2022-2023学年厦门灌口中学高三下学期一模考试物理试题含解析.pdf

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，两根细杆 M、N 竖直固定在水平地面上，M 杆顶端 A 和 N 杆中点 B 之间有一拉直的轻绳。两杆的高度均为4.0 m，两杆之间的距离为 2.0 m。将一个小球从 M 杆上的 C 点以一定的初速度 vo水平向右抛出。已知 C 点与 A 点的距离为 0.8 m，重力加速度 g 取 10 m/s2.不计空气阻力。若要使小球能碰到轻绳，则 vo的最小值为（）A2.5 m/s B10m/s C4.0 m/s D56m/s3 2、下列关于温度及内能的说法中正确的是()A温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的温度高 B两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同 C质量和温度相同的冰和水，内能是相同的 D一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化 3、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 4、如图甲所示的理想变压器，原线圈接一定值电阻 R0，副线圈与一额定电流较大的滑动变阻器 R 相连接，现在 M、N 间加如图乙所示的交变电压。已知变压器原、副线圈的匝数比为12101nn，定值电阻的额定电流为 2.0A，阻值为R=10。为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的电阻值至少为（）A1 B2 C10 D102 5、如图所示，“娃娃机”是指将商品陈列在一个透明的箱内，其上有一个可控制的抓取玩具的机器手臂的机器，使用者要凭自己的技术操控手臂，以取到自己想要的玩具。不计空气阻力，关于“娃娃机”，下列说法正确的是（）A玩具从机械爪处自由下落时，玩具的机械能守恒 B机械爪抓到玩具匀速水平移动时，玩具的动能增加 C机械爪抓到玩具匀速上升时，玩具的机械能守恒 D机械爪抓到玩具加速上升时，机械爪做的功等于玩具重力势能的变化量 6、平行板电容器、静电计、理想二极管(正向电阻为 0。反向电阻无穷大)与内阻不计的电源连接成如图所示的电路，现在平行板电容器两极板间的 P 点固定一带负电的点电荷，其中电容器的右极板固定，左极板可左右移动少许。设静电计的张角为。则下列说法正确的是（）A若左极板向左移动少许，则 变大，P 点的电势不变 B若左极板向左移动少许，则 不变，P 点的电势不变 C若左极板向右移动少许，则 不变，位于 P 点的点电荷的电势能减小 D若左极板向右移动少许，则 变小，位于 P 点的点电荷的电势能增大 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、下列关于热学现象的说法，正确的是 。A在水中撒入适量花椒粉，加热发现花椒粉在翻滚，说明温度越高，布朗运动越剧烈 B为了把地下的水分引上来，采用磙子将地面压紧，是利用了毛细现象 C将与水面接触的干净玻璃板提离水面，实验时发现拉力大于玻璃板重力，主要原因是玻璃板受大气压力 D密闭容器内的液体经很长时间液面也不会降低，但容器内仍有液体分子飞离液面 E.同等温度下，干湿泡湿度计温度差越大，表明该环境相对湿度越小 8、如图所示，ABC为一弹性轻绳，一端固定于A点，一端连接质量为m的小球，小球穿在竖直的杆上。轻杆OB一端固定在墙上，一端为定滑轮。若绳自然长度等于AB，初始时ABC在一条水平线上，小球从C点由静止释放滑到E点时速度恰好为零。已知C、E两点间距离为h，D为CE的中点，小球在C点时弹性绳的拉力为2mg，小球与杆之间的动摩擦因数为 0.5，弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是（）A小球在D点时速度最大 B若在E点给小球一个向上的速度v，小球恰好能回到C点，则2vgh C小球在CD阶段损失的机械能等于小球在DE阶段损失的机械能 D若O点没有固定，杆OB在绳的作用下以O为轴转动，在绳与B点分离之前，B的线速度等于小球的速度沿绳方向分量 9、有一种调压变压器的构造如图所示。线圈 AB 绕在一个圆环形的铁芯上，C、D 之间加上输入电压，转动滑动触头P 就可以调节输出电压，图中 A 为交流电流表，V 为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C、D 两瑞按正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是（）A当 R3不变，滑动触头 P 顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小 B当 R3不变，滑动触头 P 逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小 C当 P 不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变大 D当 P 不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大 10、某时刻 O 处质点沿 y 轴开始做简谐振动，形成沿 x 轴正方向传播的简谐横波，经过 0.8s 形成的波动图象如图所示。P 点是 x 轴上距坐标原点 96 m 处的质点。下列判断正确的是（）A该质点开始振动的方向沿 y 轴向上 B该质点振动的周期是 0.8s C从 O 处质点开始振动计时，经过 3.2s，P 处质点开始振动 D该波的波速是 24 m/s 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）图甲是简易多用电表的电路原理图，图中 E 是电源，1R、2R、3R、4R、5R是定值电阻，6R是可变电阻，表头 的满偏电流为200A、内阻为 600，其表盘如图乙所示，最上一行刻度的正中央刻度值为“15”。图中虚线方框内为换挡开关，A 端和 B 端分别与两表笔相连，该多用电表有 5 个挡位，分别为：直流电流 1 A 挡和500A挡，欧姆“1k”挡，直流电压 2.5 V 挡和 10 V 挡。（1）若用欧姆“1k”挡测二极管的反向电阻，则 A 端所接表笔与二极管的_（填“正”或“负”）极相接触，测得的结果如图乙中 a 所示，则该二极管的反向电阻为_k。（2）某次测量时多用电表指针位置如图乙中 b 所示，若此时 B 端是与“1”相连的，则多用电表的示数为_；若此时 B 端是与“4”相连的，则多用电表的示数为_。（3）根据题中所给的条件可得1R、2R的阻值之和为_。12（12 分）某个同学设计了一个电路，既能测量电池组的电动势 E 和内阻 r，又能同时测量未知电阻 Rx的阻值。器材如下：A电池组（四节干电池）B待测电阻 Rx（约 l0）C电压表 V1（量程 3V、内阻很大）D电压表 V2（量程 6V、内阻很大）E电阻箱 R（最大阻值 99.9）F开关一只，导线若干 实验步骤如下：（1）将实验器材连接成如图(a)所示的电路，闭合开关，调节电阻箱的阻值，先让电压表 V1接近满偏，逐渐增加电阻箱的阻值，并分别读出两只电压表的读数。（2）根据记录的电压表 V1的读数 U1和电压表 V2的读数 U2,以12UU为纵坐标，以对应的电阻箱的阻值 R 为横坐标，得到的实验结果如图(b)所示。由图可求得待测电阻 Rx=_ （保留两位有效数字）。（3）图(c)分别是以两电压表的读数为纵坐标，以两电压表读数之差与电阻箱阻值的比值21UUR为横坐标得到结果。由图可求得电池组的电动势 E=_V，内阻 r=_；两图线的交点的横坐标为_A，纵坐标为_V.（结果均保留两位有效数字）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）两物体 A、B 并排放在水平地面上，且两物体接触面为竖直面，现用一水平推力 F 作用在物体 A 上，使A、B 由静止开始一起向右做匀加速运动，如图(a)所示，在 A、B 的速度达到 6m/s 时，撤去推力 F.已知 A、B 质量分别为 mA1kg、mB3kg，A 与地面间的动摩擦因数 0.3，B 与地面间没有摩擦，B 物体运动的 v-t 图象如图(b)所示.g取 10m/s2，求：(1)推力 F 的大小.(2)A 物体刚停止运动时，物体 A、B 之间的距离.14（16 分）如图甲所示，在足够大的水平地面上有 A、B 两物块(均可视为质点)。t=0 时刻，A、B 的距离 x0=6m，A在水平向右的推力 F 作用下，其速度时间图象如图乙所示。t=0 时刻，B 的初速度大小 v0=12m/s、方向水平向右，经过一段时间后两物块发生弹性正碰。已知 B 的质量为 A 的质量的 3 倍，A、B 与地面间的动摩擦因数分别为 1=0.1、2=0.4，取 g=10m/s2。(1)求 A、B 碰撞前 B 在地面上滑动的时间 t1以及距离 x1；(2)求从 t=0 时刻起到 A 与 B 相遇的时间 t2；(3)若在 A、B 碰撞前瞬间撤去力 F，求 A、B 均静止时它们之间的距离 x。15（12 分）一细束平行光以一定的入射角从空气射到等腰直角三棱镜的侧面AB，光线进入棱镜后射向另一侧面AC。逐渐调整光线在AB面的入射角，使AC面恰好无光线射出，测得此时光线在AB面的入射角为45。求：(1)该棱镜的折射率。(2)光束在BC面上的入射角的正弦值。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】细绳与水平方向夹角为 45，要使小球恰能碰到轻绳，则轨迹与轻绳相切，此时速度方向与水平方向夹角为 45，此时位移偏向角满足 tan 452tan 即 1tan2yx 其中 0 x vt 212ygt 由几何关系 0.8xy 解得 v0=4m/s。