《四川省绵阳市三台中学2023届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《四川省绵阳市三台中学2023届高三下学期第五次调研考试物理试题含解析.doc(15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请考生注意:1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前,认真阅读答题纸上的注意事项,按规定答题。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,A代表一个静止在地球赤道上的物体、B代表一颗绕地心做匀速圆周运动的近地卫星,C代表一颗地球同步轨道卫星。比较A、B、C绕地心的运动,说法正确的是()A运行速度最大的一定是BB运行周期最长的一定是BC向心加速度最小的一定是CD受到万有引力最小
2、的一定是A2、一开口向下导热均匀直玻璃管,通过细绳悬挂在天花板上,玻璃管下端浸没在固定水银槽中,管内外水银面高度差为h,下列情况中能使细绳拉力增大的是( )A大气压强增加B环境温度升高C向水银槽内注入水银D略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移3、如图所示,A、B、C、D为圆上的四个点,其中AB与CD交于圆心O且相互垂直,E、F是关于O点对称的两点但与O点的距离大于圆的半径,E、F两点的连线与AB、CD都垂直。在A点放置一个电荷量为的点电荷,在B点放置一个电荷量为的点电荷。则下列说法正确的是( )AOE两点间电势差大于OC两点间的电势差BD点和E点电势相同C沿C,D连线由C到D移动一正点
3、电荷,该电荷受到的电场力先减小后增大D将一负点电荷从C点沿半径移动到O点后再沿直线移动到F点,该电荷的电势能先增大后减小4、运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开前可看成做自由落体运动,开伞后减速下降,最后匀速下落. 和分别表示速度、合外力、重力势能和机械能.其中分别表示下落的时间和高度,在整个过程中,下列图象可能符合事实的是( )ABCD5、仰卧起坐是国家学生体质健康标准中规定的女生测试项目之一。根据该标准高三女生一分钟内完成 55 个以上仰卧起坐记为满分。若某女生一分钟内做了 50 个仰卧起坐,其质量为 50kg,上半身质量为总质量的 0.6 倍,仰卧起坐时下半身重心位置不变,g 取10m/s2
4、。则测试过程中该女生克服重力做功的平均功率约为()A10WB40WC100WD200W6、电荷之间的引力会产生势能。取两电荷相距无穷远时的引力势能为零,一个类氢原子核带电荷为+q,核外电子带电量大小为e,其引力势能,式中k为静电力常量,r为电子绕原子核圆周运动的半径(此处我们认为核外只有一个电子做圆周运动)。根据玻尔理论,原子向外辐射光子后,电子的轨道半径从减小到,普朗克常量为h,那么,该原子释放的光子的频率为()ABCD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、下列说法正
5、确的是( )A布朗运动只能在液体里发生,且温度越高,布朗运动越激烈B分子间距离增大,分子间作用力对外表现可能为斥力C分子动能与分子势能的和叫作这个分子的内能D滴进水中的墨水微粒能做扩散运动,说明分子间有空隙E.外界对某理想气体做功,气体对外放热,则气体温度升高8、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻波的图像,波源s位于原点O处,波速v=4m/s,振幅。t=0时刻,平衡位置在x=8m处的质点P刚好开始振动,质点M的平衡位置在处。则下列说法正确的是_A波源s的起振方向沿y轴正方向B波源s的振动周期为0.5sCt=ls时刻,质点P运动到M点D质点P的振动方程为y=2sin(t)cmE
6、.在t=0到t=3.5 s这段时间内,质点M通过的路程为10 cm9、如图所示为用同一 双缝干涉实验装置得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹,下列有关两种单色光的说法正确的是_。A甲光的波长大于乙光的波长B甲光在真空中的传播速率大于乙光在真空中的传播速率C若甲光是黄光,乙光可能是红光D若两种单色光以相同的人射角进入同种介质,甲光的折射角较大E.若两种单色光都从玻璃射入空气,逐渐增大人射角,乙光的折射光线最先消失10、如图所示,两根间距为L、电阻不计、足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平故置。导轨所在空间存在方向与导轨所在平面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场。平行金属杆ab、cd的质量分别为m1
7、、m2,电阻分别为R1、R2,长度均为L, 且始终与导轨保持垂直。初始时两金属杆均处于静止状态,相距为x0。现给金属杆ab一水平向右的初速度v0,一段时间后,两金属杆间距稳定为x1,下列说法正确的是( )A全属杆cd先做匀加速直线运动,后做匀速直线运动B当全属杆ab的加速度大小为a时,金属杆cd的加速度大小为C在整个过程中通过金属杆cd的电荷量为 D金属杆ab、cd运动过程中产生的焦耳热为 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)实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数,提供的器材有:带定滑轮的长木板,有凹槽的木块,质
8、量为20 g的钩码若干,打点计时器,电源,纸带,细线等实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的钩码放在木块的凹槽中,保持长木板水平,利用打出的纸带测量木块的加速度(1) 正确进行实验操作,得到一条纸带,从某个清晰的打点开始,依次标注0、1、2、3、4、5、6,分别测出位置0到位置3、位置6间的距离,如图乙所示已知打点周期T0.02 s,则木块的加速度a_m/s2.(2) 将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端,改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的加速度a,作出am图象如图丙所示已知当地重力加速度g9.8 m/s2,则木块与木板间动摩擦因数_(保留两位有效数字);的测量值_(选填“大于”“小于”或“等于
9、”)真实值,原因是_(写出一个即可)(3) 实验中_(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量12(12分)如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验 (1)实验中还需要的测量工具有:_(2)如图乙所示,根据实验数据绘图,纵轴是钩码质量m,横轴是弹簧的形变量x,由图可知:图线不通过原点的原因是由于_;弹簧的劲度系数_计算结果保留2位有效数字,重力加速度g取;(3)如图丙所示,实验中用两根不同的弹簧a和b,画出弹簧弹力F与弹簧长度L的图象,下列正确的是_Aa的原长比b的长B的劲度系数比b的大Ca的劲度系
10、数比b的小D弹力与弹簧长度成正比四、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)如图甲所示,宽、倾角的金属长导轨上端安装有的电阻。在轨道之间存在垂直于轨道平面的磁场,磁感应强度B按图乙所示规律变化。一根质量的金属杆垂直轨道放置,距离电阻,时由静止释放,金属杆最终以速度沿粗糙轨道向下匀速运动。R外其余电阻均不计,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求:(1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为多少?(2)某时刻金属杆下滑速度为,此时的加速度多大?(3)金属杆何时开始运动?14(16分)如图所示,用一块长L1=1.0m的木板在墙和
11、桌面间架设斜面,桌面离地高H=0.8m,桌面长L2=1.5m,斜面和水平桌面间的倾角可以在060之间调节后固定,将质量m=0.2kg的小物块从斜面顶端无初速释放,物块与斜面间的动摩擦因数1=0.05,物块和桌面间的动摩擦因数为2,忽略物块在斜面和桌面交接处的能量损失。(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)当物块刚好能从斜面开始下滑时,求斜面的倾角;(用正切值表示)(2)当角增大到37时,物块下滑后恰能停在桌面边缘,求物块与桌面间的动摩擦因数2;(3)若将(2)中求出的2作为已知条件,继续增大角,求物块落地点与墙面的距离最大值S总,及此时斜面的倾角。15(12分)如图甲所示,水平足够长的平行金
12、属导轨MN、PQ间距L0.3 m。导轨电阻忽略不计,其间连接有阻值R0.8 的固定电阻。开始时,导轨上固定着一质量m0.01 kg、电阻r0.4 的金属杆cd,整个装置处于磁感应强度B0.5 T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。现用一平行金属导轨平面的外力F沿水平方向拉金属杆cd,使之由静止开始运动。电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑,获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。求:(1)在t4 s时通过金属杆的感应电流的大小和方向;(2)4 s内金属杆cd位移的大小;(3)4 s末拉力F的瞬时功率。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
13、选项中,只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】A因AC的角速度相同,则由v=r可知,vCvA;对BC卫星,由可知,vBvC,可知vBvC vA,选项A正确;B因AC周期相同;而对BC卫星,根据可知,C的周期大于B,可知运行周期最长的是AC,选项B错误;C因AC的角速度相同,则由a=2r可知,aCaA;对BC卫星,由可知,aBaC,可知aBaC aA,向心加速度最小的一定是A,选项C错误;D三个物体的质量关系不确定,不能比较受到万有引力的关系,选项D错误。故选A。2、A【解析】管内密封气体压强绳子的拉力等于S表示试管的横截面积,要想拉力增大,则必须使得玻璃管内部的液面高度上升,当增大,则h增大
14、;温度升高,气体体积增大,对外膨胀,h减小;向水银槽内注入水银或者略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移,都使得h下降,故A正确,B、C、D错误;故选A。3、B【解析】ABDCD与EF所在的平面是一个等势面,则OE两点间电势差等于OC两点间的电势差,D点和E点电势相同,在等势面上移动电荷,电场力不做功,负点电荷电势能不变,故AD错误,B正确;CC、D连线上电场强度先增大后减小,点电荷受到的电场力先增大后减小,故C错误。故选B。4、B【解析】运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开前可看作是自由落体运动,即空气阻力忽略不计,开伞后减速下降,空气阻力大于重力,故合力向上,当阻力减小到等于重力时,合力为
15、零,做匀速直线运动【详解】A运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开前可看作是自由落体运动,开伞后减速下降,最后匀速下落;图象中加速度有突变,而速度不可能突变,故A错误;B运动员从高山悬崖上跳伞,伞打开前可看作是自由落体运动,即空气阻力忽略不计,故只受重力;开伞后减速下降,空气阻力大于重力,故合力向上,当阻力减小到等于重力时,合力为零,做匀速直线运动;即合力先等于重力,然后突然反向变大,且逐渐减小到零,故B正确;C重力势能逐渐减小,Ep=mgH=mg(H0-h),即重力势能与高度是线性关系,故C错误;D机械能的变化等于除重力外其余力做的功,故自由落体运动过程机械能守恒,故D错误;故选B5、C【解析】该同
16、学身高约1.6m,则每次上半身重心上升的距离约为1.6m=0.4m,则她每一次克服重力做的功W=0.6mgh=0.650100.4=120 J1min内她克服重力所做的总功W总=50W=50120=6000 J她克服重力做功的平均功率为故C正确,ABD错误。故选C。6、B【解析】电子在r轨道上圆周运动时,静电引力提供向心力所以电子的动能为所以原子和电子的总能为再由能量关系得 即故选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、BDE【解析】A布朗运动是悬浮在液体或气体中固体
17、小颗粒的无规则运动;布朗运动可以在液体里发生,也可以在气体里发生,且温度越高,布朗运动越激烈,故A错误。B.在分子间距离rr0范围内,即使距离增大,分子间作用力表现为斥力,故B正确;C.所有分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能,单个分子的内能没有意义,故C错误;D.滴进水中的墨水微粒能做扩散运动,说明分子间有空隙,故D正确;E.外界对某理想气体做功W=2.0105J,气体对外放热Q=-1.0105J,根据热力学第一定律,则气体的内能变化E=W+Q=2.0105J-1.0105J=1.0105J所以气体的内能增大,温度升高,故E正确。故选BDE。8、ADE【解析】A已知波沿x正方向传播,而P点
18、刚好起振,由同侧法可知起振方向沿y轴正方向,故A正确;B由图读出,根据故B错误;C参与传播的质点振动在平衡位置沿y轴振动,并不会沿x轴传播,故C错误;D质点的振幅为2cm,则振动方程,故D正确;E时间关系为M点起振需要时间1s,剩下的时间振动的路程为故E正确。故选ADE。9、ADE【解析】A根据得,在d、l相同的条件下,x与成正比,甲光的条纹间距大,甲光的波长长,故A正确;B每种单色光在真空中的传播速率是相同的,都是3.0108m/s,故B错误;C甲光的波长长,红光的波长比黄光的波长长,故C错误;D根据c=v得,甲光的频率比乙光频率低,则甲光的折射率小,由得若两种单色光以相同的入射角进入同种介
19、质,甲光的折射角较大,故D正确;E根据得乙光的临界角较小,两种单色光都从玻璃射入空气,逐渐增大入射角,乙光的折射光线最先消失,故E正确。故选ADE。10、CD【解析】A因为最终两金属杆保持稳定状态,所以最终两金属杆所受的安培力均为零,即回路中无感应电流,穿过回路的磁通量不再改变,则两金属杆最终的速度相同,所以金属杆ab先做加速度逐渐减小。的减速直线运动,最后做匀速直线运动,金属杆cd先做加速度逐渐减小的加速直线运动,最后做匀速直线运动,A项错误;B两金属杆中的电流大小始终相等,根据安培力公式F安=BIL可知两金属杆所受的安培力大小时刻相等,再根据牛顿第二定律F=ma可知当金属杆ab的加速度大小
20、为a时,金属杆cd的加速度大小为,B项错误;C设从金属杆ab获得一水平向右的初速度v0到最终达到共同速度所用的时间为t。则在这段时间内,回路中的磁通量的变化量= BL(x1-x0)根据法拉第电磁感应定律有由闭合电路欧姆定律有设在这段时间内通过金属杆cd的电荷量为q,所以有联立以上各式解得q=C项正确;D设两金属杆最终的共同速度为v,根据动量守恒定律有设金属杆ab、cd产生的焦耳热为Q,则由能量守恒定律有解得Q=D项正确。故选CD。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) 3.33 (2) 0.320.36 大于 滑轮与轴承、细线间有
21、摩擦,纸带与打点计时器间有摩擦等 (3) 不需要 【解析】(1)已知打点周期T0.02 s,根据逐差法可得木块的加速度为:(2)设木块的质量为M,根据牛顿第二定律有,联立可解得加速度为:,由丙图可知,当m=0时,a=3.3 ,则木块与木板间动摩擦因数0.34 ,因滑轮与轴承、细线间有摩擦,纸带与打点计时器间有摩擦,所以测量值大于真实值(3)实验中没有采用细线拉力等于重力,所以不需要满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量12、刻度尺 弹簧有自身重力 4.9 B 【解析】(1)1实验需要测量弹簧伸长的长度,故需要刻度尺(2)2由图可知,当F=0时,x0,说明没有挂重物时,弹簧有伸长,这是由于
22、弹簧自身的重力造成的故图线不过原点的原因是由于弹簧有自身重力,实验中没有考虑(或忽略了)弹簧的自重3由图线乙,弹簧的劲度系数k=4.9N/m(3)4A.由图丙知,F-L图像横坐标的截距表示原长,故b的原长比a的长,选项A错误;BC.由弹簧的劲度系数k=知,a图线较b图线倾斜,a的劲度系数比b的大,选项B正确,C错误;D.图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比,选项D错误四、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)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为;(2)某时刻金属杆下滑速度为,此时的加速度为;(
23、3)金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。【解析】根据法拉第电磁感应定律求感应电动势,由欧姆定律求电阻R中的电流,根据电功率计算公式求解电功率;导体棒最终以的速度匀速运动,根据受力平衡求出摩擦力,的某个时刻金属杆下滑速度为0.2m/s,由牛顿第二定律求出加速度;求解安培力的大小,分析金属杆的受力情况确定运动情况。【详解】(1)匀速时磁感应强度应无变化,根据闭合电路的欧姆定律可得:,根据电功率计算公式可得:;(2)匀速时根据共点力的平衡可得:,而安培力为:,所以解得摩擦力为:,当速度为时,安培力为:,根据牛顿第二定律可得:,解得:;(3)由图b可知:释放瞬间磁场变化率,感应电流为:,安培力为:
24、,由于,所以开始释放时金属杆无法下滑,在内,安培力不断增加,范围,所以在前金属杆无法运动;金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。【点睛】对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题,根据平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解。14、(1)tan= 0.05;(2)0.8;(3)1.9m,53。【解析】(1)当物块刚好能从斜面开始下滑时,有 mgsin=1mgcos解得:tan=1=0.05,斜面的倾角=arctan0.05(2)物块从顶端无初速释放开始直至恰好停在桌面边缘,根据动能
25、定理 W合=得:mgL1sin371mg L1cos372mg(L2L1cos37)=0代入数据,解得2=0.8(3)物块从顶端无初速释放开始直至运动到桌面末端,根据动能定理得:mgL1sin1mg L1cos2 mg(L2L1cos)=代入数据得sin+0.75 cos1.2=变形得(sincos+sincos)1.2=式中tan=0.75,=37,即sin(+37)1.2=则当=53时,有最大值,解得v的最大值为vm=1m/s。对于平抛运动,竖直方向有:H=gt2代入数据,解得物块离开桌面平抛的时间t=0.4s,平抛运动的水平距离最大为x=vmt=0.4m物块落地点与墙面的距离最大值为S总
26、=L2+x=1.9m答:(1)当物块刚好能从斜面开始下滑时,斜面的倾角正切值为tan=0.05;(2)当角增大到37时,物块下滑后恰能停在桌面边缘,物块与桌面间的动摩擦因数2是0.8;(3)物块落地点与墙面的距离最大值S总是1.9m,此时斜面的倾角是53。15、(1)0.75 A由d指向c(2)12 m(3)0.765 W【解析】(1)由题图乙可知,当t4 s时,U0.6 V此时电路中的电流(通过金属杆的电流)I0.75 A用右手定则判断出,此时电流的方向由d指向c。(2)由题图乙知Ukt0.15t金属杆做切割磁感线运动产生的感应电动势EBLv由电路分析:UE联立以上两式得v0.15t由于R、r、B及L均为常数,所以v与t成正比,即金属杆在导轨上做初速度为零的匀加速直线运动,匀加速运动的加速度a0.151.5 m/s2金属杆在04 s内的位移xat212 m。(3)在第4 s末金属杆的速度vat6 m/s金属杆受安培力F安BIL0.112 5 N由牛顿第二定律,对金属杆有FF安ma解得拉力F0.127 5 N故4 s末拉力F的瞬时功率PFv0.765 W。