《安徽省合肥庐阳高级中学2023届高三第四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《安徽省合肥庐阳高级中学2023届高三第四次模拟考试物理试卷含解析.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注意事项1考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回2答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效5如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗一、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
2、。1、核电站使用的核燃料有一种典型的核裂变方程是,假设质量为m1,质量为m2,质量为m3,质量为m4,光速为c,则()A该核反应属于人工转变B方程中x=56,y=142C核反应中释放的能量为(m1-2m2-m3-m4)c2D该裂变方程可以简化为2、如图所示,金属框架ABCD(框架电阻忽略不计)固定在水平面内,处于竖直方向的磁感应强度大小为B的匀强磁场中,其中AB与CD平行且足够长,BC和CD夹角(90),光滑均匀导体棒EF(垂直于CD)紧贴框架,在外力作用下向右匀速运动,v垂直于导体棒EF。若以经过C点作为计时起点,导体棒EF的电阻与长度成正比,则电路中电流大小I与时间t,消耗的电功率P与导体
3、棒水平移动的距离x变化规律的图象是ABCD3、当矩形线框在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动时,产生的交变电流随时间的变化规律如图甲所示。已知图乙中定值电阻R的阻值为10,电容器C的击穿电压为5V。则下列选项正确的是()A矩形线框中产生的交变电流的瞬时值表达式为i=0.6sin100t(A)B矩形线框的转速大小为100r/sC若将图甲中的交流电接在图乙的电路两端,电容器不会被击穿(通过电容器电流可忽略)D矩形线框的转速增大一倍,则交变电流的表达式为i=1.2sin100t(A)4、如图,小球甲从A点水平抛出,同时将小球乙从B点自由释放,两小球先后经过C点时速度大小相等,方向夹角为30,已知B、C
4、高度差为h,两小球质量相等,不计空气阻力,由以上条件可知( )A小球甲做平抛运动的初速度大小为B甲、乙两小球到达C点所用时间之比为CA,B两点高度差为D两小球在C点时重力的瞬时功率大小相等5、在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,整个系统置于方向水平的匀强电场中。若三个小球均处于静止状态,则c球的带电量为()A+q B-q C+2qD-2q6、2019年10月1日,在国庆70周年盛大阅兵式上,大国重器东风-17高超音速战略导弹震撼曝光!有限的资料显示,东风17高超音速导弹最大速度在625马赫之间,射程约为2000公里左右,
5、其战斗部为十分前沿的带翼面承波体结构,通过弹体助推至大气层边缘,并以打水漂一样的方式进行滑跃飞行,突防能力极强。值得一提的是,这种助推滑翔弹道由我国著名科学家钱学森在上个世纪末40年代首次推出,因此该弹道亦称钱学森弹道。已知东风-17质量为m,在一次试射机动变轨过程中,东风-17正在大气层边缘向东水平高速飞行,速度大小为12马赫(1马赫就是一倍音速,设为v),突然蛇形机动变轨,转成水平向东偏下37角飞行,速度大小为15马赫。此次机动变轨过程中()A合力对东风-17做功为81mv2B合力对东风-17做功为4.5mv2C合力对东风-17的冲量大小为9mv,方向竖直向下D合力对东风-17的冲量大小为
6、3mv,方向向东偏下37二、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、如图甲所示,理想变压器原副线圈的匝数比为41,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,除R以外其余电阻不计。从某时刻开始单刀双掷开关掷向a,在原线圈两端加上如图乙所示交变电压,则下列说法中正确的是()A当开关与a连接时,电压表的示数为55VB当开关与a连接时,滑动变阻器触片向下移,电压表示数不变,电流表的示数变大C开关由a扳到b时,副线圈电流表示数变为原来的2倍D当单刀双掷开关由a拨向b时,副线圈输
7、出电压的频率变为原来2倍8、如图所示,理想变压器的原线圈接在稳压交流电源上,R1、R2、R3是阻值相等的定值电阻,电表A为理想电流表,调节滑片P可以改变原线圈匝数。初始时,开关K处于断开状态,下列说法正确的是()A只把滑片P向上滑动,电流表示数将增大B只把滑片P向下滑动,电阻R1消耗的功率将增大C只闭合开关K,电阻R2消耗的功率将增大D只闭合开关K,电流表示数将变大9、如图所示,正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷,所带电荷量分别为+q、-q、+q、-q,E、F、O分别为AB、BC及AC的中点下列说法正确的是AE点电势低于F点电势BF点电势等于O点电势CE点电场强度与F点电场强度相同DF点
8、电场强度大于O点电场强度10、如图所示,半径为的圆弧BCD与倾角为的斜面相切于B点,与水平地面相切于C点,与圆O2轨道相切于D点,圆心O1、O2和D在同一水平直线上,圆O2的半径为r。质量为m的质点从斜面上某位置由静止释放,刚好能在圆O2轨道内做完整的圆周运动。不计一切阻力,重力加速度为g。则质点()A释放点距离地面的高度为5rB在C时对轨道压力为C从圆弧BCD进入圆O2轨道的瞬间,前后向心加速度之比为5:2D从圆弧BCD进入圆O2轨道的瞬间,前后角速度之比为2:5三、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“用DIS描绘电场的等势线”
9、的实验中,电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个等量导种点电荷产生的静电场。(1)给出下列器材,电源应选用_(选填“6V的交流电源”或“6V的直流电源”),探测等势点的仪器应选用_(选填“电压传感器”或“电流传感器”);(2)如图在寻找基准点1的等势点时,应该移动探针_(选填“a”或“b”),若图示位置传感器的读数为正,为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向_(选填“右”或“左”)移动。12(12分)某同学利用图甲电路测量自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右侧
10、活塞固定,左侧活塞可自由移动,实验器材还有:电源(电动势约为2 V,内阻不可忽略)两个完全相同的电流表A1、A2(量程为3 mA,内阻不计)电阻箱R(最大阻值9 999 )定值电阻R0(可供选择的阻值有100 、1 k、10 k)开关S,导线若干,刻度尺实验步骤如下:A测得圆柱形玻璃管内径d20 mmB向玻璃管内注自来水,并用刻度尺测量水柱长度LC连接好电路,闭合开关S,调整电阻箱阻值,读出电流表A1、A2示数分别记为I1、I2,记录电阻箱的阻值RD改变玻璃管内水柱长度,多次重复实验步骤B、C,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值RE断开S,整理好器材(1)为了较好的完成该实验,定值电阻R0应选_
11、(2)玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式Rx_(用R0、R、I1、I2表示)(3)若在上述步骤C中每次调整电阻箱阻值,使电流表A1、A2示数均相等,利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图乙所示的RL关系图像,则自来水的电阻率_ m(保留两位有效数字),在用本实验方法测电阻率实验中,若电流表内阻不能忽略,则自来水电阻率测量值与上述测量值相比将_(选填“偏大”“不变”或“偏小”)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,横截面积为s=10cm2的上端开口气缸固定在水平面上,质量不计的轻活
12、塞a下面封闭长度为l=30cm的理想气体,上面通过轻绳与质量为m=4kg重物b相连,重物b放在一劲度系数为k=200N/m的轻弹簧上,弹簧下端固定在地面上,上端与重物b接触,但不拴接,气缸和光滑活塞a导热性能良好。开始时,外界温度为T0=300K,弹簧弹力大小为F=20N,现缓慢降低温度,已知外界大气压强始终为P0=1105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,求:弹簧与b物体刚分离时,气缸中气体的温度;从开始状态到b物体离开弹簧时,气体内能减少了40J,则气体与外界交换了多少热量。14(16分)如图,光滑固定斜面倾角为37,一质量m0.1kg、电荷量q+110-6C的小物块置于斜面上的A点,
13、A距斜面底端R的长度为1.5m,当加上水平向右的匀强电场时,该物体恰能静止在斜面上,重力加速度g取10m/s2,sin370.6,cos370.1求:(1)该电场的电场强度的大小;(2)若电场强度变为原来的一半,小物块运动到B点所需的时间和在B点的速度各是多少?15(12分)如图甲所示,质量均为m0.5 kg的相同物块P和Q(可视为质点)分别静止在水平地面上A、C两点P在按图乙所示随时间变化的水平力F作用下由静止开始向右运动,3 s末撤去力F,此时P运动到B点,之后继续滑行并与Q发生弹性碰撞已知B、C两点间的距离L3.75 m,P、Q与地面间的动摩擦因数均为0.2,取g10 m/s2,求:(1
14、)P到达B点时的速度大小v及其与Q碰撞前瞬间的速度大小v1;(2)Q运动的时间t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该核反应属于重核裂变,不属于人工转变,A错误;B根据质量数和电荷数守恒可知,x=56,y=144,B错误;C根据爱因斯坦质能方程,反应释放出的能量为:C正确;D核反应方程不能进行简化,D错误。故选C。2、D【解析】AB设AB与CD间间距为L,导体棒EF单位长度的电阻为r0,在时,电路中电流大小在时,电路中电流大小所以电路中电流大小不变,故AB两项错误;CD在时,电路中消耗的电功率在时,电路
15、中消耗的电功率所以电路中消耗的电功率先随x均匀增加后不变,故C项错误,D项正确。3、A【解析】A由图象可知,矩形线框转动的周期T=0.02s,则所以线框中产生的交变电流的表达式为i=0.6sin100t(A)故A项正确;B矩形线框转动的周期T=0.02s,所以线框1s转50转,即转速为,故B项错误;C若将图甲中的交流电接在图乙的电路两端,通过电容器电流可忽略,则定值电阻两端电压为u=iR=0.610sin100t(V)=6sin100t(V)由于最大电压大于电容器的击穿电压,电容器将被击穿,故C项错误;D若矩形线框的转速增大一倍,角速度增大一倍为=200rad/s角速度增大一倍,电流的最大值增
16、大一倍,即为Im=1.2A则电流的表达式为i2=1.2sin200t(A)故D项错误。4、C【解析】A项,小球乙到C的速度为 ,此时小球甲的速度大小也为,又因为小球甲速度与竖直方向成角,可知水平分速度为故A错;B、小球运动到C时所用的时间为 得 而小球甲到达C点时竖直方向的速度为,所以运动时间为 所以甲、乙两小球到达C点所用时间之比为 故B错C、由甲乙各自运动的时间得: ,故C对;D、由于两球在竖直方向上的速度不相等,所以两小球在C点时重力的瞬时功率也不相等故D错;故选C5、D【解析】a、b带正电,要使a、b都静止,c必须带负电,否则匀强电场对a、b的电场力相同,而其他两个电荷对a和b的合力方
17、向不同,两个电荷不可能同时平衡,设c电荷带电量大小为Q,以a电荷为研究对象受力分析,根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向,即为:=cos所以C球的带电量为-2qA+q与分析不符,故A错误;B-q与分析不符,故B错误;C+2q与分析不符,故C错误;D-2q与分析不符,故D正确。6、C【解析】AB根据动能定理得故AB错误。CD根据动量定理得方向竖直向下,故C正确,D错误。故选C。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、ABC【解析】A根据输入电压的图像可读
18、出变压器原线圈两端的电压有效值为而变压器两端的电压比等于匝数比,有电压表测量的是副线圈输出电压的有效值为55V,故A正确;B当开关与a连接时,滑动变阻器触片向下移,因不变,则不变,即电压表的示数不变,负载电阻变小,则副线圈的电流变大,即电流表的示数变大,故B正确;C开关由a扳到b时,副线圈的电压变为电压变为原来的2倍,负载电阻不变,则电流表的示数变为原来的2倍,故C正确;D变压器能改变电压和电流,但不改变交流电的频率,则当单刀双掷开关由a拨向b时,副线圈输出电压的频率不变,故D错误。故选ABC。8、BD【解析】A 只把滑片P向上滑动,原线圈匝数增大,根据 可知,副线圈两端电压 变小,根据欧姆定
19、律可知,副线圈电流变小,副线圈功率 变小,则输入功率变小,输入电压不变,则原线圈电流变小,电流表示数将变小,故A错误;B 只把滑片P向下滑动,原线圈匝数变小,副线圈两端电压 变大,根据欧姆定律可知,副线圈电流变大, ,则电阻R1消耗的功率将增大,故B正确;CD 只闭合开关K,副线圈电阻变小,匝数比和输入电压不变,则输出电压不变,根据欧姆定律可知,副线圈干路电流变大,R1分压变大,则R2两端电压变小,消耗的功率将减小;副线圈干路电流变大,输出功率变大,则输入功率变大,输入电压不变,则原线圈电流变大,电流表示数将变大,故C错误D正确。故选BD。9、BD【解析】A、对A、B位置的两个电荷而言,E、O
20、在中垂线上,电势等于无穷远电势,为零;对C、D位置的两个电荷而言,E、O同样在中垂线上,电势依然等于无穷远电势,为零;根据代数合成法则,E、O点的电势均为零,相等;同理,对A、D位置的两个电荷而言,F、O在中垂线上,电势等于无穷远电势,为零;对B、C位置的两个电荷而言,F、O同样在中垂线上,电势依然等于无穷远电势,为零;根据代数合成法则,F、O点的电势均为零,相等,故A错误,B正确;C、先考虑O点场强,对A、C位置的电荷而言,O点场强为零;对B、D位置的电荷而言,O点场强同样为零;故根据矢量合成法则,O点的场强为零;再分析E点,对A、B位置的两个电荷,在E位置场强向下,设为E1;对C、D位置的
21、两个电荷而言,在E位置场强向上,设为E2;由于E1E2,故E点的合场强向下,为E1-E2,不为零;再分析F点,对B、C位置的两个电荷,在EF置场强向左,大小也为E1;对A、D位置的两个电荷而言,在F位置场强向右,大小也为E2;由于E1E2,故E点的合场强向左,为E1-E2,不为零;故E点场强等于F点场强,但大于O点场强,故C错误,D正确点睛:本题考查电场强度的和电势的合成,关键是分成两组熟悉的电荷,同时区分矢量合成和标量合成遵循的法则不同10、BD【解析】A质点刚好能在圆O2轨道做完整的圆周运动,在轨道的最高点设释放点离地高度为h,根据机械能守恒定律解得A错误;B设质点在C点速度为,轨道对质点
22、的支持力为,由机械能守恒有根据牛顿第二定律解得由牛顿第三定律可知,质点在C时对轨道压力为,B正确;C质点从圆弧BCD进入圆O2轨道的瞬间,速度不变,由线速度与角速度关系可知C错误;D质点从圆弧BCD进入圆O2轨道的瞬间,速度不变,向心加速度可知D正确。故选BD。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、6V的直流电源 电压传感器 b 右 【解析】(1)本实验是用恒定电流场来模拟静电场,圆柱形电极A接电源正极,圆环电极B接电源负极,可以在A、B之间形成电流,产生恒定的电流场,可以用此电流场模拟静电场,所以要使用低压直流电源,即选择6V的直流电源
23、;本实验的目的是描绘电场等势线,等势面上各点之间的电势差为0,根据两点电势相等时,它们间的电势差即电压为零,来寻找等势点,故使用的传感器是电压传感器;(2)为了寻找与该基准点等势的另一点,移动探针b的位置,使传感器的显示读数为零;由于该实验模拟的是静电场的情况,所以其等势面的分布特点与等量异种点电荷的电场的等势面是相似的,点1离A点比较近,所以探针b的等势点的位置距离A要近一些,近似在点1的正上方偏左一点点,由于图中b的位置在点1的左上方,所以为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向右移动一点点。12、1000 16, 不变 【解析】(1)定值电阻所在支路最小电阻约为;电阻箱R(最大阻
24、值为9999),为测多组实验数据,定值电阻R0应选1K;电阻箱与R0、A2串联,再与水柱、A1并联,所以有,玻璃管内水柱电阻Rx的表达式(2)由电阻定律可以知道,则有,根据题意可知,电流表A1,A2 示数均相等,则有,由图可得电阻率(3)电流表内阻不能忽略,则有,电阻率为保持不变四、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、150K;气体向外界放了47J的热量【解析】最初弹簧的压缩量对被封闭的气体,初始状态K对活塞解得Pab与弹簧分离时T2,对活塞解得Pa由气体状态方程得联立解得K从开始到b物刚离开弹簧时,活塞下降了x=10
25、cm,则外界对气体做功:J由热力学第一定律得可解得Q=47J即气体向外界放出了47J的热量。14、(1)7.5125 N/C;(2)1s,3 m/s。【解析】(1)如图所示,小物块受重力、斜面支持力和电场力三个力作用,则有在x轴方向:Fcos37mgsin372在y轴方向:FNmgcos37Fsin372解得:gEmgtan37故有:E7.5125 N/C方向水平向右(2)场强变化后物块所受合力为:Fmgsin37qEcos37根据牛顿第二定律得:Fma故代入解得a2.3g3m/s2方向沿斜面向下由运动学公式可得:vB2vA22as解得:t1svB3 m/s15、 (1), (2) 【解析】(1)在0-3s内,对P,由动量定理有:F1t1+F2t2-mg(t1+t2)=mv-0其中F1=2N,F2=3N,t1=2s,t2=1s解得:v=8m/s设P在BC两点间滑行的加速度大小为a,由牛顿第二定律可得:mg=maP在BC两点间做匀减速直线运动,有:v2-v12=2aL解得:v1=7m/s(2)设P与Q发生弹性碰撞后瞬间的速度大小分别为v1、v2,取向右为正方向,由动量守恒定律和动能守恒有:mv1=mv1+mv2mv12=mv12+mv22联立解得:v2=v1=7m/s碰后Q做匀减速直线运动,加速度为:a=g=2m/s2Q运动的时间为: