云南省楚雄州永仁一中2022-2023学年高三下学期一模考试物理试题含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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、某静电场中有电场线与x轴重合，x轴上各点电势分布如图所示，图线关于纵轴对称,则()Ax1处和x1处场强方向相同Bx1处和x2处场强大小相等C某带电粒子在x2处和x2处电势能相等D某带电粒子在x2处的电势能大于在x2处的电势能2、关于物理学中的思想或方法，以下说法错误的是（）A加速度的定义采用了比值定义法B研究物体的加速度跟力、质量的关系采用假设法C卡文迪许测定万有引力常量采用了放大法D电流元概念的提出采用了理想模型法3、倾角为的斜面固定在水平面上，在斜面上放置一“”形长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为。平行于斜面的力传感器（不计传感器的重力）上端连接木板，下端连接一质量为m的光滑小球，如图所示，当木板固定时，传感器的示数为，现由静止释放木板，木板沿斜面下滑的过程中，传感器的示数为。则下列说法正确的是（）A若，则B若，则C若，则D若，则4、汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能的有效方法之一。设汽车在碰撞过程中受到的平均撞击力达到某个临界值F0时，安全气囊爆开。在某次试验中，质量m1=1 600 kg的试验车以速度v1 = 36 km/h正面撞击固定试验台，经时间t1 = 0.10 s碰撞结束，车速减为零，此次碰撞安全气囊恰好爆开。则在本次实验中汽车受到试验台的冲量I0大小和F0的大小分别为（）（忽略撞击过程中地面阻力的影响。）AI0=5.76×104N·S，F0=1.6×105NBI0=1.6×104N·S，F0=1.6×105NCI0=1.6×105N·S，F0=1.6×105NDI0=5.76×104N·S，F0=3.2×105N5、如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a、b、c，频率abc，下列说法正确的是A照射氢原子的光子能量为12.75eVB从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光频率为aC从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光频率为cD光a能使逸出功为10.2eV的某金属发生光电效应6、如图所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐振动当振子从平衡位置O向a运动过程中A加速度和速度均不断减小B加速度和速度均不断增大C加速度不断增大，速度不断减小D加速度不断减小，速度不断增大二、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、如图，竖直放置的均匀等臂U型导热玻璃管两端封闭，管内水银封有A、B两段气柱，左管水银面高于右管水银面，高度差为h，稳定时A、B气柱的压强分别为pA和pB，则A若环境温度升高，pA增大，pB减小B若环境温度降低，稳定后AB气柱的压强比值增大C若环境温度升高，稳定后AB气柱压强变化pA一定小于pBD若环境温度降低，稳定后A处液面高度变化h可能大于8、荷兰某研究所推出了2023年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划登陆火星需经历如图所示的变轨过程，已知引力常量为G，则下列说法正确的是A飞船在轨道上运动时，运行的周期T>T>TB飞船在轨道上的机械能大于在轨道上的机械能C飞船在P点从轨道变轨到轨道，需要在P点朝速度反方向喷气D若轨道贴近火星表面，已知飞船在轨道上运动的角速度，可以推知火星的密度9、下列说法中正确的是（）A光的偏振现象证明了光波是横波B机械波和电磁波一样，从空气进入水中波长变短C白光经过三棱镜色散后，紫光的传播方向改变量最大D拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度E.在白织灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，这是光的干涉现象10、火星探测项目是我国继载人航天工程、嫦娥工程之后又一个重大的太空探索项目，如图所示，探测器被发射到围绕太阳的椭圆轨道上，A为近日点，远日点B在火星轨道近，探测器择机变轨绕火星运动，则火星探测器( ) A发射速度介于第一、第二宇宙速度之间B在椭圆轨道上运行周期大于火星公转周期BC从A点运动到B点的过程中动能逐渐减小D在B点受到的太阳引力小于在A点受到的太阳引力三、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）某同学猜想：弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比、与其形变量的二次方成正比，即；其中b为与弹簧劲度系数成正比例的常数。该同学设计以下实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。如图所示，在水平桌面上放置一个气垫导轨，将弹簧一端固定于气垫导轨左侧。调整导轨使滑块能在导轨上自由匀速滑动。将光电门固定在离弹簧右侧原长点稍远的位置。推动滑块压缩弹簧一段合适的距离后，由静止释放滑块。滑块离开弹簧后运动通过光电门。通过测量和计算研究上述猜想。实验中进行以下测量：A测得滑块的质量m；B测得滑块上遮光片的宽度d；C测得弹簧的原长；D推动滑块压缩弹簧后，测得弹簧长度L；E.释放滑块后，读出滑块遮光片通过光电门的时间t； F.重复上述操作，得到若干组实验数据，分析数据并得出结论。回答下列问题。（前三个问题用实验测得的物理量字母及比例常数b表示）（1）滑块离开弹簧后的动能为_。（2）由能量守恒定律知弹簧被压缩后的最大弹性势能与滑块弹出时的动能相等。若关于弹簧弹性势能的猜想正确，则_。（3）用图像处理实验数据并分析结论，得出的图像如图所示。该图像不过坐标原点的原因是_。（只填写一条）（4）若换用劲度系数更大的弹簧做实验，图像斜率将_。（选填“不变”“变大”或“变小”）（5）若实验中测得的一组数据：，。由此计算比例常数_N/m。12（12分）用图（a）所示的实验装置，探究小车匀加速运动的加速度与其质量及所受拉力的关系。实验所用交变电流的频率为。(1)保持沙桶及沙的总质量不变，改变小车上砝码的质量，分别做了5次实验。在图（b）所示的坐标系中标出了相应的实验数据。(2)再进行第6次实验，测得小车及砝码总质量为，实验得到图（c）所示的纸带。纸带上相邻计数点之间还有4个点未画出，由纸带数据计算加速度为_。（保留3位有效数字）(3)请把第6次实验的数据标在图（b）所示的坐标系中，并作出实验的图像_。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）如图所示的空间中有一直角坐标系Oxy，第一象限内存在竖直向下的匀强电场，第四象限x轴下方存在沿x轴方向足够长，宽度m的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小B=0.4T，一带正电粒子质量m3.2×104kg、带电量q0.16C，从y轴上的P点以v0=1.0×103m/s的速度水平射入电场，再从x轴上的Q点进入磁场，已知OP=9m，粒子进入磁场时其速度方向与x轴正方向夹角=，不计粒子重力，求：(1)OQ的距离；(2)粒子的磁场中运动的半径；(3)粒子在磁场中运动的时间；（值近似取3）14（16分）如图所示，“”型光滑长轨道固定在水平面内，电阻不计轨道中间存在垂直水平面向下的匀强磁场，磁感应强度B一根质量m、单位长度电阻R0的金属杆，与轨道成45°位置放置在轨道上，从静止起在水平拉力作用下从轨道的左端O点出发，向右做加速度大小为a的匀加速直线运动，经过位移L求：(1)金属杆前进L过程中的平均感应电动势(2)已知金属杆前进L过程中水平拉力做功W若改变水平拉力的大小，以4a大小的加速度重复上述前进L的过程，水平拉力做功多少？(3)若改用水平恒力F由静止起从轨道的左端O点拉动金属杆，到金属杆速度达到最大值vm时产生热量（F与vm为已知量）(4)试分析(3)问中，当金属杆速度达到最大后，是维持最大速度匀速直线运动还是做减速运动？