2023届湖南省浏阳市第三中学高三第二次联考物理试卷含解析.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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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、用图1装置研究光电效应，分别用a光、b光、c光照射阴极K得到图2中a、b、c三条光电流I与A、K间的电压UAK的关系曲线，则下列说法正确的是（）A开关S扳向1时测得的数据得到的是I轴左侧的图线Bb光的光子能量大于a光的光子能量C用a光照射阴极K时阴极的逸出功大于用c光照射阴极K时阴极的逸出功Db光照射阴极K时逸出的光电子最大初动能小于a光照射阴极时逸出的光电子最大初动能2、如图所示为某质点运动的速度一时间图像（若将段图线以连线为轴翻转，图线形状与段相对于虚线对称），则关于段和图线描述的运动，下列说法正确的是（）A两段的运动时间相同B两段的平均速度相同C两段的速度变化量相同D两段的平均加速度相同3、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1，原线圈接有正弦交流电源u220sin314t(V)，副线圈接电阻R，同时接有理想交流电压表和理想交流电流表。则下列说法中正确的是（）A电压表读数为22VB若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半，则电流表的读数会增加到原来的2倍C若仅将R的阻值增加到原来的2倍，则变压器输入功率增加到原来的4倍D若R的阻值和副线圈的匝数同时增加到原来的2倍，则变压器输入功率不变4、根据玻尔原子理论，氢原子中的电子绕原子核做圆周运动与人造卫星绕地球做圆周运动比较，下列说法中正确的是（）A电子可以在大于基态轨道半径的任意轨道上运动，人造卫星只能在大于地球半径的某些特定轨道上运动B轨道半径越大，线速度都越小，线速度与轨道半径的平方根成反比C轨道半径越大，周期都越大，周期都与轨道半径成正比D轨道半径越大，动能都越小，动能都与轨道半径的平方成反比5、托卡马克（Tokamak）是一种复杂的环形装置，结构如图所示环心处有一欧姆线圈，四周是一个环形真空室，真空室外部排列着环向场线圈和极向场线圈当欧姆线圈中通以变化的电流时，在托卡马克的内部会产生巨大的涡旋电场，将真空室中的等离子体加速，从而达到较高的温度再通过其他方式的进一步加热，就可以达到核聚变的临界温度同时，环形真空室中的高温等离子体形成等离子体电流，与极向场线圈、环向场线圈共同产生磁场，在真空室区域形成闭合磁笼，将高温等离子体约束在真空室中，有利于核聚变的进行已知真空室内等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T成正比，下列说法正确的是A托卡马克装置中核聚变的原理和目前核电站中核反应的原理是相同的B极向场线圈和环向场线圈的主要作用是加热等离子体C欧姆线圈中通以恒定电流时，托卡马克装置中的等离子体将不能发生核聚变D为了约束温度为T的等离子体，所需要的磁感应强度B必须正比于温度T6、图为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C.设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是()ATA<TB，TB<TCBTA>TB，TBTCCTA>TB，TB<TCDTATB，TB>TC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、对于实际的气体，下列说法正确的是_。A气体的内能包括气体分子的重力势能B气体的内能包括分子之间相互作用的势能C气体的内能包括气体整体运动的动能D气体体积变化时，其内能可能不变E. 气体的内能包括气体分子热运动的动能8、长为的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直面内做圆周运动，关于小球在最高点时的速度、运动的向心力及相应杆的弹力，下列说法中正确的是（）A速度的最小值为B速度由0逐渐增大，向心力也逐渐增大C当速度由逐渐增大时，杆对小球的作用力逐渐增大D当速度由逐渐减小时，杆对小球的作用力逐渐增大9、目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，立体图如图甲所示，侧视图如图乙所示，其工作原理是：燃烧室在高温下将气体全部电离为电子与正离子，即高温等离子体，高温等离子体经喷管提速后以速度v1000 m/s 进入矩形发电通道，发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场（图乙中垂直纸面向里），磁感应强度大小B05T，等离子体在发电通道内发生偏转，这时两金属薄板上就会聚集电荷，形成电势差。