2022-2023学年江西省南昌市第十五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、甲、乙两汽车在两条平行且平直的车道上行驶，运动的vt图象如图所示，已知t=0时刻甲、乙第一次并排，则（ ）At=4s时刻两车第二次并排Bt=6s时刻两车第二次并排Ct=10s时刻两车第一次并排D前10 s内两车间距离的最大值为12m2、如图所示，a、b、c、d为椭圆的四个顶点，一带电量为Q的点电荷处在椭圆的一个焦点上，另有一带负电的点电荷仅在与+Q之间的库仑力的作用下沿椭圆运动，则下列说法中正确的是（）A负电荷在a、c两点的电势能相等B负电荷在a、c两点所受的电场力相同C负电荷在b点的速度小于在d点速度D负电荷在b点的电势能大于在d点的电势能3、如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，原线圈上接有的电阻，副线圈接有的负载电阻，原、副线圈匝数之比为，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（）A副线圈输出交流电的周期为B电流表的读数为C电压表的读数为D若将替换为电阻为的二极管，电流表、电压表读数均不发生变化4、如图所示，一充电后的平行板电容器的两极板相距l，在正极板附近有一质量为m，电荷量为的粒子A；在负极板附近有一质量也为m、电荷量为的粒子B。仅在电场力的作用下两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距的平面Q，两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则以下说法正确的是（）A电荷量与的比值为B电荷量与的比值为C粒子A、B通过平面Q时的速度之比为D粒子A、B通过平面Q时的速度之比为5、理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律以下实验中属于理想实验的是（ ）A伽利略的斜面实验B用打点计时器测定物体的加速度C验证平行四边形定则D利用自由落体运动测定反应时间6、研究光电效应现象的实验装置如图（a）所示，用光强相同的黄光和蓝光照射光电管阴极K时，测得相应的遏止电压分别为U1和U2，产生的光电流I随光电管两端电压U的变化规律如图（b）所示。已知电子的质量为m，电荷量为e，黄光和蓝光的频率分别为v1和v2，且v1<v2。则下列判断正确的是（）AU1 <U2B图（b）中的乙线是对应黄光照射C根据题述条件无法算出阴极K金属的极限频率D用黄光照射时，光电子的最大初动能为eU2二、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，一列简谐横波正沿x轴传播，实线是t=0时的波形图，虚线为t=0.1s时的波形图，则以下说法正确的是（ ）A若波速为50m/s，则该波沿x轴正方向传播B若波速为50m/s，则x=4m处的质点在t=0.1s时振动速度方向沿y轴负方向C若波速为30m/s，则x=5m处的质点在0时刻起0.8s内通过的路程为1.2mD若波速为110m/s，则能与该波发生干涉的波的频率为13.75Hz8、如图所示，正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷，所带电荷量分别为+q、-q、+q、-q，E、F、O分别为AB、BC及AC的中点下列说法正确的是AE点电势低于F点电势BF点电势等于O点电势CE点电场强度与F点电场强度相同DF点电场强度大于O点电场强度9、如图甲所示，一交流发电机线圈的总电阻，用电器电阻，流过用电器的电流图象如图乙所示，则下列说法中正确的是（） A交流发电机电动势的峰值为B交流发电机线圈从图示位置开始经过时电动势的瞬时值为C交流发电机线圈从图示位置开始转过时电压表示数为D交流发电机线圈从图示位置开始转过的过程中的平均感应电动势为10、氢原子的能级如图所示，普朗克常量为h。处于第4能级的大量氢原子向第2能级跃迁，下列说法中正确的是（）A可以释放出3种不同频率的光子B可以释放出2种不同频率的光子C所释放的光子的最小频率为D所释放的光子的最小频率为与三、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）某兴趣小组用如图所示的办法来测玻璃的折射率，找来一切面为半球的透明玻璃砖和激光发生器。若激光垂直底面半径从点射向玻璃砖，则光线沿着_射出；若将激光发生器向左移动，从点垂直底面射向玻璃砖，光线将沿着如图所示的方向从点射出，若想求此玻璃砖的折射率，需要进行以下操作：（a）测玻璃砖的半径：_。（b）入射角的测量：_，折射角的测量：_。（c）玻璃砖的折射率计算表达式：_。（d）将激光束继续向左移动到点，刚好看不到出射光线，则临界角即等于图中_。