《马鞍山市重点中学2022-2023学年高三第三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《马鞍山市重点中学2022-2023学年高三第三次模拟考试物理试卷含解析.doc(17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、如图所示,自身重力不计的定滑轮固定在天花板上,跨过定滑轮的轻绳两端分别与两物体相连,物体质量为,物体质量为。重力加速度为,现由静止释放物体,在物体上升、下降的运动过程中,定滑轮对天花板的拉力为()ABCD2、半径相同的两个金属小球A、B带有等量的
2、电荷,相隔较远的距离,两球之间的吸引力大小为F,今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开,这时A、B两球之间作用力的大小是()ABCD3、M、N是某电场中一条电场线上的两点,从M点由静止释放一质子,质子仅在电场力的作用下沿电场线由M点运动到N点,其电势能随位移变化的关系如图所示,则下列说法正确的是 AM点的场强大于N点的场强BM、N之间的电场线可能是一条曲线C质子在M点的加速度小于在N点的加速度D电场线方向由N点指向M点4、木箱内的地板上放置一个5kg的物体,钢绳吊着木箱静止在某一高度处。从计时时刻开始钢绳拉着木箱向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为4m/s2,至第
3、3s末钢绳突然断裂,此后木箱先向上做匀减速运动,到达最高点后开始竖直下落,7s末落至地面。木箱在空中运动的过程中地板始终保持水平,重力加速度取10m/s2。下列说法正确的是()A第2秒末物体的重力增大到70NB第4秒末物体对木箱地板的压力为70NC第4秒末物体对木箱地板的压力为50ND第6秒末物体对木箱地板的压力为05、如图所示,质量为M的小车的表面由光滑水平面和光滑斜面连接而成,其上放一质量为m的球,球与水平面的接触点为a,与斜面的接触点为b,斜面倾角为。当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时,下列说法正确的是()A若小车匀速运动,则球对斜面上b点的压力大小为mgcosB若小车匀速运动,则球
4、对水平面上a点的压力大小为mgsinC若小车向左以加速度gtan加速运动,则球对水平面上a点无压力D若小车向左以加速度gtan加速运动,则小车对地面的压力小于(M+m)g6、如图所示,一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔形滑块A上的顶端O处,细线另一端拴一质量为m=0.2kg的小球静止在A上若滑块从静止向左匀加速运动时加速度为a(取)则( )A当a=5m/s2时,线中拉力为 B当a=10m/s2时, 小球受的支持力为C当a=12m/s2时, 经过1秒钟小球运动的水平位移是6mD在稳定后,地面对A的支持力一定小于两个物体的重力之和二、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
5、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、如图是在四川景区九寨沟拍摄的一张风景照片,湖水清澈见底,近处湖面水下的树枝和池底都看得很清楚,而远处则只看到对岸山峰和绿树的倒影,水面下的景物则根本看不到下列说法中正确的是()A远处山峰的倒影非常清晰,是因为来自山峰的光线在水面上发生了全反射B光从空气射入水中,光的波速变小,波长变小C远处水面下景物的光线到水面处,入射角较大,可能发生了全反射,所以看不见D来自近处水面下景物的光射到水面处,入射角较小,反射光强而折射光弱,因此有较多的能量射出水面而进入人的眼睛中8、如图所示,轻弹簧放置在倾角为的斜面
6、上,下端固定于斜面底端,重的滑块从斜面顶端点由静止开始下滑,到点接触弹簧,滑块将弹簧压缩最低至点,然后又回到点,已知,下列说法正确的是( )A整个过程中滑块动能的最大值为B整个过程中弹簧弹性势能的最大值为C从点向下到点过程中,滑块的机械能减少量为D从点向上返回点过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒9、已知基态的电离能力是54.4 eV,几种金属的逸出功如下表所示,的能级En与n的关系与氢原子的能级公式类似,下列说法不正确的是金属钨钙钠钾铷W0(1019 J)7.265.123.663.603.41A为使处于静止的基态跃迁到激发态,入射光子所需的能量最小为54.4 eVB为使处于静止的基态
7、跃迁到激发态,入射光子所需的能量最小为40.8 eVC处于n=2激发态的向基态跃迁辐射的光子能使上述五种金属都产生光电效应现象D发生光电效应的金属中光电子的最大初动能最大的是金属铷10、关于电磁波,下列说法正确的是( )A电磁波在真空和介质中的传播速度相同B周期性变化的电场和磁场相互激发,形成电磁波C电磁波谱中的无线电波与可见光相比,更容易产生显著的衍射现象D电磁振荡停止后,其发射到空间的电磁波随即消失E.载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输三、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)(1)在“研究平抛物体的运动”实验的装置
8、如下左图所示,下列说法正确的是_A将斜槽的末端切线调成水平B将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C斜槽轨道必须光滑D每次释放小球时的位置越高,实验效果越好 (2) 为了描出物体的运动轨迹,实验应有下列各个步骤:A以O为原点,画出与y轴相垂直的水平轴x轴;B把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上,使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过,用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置;C每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下,用同样的方法描出小球经过的一系列位置,并用平滑的曲线把它们连接起来,这样就描出了小球做平抛运动的轨迹;D用图钉把白纸钉在竖直木板上,并在木板的左
9、上角固定好斜槽;E在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点,在白纸上把O点描下来,利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线,定为y轴 在上述实验中,缺少的步骤F是_,正确的实验步骤顺序是_(3)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo=_(用L、g表示),其值是_(取g=9.8m/s2)12(12分)LED灯是一块电致发光的半导体材料芯片,其优点是体积小、质量轻、耗电量低、使用寿命长、亮度高、热量低、绿色环保、安全可靠,我国已经在大力推行使用LED
10、灯具了。某小组同学找到了几个图甲所示的LED灯泡,准备描绘LED灯泡的伏安特性曲线,所用器材如下:ALED灯泡:额定功率0.1W;B电压表V:量程05V,内阻约为100kC电流表A:量程0300mA,内阻约为10D锂离子电池:电动势3.8V、内阻很小;E.滑动变阻器R:050,2A;F.开关、导线若干。(1)考虑到描绘LED灯泡的伏安特性时,灯泡两端电压应从零开始,同时又要尽量减小实验误差。下列电路中最恰当的一个是_。A BC D(2)选择好正确的电路进行实验,根据实验所测得的电压和电流,描绘出该LED灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,由图线可知,LED灯泡两端电压在2.3V以下时几乎处于_(选填
11、“短路”或“断路”)状态,选LED灯泡的电阻随其两端电压的升高而_(选填“增大”“减小”或“不变”)。(3)由该LED灯泡的伏安特性曲线可知,若将该LED灯泡与题中所给电源和一阻值约为的电阻串联,则该LED灯泡的耗电功率为_W(保留两位有效数字)。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,半径为a的圆内有一固定的边长为1.5a的等边三角形框架ABC,框架中心与圆心重合,S为位于BC边中点处的狭缝三角形框架内有一水平放置带电的平行金属板,框架与圆之间存在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场一束质
12、量为m、电量为q,不计重力的带正电的粒子,从P点由静止经两板间电场加速后通过狭缝S,垂直BC边向下进入磁场并发生偏转忽略粒子与框架碰撞时能量与电量损失求: (1)要使粒子进入磁场后第一次打在SB的中点,则加速电场的电压为多大?(2)要使粒子最终仍能回到狭缝S,则加速电场电压满足什么条件?(3)回到狭缝S的粒子在磁场中运动的最短时间是多少?14(16分)如图所示,粗糙水平地面上静止放着相距d=1m的两块相同长木板A、B,每块木板长L=9m,与地面的动摩擦因数1=0.2。一可视为质点的物块C以=10m/s的初速度水平向右滑上木板A的左端,C的质量为每块木板质量的2倍,C与木板的动摩擦因数2=0.4
13、。若A、B碰后速度相同但不粘连,碰撞时间极短,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。求:(1)木板A经历多长时间与木板B相碰?(2)物块C刚滑离木板A时,A的速度大小;(3)A、B最终停下时,两者间的距离。15(12分)如图甲所示,两根由弧形部分和直线部分平滑连接而成的相同光滑金属导轨平行放置,弧形部分竖直,直线部分水平且左端连线垂直于导轨,已知导轨间距为L。金属杆a、b长度都稍大于L,a杆静止在弧形部分某处,b杆静止在水平部分某处。水平区域有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B。a杆从距水平导轨高度h处释放,运动过程中a杆没有与b杆相碰,两杆与导轨始终接触且垂直。已知a、b的
14、质量分别为2m和m,电阻分别为2R和R,重力加速度为g;导轨足够长,不计电阻。(1)求a杆刚进入磁场时,b杆所受安培力大小;(2)求整个过程中产生的焦耳热;(3)若a杆从距水平导轨不同高度h释放,则要求b杆初始位置与水平导轨左端间的最小距离x不同。求x与h间的关系式,并在图乙所示的x2-h坐标系上画出h=hl到h=h2区间的关系图线。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】设绳子的拉力为,物体加速运动的加速度大小为,根据牛顿第二定律,对有对有加速度联立解得根据平衡条件,得定滑轮对天花板的拉力为故C正确,ABD
15、错误。故选C。2、C【解析】两球之间是吸引力,故假设A的带电量为Q,B的带电量为-Q,两球之间的相互吸引力的大小是:,第三个不带电的金属小球C与A接触后,A和C的电量都为,C与B接触时先中和再平分,则C、B分开后电量均为,这时,A、B两球之间的相互作用力的大小:故C正确ABD错误。故选C。3、A【解析】AEp一x图像斜率的变化反映了电场力的变化,所以M点的场强大于N点的场强,A项符合题意;B电荷仅在电场力作用下沿电场线运动,电场线一定是直线,B项不符合题意;C因为M点场强大于N点场强,所以质子在M点受到的电场力大于N点受到的电场力,质子在M点的加速度大于在N点的加速度,故C项不符合题意;D由M
16、到N质子的电势能减小,所以M点电势高于N点电势,所以电场线方向由M指向N,D项不符合题意.4、D【解析】A第2秒末,物体的加速度向上,物体处于超重状态,但物体的重力不会随着物体的运动状态变化而变化,故A错误;BC第4秒末物体的加速度为重力加速度g,物体处于完全失重状态,物体对木箱地板的压力为0,故BC错误;D第6秒末物体的加速度为重力加速度g,物体处于完全失重状态,物体对木箱地板的压力为0,故D正确。故选D。5、C【解析】AB小车和球一起匀速运动时,小球受到竖直向下的重力和水平面对小球竖直向上的支持力,二力平衡,所以小球对b点无压力,根据牛顿第三定律可知小球对a点的压力大小为mg,AB错误;C
17、若小车向左以加速度gtan加速运动,假设小球对a点无压力,根据牛顿第二定律解得假设成立,所以小球对a点无压力,C正确;D对小车和球构成的系统整体受力分析可知,系统在竖直方向上加速度为0,竖直方向受到重力和支持力,二者等大反向,根据牛顿第三定律可知小车对地面的压力等于(M+m)g,D错误。故选C。6、A【解析】当小球对滑块的压力恰好等于零时,小球所受重力mg和拉力T使小球随滑块一起沿水平方向向左加速运动,由牛顿运动定律得小球和滑块共同的加速度为:A当时,斜面对小球有支持力,将小球所受的力沿加速度方向和垂直于加速度方向分解,有:,联立解得:,故A正确;B当时,斜面对小球恰好没有支持力,故N=0,故
18、B错误;C当时,滑块的位移为,而小球要先脱离斜面,然后保持与滑块相同的运动状态,故在这1s内小球运动的水平位移小于6m,故C错误;D在稳定后,对小球和滑块A整体受力分析可知,在竖直方向没有加速度,故地面对A的支持力等于两个物体重力之和,故D错误二、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、BC【解析】试题分析:远处山峰的倒影非常清晰,是因为山峰的光线在水面上发生了反射,但不是全反射,因为全反射只有光从光密介质射入光疏介质时才可能发生,故A错误光线由空气射入水中,光的波速变小,频
19、率不变,由波速公式v=f知波长变小,故B正确远处水面下景物的光线射到水面处,入射角很大,当入射角大于等于全反射临界角时能发生全反射,光线不能射出水面,因而看不见,故C正确近处水面下景物的光线到水面处,入射角越小,反射光越弱而折射光越强,射出水面而进入人眼睛中能量越少,故D错误故选BC考点:光的折射;全反射8、BCD【解析】试题分析:当滑块的合力为0时,滑块速度最大,设滑块在点合力为0,点在和之间,滑块从到,运用动能定理得:,所以,故A错误;滑块从到,运用动能定理得:,解得:,弹簧弹力做的功等于弹性势能的变化,所以整个过程中弹簧弹性势能的最大值为,故B正确;从点到点弹簧的弹力对滑块做功为,根据功
20、能关系知,滑块的机械能减少量为,故C正确;整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒,没有与系统外发生能量转化,弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒,故D正确考点:机械能守恒定律【名师点睛】本题的关键是认真分析物理过程,把复杂的物理过程分成几个小过程并且找到每个过程遵守的物理规律,准确分析能量是如何转化的9、AD【解析】根据玻尔理论,从基态跃迁到n=2所需光子能量最小,A错误B正确从n=2激发态的向基态跃迁辐射的光子能量为40.8 eV,金属钨的逸出功为,故能使所列金属发生光电效应,由表中的数据可知金属铷的逸出功最小,C正确;根据爱因斯坦的光电效应方程可知道从铷打出的光电子的最大初动能最大
21、,D正确10、BCE【解析】A电磁波在介质中的传播速度小于真空中的速度,选项A错误;B周期性变化的电场和磁场相互激发,形成电磁波,选项B正确;C电磁波谱中的无线电波与可见光相比波长更长,更容易产生显著的衍射现象,选项C正确;D电磁振荡停止后,其发射到空间的电磁波仍然会传播,选项D错误;E载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输,选项E正确。故选BCE。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、AB; 调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置,说明斜槽末端切线已水平; DFEABC; ; 0.7m/s 【解析】(1)将斜槽的末端切
22、线调成水平,以保证小球做平抛运动,选项A正确;将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行,防止小球下落时碰到木板,选项B正确;斜槽轨道没必要必须光滑,只要到达底端的速度相等即可,选项C错误;每次释放小球时的位置必须相同,并非越高实验效果越好,选项D错误;故选AB.(2)在上述实验中,缺少的步骤F是:调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置,说明斜槽末端切线已水平;正确的实验步骤顺序是DFEABC;(3)设相邻两点间的时间间隔为T,竖直方向:2L-L=gT2,得到,水平方向:,水平方向:v0=2=0.7m/s【点睛】关于平抛运动实验要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理平抛
23、运动分解为:水平方向的匀速直线运动,竖直方向的自由落体运动,尤其是注意应用匀变速直线运动规律解决平抛运动问题12、D 断路 减小 0.024(0.0230.025均给分) 【解析】(1)要求电流电压从零开始,所以电路应该用分压电路,且由于电压表的内阻远远大于待测电阻的阻值,所以应该用电流表外接法,所以电路结构选D;(2)在2.3V以下时电路中电流为零,可以认为电路断路,从图像上可以看出LED灯泡的电阻随其两端电压的升高而减小。(3)将该LED灯泡与题中所给电源和一阻值约为的电阻串联,设灯泡两端的电压为U,流过灯泡的电流为I,根据闭合电路欧姆定律可知,整理得:,在I-U图像上画出此函数,如图所示
24、:图像的交点即为灯泡的工作电压和电流,此时的电压为3.05V,电流为8mA,所以LED灯泡的耗电功率为四、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);(3) 【解析】(1)带电粒子在匀强电场中做匀加速直线运动,进入磁场后做圆周运动,结合几何关系找到半径,求解加速电场的电压;(2)要使粒子能回到S,则每次碰撞时粒子速度都应与边垂直,则可能的情况是:粒子与框架垂直碰撞,绕过三角形顶点时的轨迹圆弧的圆心应位于三角形顶点上,即SB为半径的奇数倍;要使粒子能绕过顶点且不飞出磁场,临界情况为粒子轨迹圆与磁场区域圆相切;(
25、3)根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹图,找到圆周运动的圆心角,结合圆周运动周期公式,求出在磁场中运动的最短时间;【详解】(1)粒子在电场中加速,qUmv2粒子在磁场中,qvBr解得 (2)要使粒子能回到S,则每次碰撞时粒子速度都应与边垂直,则r和v应满足以下条件:粒子与框架垂直碰撞,绕过三角形顶点时的轨迹圆弧的圆心应位于三角形顶点上,即SB为半径的奇数倍,即 (n1,2,3, )要使粒子能绕过顶点且不飞出磁场,临界情况为粒子轨迹圆与磁场区域圆相切,即raa 解得n3.3,即n4,5,6得加速电压(n4,5,6,)(3)粒子在磁场中运动周期为TqvB,T解得T 当n4时,时间最短,即 t
26、min363TT 解得tmin.14、 (1) 1s(2) 1m/s(3) 1.5m【解析】(1)设每块木板的质量为m,则C的质量为2m,假设A、B碰撞时,C仍在A上且速度大于A,C、A相互作用的过程中,对A由牛顿运动定律有:对C由牛顿运动定律有: 代人数据得:=2m/s2=4m/s2A发生位移d与板B相碰,由运动规律有: C发生的位移: 代入数据解得:=1s=8m此时C与A右端的距离:s=L+d-=2m 碰撞前A的速度为: 代入数据得:=2m/s碰撞前C的速度为: 代入数据得:=6m/s故假设成立,所以A滑至与B相碰时所经历的时间为:=1s(2)A、B相碰过程中动量守恒,有:代入数据得:=1
27、m/s碰后,A、B两板所受的合外力F合=故两板一起做匀速运动,所以,C刚滑离木板A时,A的速度为:=1m/s(3)设从A、B相碰到C刚滑上B板经历的时间为有: 代人数据得:=0.5s故C刚滑上B板的速度为:=4m/s A、B分离后,A板做匀减速运动,有: 代入数据得:=2m/s2离到停下,发生的位移为:=0.25mB板以=2m/s2的加速度做匀加速运动,直到与C同速,设此过程经历时间为;有: 代入数据得:=0.5s=2m/s此过程B板的位移:=0.75m 此后B、C一起以=2m/s2的加速度做匀减速运动直到停下发生的位移为:=1m所以,最终停下来时,A、B板间的距离为:=1.5m15、 (1) ;(2) ;(3) ,【解析】(1)设a杆刚进入磁场时的速度为,回路中的电动势为,电流为,b杆所受安培力大小为F,则解得(2)最后a、b杆速度相同,设速度大小都是,整个过程中产生的焦耳热为Q,则解得(3)设b杆初始位置与水平导轨左端间的距离为x时,a杆从距水平导轨高度h释放进入磁场,两杆速度相等为时两杆距离为零,x即为与高度h对应的最小距离。设从a杆进入磁场到两杆速度相等经过时间为t,回路中平均感应电动势为,平均电流为,则对b杆,由动量定理有或者对a杆,有图线如图所示(直线,延长线过坐标原点)。