簧伸长对实验造成的误差,实验中应该先将弹簧安装好,竖直悬挂后再测量原长。故选B。(3)34题图乙中斜率表示弹簧的劲度系数,所以弹簧的劲度系数大;横轴上的截距表示弹簧的原长,所以弹簧的原长长。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 m/s方向水平向右(2)m【解析】(1)由于冲量作用,滑块获得的速度为v04 m/s木板受地面最大摩擦力1(m1m2)g2m2g,木板不动。对滑
20、块:2m2gm2a2v02-v22a2L解得v2 m/s滑块与挡板碰撞动量守恒:m2vm2v2m1v1能量守恒: 解得v12m/s,v20碰后瞬间木板速度为2 m/s,方向水平向右。(2)碰后滑块加速度不变,对木板:1(m1m2)g2m2gm1a1设经时间t,两者共速v1a1ta2t解得ts共同的速度v3a2tm/s此过程木板位移x1v1ta1t2m共速后木板加速度为1(m1m2)g2m2gm1a3最后木板静止,设此过程木板位移为x2,0v322a3x2解得x2m木板在水平面上发生的位移为x1x2m。14、 (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
21、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15、 (1),与x轴正方向成45角斜向上(2)【解析】(1)粒子运动轨迹如图:粒子在电场中由Q到O做类平抛运动,设O点速度v与x方向夹角为,Q点到x轴的距离为L,到y轴的距离为2L,粒子的加速度为a,运动时间为t,根据平抛运动的规律有:x方向:y方向: 粒子到达O点时沿y轴方向的分速度:,又,解得,即,粒子到达O点时的夹角为450解斜向上,粒子到达O点时的速度大小为;(2)设电场强度为E,粒子电荷量为q,质量为m,粒子在电场中受到的电场力为F,粒子在电场中运动的加速度:,设磁感应强度大小为B,粒子做匀速圆周运动的半径为R,洛伦兹力提供向心力,有:,根据几何关系可知:解得: