《陕西省西安市莲湖区2023年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《陕西省西安市莲湖区2023年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、如下图所示,ab间接入u=200sin100tV的交流电源,理想变压器的原副线圈匝数比为21,Rt为热敏电阻,且在此时的环境温度下Rt=2(温度升高时其电阻减小),忽略保险丝L的电阻,电路中电表均为理想电表,电路正常工作,则A电压表的示数为
2、100VB保险丝的熔断电流不小于25AC原副线圈交流电压的频率之比为21D若环境温度升高,电压表示数减小,电流表示数减小,输入功率不变2、下列关于原子核的说法正确的是()A质子由于带正电,质子间的核力表现为斥力B原子核衰变放出的三种射线中,粒子的穿透能力最强C铀核发生链式反应后能自动延续下去,维持该反应不需要其他条件D比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定放出核能3、如图所示,固定在水平面上的光滑半球,球心正上方固定一个小定滑轮,细绳一端拴一小球(可视为质点),小球置于半球面上的点,另一端绕过定滑轮。今缓慢拉绳使小球从点滑向半球顶点未到顶点),在此过程中,小球对半球的压力大小及细绳的
3、拉力大小的变化情况是()A不变,变小B变小,不变C变大,变大D变大,变小4、下列核反应方程正确的是()A轻核聚变反应方程中,x表示电子B铀核裂变的一种核反应方程C核反应方程为轻核聚变D放射性元素发生的衰变方程为5、如图所示,甲球用细线悬挂于车厢顶,乙球固定在竖直轻杆的下端,轻杆固定在天花板上,当车向右加速运动时,细线与竖直方向的夹角为=45,已知甲球的质量为m,乙球 的质量为2m,重力加速度为g。则轻杆对乙球的作用力大小等于( )AmgBmgC2mgDmg6、明代学者方以智在阳燧倒影中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象如图所示,一束复
4、色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是A若增大入射角i,则b光先消失B在该三棱镜中a光波长小于b光Ca光能发生偏振现象,b光不能发生D若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压低二、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、下列说法中正确的是()A光的偏振现象证明了光波是横波B机械波和电磁波一样,从空气进入水中波长变短C白光经过三棱镜色散后,紫光的传播方向改变量最大D拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度E.在
5、白织灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象8、如图所示,是小型交流发电机的示意图,正对的异名磁极间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,A为理想交流电流表。匝数为n、面积为S。阻值为r的线圈绕垂直于磁场的水平轴OO以角速度匀速转动,定值电阻阻值为R,从图示位置开始计时。下列说法正确的是()A线圈每转动一周,电流方向改变2次B图示位置时交流电流表的示数为C时,线框中的磁通量最大,瞬时感应电动势最大D电阻R消耗的热功率为9、下列说法正确的是()A常见的金属是多晶体,具有确定的熔点B干湿泡湿度计的湿泡和干泡所示的温度相差越多,表示空气湿度越大C把玻璃管的裂口放在
6、火焰上烧熔,尖端会变钝是因为液体表面张力作用的结果D脱脂棉脱脂的目的,在于使它从不能被水浸润变为可以被水浸润,以便吸取药液E.饱和汽的压强一定大于非饱和汽的压强10、如图(a)所示,光滑绝缘斜面与水平面成角放置,垂直于斜面的有界匀强磁场边界M、N与斜面底边平行,磁感应强度大小为。质量的“日”字形导线框在沿斜面向上的外力作用下沿斜面向上运动,导体框各段长度相等,即,ab、fc,ed段的电阻均为,其余电阻不计。从导线框刚进入磁场开始计时,fc段的电流随时间变化如图(b)所示(电流由f到c的方向为正),重力加速度下列说法正确的是()A导线框运动的速度大小为10m/sB磁感应强度的方向垂直斜面向上C在
7、至这段时间内,外力所做的功为0.24JD在至这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.3N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)某同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中,利用以下器材:两个轻弹簧A和B、白纸、方木板、橡皮筋、图钉、细线、钩码、刻度尺、铅笔。实验步骤如下:(1)用刻度尺测得弹簧A的原长为6.00cm,弹簧B的原长为8.00cm;(2)如图甲,分别将弹簧A、B悬挂起来,在弹簧的下端挂上质量为m=100g的钩码,钩码静止时,测得弹簧A长度为6.98cm,弹簧B长度为9.96cm。取重力加速度g=9.8m/s2,忽略弹簧自重
8、的影响,两弹簧的劲度系数分别为kA=_N/m,kB=_N/m;(3)如图乙,将木板水平固定,再用图钉把白纸固定在木板上,将橡皮筋一端固定在M点,另一端系两根细线,弹簧A、B一端分别系在这两根细线上,互成一定角度同时水平拉弹簧A、B,把橡皮筋结点拉到纸面上某一位置,用铅笔描下结点位置记为O。测得此时弹簧A的长度为8.10cm,弹簧B的长度为11.80cm,并在每条细线的某一位置用铅笔记下点P1和P2;(4)如图丙,取下弹簧A,只通过弹簧B水平拉细线,仍将橡皮筋结点拉到O点,测得此时弹簧B的长度为13.90cm,并用铅笔在此时细线的某一位置记下点P,此时弹簧B的弹力大小为F=_N(计算结果保留3位
9、有效数字);(5)根据步骤(3)所测数据计算弹簧A的拉力FA、弹簧B的拉力FB,在图丁中按照给定的标度作出FA、FB的图示_,根据平行四边形定则作出它们的合力F的图示,测出F的大小为_N。(结果保留3位有效数字)(6)再在图丁中按照给定的标度作出F的图示_,比较F与F的大小及方向的偏差,均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。12(12分)某物理兴趣小组的同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律,轻绳一端固定在光滑固定转轴O处,另一端系一小球(1)张小明同学在小球运动的最低点和最高点附近分别放置了一组光电门,用螺旋测微器测出了小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d_ mm
10、,使小球在竖直面内做圆周运动,测出小球经过最高点的挡光时间为t1,经过最低点的挡光时间为t2.(2)戴小军同学在光滑水平转轴O处安装了一个拉力传感器,已知当地重力加速度为g.现使小球在竖直平面内做圆周运动,通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是F1,在最低点时绳上的拉力大小是F2.(3)如果要验证小球从最低点到最高点机械能守恒,张小明同学还需要测量的物理量有_(填字母代号)戴小军同学还需要测量的物理量有_(填字母代号)A小球的质量m B轻绳的长度L C小球运行一周所需要的时间T(4)根据张小明同学的思路,请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式:_ (用题目所给
11、得字母表示)(5)根据戴小军同学的思路,请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式:_ (用题目所给得字母表示)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,矩形PQMN区域内有水平向左的匀强电场,电场强度大小为E,已知PQ长度为3L,PN长度为L。质量为m、电量大小为q的带负电粒子以某一初速度从P点平行PQ射入匀强电场,恰好从M点射出,不计粒子的重力,可能用到的三角函数值sin30=0.5,sin37=0.6,sin45=。(1)求粒子入射速度v0的大小;(2)若撤走矩形PQMN区域内
12、的匀强电场,加上垂直纸面向里的匀强磁场。该粒子仍以相同的初速度从P点入射,也恰好从M点射出磁场。求匀强磁场磁感应强度B的大小和粒子在磁场中运动的时间t。14(16分)如图所示,足够长的平行光滑金属导轨MNPQ相距L倾斜置于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上,断开开关S将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放,经时间t,金属棒的速度大小为v1,此时闭合开关,最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动。已知金属棒的质量为m,电阻为r,其它电阻均不计,重力加速度为g。(1)求导轨与水平面夹角的正弦值及磁场的磁感应强度B的大小;(2)若金属棒的速度从v1增至v2历时t,求该过程中流经金属棒的电量15
13、(12分)如图甲,一竖直导热气缸静置于水平桌面,用销钉固定的导热活塞将气缸分隔成A、B两部分,每部分都密闭有一定质量的理想气体,此时A、B两部分气体体积相等,压强之比为,拔去销钉,稳定后A、B两部分气体体积之比为,如图乙。已知活塞的质量为M,横截面积为S,重力加速度为g,外界温度保持不变,不计活塞和气缸间的摩擦,整个过程不漏气,求稳定后B部分气体的压强。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、B【解析】根据变压器初次级的匝数比求解次级电压有效值即为电压表读数;熔断电流是指有效值;变压器不改变交流电的频率;环境温度升高,
14、则热敏电阻阻值减小,根据次级电压不变进行动态分析.【详解】ab端输入电压的有效值为200V,由于理想变压器的原副线圈匝数比为21,可知次级电压有效值为100V,即电压表的示数为100V,选项A错误;次级电流有效值为 ,则初级电流有效值,则保险丝的熔断电流不小于25A, 选项B正确;变压器不改变交流电压的频率,原副线圈的交流电压的频率之比为11,选项C错误;若环境温度升高,Rt电阻减小,但是由于次级电压不变,则电压表示数不变,电流表示数变大,次级功率变大,则变压器的输入功率变大,选项D错误;故选B.【点睛】要知道有效值的物理意义,知道电表的读数都是有效值;要知道变压器的原副线圈的电压比等于匝数比
15、,并会计算;要会分析电路的动态变化,总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况,再确定其他的电路的变化的情况2、D【解析】A核力与电荷无关,原子核中质子间的核力都表现为引力,故A错误;B原子核衰变放出的三种射线中,粒子的速度最小,穿透能力最弱,故B错误;C铀核发生链式反应后能自动延续下去,要维持链式反应,铀块的体积必须达到其临界体积,故C错误;D比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时有质量亏损,一定会放出核能,故D正确。故选D。3、A【解析】小球受重力支持力和拉力作用,将三力平移可构成首尾连接的三角形,其中重力与过点竖直线平行,支持力沿半球面半径方向且拉力沿绳方向,力的三角形与小
16、球、滑轮构成的三角形相似,设小球与滑轮间的绳长为,滑轮到点的距离为,半球面半径为,则有:小球从点滑向半球顶点过程中,小球到点距离为不变,不变,减小,所以不变,变小故选A。4、D【解析】A据质量数和电荷数守恒可得,轻核聚变反应方程为即x表示中子,故A项错误;B铀核需要俘获一个慢中子才能发生裂变,其中铀核裂变的一种核反应方程为故B项错误;C核反应方程为人工转变,故C项错误;D据质量数和电荷数守恒可得,放射性元素发生的衰变方程为故D项正确。5、D【解析】对甲球由牛顿第二定律知ma=mgtan则加速度大小为:a=gtan设杆对乙球的作用力为F,则解得:F=2mg;A. mg,与结论不相符,选项A错误;
17、B. mg,与结论不相符,选项B错误;C. 2mg,与结论不相符,选项B错误;D. mg,与结论相符,选项D正确;6、D【解析】设折射角为,在右界面的入射角为,根据几何关系有:,根据折射定律:,增大入射角i,折射角增大,减小,而增大才能使b光发生全反射,故A错误;由光路图可知,a光的折射率小于b光的折射率(),则a光的波长大于b光的波长(),故B错误;根据光电效应方程和遏止电压的概念可知:最大初动能,再根据动能定理:,即遏止电压,可知入射光的频率越大,需要的遏止电压越大,则a光的频率小于b光的频率(),a光的遏止电压小于b光的遏止电压,故D正确;光是一种横波,横波有偏振现象,纵波没有,有无偏振
18、现象与光的频率无关,故C错误点睛:本题考查的知识点较多,涉及光的折射、全反射、光电效应方程、折射率与波长的关系、横波和纵波的概念等,解决本题的关键是能通过光路图判断出两种光的折射率的关系,并能熟练利用几何关系二、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、ACE【解析】A 光的偏振现象证明了光波是横波,故A正确;B 机械波从空气进入水中波速变大,波长变长,而电磁波从空气进入水中,波速变小,波长变短,故B错误;C 可见光通过三棱镜后,传播方向改变最大的紫色的光,红光改变最小。在光的
19、色散中,对于同一种介质,光的频率越大,介质对其的折射率就越大。而折射率越大,光的折射角就越小,偏转程度就越大。由于可见光中紫光的频率最大,所以紫色的光线的折射角最小,偏转最大,故C正确;D 拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以消除玻璃反射的偏振光。故D错误;E 在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,是薄膜干涉。故E正确。故选:ACE。8、AD【解析】A线圈每转动一周,正弦交流电一个周期内,电流方向改变2次。故A正确;B交流电流表的示数为电流的有效值,为故B错误;C时,线框转到中性面位置,磁通量最大,瞬时感应电动势为零,故C错误; D电阻R消耗的热功率为故D正确。故
20、选AD。9、ACD【解析】A常见的金属是多晶体,具有确定的熔点,选项A正确;B干湿泡湿度计的湿泡和干泡所示的温度相差越多,说明湿泡的蒸发非常快,空气的相对湿度越小,选项B错误;C把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,尖端会变钝是因为液体表面张力作用的结果,选项C正确;D脱脂棉脱脂的目的,在于使它从不能被水浸润变为可以被水浸润,以便吸取药液,选项D正确;E饱和汽压的大小与温度有关,在温度不知道的情况下,不能简单地说饱和汽的压强一定大于非饱和汽的压强,故E错误。故选ACD。10、AD【解析】B由于在00.01s时间内,电流从f到c为正,可知cd中电流从d到c,则由右手定则可知,磁感应强度的方向垂直斜面向下
21、,选项B错误;A因为cd刚进入磁场时,通过fc的电流为0.5A,可知通过cd的电流为1A,则由解得v=10m/s选项A正确;C在至这段时间内,线圈中产生的焦耳热为线框重力势能的增加量则外力所做的功为选项C错误;D在至这段时间内,导线框的cf边在磁场内部,则所受的安培力大小为选项D正确。故选AD。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、100 50 2.95 作FA、FB的图示(FA=2.10N、FB=1.90N) 2.802.95 【解析】(2)12根据胡克定律,两弹簧的劲度系数分别为 ,;(4)3弹簧B的弹力大小为 (5)45由胡克定律可
22、得:画出两个力的合力如图,由图可知合力F2.90N;(6)6做出力图如图;12、5.700 B A F2F16mg 【解析】(1)1螺旋测微器固定刻度读数为5.5 mm,可动刻度读数为20.00.01 mm,故最终读数为两者相加,即5.700 mm.(3)23根据小明同学的实验方案,小球在最高点的速度大小为v1小球在最低点的速度大小为v2设轻绳长度为L,则从最低点到最高点依据机械能守恒定律有化简得所以小明同学还需要测量的物理量是轻绳的长度L;根据小军同学的实验方案,设小球做圆周运动的半径为r,则小球在最低点有在最高点有从最低点到最高点依据机械能守恒定律有联立方程化简得F2F16mg所以小军同学
23、还需要测量的物理量就是小球的质量m.(4)4由(3)可知,根据小明同学的思路,验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式为(5)5由(3)可知,根据小军同学的思路,验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式为F2F16mg.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),【解析】(1)粒子做类平抛运动,有 解得 (2)洛伦磁力作为向心力,有由几何关系得得回旋角又因为联立解得14、 (1),;(2)q(v1tv1tv2t)【解析】(1)开关断开时,金属棒在导轨上匀加速下滑,由牛顿第二定律有由匀变速运动的规律有解得开关闭合后,金属棒在导轨上做变加速运动,最终以v2匀速,匀速时又有解得(2)在金属棒变加速运动阶段,根据动量定理可得其中联立上式可得15、【解析】设气缸总容积为V,初始状态最终平衡状态A、B两部分气体做等温变化,由玻意耳定律,得联立解得