故选 C。2、D【解析】试题分析：影响内能大小的因素：质量、体积、温度和状态，温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大 温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大，A 错误；影响内能大小的因素：质量、体积、温度和状态，B 错误；一定质量的冰融化成相同温度的水需要从外界吸热，故质量和温度相同的冰和水，内能是不相同的，C 错误；一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化，比如零摄氏度的冰化为零摄氏度的水，内能增加，D 正确 3、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。4、A【解析】由题意可知，定值电阻 R0在额定电流情况下分得的电压为：002.0 10V20VRUIR 则原线圈输入电压：U1=220V20V=200V 由变压器的工作原理：1122UnUn 可知：22111200V20V10nUUn 允许电流最大时原线圈的输入功率为：P1=U1I=2002W=400W 由变压器输出功率等于输入功率可得：P2=P1=400W 又由公式可知 222UPR 可得：2222201400URP 故 A 正确，BCD 错误。5、A【解析】A在没有空气阻力的情况下，玩具从机器手臂处自由落下时，重力势能转化为动能，没有能量的损失，即玩具的机械能守恒，故 A 正确；B机器手臂抓到玩具水平匀速运动时，玩具的质量和速度均不变，则动能不变，故 B 错误；C机器手臂抓到玩具匀速上升时，动能不变，重力势能增大，所以玩具的机械能变大，故 C 错误；D机器手臂抓玩具加速上升时，动能和重力势能均变大，所以手臂做的功等于玩具重力势能与动能的增大量之和，故 D 错误。故选 A。6、C【解析】AB静电计上的电压不变，所以静电计的张角 不变，由于二极管具有单向导电性，所以电容器只能充电，不能放电；将电容器的左极板水平向左移时，电容器的电容4SCkd减小，但不能放电，则电容器带电量不变，由QCU和UEd可得，电容器两极板间的电场不变，则 P 点的电势PEEx（x 为 P 点到左极板的距离），则 P 点的电势降低，故 AB 错误；CD将电容器的左极板水平向右移时，电容器的电容4SCkd增大，电场强度UEd增大，P 点的电势升高，由于P 点固定的是负电荷，所以位于 P 点的点电荷的电势能减小，故 C 项正确，D 项错误。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，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、BDE【解析】A在加热时发现花椒粉在翻滚，该运动是由水的翻滚引起的，不是布朗运动，故 A 错误；B为了把地下的水分引上来，采用磙子将地面压紧，是利用了毛细现象，故 B 正确；C将与水面接触的干净玻璃板提离水面，实验时发现拉力大于玻璃板重力，主要原因是因为玻璃板受到水分子的分子引力，故 C 错误；D密闭容器内的液体经很长时间液面也不会降低，但容器内仍有液体分子飞离液面，只是飞离液面的分子数与进入液面的分子数相等，故 D 正确；E干泡温度计和湿泡温度计组成，由于蒸发吸热，湿泡所示的温度 小于干泡所示的温度。干湿泡温度计温差的大小与空气湿度有关，温度相差越大，表明该环境相对湿度越小，空气越干燥。故 E 正确。故选 BDE。8、AD【解析】A设当小球运动到某点P时，弹性绳的伸长量是BPx，小球受到如图所示的四个力作用：其中 TBPFkx 将TF正交分解，则 NTsinsin2BPBCmgFFkxkx fN14FFmg TF的竖直分量 TTcoscosyBPCPFFkxkx 据牛顿第二定律得 fTymgFFma 解得 T3344yCPFkxaggmm 即小球的加速度先随下降的距离增大而减小到零，再随下降的距离增大而反向增大，据运动的对称性（竖直方向可以看作单程的弹簧振子模型）可知，小球运动到CE的中点D时，加速度为零，速度最大，A 正确；B对小球从C运动到E的过程，应用动能定理得 TF0104mghWmgh 若在E点给小球一个向上的速度v，小球恰能从E点回到C点，应用动能定理得 T2F11()042mghWmghmv 联立解得 TF34Wmgh，vgh B 错误；C除重力之外的合力做功等于小球机械能的变化，小球在CD段所受绳子拉力竖直分量较小，则小球在CD段时摩擦力和弹力做的负功比小球在DE段时摩擦力和弹力做的负功少，小球在CD阶段损失的机械能小于小球在DE阶段损失的机械能，C 错误；D绳与B点分离之前B点做圆周运动，线速度（始终垂直于杆）大小等于小球的速度沿绳方向的分量，D 正确。故选 AD。9、AC【解析】A当3R不变，滑动触头P顺时针转动时，变压器的原线圈的匝数不变，副线圈的匝数减少，MN两端的电压减小，总电流减小，滑动变阻器两端的电压将变小，电流表的读数变小，故 A 正确；B当3R不变，滑动触头P逆时针转动时，副线圈匝数增大，电压增大，电流表读数变大，电压表读数变大，故 B 错误；CD保持P的位置不动，即是保持变压器的原、副线圈的匝数比不变，则MN两端的电压不变，当将触头向上移动时，连入电路的电阻的阻值变大，因而总电流减小，1R分担的电压减小，并联支路的电压即电压表的示数增大，通过2R的电流增大，流过滑动变阻器的电流减小，所以电流表读数变小，电压表读数变大，故 C 正确，D 错误；故选 AC。10、BC【解析】A由上下坡法可知，质点开始振动的方向沿 y 轴负方向，故 A 错误；B0.8s 传播一个波长，周期为 0.8s，故 B 正确；CD波速 v24m/s0.8T30m/s 传到 P 点的时间 t9630s3.2s 故 C 正确，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、负 7.0 0.30A 0.75V 400 【解析】（1）1若测二极管的反向电阻，则电流从二极管的负极流入；又欧姆表的电流从 A 端流出，故 A 端与二极管的负极相接触；2根据刻度盘，得出示数为 7.0，又选用了1k 挡，故二极管的反向电阻为 7.0k；（2）3 若此时 B 端是与“1”相连的，则此时是大量程电流表，为直流 1A 档，故此时每小格表示 0.02A，读数为 0.30A；4若此时 B 端是与“4”相连的，则此时为小量程的电压表，为直流电压 2.5V 档，故此时每小格表示 0.05V，读数为0.75V；（3）5由电路特点，接 2 时为 500A 档，则 12()()g ggI rIIRR 即（500-200）10-6（R1+R2）=20010-6600 整理得 R1+R2=400 12、8.0 6.0 4.0 0.50 4.0 【解析】(2)1串联电路电流处处相等，由图（a）所示电路图可知：12XXUUIRRR 则：1211XURUR 则12URU图象的斜率：13 116XkR 解得：RX=8.0(3)23由图（a）所示电路图可知：21UUIR 212UUUR图线是电源的 U-I 图象，由图示图象可知，电源电动势：E=6.0V，电源内阻：12164.01.5UrUUR 45211UUUR图线是 RX的 U-I 图象，两图线交点反应的是电源与定值电阻直接串联时的情况，交点的横坐标：60.50A8.04.0XEIRr 纵坐标：U=E-Ir=6-0.504=4.0V 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)F=15N(2)物体 A、B 之间的距离为 6m【解析】(1)在水平推力 F 作用下，设物体 A、B 一起做匀加速运动的加速度为 a，由 B 物体的 v-t 图象得 a=3m/s2 对于 A、B 整体，由牛顿第二定律得 AAB()Fm gmma 代入数据解得 F=15N(2)设物体 A 匀减速运动的时间为 t，撤去推力 F 后，A、B 两物体分离。A 在摩擦力作用下做匀减速直线运动，B 做匀速运动，对于 A 物体有 AAAm gm a 解得 2A3m/sag 根据匀变速规律 0Avva t 解得 t=2s 物体 A 的位移为 2A0A12xv ta t=6m 物体 B 的位移为 B0 xv t=12m 所以，A 物体刚停止运动时，物体 A、B 之间的距离为 BAxxx=6m 14、(1)3s，18m(2)4s(3)10m【解析】(1)设 B 的质量为 3m，A、B 碰撞前 B 在地面上滑动的加速度大小为 a，根据牛顿第二定律有 233mgma 若 A、B 碰撞前 B 已停止运动，则由匀变速直线运动的规律有：010vat 2012vax 解得 1t=3s，1x=18m 由题图乙可得，03s 时间内 A 滑动的距离为：11 382Ax m=16m 由于 01Axxx=24m 故 A、B 碰撞前 B 已停止运动，假设成立。(2)由(1)可知1t=3s 时，A、B 尚未发生碰撞，故 A、B 碰撞前瞬间 A 的速度大小为：Av=8m/s 经分析可知 0121()AAxxxvtt 解得：2t=4s(3)设碰撞后瞬间 A、B 的速度分别为1v、2v，有：123Amvmvmv 222121113222Amvmvmv 解得：1v=4m/s(1v为负值，说明1v的方向水平向左)，2v=4m/s 设 A、B 碰撞后滑行的距离分別为 L1、L2，有：，12xLL 根据动能定理有：2111102mgLmv 222213032mgLmv 解得：x=10m 15、(1)62n；(2)3636【解析】(1)设光线经过AB面时的折射角为，由折射定律可知在AB面上有 sin45sinn 在AC面上有 1sin 90n 解得 3sin3 62n (2)由三角函数关系可知 2cos3 由几何关系知，光束在BC面上的入射角 45 所以 sinsin 45 coscos45 sin 解得 36sin36