12（12分）在测金属丝的电阻率的实验中，用两节干电池作为电源，正确的电路连接如图所示。 (1)请在图的框中画出相应的电路图_。(2)闭合开关，发现电压表的示数为0，须检查电路故障。针对以下检查过程中的相关步骤，回答问题。保持原电路结构且闭合开关，用已调试好的多用电表的直流电压10V挡进行检测，将_（选填“红”或“黑”）表笔接触P点的接线柱，再将_（选填“红”或“黑”）表笔接触电路中N点的接线柱。表盘示数如图所示，其读数为_V。保持P点表笔接触位置不变，再将另一表笔分别接触电路中M、Q点的接线柱，电压值几乎不变。由此初步判定电路故障可能是_。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）汤姆孙利用磁偏转法测定电子比荷的装置如图所示，真空管内的阴极K发出的电子（不计初速度、重力和电子间的相互作用）经加速电压加速后，穿过B中心的小孔沿中心轴的方向进入到两块水平正对放置的平行极板D1和D2间的区域。当D1、D2两极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心P1点处，形成了一个亮点；加上图示的电压为U的偏转电压后，亮点移到P2点，再加上一个方向垂直于纸面的匀强磁场，调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，亮点重新回到P1点，去掉偏转电压后，亮点移到P3点。假设电子的电量为e，质量为m，D1、D2两极板的长度为L，极板间距为d，极板右端到荧光屏中心的距离为s，R与P竖直间距为y，水平间距可忽略不计。（只存在磁场时电子穿过场区后的偏角很小，tansin；电子做圆周运动的半径r很大，计算时略去项的贡献）。（1）判定磁场的方向，求加速电压的大小；（2）若测得电子束不偏转时形成的电流为I，且假设电子打在荧光屏。上后不反弹，求电子对荧光屏的撞击力大小；（3）推导出电子比荷的表达式。14（16分）滑雪者高山滑雪的情景如图所示。斜面直雪道的上、下两端点的高度差为，长度为。滑雪者先在水平雪面上加速运动，至斜面雪道上端点时的速度达。滑雪者滑行至斜面雪道下端点时的速度为。滑雪者的质量为，求：（g取，计算结果保留2位有效数字）(1)滑雪者在空中的运动时间；(2)滑雪者在斜面直雪道上运动损失的机械能。15（12分）（锂核）是不稳定的，它会分裂成一个粒子和一个质子，同时释放一个光子（1）写出核反应方程；（2）一个静止的分裂时释放出质子的动量大小为P1，粒子的动量大小为P2，光子与粒子运动方向相同，普朗克常量为h。求y光子的波长。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】AB.由图像可知，在前8s内，甲的位移x=vt=48m乙的位移x=·12m=48m说明t=8s时刻两车第二次并排，选项AB均错误；C.两车第二次并排后，设经过t时间两车第三次并排，有：v·t=v1·t-解得t=2s，两车恰好在乙速度为零时第三次并排，第三次两车并排的时刻为t=10s，选项C正确；D.由图像可知，前10s内两车在t=4s时刻两车距离最大（图像上左侧的梯形面积），x=×6m=18m选项D错误。2、A【解析】A因为a、c两点电势相等，则负电荷在a、c两点的电势能相等，选项A正确；B负电荷在a、c两点所受的电场力大小相同，但是方向不同，选项B错误；CD因b点电势高于d点，负电荷在b点的电势能小于在d点的电势能，则由能量守恒定律可知，b点的动能大于在d点的动能，即在b点的速度大于在d点速度，选项CD错误；故选A。3、B【解析】A副线圈输出交流电的频率和周期与原线圈的频率和周期相同，根据题意可知周期A错误；BC电表的读数均为有效值，原线圈电源电压有效值为，设原线圈电流为，根据单相理想变压器的电流规律则副线圈电流为副线圈电压为根据理想变压器电压规律可知原线圈电压为即计算得电流表读数为电压表读数为B正确，C错误；D二极管具有单向导电性，电表读数均为原来的一半，D错误。故选B。4、B【解析】AB设电场强度大小为E，两粒子的运动时间相同，对正电荷A有对负电荷B有联立解得A错误，B正确。CD由动能定理得求得选项CD错误。故选B。5、A【解析】A伽利略的斜面实验，抓住主要因素，忽略了次要因素，从而更深刻地反映了自然规律，属于理想实验，故A正确；B用打点计时器测物体的加速度是在实验室进行是实际操作的实验，故B错误；C平行四边形法则的科学探究属于等效替代法，故C错误；D利用自由落体运动测定反应时间是实际进行的实验，不是理想实验，故D错误故选A6、A【解析】AB根据光电效应方程则有在光电管中，遏止电压满足联立方程有因为所以对于同一光电管和金属蓝光对应的遏止电压大，则图（b）中的乙线是对应蓝光照射，A正确，B错误；C极限频率满足则联立两式解得C错误；D用黄光照射时，光电子的最大初动能为，D错误。故选A。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由图可得，该波的波长为8m；若波向右传播，则满足3+8k=v×0.1（k=0、1、2）解得v=30+80k若波向左传播，则满足5+8k=v×0.1（k=0、1、2）解得v=50+80k当k=0时v=50m/s，则则该波沿x轴负方向传播，故A错误；B若波向左传播，x=4m处的质点在t=0.1s时振动速度方向沿y轴负方向，故B正确；C若v=30m/s，则则0.8s=3T，即经过3个周期，所以x=5m处的质点在0时刻起0.8s内通过的路程为1.2m，故C正确；D若波速为110m/s，则发生干涉，频率相等，故D正确。故选BCD。【点睛】根据两个时刻的波形，分析时间与周期的关系或波传播距离与波长的关系是关键，要抓住波的周期性得到周期或波传播速度的通项，从而得到周期或波速的特殊值8、BD【解析】A、对A、B位置的两个电荷而言，E、O在中垂线上，电势等于无穷远电势，为零；对C、D位置的两个电荷而言，E、O同样在中垂线上，电势依然等于无穷远电势，为零；根据代数合成法则，E、O点的电势均为零，相等；同理，对A、D位置的两个电荷而言，F、O在中垂线上，电势等于无穷远电势，为零；对B、C位置的两个电荷而言，F、O同样在中垂线上，电势依然等于无穷远电势，为零；根据代数合成法则，F、O点的电势均为零，相等，故A错误，B正确；C、先考虑O点场强，对A、C位置的电荷而言，O点场强为零；对B、D位置的电荷而言，O点场强同样为零；故根据矢量合成法则，O点的场强为零；再分析E点，对A、B位置的两个电荷，在E位置场强向下，设为E1；对C、D位置的两个电荷而言，在E位置场强向上，设为E2；由于E1E2，故E点的合场强向下，为E1-E2，不为零；再分析F点，对B、C位置的两个电荷，在EF置场强向左，大小也为E1；对A、D位置的两个电荷而言，在F位置场强向右，大小也为E2；由于E1E2，故E点的合场强向左，为E1-E2，不为零；故E点场强等于F点场强，但大于O点场强，故C错误，D正确点睛：本题考查电场强度的和电势的合成，关键是分成两组熟悉的电荷，同时区分矢量合成和标量合成遵循的法则不同9、BD【解析】A由题图可得电路中电流的峰值为交流发电机电动势的峰值为故A错误；B由题图可得交变电流的角速度，从线圈平面与磁场平行开始计时，则时电动势的瞬时值故B正确：C电压表示数为有效值不随时间发生变化，电阻两端电压为所以电压表示数为，故C错误；D交流发电机线圈从图示位置开始转过的过程中的平均感应电动势为故D正确。故选BD。10、AC【解析】AB大量氢原子处在能级，向下面的能级跃迁，有三种情况、由知光子的频率有3种。故A正确，B错误；CD其中跃迁放出的能量最小，相应光子的频率最小，为故C正确，D错误。故选AC。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、方向 在白纸上描出两点，并测出长 连接，入射光线与的夹角为 与出射光线的夹角为 【解析】1当光线垂直质界面射入时，传播方向不发生改变，故从点垂直底面射向玻璃砖的光线将沿方向射出。（a）2记录出射点，连接，长即为半径。（b）34连接即为法线，入射光线与夹角为入射角，出射光线与夹角为折射角。（c）5由折射率公式知（d）6当光线从点入射时恰好发生全反射，即此时等于临界角。12、 黑 红 2.5 号导线断路或号导线断路 【解析】(1)1电路图如图所示。(2)23使用多用电表时，电流要从红表笔流入、黑表笔流出。电路中的P点为电源负极，此处应连接多用电表的黑表笔，则另一端连接红表笔。4多用电表为直流电压10V挡，其最小有效刻度为0.2V，经估读后电压值为2.5V。5黑表笔接触P点，红表笔分别探测电路中N、M、Q点，电压值几乎不变且始终小于电源电动势，初步判定导线正常。电路故障可能是号导线断路或号导线断路。（其他合理说法均对）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）垂直纸面向外，；（2）；（3）【解析】（1）磁场方向垂直纸面向外。设加速电压为，电子刚进入偏转极板时的速度大小为v，则对加速的电子应用动能定理得两种场都存在的情况中，电子不偏转，则电子受到的洛伦兹力为极板间电场强度为电场力为电子不偏转，则联立解得（2）设一个极短时间t内撞击荧光屏的电子个数为n，撞击力为，则对这些电子用动量定理，得由电流的定义式得联立解得（3）在撤去电场后，设电子的偏转角为，电子轨迹半径为r，如图所示由图可知由于很小，则由于可略去，所以又洛伦兹力充当向心力，所以联立解得电子的荷质比14、 (1)；(2)【解析】(1)平抛运动过程，水平位移为竖直位移为由几何关系得解得(2)从雪道上端至下端的过程，由功能关系得解得15、（1）；（2）【解析】（1）根据题意可得核反应方程为（2）设光子动量大小为，由动量守恒定律而解得