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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、在平直公路上行驶的甲车和乙车,它们沿同一方向运动的图像如图所示。已知时刻乙车在甲车前方处,下列说法正确的是()A时,甲、乙两车相遇B内,甲、乙两车位移相等C甲、乙两车之间的最小距离为D相遇前甲、乙两车之间的最大距离为18m2、如图(a),场
2、源点电荷固定在真空中O点,从与O相距r0的P点由静止释放一个质量为m、电荷量为q(q0)的离子,经一定时间,离子运动到与O相距rN的N点。用a表示离子的加速度,用r表示离子与O点的距离,作出其图像如图(b)。静电力常量为是k,不计离子重力。由此可以判定()A场源点电荷带正电B场源点电荷的电荷量为C离子在P点的加速度大小为D离子在P点受到的电场力大小为3、中澳美“科瓦里-2019”特种兵联合演练于8月28日至9月4日在澳大利亚举行,中国空军空降兵部队首次派员参加,演习中一名特种兵从空中静止的直升飞机上,抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑,运动的速度随时间变化的规律如图所示,时刻特种兵着地,下列说法正
3、确的是()A在时间内,平均速度B特种兵在0时间内处于超重状态,时间内处于失重状态C在间内特种兵所受阻力越来越大D若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑,则他们在悬绳上的距离先减小后增大4、如图所示,一理想变压器的原副线圈匝数分别为n1和n2,原线圈输入电压保持不变,副线圈输出端通过开关S接电阻R1和滑动变阻器R,电流表为理想电表,下列说法正确的是()A若S断开,则副线圈输出端电压为零B若S闭合,滑动片P向上滑动,则两电流表示数都变小C若S闭合,滑动片P向上滑动,则电流表A1示数变大,A2示数变小D若S闭合,滑动片P向上滑动,则电流表A1示数不变,A2示数变小5、在匀强磁场中,
4、一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则( )At=0.005s时线框的磁通量变化率为零Bt=0.01s时线框平面与中性面重合C线框产生的交变电动势有效值为300VD线框产生的交变电动势频率为100Hz6、如图,质量为m=2kg的物体在=30的固定斜个面上恰能沿斜面匀速下滑。现对该物体施加水平向左的推力F使其沿斜面匀速上滑,g=10m/s2,则推力F的大小为( )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、如图a为一
5、列简谐横波在t=2s时的波形图,图b为媒质中平衡位置在x=2.5m处的质点的振动图像,P是平衡位置为x=1.5m的质点。下列说法正确的是_。A波速为0.5m/sB波的传播方向向左C02s时间内,P运动的路程为8cmDt=1s时,P正位于正向最大位移处E.当t=6s时,P恰好回到平衡位置8、如图所示为等离子体发电机的示意图。N、S为两个磁极,所夹空间可看作匀强磁场。一束含有正、负离子的等离子体垂直于磁场方向喷入磁场中,另有两块相距为d的平行金属板P、Q。每块金属板的宽度为a、长度为b。P、Q板外接电阻R。若磁场的磁感应强度为B,等离子体的速度为v,系统稳定时等离子体导电的电阻率为。则下列说法正确
6、的是()AQ板为发电机的正极BQ板为发电机的负极C电路中电流为D电路中电流为9、如图所示,在一个倾角为的长斜面底端点正上方的点处将一小球以速度水平抛出,恰好垂直击中斜面上的点,。下列说法正确的是()A小球的初速度B点离点的距离C保持不变,将小球以的速度水平抛出,则击中斜面的位置到点的距离小于D若抛出点高度变为,欲使小球仍能垂直击中斜面,小球的初速度应调整为10、18世纪,数学家莫佩尔蒂和哲学家伏尔泰,曾设想“穿透”地球:假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球,一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中,忽略一切阻力,此人可以从南极出口飞出,则以下说法正确的是(已知地球表面处重力加
7、速度g取10 m/s2;地球半径R6.4106 m;地球表面及内部某一点的引力势能Ep,r为物体距地心的距离)()A人与地球构成的系统,虽然重力发生变化,但是机械能守恒B当人下落经过距地心0.5R瞬间,人的瞬时速度大小为4103 m/sC人在下落过程中,受到的万有引力与到地心的距离成正比D人从北极开始下落,直到经过地心的过程中,万有引力对人做功W1.6109 J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)张明同学在测定某种合金丝的电阻率时:(1)用螺旋测微器测得其直径为_mm(如图甲所示);(2)用20分度的游标卡尺测其长度为_cm(如图
8、乙所示);(3)用图丙所示的电路测得的电阻值将比真实值_(填“偏大”或“偏小”)12(12分)小华同学欲测量小物块与斜面间的动摩擦因数,其实验装置如图1所示,光电门 1、2可沿斜面移动,物块上固定有宽度为d的挡光窄片。物块在斜面上滑动时,光电门可以显示出挡光片的挡光时间。(以下计算的 结果均请保留两位有效数字)(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度,其示数如图2所示,则挡光片的宽度d=_ mm。(2)在P处用力推动物块,物块沿斜面下滑,依次经过光电门1、2,显示的时间分别为40ms、20ms,则物块 经过光电门1处时的速度大小为_m/s,经过光电门 2 处时的速度大小为_m/s。比较物块经过光电门1
9、、2处的速度大小可知,应_(选填“增大”或“减小”)斜面的倾角,直至两光电门的示数相等;(3)正确调整斜面的倾角后,用刻度尺测得斜面顶端与底端的高度差h=60.00cm、斜面的长度L=100.00cm,g取9.80m/s2,则物块与斜面间的动摩擦因数的值m =(_)。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)粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,左端封闭,右端开口。初始时,管内水银柱及空气柱长度如图所示,下方水银柱足够长且左、右两侧水银面等高。已知大气压强p0=75cmHg,环境温度不变。现从U形管右侧缓慢注入水银,使右
10、侧空气柱上方水银柱的长度变为25cm。求:(i)右侧管内封闭空气柱的长度;(ii)左侧管内水银面上升的高度。14(16分)如图所示,空间内有一磁感应强度的水平匀强磁场,其上下水平边界的间距为H,磁场的正上方有一长方形导线框,其长和宽分别为、,质量,电阻。将线框从距磁场高处由静止释放,线框平面始终与磁场方向垂直,线框上下边始终保持水平,重力加速度取。求:(1)线框下边缘刚进入磁场时加速度的大小;(2)若在线框上边缘进入磁场之前,线框已经开始匀速运动。求线框进入磁场过程中产生的焦耳热Q;(3)请画出从线框由静止开始下落到线框上边缘进入磁场的过程中,线框速度v随t变化的图像(定性画出)。15(12分
11、)如图所示,一质子自M点由静止开始,经匀强电场加速运动了距离d后,由N点沿着半径方向进入直径为d的圆形匀强磁场区域,在磁场中偏转了 弧度后飞出磁场,求质子在电场和磁场中运动的时间之比。 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、B【解析】AD0时刻,乙车在甲车前处,前内乙车的速度大于甲车的速度,所以两车的距离逐渐变大,在时刻速度相等,距离最远,图线和时间轴围成的面积为位移AD错误;B图线和时间轴围成的面积为位移,前内,根据几何关系可知甲乙两车的图线和时间轴围成的面积相等,所以二者位移相等,B正确;C甲车速度大于乙车速度,
12、二者最终可以相遇,最小距离为0m,C错误。故选B。2、D【解析】A从P到N,带正电的离子的加速度随的增加而增大,即随r的减小而增加,可知场源点电荷带负电,选项A错误;B在N点,由库仑定律及牛顿第二定律解得选项B错误;CD在P点时,由库仑定律及牛顿第二定律离子在P点受到的电场力大小为选项C错误,D正确。故选D。3、C【解析】A在t1-t2时间内,若特种兵做匀减速直线运动,由v1减速到v2,则平均速度为,根据图线与时间轴围成的面积表示位移可知,特种兵的位移大于匀减速直线运动的位移,则平均速度,故A错误;B0-t1时间内,由图线可知,图线的斜率大于零,则加速度方向竖直向下,发生失重;在t1-t2时间
13、内,图线的切线的斜率小于零,则加速度方向竖直向上,发生超重;故B错误;C在t1-t2时间内,根据牛顿第二定律可知f-mg=ma解得f=mg+ma因为曲线的斜率变大,则加速度a增大,则特种兵所受悬绳的阻力增大,故C正确;D若第一个特种兵开始减速时,第二个特种兵立即以同样的方式下滑,由于第一个特种兵的速度先大于第二个特种兵的速度,然后又小于第二个特种兵的速度,所以空中的距离先增大后减小,故D错误;故选C。4、B【解析】A理想变压器的变压关系与副线圈是否是通路或断路无关,根据理想变压器的电压规律变形匝数比恒定,输入电压不变时,输出电压就保持不变,A错误;BCDS闭合,滑片P上滑时,电阻值变大,则电流
14、表A2示数变小,又因为流过定值电阻R1的电流不变,所以电流表A1示数也变小,B正确,CD错误。故选B。5、B【解析】由图乙可知特殊时刻的电动势,根据电动势的特点,可判处于那个面上;由图像还可知电动势的峰值和周期。根据有效值和峰值的关系便可求电动势的有效值;根据周期和频率的关系可求频率。【详解】A由图乙知t=0.005s时,感应电动势最大,由法拉第电磁感应定律可知,磁通量的变化率最大,但线圈与磁场平行磁通量为零,故A错误。B由图乙可知t=0.01时刻,e=0,说明此时线圈正经过中性面,故B正确。CD由图乙可知,该交变电流的周期为 T=0.02s,电动势最大值为Em=311V。根据正弦式交变电流有
15、效值和峰值的关系可得,该交变电流的有效值为据周期和频率的关系可得,该交变电流的频率为故CD错误。故选B。【点睛】本题考查的是有关交变电流的产生和特征的基本知识,注意会由图像得出线圈从何处开始计时,并掌握正弦交流电的最大值与有效值的关系。6、C【解析】无F时,恰能沿斜面下滑,有mgsin=mgcos则有有F时,沿下面匀速上滑,对物体进行受力分析如图所示有Fcos=mgsin+(mgcos+Fsin)F(cos-sin)=2mgsin解得故C正确,ABD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
16、全的得3分,有选错的得0分。7、ACE【解析】A由图可知该简谐横波波长为2m,由图知周期为4s,则波速为故A正确;B根据图的振动图象可知,在处的质点在时振动方向向下,所以该波向右传播,故B错误;C由于时,质点在平衡位置,且有所以在时间内,质点的路程为故C正确;D由于该波向右传播,由图可知时,质点在平衡位置向上运动,所以时,正位于负向最大位移处,故D错误;E波的周期为4s,从2s到6s经历时间所以时,点应恰好回到了平衡位置,故E正确;故选ACE。8、AC【解析】AB等离子体进入板间受洛伦兹力而发生偏转,由左手定则知:正电荷受到的洛伦兹力方向向下,负电荷受到的洛伦兹力方向向上。则Q板为电源的正极。
17、故A正确,B错误;CD离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力,二力平衡时有又有则流过R的电流为内电阻为其中解得故C正确,D错误。故选AC。9、CD【解析】AB如图甲所示小球垂直击中斜面时,速度的偏向角为,根据平抛运动规律的推论可知,速度偏向角的正切值可得小球在空中运动的时间初速度故AB错误;C保持抛出点高度不变,初速度大小变为原来的两倍,如图乙所示若无斜面,则小球应击中点,实际击中点为轨迹与斜面的交点,显然离底端的距离小于,故C正确;D若抛出点高度变为,根据小球垂直击中斜面的规律知则小球下落的高度和水平位移均变为原来的两倍,根据联立解得故小球的初速度应调整为原来的倍,故D正确。故选CD。10、
18、AC【解析】A.人下落过程只有重力做功,重力做功效果为重力势能转变为动能,故机械能守恒,故A正确;B. 当人下落经过距地心0.5R瞬间,其引力势能为:根据功能关系可知:即:在地球表面处忽略地球的自转:则联立以上方程可以得到:故B错误;C.设人到地心的距离为,地球密度为,那么,由万有引力定律可得:人在下落过程中受到的万有引力为:故万有引力与到地心的距离成正比,故C正确;D. 由万有引力可得:人下落到地心的过程万有引力做功为:由于人的质量未知,故无法求出万有引力的功,故D错误;故选AC。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、3.202-3.2
19、05 5.015 偏小 【解析】(1)解决本题的关键明确:螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读(2)游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读(3)由电路图,根据电表内阻的影响确定误差情况【详解】(1)螺旋测微器的固定刻度为3.0mm,可动刻度为20.50.01mm=0.205mm,所以最终读数为3.0mm+0.205mm=3.205mm(2)20分度的游标卡尺,精确度是0.05mm,游标卡尺的主尺读数为50mm,游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为30.05mm=0.15mm,所以最终读数为:50mm+0.15mm=50.15
20、mm=5.015cm(3)由欧姆定律得,电阻阻值R=U/I,由于电压表的分流作用使电流测量值偏大,则电阻测量值偏小【点睛】考查螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数;游标卡尺不需要估读、螺旋测微器需要估读掌握由欧姆定律分析电路的误差的方法12、5.2 0.13 0.26 减小 0.75 【解析】(1)1挡光片的宽度为;(2)23d=5.2mm=5.210-3m,t1=40ms=4010-3s,t2=20ms=2010-3s,用平均速度来求解瞬时速度:4由于v2mgcos故应减小斜面的倾角,直到mgsin=mgcos此时物块匀速运动,两光电门的示数相等(3)5h=60.00cm=0
21、.6m,L=100.00cm=1m,物块匀速运动时mgsin=mgcos即tan=又解得=0.75四、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、 (i)4.5cm;(ii)2cm【解析】(i)设玻璃管的横截面积为S;令r、g分别为水银密度和重力加速度,初始时,右侧水银柱高度为h1=15cm,产生压强为ph1,空气柱长度为l1=5cm,压强为p1,注入水银后,右侧水银柱高度为h1=25cm,产生压强为ph1,空气柱长度为l1,压强为p1,由力的平衡条件有p1=p0+ph1=90cmHgp1=p0+ph1=100cmHg由玻意耳
22、定律有p1l1S=p1l1S,联立以上各式并代入数据解得l1=4.5cm(ii)初始时,左侧空气柱长度为l2=32cm,压强为p2=p1;注入水银后,设左侧水银面上升的高度为h,高出的水银柱产生压强为2ph,左侧空气柱压强为p2由力的平衡条件有p2=p12ph由玻意耳定律有p2l2S=p2(l2h)S联立以上各式并代入数据得h282h+160=0解得h=80cm(不合题意,舍去),h=2cm14、 (1);(2);(3)【解析】(1)线框从静止释放到下边缘刚进入磁场,根据动能定理解得线框下边切割磁感线,感应电动势为根据闭合电路欧姆定律安培力大小为根据牛顿第二定律解得(2)线框匀速运动,重力和安培力等大反向解得从线框静止释放到上边缘刚进入磁场,根据动能定理解得(3)线框未进入磁场前做自由落体运动,进入磁场后先做加速度减小的加速运动,然后做匀速直线运动,图像如图:15、【解析】由题可知在磁场中,周期为偏转的时间根据洛伦兹力提供向悯力有且运动半径为解得:电场中加速:解得:所以有: