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1、2023届安徽省淮北市第一中学高三下学期第六次模拟考试物理试题请考生注意: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,一理想变压器原线圈匝数n11000匝,副线圈匝数n2200匝,原线圈中接一交变电源,交变电源电压u220sin 100t(V)副线圈中接一电动机,电阻为11,电流表2示数为1A电表对电路的影响忽略不计
2、,则( )A此交流电的频率为100HzB电压表示数为220VC电流表1示数为5AD此电动机输出功率为33W2、如图甲所示,矩形导线框abcd放在垂直纸面的匀强磁场中,磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向,水平向右为安培力的正方向,在04s内,线框ab边受到的安培力F随时间变化的图像正确的是()ABCD3、汽车在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶,司机看到前面有突发情况,紧急利车,从看到突发情况到刹车的反应时间内汽车做匀速运动,刹车后汽车做匀减速直线运动,从看到突发情况到汽车停下,汽车行驶的距离为90m,所花时间为5.5s,则汽车匀减速过程中所受阻力
3、约为汽车所受重力的()A0.3倍B0.5倍C0.6倍D0.8倍4、如图所示,四根相互平行的固定长直导线、,其横截面构成一角度为的菱形,均通有相等的电流,菱形中心为。中电流方向与中的相同,与、中的相反,下列说法中正确的是()A菱形中心处的磁感应强度不为零B菱形中心处的磁感应强度方向沿C所受安培力与所受安培力大小不相等D所受安培力的方向与所受安培力的方向相同5、若已知引力常量G,则利用下列四组数据可以算出地球质量的是()A一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运行速率和周期B一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球的第一宇宙速度C月球绕地球公转的轨道半径和地球自转的周期D地球绕太阳公转的周期和
4、轨道半径6、在物理学发展过程中做出了重要贡献。下列表述正确的是( )A开普勒测出了万有引力常数B爱因斯坦发现了天然放射现象C安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D卢瑟福提出了原子的核式结构模型二、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、下列说法正确的是()A悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动B理想气体温度升高时,分子动能一定增大C彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大E.可以从单一热源吸收热量,
5、使之完全变为功,而不产生其他变化8、如图(a),A、B为某电场中沿x方向上的两个点,现将正点电荷q从A点静止释放,仅在电场力作用下沿x轴方向运动一段距离到达B点,其电势能Ep随x的变化关系如图(b)所示,则A从A到B,电势先逐渐降低后逐渐升高B从A到B,电场强度先增大后减小C从A到B的过程中,电荷所受电场力先减小后增大D从A到B的过程中,电场力对电荷先做负功后做正功9、长为l直导线中通有恒定电流I,静置于绝缘水平桌面上,现在给导线所在空间加匀强磁场,调整磁场方向使得导线对桌面的压力最小,并测得此压力值为N1,保持其他条件不变,仅改变电流的方向,测得导线对桌面的压力变为N2。则通电导线的质量和匀
6、强磁场的磁感应强度分别为()ABCD10、如图为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在AC板间,虚线中间不需加电场,如图所示,带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是( )A加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关B带电粒子每运动一周被加速一次C带电粒子每运动一周P1P2等于P2P3D加速电场方向不需要做周期性的变化三、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)某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A”字样
7、小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确,绘制曲线完整,可供该同学选用的器材除了开关、导线外,还有:电压表V1(量程03 V,内阻等于3 k)电压表V2(量程015 V,内阻等于15 k)电流表A1(量程0200 mA,内阻等于10 )电流表A2(量程03 A,内阻等于0.1 )滑动变阻器R1(010 ,额定电流2 A)滑动变阻器R2(01 k,额定电流0.5 A)定值电阻R3(阻值等于1 )定值电阻R4(阻值等于10 )定值电阻R5(阻值等于1 k)电源E(E=6 V,内阻不计)(1)请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁_(2)该同学描绘出的IU图象应是下图中的_12(
8、12分)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰的纸带,纸带上:两相邻计数点间有四个点没画出来已知打点计时器打点周期,其中前,完成以下问题:(1)打下A点时速度大小是_ m/s(2)若某同学甲实验时只测暈了纸带中x3、x4的值,则小车运动的加速度计算表达式为_ (用x3、x4及T表示)(3)某同学乙根据学过的知识,算出了几个计数点的瞬时速度,建立坐标系,画出的v-t图像如图所示,请你根据图像得出小车运动的加速度为_m/s2,由图可知,从开始计时的0.3s内,小车通过的位移大小为_ 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
9、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,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy面向里,第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。一质量为m、带电荷量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为(0,-l),Q点坐标为(2l,0),不计粒子重力。(1)求粒子经过Q点时速度的大小和方向;(2)若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y轴的方向进入第二象限,求磁感应强度B的大小。14(16分)如图所示,CDE和MNP为两根足够长且弯折的平行金属导轨,
10、CD、MN部分与水平面平行,DE和NP与水平面成30,间距L=1m,CDNM面上有垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小B1=1T,DEPN面上有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B2=2T。两根完全相同的导体棒a、b,质量均为m=0.1kg,导体棒b与导轨CD、MN间的动摩擦因数均为=0.2,导体棒a与导轨DE、NP之间光滑。导体棒a、b的电阻均为R=1。开始时,a、b棒均静止在导轨上除导体棒外其余电阻不计,滑动摩擦力和最大静摩擦力大小相等,运动过程中a、b棒始终不脱离导轨,g取10m/s2.(1)b棒开始朝哪个方向滑动,此时a棒的速度大小;(2)若经过时间t=1s,b棒开始滑
11、动,则此过程中,a棒发生的位移多大;(3)若将CDNM面上的磁场改成竖直向上,大小不变,经过足够长的时间,b棒做什么运动,如果是匀速运动,求出匀速运动的速度大小,如果是匀加速运动,求出加速度大小。15(12分)如图甲所示,粒子源靠近水平极板M、N的M板,N板下方有一对长为L,间距为d=1.5L的竖直极板P、Q,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,磁场上边界的部分放有感光胶片。水平极板M、N中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板P、Q的中线,与磁场上边界的交点为O。水平极板M、N之间的电压为;竖直极板P、Q之间的电压随时间t变化的图像如图乙所示;磁场的磁感强度。粒子源连续释放初速度不计、质量为m
12、、带电量为+q的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板P、Q之间的电场后再进入磁场区域,都会打到磁场上边界的感光胶片上,已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,认为粒子在偏转极板间飞过时不变,粒子重力不计。求:(1)带电粒子进入偏转电场时的动能Ek;(2)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围。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、D【解析】A、由表达式可知,交流电源的频率为50 Hz,变压器不改变交变电流的频率, A错误;B、交变电源电压,而电压表读数为有效值,即电压表的示数是, B错误; C、
13、电流表A2示数为1A,由电流与匝数成反比得通过电流表A1的电流为0.2A, C错误;D、通过电阻R的电流是1A,电动机两端的电压等于变压器的输出电压,由得,变压器的输出电压为:,此电动机输出功率为:, D正确;故选D2、D【解析】由图可知内,线圈中磁通量的变化率相同,由可知电路中电流大小时恒定不变,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针;由可知与成正比;由左手定律可知线框边受到的安培力水平向右,为正值,故D正确,A、B、C错误;故选D。3、C【解析】设反应时间为t,匀减速时间为 ,行驶距离为s,初速度为v,则 , ,解得: , ,根据牛顿第二定律得:故故C正确ABD错误。故选C。4、A【解析】
14、AB由右手螺旋定则可知,L1在菱形中心处的磁感应强度方向OL2方向,21在菱形中心处的磁感应强度方向OL3方向,L3在菱形中心处的磁感应强度方向OL2方向,L4在菱形中心处的磁感应强度方向OL3方向,由平行四边形定则可知,菱形中心处的合磁感应强度不为零,方向应在OL3方向与OL2方向之间,故A正确,B错误;CL1和L3受力如图所示,由于四根导线中的电流大小相等且距离,所以每两根导线间的相互作用力大小相等,由几可关系可知,所受安培力与所受安培力大小相等,方向不同,故CD错误;故选A。5、A【解析】ABC可根据方程和联立可以求出地球质量M,选项BC错误,A正确;D已知地球绕太阳公转的周期和轨道半径
15、可以求出太阳质量,选项D错误。故选A。6、D【解析】根据物理学史解答,记住著名物理学家的主要贡献即可。【详解】A.卡文迪许测出了万有引力常数,A错误;B.天然放射现象是法国物理学家贝克勒耳发现的,B错误;C.磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的,C错误;D.卢瑟福提出了原子的核式结构模型,D正确。【点睛】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。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、ACD【解析】A布朗运动是悬浮
16、在水中花粉的无规则运动是由于液体分子对花粉颗粒的无规则撞击形成的,所以布朗运动反映了水分子的热运动;故A正确;B理想气体的分子动能与分子的数目、温度有关,理想气体温度升高时,分子平均动能增大,但分子数目的情况不清楚,故分子动能的变化情况不清楚,故B错误;C彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,故C正确;D当分子力表现为引力时,距离增大时,分子力做负功,故分子势能增大,故D正确;E根据热力学第二定律可知,不可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功,从而不产生其他变化,故E错误。故选ACD。8、AC【解析】AD.正点电荷q从A点静止释放,仅在电场力作用下沿x轴方向运动一段距离到达B点
17、,电势能先减小后增大,则正电荷从A到B电场力先做正功,后做负功;正点电荷q电势能先减小后增大,所以电势先降低后升高。故A正确,D错误;BC.电势能EP随位移x的变化关系图象的斜率表示电场力的大小,因此电场力先减小后增大,电场强度先减小后增大,故B错误,C正确。9、BC【解析】对导线受力分析,可知导线受重力、支持力和安培力作用,当安培力方向竖直向上时,支持力最小,则导线对桌面的压力最小,根据平衡条件有当仅改变电流方向时,安培力方向向下,根据平衡有联立解得,故BC正确,AD错误。故选BC。10、BD【解析】AD、带电粒子只有经过AC板间时被加速,即带电粒子每运动一周被加速一次.电场的方向没有改变,
18、则在AC间加速.故A正确;D错误.B、根据 知 所以 故B错误;C、当粒子从D形盒中出来时,速度最大,根据知加速粒子的最大速度与D形盒的半径有关.所以C选项是正确的.故选AC【点睛】带电粒子经加速电场加速后,进入磁场发生偏转,电场被限制在A、C板间,只有经过AC板间时被加速,所以运动一周加速一次,电场的方向不需改变.当带电粒子离开回旋加速器时,速度最大.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、 B 【解析】用电压表V1和R5串联,可改装成量程为的电压表;用电流表A1与R4并联可改装为量程为的电流表;待测小灯泡的阻值较小,故采用电流表外接法;
19、为使曲线完整,滑动变阻器应采用分压接法,故选择总阻值小的R1,电路如图:小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大,故该同学描绘出的IU图线应该是B【点睛】此题考查了探究小灯泡的伏安特性曲线的实验;此题的难点在于题中所给的电表量程都不适合,所以不管是电流表还是电压表都需要改装,所以要知道电表的改装方法;改装成电压表要串联分压电阻;改装成电流表要并联分流电阻;其他部分基本和课本实验一样12、0.864 1.0 0.12 【解析】(1)1.相邻两计数点间还有4个打点未画出,所以相邻的计数点之间的时间间隔为t=0.1s;根据平均速度等于中时刻的瞬时速度,则有:(2)2.根据运动学公式得:x=at2解得:(3)
20、3.v-t图象中图象的斜率表示加速度,故4.图象与时间轴围成的面积表示位移,则可知位移大小四、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),速度方向与水平方向的夹角为45;(2)【解析】(1)设粒子在电场中运动的时间为t0,加速度的大小为a,粒子的初速度为v0, 过Q点时速度的大小为v,沿y轴方向分速度的大小为vy,由牛顿第二定律得由运动学公式得竖直方向速度为合速度为解得因为水平和竖直方向速度相等,所以速度方向与水平方向的夹角为45。(2)粒子在第一象限内做匀速圆周运动,设粒子做圆周运动的半径为R ,由几何关系可得由牛顿
21、第二定律得解得14、(1);(2)0.24m;(3)匀加速,0.4m/s2。【解析】(1)开始时,a棒向下运动,b棒受到向左的安培力,所以b棒开始向左运动,当b棒开始运动时有对a棒联立解得(2)由动量定理得对a棒其中联立解得 (3)设a棒的加速度为a1,b棒的加速度为a2,则有且当稳定后,I保持不变,则可得联立解得两棒最后做匀加速运动,有a1=0.2m/s2,a2=0.4m/s215、 (1)qU0;(2)【解析】(1)带电粒子进入偏转电场时的动能,即为MN间的电场力做的功Ek=WMN=qU0(2)粒子运动轨迹如图所示若t=0时进入偏转电场,在电场中匀速直线运动进入磁场时R=L打在感光胶片上距离中心线最近为x=2L任意电压时出偏转电场时的速度为vn,根据几何关系在胶片上落点长度为打在感光胶片上的位置和射入磁场位置间的间距相等,与偏转电压无关,在感光胶片上的落点宽度等于粒子在电场中的偏转距离,带电粒子在电场中最大偏转距离粒子在感光胶片上落点距交点O的长度分别是2L和,则落点范围是