2022-2023学年上海市曹杨第二中学高三下第一次测试物理试题含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、如图，一两端封闭的玻璃管在竖直平面内倾斜放置，与水平面间的夹角为，一段水银柱将管内一定质量气体分割成两部分。在下列各种情况中，能使管中水银柱相对玻璃管向a端移动的情况是（ ）A降低环境温度B在竖直平面内以b点为轴逆时针缓慢转动玻璃管C保持角不变，使玻璃管减速上升D使玻璃管垂直纸面向外做加速运动2、下列说法正确的是（）A氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光光子的波长B结合能越大，原子核结构一定越稳定C根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动动能减小D原子核发生衰变生成的新核原子序数增加3、在杨氏双缝干涉实验中，如果A用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间、间距相等的条纹B用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间、间距不等的条纹C用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹4、下列说法正确的是（）A一束光照射到某种金属表面上不能发生光电效应，如果增加光照强度，则有可能发生光电效应B射线的本质是电子流，所以衰变是核外的一个电子脱离原子而形成的C由玻尔理论可知一群处于能级的氢原子向较低能级跃迁时可以辐射3种不同频率的光子D放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态有关5、如图所示，质量为的小球用两根细线连接，细线的另一端连接在车厢顶，细线的另一端连接于侧壁，细线与竖直方向的夹角为保持水平，重力加速度大小为，车向左做加速运动，当段细线拉力为段细线拉力的两倍时，车的加速度大小为（）（）ABCD6、2018年5月17日，我国发布了电动自行车安全技术规范同家标准，并于2019年4月15日起正式执行。某电动自行车在平直的实验公路上先匀速运动，从t=0时刻开始进行电动自行车刹车实验，以检验该性能是否符合国家标准，通过传感器在电脑上自动描绘出其图像如图所示。则下列分析正确的是A刚要刹车时车的速度为15 m/sB刹车加速度大小为2.5 m/s2C刹车过程的位移为10 mD刹车前l s和最后1 s通过的位移比为5:1二、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、关于热现象，下列说法正确的是_。A气体吸热后温度一定升高B对气体做功可以改变其内能C理想气体等压压缩过程一定放热D理想气体绝热膨胀过程内能一定减少E.在自发过程中，分子一定从高温区域扩散到低温区域8、如图甲所示为t=1s时某简谐波的波动图象，乙图为x=4cm处的质点b的振动图象。则下列说法正确的是（）A该简谐波的传播方向沿x轴的正方向Bt=2s时，质点a的振动方向沿y轴的负方向Ct=2s时，质点a的加速度大于质点b的加速度D03s的时间内，质点a通过的路程为20cmE.03s的时间内，简谐波沿x轴的负方向传播6cm9、质量为m的小球以初速度从O点水平抛出，经过A点时其速度方向与水平面的夹角为37°，经过B点时，其速度方向与水平面的夹角为60°，已知当地重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）A小球从O点运动B点经历的时间为 B小球从O点运动A点的过程中速度大小的改变量为C小球从O点运动B点的过程中重力做的功为D小球在B点时重力的功率为10、如图，理想变压器原.副线圈匝数比n1 : n2=3: 1，灯泡A、B完全相同，灯泡L与灯泡A的额定功率相同，但额定电压不同，当输入端接上(V)的交流电压后，三个灯泡均正常发光，图中两电流表均为理想电流表，且电流表A2的示数为2A，则（ ）A电流表A1的示数为12AB灯泡L的额定功率为20WC灯泡A的额定电压为5VD将副线圈上的灯泡A撤去，灯泡L不能正常发光三、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）学校实验小组为测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，实验室备选了如下器材：A电流表A1，量程为10mA，内阻r1=50B电流表A1，量程为0.6A，内阻r2=0.2C电压表V，量程为6V，内阻r3约为15kD滑动变阻器R，最大阻值为15，最大允许电流为2AE定值电阻R1=5E.定值电阻R2=100G.直流电源E，动势为6V，内阻很小H.开关一个，导线若千I.多用电表J.螺旋测微器、刻度尺(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图1所示，则金属丝的直径D=_mm(2)实验小组首先利用多用电表粗测金属丝的电阻，如图2所示，则金属丝的电阻为_(3)实验小组拟用伏安法进一步地测量金属丝的电阻，则电流表应选择_，定值屯阻应选择_(填对应器材前的字母序号)(4)在如图3所示的方框内画出实验电路的原理图(5)电压表的示数记为U，所选用电流表的示数记为I，则该金属丝电阻的表达式Rx=_，用刻度尺测得待测金属丝的长度为L，则由电阻率公式便可得出该金属丝的电阻率_(用字母表示)12（12分）某同学设计了一个既可以测电阻又可以测电源电动势与内阻的实验电路，如图甲所示，实验室提供了以下实验器材：电源E（电动势约为6V，内阻约为1）；定值电阻R0（阻值约为5）；电流表A（量程30mA，内阻约为5）；电流表B（量程1A，内阻约为1）；电压表C（量程6V，内阻约为5k）；电压表D（量程3V，内阻约为3k）；滑动变阻器F（阻值020）；滑动变阻器G（阻值0500）根据题中所给信息，请回答以下问题(1)电流表应选_，滑动变阻器应选_；（选填器材代号）(2)该同学操作正确无误，用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数，其数据如下表所示：I（A）0.300.350.400.450.500.55U1（V）5.685.615.575.515.485.40U2（V）1.441.691.912.162.392.62根据表中数据求得定值电阻R0=_（保留一位小数），其测量值_真实值（选填“>”、“<”或“=”）；该同学同时利用上表测得的数据求得电动势和内阻，由误差分析可知，电动势的测量值_电动势的真实值（选填“>”、“<”或“=”）。(3)该同学进一步利用了一个辅助电源E，采用如图乙所示电路测量电源的电动势，测量过程中，调节R后再调节R1，使电流表A1的示数为0，测得多组数据。这样，电源的电动势的测量值_电源电动势的真实值（选填“>”、“<”或“=”）。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，U型玻璃细管竖直放置，水平细管与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同U型管左管上端封有长20cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为25cm水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A已知外界大气压强为75cmHg，忽略环境温度的变化现将活塞缓慢向左拉，使气体B的气柱长度为25cm，求：左右管中水银面的高度差是多大？理想气体A的气柱长度为多少？14（16分）如图是两个共轴圆筒M、N的横截面，N筒的半径为L，M筒半径远小于L，M、N以相同的角速度顺时针匀速转动。在筒的右侧有一边长为2L的正方形匀强磁场区域abcd，磁感应强度大小为B、方向平行圆筒的轴线。两筒边缘开有两个正对着的小孔S1、S2，当S1、S2的连线垂直ad时，M筒内部便通过S1向ad中点o射出一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，该粒子进入磁场后从b点射出。粒子重力不计，求：(1)该粒子的速度大小；(2)圆筒的角速度大小。15（12分）如图，两固定的绝缘斜面倾角均为，上沿相连两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为L，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上已知两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g.已知金属棒ab匀速下滑求：(1)作用在金属棒ab上的安培力的大小；(2)金属棒运动速度的大小参考答案一、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】A. 假定两段空气柱的体积不变，即V1，V2不变，初始温度为T，当温度降低T时，空气柱1的压强由p1减至p1，p1=p1p1，空气柱2的压强由p2减至p2，p2=p2p2，由查理定律得：，因为p2=p1+h>p1，所以p1<p2，即水银柱应向b移动。故A错误；B. 在竖直平面内以b点为轴逆时针缓慢转动玻璃管，使角变大，若水银柱相对玻璃管不动，则增大了水银柱对下部气体的压力，水银柱向b端移动，故B错误；C. 玻璃管竖直向上减速运动，加速度向下，水银柱失重，若水银柱相对玻璃管不动，水银柱对下部气体压力减小，水银柱向a端移动，故C正确；D. 使玻璃管垂直纸面向外做加速运动不会影响水银柱竖直方向上的受力，水银柱的位置不变，故D错误。2、D【解析】A根据可知，从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的能量小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的能量，根据波长与频率成反比，则从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长大于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长，故A错误；B比结合能越大，原子核的结构越稳定，故B错误；C根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子的过程中，电子半径减小，库仑力做正功，氢原子的电势能减小，根据库仑力提供向心力可知核外电子的运动速度增大，所以核外电子的运动动能增大，故C错误；D衰变的本质是原子核中的中子转化成一个质子和一个电子，电子从原子核中被喷射导致新核的质量数不变，但核电荷数变大，即原子序数增加，故D正确；故选D。3、D【解析】A由于白光是复合光，故当光程差为紫光波长的整数倍的位置表现为紫色亮条纹，当光程差为红光波长的整数倍位置表现红色亮条纹，故屏上呈现明暗相间的彩色条纹。故A错误。B用红光作为光源，当光程差为红光波长的整数倍是时表现红色亮条纹，当光程差为红光半个波长的奇数倍时，呈现暗条纹，屏上将呈现红黑相间、间距相等的条纹，故B错误。C两狭缝用不同的光照射，由于两列光的频率不同，所以是非相干光，故不会发生干涉现象，故C错误。D用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象，屏上出现中间宽，两侧窄，间距越来越大的衍射条纹。故D正确。故选D。4、C【解析】A能否发生光电效应与光的强度无关，一束光照射到某种金属表面上不能发生光电效应，如果增加光照的强度，也不能发生光电效应，A选项错误；B射线的本质是电子流，衰变是核内的某个中子转化为质子时放出的电子，B选项错误；C由玻尔理论可知一群处于能级的氢原子向较低能级跃迁时可以辐射种频率的光子，C选项正确；D放射性元素的半衰期只与元素自身结构有关，与其它因素无关，所以D选项错误。故选C。5、D【解析】设段细线的拉力为，则求得，选项D正确，ABC错误。故选D。6、C【解析】AB自行车做匀减速直线运动：整理形式：根据图像可知：；又根据图中斜率求解加速度：解得：，AB错误；C自行车匀减速至0，逆过程视为初速度为0的匀加速直线运动，根据：解得刹车时间：，根据：解得：，C正确；D刹车最后通过的位移：刹车前通过的位移：刹车前l s和最后1 s通过的位移比为3:1，D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、BCD【解析】A根据热力学第一定律，气体吸热后如果对外做功，则温度不一定升高，故A错误；B做功和热传递都可以改变物体的内能，故B正确；C根据理想气体状态方程，气体等压压缩过，压强不变，体积减小，温度一定降低，内能也减小，即U0；再根据热力学第一定律：W+Q=U，体积减小，外界气体做功，W0，则Q0，所以理想气体等压压缩过程一定放热，故C正确；D理想气体绝热膨胀过程，Q=0，W0，根据热力学第一定律：W+Q=U可知，U0，所以理想气体绝热膨胀过程内能一定减少，故D正确；E扩散现象是分子的无规则热运动，分子可以从高温区域扩散到低温区域，也可以从低温区域扩散到高温区域，故E错误。故选BCD。8、BCE【解析】A由图象可知t=1s时质点b的振动方向沿y轴的负方向，则由质点的振动方向和波的传播方向关系可知，该简谐横波的传播方向沿x轴的负方向，故A项错误；B由图甲知t=1s时，质点a的振动方向沿y轴的正方向；由乙图可知波的周期为2s，则t=2s时，质点a的振动方向沿y轴的负方向，故B项正确；C由以上分析可知，t=2s时，质点b处在平衡位置向上振动，质点a处在平衡位置+y侧向y轴的负方向振动，因此质点a的加速度大于质点b的加速度，故C项正确；D03s的时间为，则质点a通过的路程为振幅的6倍，即为30cm，故D项错误；E由图可知，波长=4cm、周期T=2s，则波速03s的时间内，波沿x轴的负方向传播的距离x=vt=6cm故E项正确。9、AD【解析】A小球从O点运动到B点时的竖直速度经历的时间为选项A正确；B小球从O点运动到A点的过程中速度大小的改变量为选项B错误；C小球从O点运动B点的过程中，下落的高度 重力所做的功为选项C错误；D小球在B点时重力的功率为选项D正确；故选AD。10、BD【解析】A因三个灯泡均正常发光，所以副线圈中总电流为由变压规律可知原线圈中电流为即电流表A1的示数为，故A错误；BC令副线圈两端电压为，则由变压规律可知原线圈两端电压为令灯泡L两端电压为，则有根据题意则有联立可得，则灯泡A的额定电压为10V，灯泡L与灯泡A的额定功率相同，则灯泡L和A的额定功率故B正确，C错误；D将副线圈上的灯泡A撤去，则输出电流变小，根据理想变压器中电流与匝数成反比可知，输入电流变小，灯泡L不能正常发光，故D正确；故选BD。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、1.700 60 A E 【解析】（1）由于流过待测电阻的最大电流大约为，所以不能选用电流表A2，量程太大，要改装电流表；（2）根据闭合电路知识求解待测电阻的表达式【详解】（1）根据螺旋测微器读数规则可知 （2）金属丝的电阻为 （3）流过待测电阻的最大电流大约为 ,所以选用 与 并联充当电流表，所以选用A、E（3）电路图如图所示：（5）根据闭合电路欧姆定律 解得： 根据 可求得：【点睛】在解本题时要注意，改装表的量程要用改装电阻值表示出来，不要用改装的倍数来表示，因为题目中要的是表达式，如果是要计算待测电阻的具体数值的话可以用倍数来表示回路中的电流值12、B F 4.8 < < = 【解析】(1)12电源电动势为6V，保护电阻约为5，则电流约为I=A=1A故为了能准确测量，电流表应选择B；因电源内电阻较小，故滑动变阻器应选择阻值较小的F；(2)345由电路图可知，U2为定值电阻两端的电压，电流表示数为R0中的电流，由图可知电压表示数与电流表示数成正比，则可知，定值电阻的阻值为R0=4.8由于采用了电流表外接法，故测量出的电流偏大，则由欧姆定律可知，测量值小于真实值；如果用来测量电动势和内阻，由于采用相对电源的电流表外接法，由于电压表分流作用而使电流表示数偏小，则测出的电动势偏小；(3)6由于电压表支路中电流为零，故电压表不再分流，则此时电流表测出的电流为干路电流，电压表示数为路端电压，因此测量结果是准确的。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、15cm；12.5cm【解析】利用平衡求出初状态封闭气体的压强，B中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律即可求出末态B中气体的压强，再根据平衡，即可求出末状态左右管中水银面的高度差h；选择A中气体作为研究对象，根据平衡求出初末状态封闭气体的压强，对A中封闭气体运用玻意耳定律即可求出理想气体A的气柱长度【详解】设玻璃管横截面为S，活塞缓慢左拉的过程中，气体B做等温变化初态：压强pB1=75cmHg，体积VB1=20S，末态：压强pB2，体积VB2=25S，根据玻意耳定律可得：pB1VB1=pB2VB2解得：pB2=60cmHg可得左右管中水银面的高度差h=（75-60）cm=15cm活塞被缓慢的左拉的过程中，气体A做等温变化初态：压强pA1=（75+25）cmHg=100cmHg，体积VA1=10S，末态：压强pA2=（75+5）cmHg=80cmHg，体积VA2=LA2S根据玻意耳定律可得：pA1VA1=pA2VA2解得理想气体A的气柱长度：LA2=12.5cm14、 (1)；(2)，（n=1，2，3）【解析】(1)设粒子的速度为v，在磁场做圆周运动的半径R，如图，由几何关系得由洛伦兹力提供向心力得(2)设圆筒的角速度为，粒子从射出到到达S2的时间为t，由题意得又解得(n=1，2，3)15、 (1)mg(sin3cos) (2) (sin3cos)【解析】(1)设导线的张力的大小为T，右斜面对ab棒的支持力的大小为N1，作用在ab棒上的安培力的大小为F，左斜面对cd棒的支持力大小为N2。对于ab棒，由力的平衡条件得对于cd棒，同理有联立解得：(2)由安培力公式得：ab棒上的感应电动势：由欧姆定律得：联立解得：