《贵州省贵阳市普通中学2022-2023学年高三下学期一模考试物理试题含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《贵州省贵阳市普通中学2022-2023学年高三下学期一模考试物理试题含解析.doc(14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、4月1日,由于太阳光不能照射到太阳能电池板上,“玉兔二号”月球车开始进入第十六个月夜休眠期。在之后的半个月内,月球车采用同位素电池为其保暖供电,已知是人工放射性元素,可用中子照得到。衰变时只放出射线,其半衰期为88年。则()A用中子辐照Np
2、237制造Pu238时将放出电子BPu238经一次衰变会有两个质子转变为两个中子CPu238经一次衰变形成的新核含有144个中子D当到达下个月昼太阳能电池板工作时,Pu238停止衰变不再对外供电2、滑索速降是一项具有挑战性、刺激性和娱乐性的现代化体育游乐项目。可跨越草地、湖泊、河流、峡谷,借助高度差从高处以较高的速度向下滑行,使游客在有惊无险的快乐中感受刺激和满足。下行滑车甲和乙正好可以简化为下图所示的状态,滑车甲的钢绳与索道恰好垂直,滑车乙的钢绳正好竖直。套在索道上的滑轮质量为m,滑轮通过轻质钢绳吊着质量为M的乘客,则( )A滑轮a、b都只受三个力作用B滑轮b不受摩擦力的作用C甲一定做匀加速
3、直线运动,乙做匀速直线运动D乙中钢绳对乘客的拉力小于乘客的总重力3、如图,长为L、倾角的传送带始终以2.5m/s的速率顺时针方向运行,小物块以4.5m/s的速度从传送带底端A沿传送带上滑,恰能到达传送带顶端B,已知物块与斜面间的动摩擦因数为,取,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,则下列图像中能正确反映物块在传送带上运动的速度v随时间t变化规律的是()ABCD4、如图甲所示,单匝矩形线圈abcd垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以顺时针方向为电流正方向,以向右方向为安培力正方向,下列关于bc段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间
4、变化的图象正确的是()ABCD5、科学家已经成功检测定位了纳米晶体结构中的氢原子。按玻尔氢原子理论,氢原子的能级图如图所示,下列判断正确的是()A氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态需要吸收光子B一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时,最多可能发出6条光谱线C用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子,可观测到多种不同频率的光子D氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时,电势能减小,动能增大6、一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流,其电动势的变化规律如图甲中的线a所示,用此线圈给图乙中电路供电,发现三个完全相同的灯泡亮度均相同。当调整线圈转速后,电动势
5、的变化规律如图甲中的线b所示,以下说法正确的是At0时刻,线圈平面恰好与磁场方向平行B图线b电动势的瞬时值表达式为e40 sin()VC线圈先后两次转速之比为23D转速调整后,三个灯泡的亮度仍然相同二、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、如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系
6、是F=F0+kv(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为FA,电阻R两端的电压为UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图象可能正确的有ABCD8、如图,矩形闭合导线框abcd平放在光滑绝缘水平面上,导线框的右侧有一竖直向下且范围足够大的有左边界PQ的匀强磁场。导线框在水平恒力F作用下从静止开始运动,ab边始终与PQ平行。用t1、t2分别表示线框ab和cd边刚进入磁场的时刻。下列-t图像中可能反映导线框运动过程的是ABCD9、一个长方体金属导体的棱长如图所示,将该长方体导体放在匀强磁场中,并使前侧面与磁场垂直,已知磁感应强度为B。导体的左右两
7、侧面外接电源,产生由左向右的稳定电流时,测得导体的上、下表面间的电势差为U。则下列说法正确的是( )A上、下两表面比较,上表面电势高B上、下两表面比较,下表面电势高C导体中自由电子定向移动的速率为D导体中自由电子定向移动的速率为10、下列说法正确的有( )A研究表明,一般物体的电磁辐射仅与温度有关B电子的衍射图样证实了电子的波动性C粒子散射实验是估测原子核半径最简单的方法D结合能越大的原子核,核子的平均质量越大三、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)某同学用如图甲所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。打点计时器固定在木板上端,滑块拖
8、着穿过打点计时器限位孔的纸带从木板上滑下。图乙是打出的一段纸带。 (1)已知打点计时器使用的交流电频率为,选取至的7个点为计数点,且各计数点间均有4个点没有画出,测得各点到点的距离依次是。由此可知滑块下滑的加速度_(结果保留三位有效数字)。(2)为了测量动摩擦因数,还应测量的物理量有_。A木板的长度 B木板的末端被垫起的高度 C木板的质量 D滑块的质量 E.滑块运动的时间(3)滑块与木板间的动摩擦因数_(用题中各物理量的字母代号及重力加速度表示)。由于该测量装置存在系统误差測量的动摩擦因数会_(填“偏大”或“偏小”)。12(12分)小李同学利用激光笔和角度圆盘测量半圆形玻璃砖的折射率,如图2所
9、示是他采用手机拍摄的某次实验现象图,红色是三条光线,固定好激光笔,然后将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了50角,发现光线_恰好消失了(选填,或),那么这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率n= _.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,水平足够长的平行金属导轨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
10、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。14(16分)在水面上P点正下方有两个点光源a、b,a、b分别发出红光和绿光,它们对水的折射率分别为n1和n2。结果发现在水面上只形成了一个半径为R的蓝色圆形区域,显然这是红光和绿光复合而成的。求:(i)a、b点的高度差是多少?(ii)若点光源a到P的距离加倍,圆圈边缘为什么颜色?圆图面积变化多少?15(12分)有一四分之一
11、玻璃球,左侧面镀银,光源A在其通过圆心的水平底边BD上(D为球心),如图所示.从光源A发出的一束细光射到球面E上,其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播,另一部分光经过折射进入玻璃球内,经左侧镀银面反射恰能沿原路返回,若球面半径为,玻璃折射率为,求:光射到球面E上的入射角光源A与球心D之间的距离参考答案一、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、A【解析】A用中子辐照Np237时的核反应方程为根据核反应方程可知,有电子放出,故A正确;BCPu238经一次衰变,衰变方程为Pu238经一次衰变会把2个质子和2个中子作为一个整体抛射出
12、来,衰变后形成的新核中有中子数为(个)故BC错误;D放射性元素有半衰期是由放射性元素本身决定的,与外界环境无关,故D错误。故选A。2、C【解析】AB设索道的倾角为,甲图中,对乘客,根据牛顿第二定律得解得对滑轮和乘客组成的整体,设滑轮受到的摩擦力大小为,由牛顿第二定律得解得故滑轮只受重力和钢绳的拉力两个力作用;乙图中,对乘客分析知,乘客只受重力和钢绳的拉力两个力作用,这两个力必定平衡,若这两个力的合力不为零,且合力与速度不在同一直线上,乘客不能做直线运动,故该乘客做匀速直线运动,对滑轮和乘客组成的整体可知,滑轮一定受到摩擦力,故A、B错误;C由上分析知,甲一定做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动,
13、故C正确;D乙做匀速直线运动,乙中钢绳对乘客的拉力等于乘客的总重力,故D错误;故选C。3、B【解析】ABCD开始阶段,物块的速度比传送带的大,相对于传送带向上运动,受到的滑动摩擦力沿传送带向下,根据牛顿第二定律得解得方向沿传送带向下,当物块与传送带共速时,因所以物块与传送带不能保持相对静止,根据牛顿第二定律得解得 方向沿传送带向下,所以物块继续做加速度较小的匀减速运动,直到速度为零,ACD错误B正确。故选B。4、A【解析】00.5T时间内,B减小,穿过线圈的磁通量减小,磁场方向垂直纸面向里,由楞次定律可知,感应电流方向沿顺时针方向,为正值;由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势为,不变,则E不变
14、,感应电流i不变。由左手定则可知,bc段导线受到的安培力方向水平向右,是正的。由F=BiL知bc段导线受到的安培力大小随B的减小而逐渐减小。在0.5T-T时间内,B增大,穿过线圈的磁通量增大,磁场方向垂直纸面向里,由楞次定律可知,感应电流方向沿逆时针方向,为负值;由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势为 ,不变,则E不变,感应电流i不变。由图知:在0.5T-T时间内的是00.5T时间内的2倍,则在0.5T-T时间内的感应电动势E是00.5T时间内的2倍,感应电流也是2倍。在0.5T-T时间内,由左手定则可知,bc段导线受到的安培力方向水平向左,是负的,且由F=BiL,知在0.5T-T时间内bc段
15、导线受到的安培力随B的增大而增大,且是00.5T时间内的4倍,故BCD错误,A正确。故选A。5、C【解析】A氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态是从高能级向低能级跃迁,要辐射光子,故A错误;B一个氢原子,从激发态向基态跃迁,最多可以辐射出3种频率的光子,故B错误;C用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子,氢原子可以跃迁到的激发态,再向低能级跃迁可以辐射出10种频率的光子,故C正确;D氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时,轨道半径变大,动能变小,电势能变大,故D错误。故选C。6、B【解析】本题考察交变电流表达式,最大值为NBS,由此得出改变转速后的最大值,电感和电容都对交流电由阻
16、碍作用。【详解】A.t0时刻电动势为0,故线圈平面恰好与磁场方向垂直,A错误;B.由图中可知,改变后的角速度为,故电动势的最大值为40V,故表达式为,B正确;C.由可知线圈先后两次转速之比为32;D.中转速调整后交流电的频率发生变化,电感对交变电流的阻碍减小、电容对交变电流的阻碍增大,三个灯泡的亮度各不相同。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、BC【解析】对金属棒受力分析,根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和牛顿第二定律得出表达式,分情况讨论加速度的变化
17、情况,分三种情况讨论:匀加速运动,加速度减小的加速,加速度增加的加速,再结合图象具体分析【详解】设金属棒在某一时刻速度为v,由题意可知,感应电动势,环路电流,即;安培力,方向水平向左,即,;R两端电压,即;感应电流功率,即分析金属棒运动情况,由力的合成和牛顿第二定律可得:,即加速度,因为金属棒从静止出发,所以,且,即,加速度方向水平向右(1)若,即,金属棒水平向右做匀加速直线运动有,说明,也即是,所以在此情况下没有选项符合(2)若,随v增大而增大,即a随v增大而增大,说明金属棒做加速度增大的加速运动,速度与时间呈指数增长关系,根据四个物理量与速度的关系可知B选项符合;(3)若,随v增大而减小,
18、即a随v增大而减小,说明金属棒在做加速度减小的加速运动,直到加速度减小为0后金属棒做匀速直线运动,根据四个物理量与速度关系可知C选项符合8、ACD【解析】线框进入磁场前做匀加速直线运动,加速度为;Aad边进入磁场后可能安培力与恒力F二力平衡,做匀速直线运动,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为,的匀加速直线运动,A正确;BDad边进入磁场后,可能安培力大于恒力F,线框做减速运动,由知,速度减小,安培力减小,加速度逐渐减小,v-t图象的斜率逐渐减小。当加速度减至零后做匀速直线运动,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为a的匀加速直
19、线运动,B错误D正确;Cad边进入磁场后,可能安培力小于恒力F,线框做加速运动,由知,速度增大,安培力增大,加速度逐渐减小,v-t图象的斜率逐渐减小,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为a的匀加速直线运动,C正确。故选ACD。9、BD【解析】A B电流向右,则金属导体中的自由电子定向向左移动,由左手定则知洛伦兹力向上,则上表面累积负电荷,其电势低,选项B正确,A错误。CD稳定状态时,电子做匀速直线运动,受力平衡,有又有解得选项C错误,D正确;故选BD.10、BC【解析】A实际物体辐射电磁波情况与温度、表面情况、材料都有关;黑体辐射电磁波的情况只与温度有关,是实
20、际物体的理想化模型,故A错误;B电子的衍射图样证实了实物粒子的波动性,故B正确;C卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型:原子中心有一个很小的核,内部集中所有正电荷及几乎全部质量,所以粒子散射实验是估算原子核半径最简单的方法之一,故C正确;D根据核子平均质量曲线与比结合能曲线可知比结合能越大,原子核越稳定,核子平均质量越小,故D错误。故选BC。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、0.480 AB 偏大 【解析】(1)1打点计时器使用的交流电频率为50Hz,可知打点周期为0.02s,由于各计数点之间均有4个点没有画出,故相邻两个计数
21、点之间的时间间隔为s=0.10s。根据各点到点的距离可以计算出相邻计数点之间的距离,利用逐差法可得滑块下滑的加速度m/s2(2)23滑块沿木板下滑,设木板与水平面间的夹角为,由牛顿第二定律有根据几何关系得联立解得,因此为了测量动摩擦因数,应该测量木板的长度和木板末端被垫起的高度,故AB符合题意,CDE不符合题意;故选AB。(3)4由(2)问可知,由于实验没有考虑滑块拖着纸带运动过程中纸带受到的阻力,所以测量的动摩擦因数会偏大。12、 【解析】将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了50角,发现全反射,光线恰好消失;此时的临界角为C=450,则这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率.四、计算题:本题共
22、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)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
23、 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。14、 (1);(2)边缘为红色,面积增加 【解析】a、b光发生全反射,根据临界角表达式,结合几何关系求解a、b点的高度差;根据红光的临界角不变,则红光射向水面发生全反射后光的方向不变,深度加倍,边缘为红色,半径加倍,由此解得增加的面积.【详解】(1)根据圆圈都是蓝色可知,a、b光发生全反射时射出水的最大半径均为R,由光的色散可知n1小于n2,设a、b光的临界角为C1和C2,则有:; 由数学知识可知a、b到P的距离分别为 ,则ab的高度差h=h2-h1,解得 (2)根据红光的临界角不变,则红光射向水面发生全反射后光的方向不变,深度加倍,边缘为红色,半径加倍,水面上发光半径变为2R,面积增加【点睛】解答几何光学问题,关键是画出规范的光路图,结合光的折射定律和全反射的公式,结合几何关系求解.15、;3m。【解析】由题意可知折射光线与镜时垂直,其光路图如图所示.则有由折射定律可得解得入射角折射角在直角三角形EFD中:由几何关系可得为等腰三角形,所以