上海大学附中2022-2023学年高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的四分之一光滑圆弧轨道平滑相连，木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞的时间为0.2s，碰后的速度大小变为4m/s，当A与B碰撞后立即粘在一起运动，g取10m/s2，则（）AA与墙壁碰撞过程中，墙壁对A的平均作用力的大小BA和B碰撞过程中，A对B的作用力大于B对A的作用力CA、B碰撞后的速度DA、B滑上圆弧的最大高度2、如图所示，在真空云室中的矩形ABCD区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，静止放置在O点的铀238原子核发生衰变，放出射线后变成某种新的原子核，两段曲线是反冲核（新核）和射线的径迹，曲线OP为圆弧，x轴过O点且平行于AB边。下列说法正确的是（ ）A铀238原子核发生的是衰变，放出的射线是高速电子流B曲线OP是射线的径迹，曲线OQ是反冲核的径迹C改变磁感应强度的大小，反冲核和射线圆周运动的半径关系随之改变D曲线OQ是射线的径迹，其圆心在x轴上，半径是曲线OP半径的45倍3、竖直向上抛出一物块，物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比，取初速度方向为正方向。则物块从抛出到落回抛出点的过程中列物块的加速度、速度与时间的关系图像中可能正确的是（）ABCD4、一物块以某初速度沿水平面做直线运动，一段时间后垂直撞在一固定挡板上，碰撞时间极短，碰后物块反向运动。整个运动过程中物块的速度随时间变化的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是（）A碰撞前后物块的加速度不变B碰撞前后物块速度的改变量为2m/sC物块在t=0时刻与挡板的距离为21mD04s内物块的平均速度为5.5m/s5、如图所示，图甲是旋转磁极式交流发电机简化图，其矩形线圈在匀强磁场中不动，线圈匝数为10匝，内阻不可忽略。产生匀强磁场的磁极绕垂直于磁场方向的固定轴OO（OO沿水平方向）匀速转动，线圈中的磁通量随时间按如图乙所示正弦规律变化。线圈的两端连接理想变压器，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2=21，电阻R1=R2=8。电流表示数为1A。则下列说法不正确的是（）Aabcd线圈在图甲所在的面为非中性面B发电机产生的电动势的最大值为10VC电压表的示数为10VD发电机线圈的电阻为46、如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块的运动过程中，下列表述正确的是A物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B库仑力对两物块做的功相等C最终，两个物块的电势能总和不变D最终，系统产生的内能等于库仑力做的总功二、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、如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，实线为t0时刻的波形图，经过t16s，波形图如图中虚线所示。已知波的周期T4s，则下列说法正确的是（ ）A该波的波长为8mB该波的周期可能为8sC在t9s时，B质点一定沿y轴正方向运动DB、C两质点的振动情况总是相反的E.该列波的波速可能为m/s8、如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为101，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈与二极管（正向电阻为零，相当于导线；反向电阻为无穷大，相当于断路）、定值电阻R0、热敏电阻Rt（阻值随温度的升高而减小）及报警器P（电流增加到一定值时报警器P将发出警报声）组成闭合电路，电压表、电流表均为理想电表。则以下判断正确的是（）A变压器线圈输出交流电的频率为100 HzB电压表的示数为11VCRt处温度减小到一定值时，报警器P将发出警报声D报警器报警时，变压器的输入功率比报警前大9、某探究小组利用图甲所示的电路探究一标签模糊的理想变压器的原、副线圈匝数比。R为定值电阻，L1、L2为两只标有“5V，2A”的相同小灯泡，S为开关。保持开关S断开，在输入端施加如图乙所示的交变电压后，灯泡L1正常发光，测得电阻R两端的电压为灯泡L1两端电压的2倍。以下说法正确的是（ ）A理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1B理想变压器原、副线圈的匝数比为1：4C定值电阻的阻值为10D闭合开关S后，灯泡L1中的电流变小10、如图所示，足够长的光滑导轨倾斜放置，其上端接有电阻R，匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，始终垂直导轨的导体棒EF接入电路的有效电阻为r，导轨和导线电阻不计，在导体棒EF沿着导轨下滑的过程中，下列判断正确的是（ ）A感应电流在导体棒EF中方向从F到EB导体棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定C导体棒的机械能一直减小D导体棒克服安培力做的功等于电阻R消耗的电能三、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）.现测定长金属丝的电阻率。（1）先用螺旋测微器测量金属丝直径，结果如图甲所示，其读数是_mm，再用毫米刻度尺测量金属丝长度，结果如图乙所示，其读数是_mm。 （2）利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻，这段金属丝的电阻约为100 。电源E（电动势10 V，内阻约为10 ）；电流表（量程0250 mA，内阻）；电流表（量程0300 mA，内阻约为5 ）；滑动变阻器（最大阻值10 ，额定电流2 A）；滑动变阻器（最大阻值1000 ，额定电流1 A）；开关S及导线若干。某同学根据题意设计了实验方案（图丙），滑动变阻器应该选择_（填“”或“”）；请在图丙中把实验电路图补充完整，并标明器材代号_；该同学测量得到电流表的读数为，电流表的读数为，则这段金属丝电阻的计算式_，从设计原理看其测量值与真实值相比_（填“偏大”“偏小”或“相等”）。12（12分）实验室有一破损的双量程电压表，两量程分别是3V和15V，其内部电路如图所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R1=2.9k，R2=14.9k现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头G1的满偏电流为1mA，内阻为50；表头G2的满偏电流0.5mA，内阻为200，又有三个精密定值电阻r1=100，r2=150，r3=200若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，根据所给条件回答下列问题：（1）原表头G满偏电流I=_，内阻r=_（2）在虚线框中画出修复后双量程电压表的电路_（标识出所选用的相应器材符号）（3）某学习小组利用修复的电压表，再加上可以使用的以下器材，测量一未知电阻Rx的阻值：电流表A量程05mA，内阻未知； 最大阻值约为100的滑动变阻器；电源E（电动势约3V）； 开关S、导线若干由于不知道未知电阻的阻值范围，学习小组为精确测出未知电阻的阻值，选择合适的电路，请你帮助他们补充完整电路连接 _，正确连线后读得电压表示数为2.40V，电流表示数为4.00mA，则未知电阻阻值Rx为_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）质量为1kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去，其运动的vt图象如图所示。取g=10m/s2。求：(1)物体与水平面间的动摩擦因数；(2)水平推力F的大小；(3)物体在10s内克服摩擦力做的功。14（16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、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。15（12分）如图所示.在距水平地面高h=0.80m的水平桌面一端的边缘放置一个质量m=0.80kg的木块B，桌面的另一端有一块质量M=1.0kg的木块A以初速度v0=4.0m/s开始向着木块B滑动，经过时间t=0.80s与B发生碰撞，碰后两木块都落到地面上，木块B离开桌面后落到地面上的D点设两木块均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知D点距桌面边缘的水平距离s=0.60m，木块A与桌面间的动摩擦因数=0.15，重力加速度取g=10m/s1求：(1)木块B离开桌面时的速度大小；(1)两木块碰撞前瞬间，木块A的速度大小；(3)两木块碰撞后瞬间，木块A的速度大小参考答案一、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、D【解析】A规定向右为正方向，则，对A在与墙碰撞的过程，由动量定理得所以A错误；BA和B碰撞过程中，A对B的作用力和B对A的作用力是一对相互作用力，应该大小相等，方向相反，所以B错误；C由题意可知，A和B发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得所以C错误；DA和B碰后一起沿圆轨道向上运动，在运动过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律得所以D正确。故选D。2、D【解析】AD衰变过程中动量守恒，因初动量为零，故衰变后两粒子动量大小相等，方向相反，由图像可知，原子核发生的是衰变，粒子做圆周运动向心力等于洛伦兹力得由于反冲核的电荷量比射线大，则半径更小，即曲线OQ是射线的径迹，曲线OP是反冲核的径迹，由于曲线OP为圆弧，则其圆心在x轴上，射线初速度与x轴重直，新核初速度与x轴垂直，所以新核做圆周运动的圆心在x轴上由质量数守恒和电荷数守恒可知反冲核的电荷量是粒子的45倍，由半径公式可知，轨道半径之比等于电荷量的反比，则曲线OQ半径是曲线OP半径的45倍，故A错误，D正确。BC由动量守恒可知粒子做圆周运动向心力等于洛伦兹力得由于反冲核的电荷量比射线大，则半径更小，即曲线OQ是射线的径迹，曲线OP是反冲核的径迹，反冲核的半径与射线的半径之比等于电荷量的反比，由于电荷量之比不变，则改变磁感应强度的大小，反冲核和射线圆周运动的半径关系不变，故BC错误。故选D。3、D【解析】AB物块上升过程中，加速度方向向下，取初速度方向为正方向，则加速度为负值，故AB错误；CD由于物块所受阻力与速度大小成正比，所以加速度随速度变化而变化，其速度时间图像不是直线，而是曲线，故C错误，D正确。故选D。4、C【解析】根据速度图像的斜率分析物块的加速度。读出碰撞前后物块的速度，即可求速度的改变量。根据图像与时间轴所围的面积求物块在内的位移，即可得到物块在时刻与挡板的距离。根据内的位移来求平均速度。【详解】A根据v-t图像的斜率大小等于物块的加速度，知碰撞前后物块的加速度大小相等，但方向相反，加速度发生了改变，故A错误；B碰撞前后物块的速度分别为v1=4m/s，v2=-2m/s则速度的改变量为：故B错误；C物块在时刻与挡板的距离等于内位移大小为：故C正确；D内的位移为：平均速度为：故D错误。故选C。5、C【解析】A.线圈位于中性面时，磁通量最大，由图甲可知，此时的磁通量最小，为峰值面，故A正确不符合题意；B.由图乙知，角速度为电动势的最大值故B正确不符合题意；C.根据欧姆定律以及变压器原副线圈电压关系的，解得U1=8V，故C错误符合题意；D.由闭合电路的欧姆定律得解得r=4故D正确不符合题意。故选C。6、D【解析】A开始阶段，库仑力大于物块的摩擦力，物块做加速运动；当库仑力小于摩擦力后，物块做减速运动，故A错误；B物体之间的库仑力都做正功，且它们的库仑力大小相等，质量较小的物体所受摩擦力也较小，所以质量小的物体位移较大，则库仑力做功较多一些，故B错误。C在运动过程中，电场力对两带电体做正功，两物体的电势能减小，故C错误；D两物块之间存在库仑斥力，对物块做正功，而摩擦阻力做负功，由于从静止到停止，根据动能定理可知，受到的库仑力做的功等于摩擦生热。故D正确。故选D。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分析波形图，可知波长4m，故A错误；BE设波沿x轴正方向传播，则，n0、1、2，其中T4s，则n0时，T24s，波速 ；n1时，Ts，波速vm/s；设波沿x轴负方向传播，则，n0、1、2，其中T4s，则n0时，T8s，波速v0.5m/s，故BE正确；C当波沿x轴负方向传播时，T8s，在t9s时，B质点在平衡位置下方，沿y轴负方向运动，故C错误；DB、C两质点平衡位置相隔半个波长，振动情况完全相反，故D正确；故选BDE.8、BD【解析】A由题图乙可知f50 Hz而理想变压器不改变交流电的频率，A项错误。B由题图乙可知原线圈输入电压的有效值U1220 V，则副线圈两端电压有效值U2U122 V设电压表示数为U，由于二极管作用，副线圈回路在一个周期内只有半个周期的时间有电流，则由有效值定义有解得U11VB项正确。C由题给条件可知，Rt处温度升高到一定值时，报警器会发出警报声，C项错误。D因报警器报警时回路中电流比报警前大，则报警时副线圈回路的总功率比报警前大，而输入功率与输出功率相等，D正确。故选BD。9、CD【解析】AB由电压图像可知，输入电压的最大值为V，则有效值为20V灯泡正常发光，故灯泡两端的电压为5V，即副线圈两端的电压V，由题知电阻R两端的电压为10V，故变压器原线圈的电压=10V原副线圈的匝数比故AB错误；C灯泡L1正常发光，即副线圈的电流A，根据理想变压器输入功率等于输出功率可知，原副线圈中的电流之比解得电阻R中的电流为1A，由欧姆定律可知=10故C正确；D开关S闭合后，电路的总电阻减小，而输入端电压保持不变，故副线圈中的电流增大，则原线圈中电流增大，电阻R两端电压升高，变压器原线圈电压降低，故副线圈输出电压降低，灯泡两端电压降低，电流减小，故D正确。故选CD。10、AC【解析】根据右手定则知，感应电流的方向为F到E，故A正确下滑过程中，根据左手定则知，安培力的方向沿斜面向上，由于导体棒下滑的过程中速度增大，则感应电动势增大，电流增大，安培力增大，故B错误导体棒向下运动的过程中，除重力做功外，安培力做负功，则导体棒的机械能一直减小，故C正确根据功能关系知，克服安培力做功等于整个回路产生的电能，故D错误故选AC点睛：解决这类导体棒切割磁感线产生感应电流问题的关键时分析导体棒受力，进一步确定其运动性质，并明确判断过程中的能量转化及功能关系如安培力做负功量度了电能的产生，克服安培力做什么功，就有多少电能产生三、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、3.700 601.0 R1 相等 【解析】（1）12螺旋测微器测量金属丝直径读数是3.5mm+0.01mm×20.0=3.700mm；用毫米刻度尺测量金属丝长度读数是60.10cm=601.0mm。（2）3某同学根据题意设计了实验方案，滑动变阻器接成分压电路，则可知应该选择阻值较小的R1；4根据伏安法可知，实验中需用一个已知内阻的电流表A1作为电压表测定待测电阻的电压，实验电路图如图所示； 56根据电路图可知从设计原理看其测量值与真实值相比相等。12、1mA 100 750 【解析】（1）由图示电路图可知，电压表量程：Ig（rg+R1）=3VIg（rg+R2）=15V代入数据解得：Ig=1mA，rg=100；（2）修复电压表，表头满偏电流为，Ig=1mA，电阻应为：rg=100，需要的实验器材为：表头的满偏电流0.5mA，内阻为200的表头以及r3，即将表头和r3并联在电路中使用，电路图如图所示：（3）根据题意可明确实验中应采用分压接法，电流表采用外接法，故实物图如图所示：电压表量程为3V，则其内阻RV3000，根据欧姆定律可知 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）（3）W=30J【解析】（1）410s物体的加速度大小对410s物体受力分析，根据牛顿第二定律解得：（2）04s物体的加速度大小对04s物体受力分析，根据牛顿第二定律解得：（3）vt图象与坐标轴围成面积表示对应的位移，10s内运动的位移大小14、 (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15、 (1) (1) (3) 【解析】(1)木块离开桌面后均做平抛运动，设木块B离开桌面时的速度大小为，在空中飞行的时间为t根据平抛运动规律有：，解得：(1)木块A在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动，根据牛顿第二定律，木块A的加速度：设两木块碰撞前A的速度大小为v，根据运动学公式，得(3)设两木块碰撞后木块A的速度大小为，根据动量守恒定律有：解得：.