15（12分）如图所示，一上端开口的圆筒形导热汽缸竖直静置于地面，汽缸由粗、细不同的两部分构成，粗筒的横截面积是细筒横截面积S (cm2)的2倍，且细筒足够长粗筒中一个质量和厚度都不计的活塞将一定量的理想气体封闭在粗筒内，活塞恰好在两筒连接处且与上壁无作用力，此时活塞与汽缸底部的距离h=12cm，大气压p0=75 cmHg现把体积为17S (cm3)的水银缓缓地从上端倒在活塞上方，在整个过程中气体温度保持不变，不计活塞与汽缸间向的摩擦，求最终活塞下降的距离x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】ABx图象的斜率大小等于电场强度，x1处和-x1处场强大小相等，方向相反，x1处和-x2处场强大小不相等，故AB错误；CD在x2处和-x2处电势相等，根据Ep=q知某带电粒子在x2处和-x2处电势能相等，故C正确，D错误。 故选C。2、B【解析】A加速度的定义式为a=，知加速度等于速度变化量与所用时间的比值，采用了比值定义法，故A正确，不符合题意；B研究物体的加速度跟力、质量的关系应采用控制变量法，故B错误，符合题意；C卡文迪许通过扭秤实验，测定了万有引力常量，采用了放大法，故C正确，不符合题意；D电流元是理想化物理模型，电流元概念的提出采用了理想模型法，故D正确，不符合题意。故选B。3、D【解析】AB当木板固定时，对小球分析，根据共点力平衡有F1=mgsin静止释放木板，木板沿斜面下滑的过程中，若=0，则整体沿斜面下滑时根据牛顿第二定律可得Mgsin=Ma解得a=gsin再以小球为研究对象，则有mgsin-F2=ma解得F2=0故AB错误；CD当木板沿斜面下滑时，若0，对整体分析，根据牛顿第二定律可得加速度为a=gsin-gcos隔离对小球分析有mgsin-F2=ma解得F2=mgcos则有F1：F2=mgsin：mgcos=tan：解得故C错误、D正确。故选D。4、B【解析】汽车受到试验台的冲量等于汽车动量的改变量的大小平均撞击力，根据动量定理可知带入数据解得：A I0=5.76×104N·S，F0=1.6×105N与分析不符，故A错误；B I0=1.6×104N·S，F0=1.6×105N与分析相符，故B正确；C I0=1.6×105N·S，F0=1.6×105N与分析不符，故C错误；D I0=5.76×104N·S，F0=3.2×105N与分析不符，故D错误。故选：B。5、D【解析】根据公式，可知，n=3，因此受到激发后的氢原子处于第n=3能级；A根据氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光子能量与从n=1跃迁到n=3所吸收的光子能量相等可知，照射氢原子的光子能量为：E31=E3-E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV，故A错误；B频率大小关系为vavbvc，从n=3跃迁到n=2辐射出的能量最小，即其对应的光频率为vc，故B错误；C氢原子由n=3跃迁到n=1产生的光的能量最大，辐射出的光频率为va，故C错误；D氢由n=3跃迁到n=1产生的光的能量12.09eV，依据光电效应方程，所以能使逸出功为10.2eV的金属能发生光电效应，故D正确。6、C【解析】弹簧振子的振动规律.【详解】当振子从平衡位置O向a运动过程中，位移逐渐增大，恢复力逐渐增大，加速度逐渐增大，因为速度和加速度方向相反，故速度逐渐减小，选项C正确.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】AC假设若环境温度升高后，不变化，则两部分气体均做等容变化，由查理定律得：由题意知：，则水银柱向左移动，增大，的体积减小，温度升高，由理想气体状态方程可知，的压强增大，由于，则的压强也增大，故A错误，C正确；B假设若环境温度降低后，不变化，则两部分气体均做等容变化，由查理定律得：由题意知：，若温度降低，压强都减小，左边气体压强降的多，则水银柱会向下移动，将减小，由于，减小，压强减小的多，压强减小的少，若环境温度降低，稳定后、气柱的压强比值增大，故B正确；D假设若环境温度降低，水银柱向下运动，但，所以左侧气体的压强仍然大于右侧的压强，所以稳定后左侧的液面仍然低于右侧的液面，所以小于，故D错误；故选BC。8、AD【解析】A根据开普勒第三定律，可知，飞船在轨道上运动时，运行的周期TTT。故A正确。BC飞船在P点从轨道变轨到轨道，需要在P点朝速度方向喷气，从而使飞船减速到达轨道，则在轨道上机械能小于在轨道的机械能。故BC错误。D据万有引力提供圆周运动向心力，火星的密度为：。联立解得火星的密度：故D正确。9、ACE【解析】A 光的偏振现象证明了光波是横波，故A正确；B 机械波从空气进入水中波速变大，波长变长，而电磁波从空气进入水中，波速变小，波长变短，故B错误；C 可见光通过三棱镜后，传播方向改变最大的紫色的光，红光改变最小。在光的色散中，对于同一种介质，光的频率越大，介质对其的折射率就越大。而折射率越大，光的折射角就越小，偏转程度就越大。由于可见光中紫光的频率最大，所以紫色的光线的折射角最小，偏转最大，故C正确；D 拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以消除玻璃反射的偏振光。故D错误；E 在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，是薄膜干涉。故E正确。故选：ACE。10、CD【解析】A离开地球围绕太阳运动，发射速度要大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度，A错误；B两个轨道都围绕太阳，根据开普勒行星第三定律，轨道半径（半长轴）小的，周期小，所以椭圆轨道运行周期小，所以B错误；C根据开普勒行星第二定律，近日点速度最大，远日点速度最小，从A到B速度不断减小，动能不断减小，C正确；DB点到太阳的距离大于A点到太阳的距离，万有引力与距离的平方成反比，所以在B点受到的太阳引力小于在A点受到的太阳引力，D正确；故选D。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、 滑块运动过程中受阻力 变小 15.625 【解析】（1）1滑块匀速通过光电门有滑块动能解得（2）2弹簧被最大压缩后的最大弹性势能最大弹性势能与滑块的动能相等，解式得（3）3该图像在纵轴上有正截距。则式为（c为截距）则滑块的动能小于弹簧的最大弹性势能，主要原因是滑块运动过程中受阻力，或导轨右侧高于左侧。（4）4由式知，图像的斜率为。换用劲度系数更大的弹簧做实验，则b更大，则图像斜率变小。（5）5由式得12、0.633 【解析】(2)1相邻计数点时间间隔为由逐差法计算加速度有 (3)2本次实验的数据为：将其在坐标系内描点，坐标系上全部的6个点均有效。画-条平滑的、细的直线，使各点对称分布在直线的两侧，且直线过坐标原点。图像如图所示：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) (2) 10m (3) 【解析】(1)已知可得：设粒子从P点运动到Q点的时间为t，水平方向上：竖直方向上：可得：(2)由己知可得：粒子在磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力解得R=10m(3)设粒子在磁场中运动的圆心为O1，由几何关系可得： 可得粒子在磁场中转过的圆心角由，可得：14、 (1)(2)2W+2maL(3)(4)当金属杆速度达到最大后，将做减速运动【解析】(1)由位移速度公式得2aL=v20所以前进L时的速度为v=前进L过程需时t=由法拉第电磁感应定律有： =(2)以加速度a前进L过程，合外力做功W+W安=maL所以W安=maLW以加速度4a前进L时速度为=2v合外力做功WF+W安=4maL由可知，位移相同时：FA=2FA则前进L过程W安=2W安所以WF=4maL2W安=2W+2maL(3)设金属杆在水平恒力作用下前进d时FA=F，达到最大速度，由几何关系可知，接入电路的杆的有效长度为2d，则所以d=由动能定理有所以：Q=Fd(4)根据安培力表达式，假设维持匀速，速度不变而位移增大，安培力增大，则加速度一定会为负值，与匀速运动的假设矛盾，所以做减速运动。15、2cm【解析】以汽缸内封闭气体为研究对象：初态压强 p1p075 cmHg 初态体积 V12hS 注入水银后，设细圆筒中水银的高度为L，则有：17SLS+x·2S 所以，末态压强为：p2=(p0+x+L) 末态体积 V22(hx)S 由玻意耳定律可知：p1V1p2V2 整理、代入数据并化简得：x2104x2040 解得活塞静止时下降的距离为：x2cm，或x102 cm，无意义舍去