已知发电通道长L50cm，宽h20cm，高d20cm，等离子体的电阻率4m，电子的电荷量e1.6×1019C。不计电子和离子的重力以及微粒间的相互作用，则以下判断正确的是（）A发电机的电动势为2500VB若电流表示数为16A，则单位时间（1s）内打在下极板的电子有1020个C当外接电阻为12时，电流表的示数为50 AD当外接电阻为50时，发电机输出功率最大10、如图，竖直放置的光滑圆弧型轨道，O为圆心，AOB为沿水平方向的直径，AB=2R。在A点以初速度v0沿AB方向平抛一小球a，若v0不同，则小球a平抛运动轨迹也不同则关于小球在空中的运动，下列说法中正确的是Av0越大，小球a位移越大Bv 0越大，小球a空中运动时间越长C若v 0=，小球a动能增加量最大D若v 0=，小球a末动能最大三、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1为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。某实验小组利用其特性设计出一电子测力计，电路如图2所示。所用器材有：拉敏电阻，其无拉力时的阻值为500.0电源（电动势3V，内阻不计）电源（电动势6V，内阻不计）毫安表mA（量程3mA，内阻）滑动变阻器（最大阻值为）滑动变阻器（最大阻值为）电键S，导线若干。现进行如下操作：将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路，将滑动变阻器滑片置于恰当位置，然后闭合电键S。不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，直到毫安表示数为3mA，保持滑动变阻器滑片的位置不再改变。在下施加竖直向下的拉力时，对应毫安表的示数为，记录及对应的的值。将毫安表的表盘从1mA到3mA之间逐刻线刻画为对应的的值，完成电子测力计的设计。请回答下列问题：（1）实验中应该选择的滑动变阻器是_（填“”或“”），电源是_（填“”或“”）；（2）实验小组设计的电子测力计的量程是_。12（12分）某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻，可选用的实 验器材如下：A待测干电池B电流表A1(0200 A，内阻为500 ) C电流表 A2(00.6 A，内阻约为 0.3 ) D电压表 V(015 V，内阻约为 5 k) E电阻箱 R(09999.9 )F定值电阻 R0(阻值为 1 ) G滑动变阻器 R(010 ) H开关、导线若干(1)该小组在选择器材时，放弃使用电压表，原因是_。 (2)该小组利用电流表和电阻箱改装成一量程为 2 V 的电压表，并设计了如 图甲所示的电路，图中电流表 a 为_ (选填“A1”或“A2”)，电阻箱 R 的阻值为_。(3)闭合开关，调节滑动变阻器，读出两电流表的示数 I1、I2 的多组数据， 在坐标纸上描绘出 I1I2 图线如图乙所示。根据描绘出的图线，可得所测 干电池的电动势 E_V，内阻 r_。(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）如图所示，两根相距L1 m的足够长的光滑金属导轨，一组导轨水平，另一组导轨与水平面成37°角，拐角处连接一阻值R1 的电阻质量均为m2 kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，导轨电阻不计，两杆的电阻均为R1 .整个装置处于磁感应强度大小B1 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时，cd杆静止g10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8，求：(1)水平拉力的功率；(2)现让cd杆静止，求撤去拉力后ab杆产生的焦耳热14（16分）如图所示，半径分别为R1、R2的两个同心圆，圆心为O，小圆内有垂直纸面向里的磁场，磁感应强度为B1，大圆外有垂直纸面的磁感应强度为B2的磁场，图中未画出，两圆中间的圆环部分没有磁场。今有一带正电的粒子从小圆边缘的A点以速度v沿AO方向射入小圆的磁场区域，然后从小圆磁场中穿出，此后该粒子第一次回到小圆便经过A点。(带电粒子重力不计)求：(1)若，则带电粒子在小圆内的运动时间t为多少？(2)大圆外的磁场B2的方向；(3)磁感应强度B1与B2的比值为多少。15（12分）如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖固定放置，平面AB水平，为半圆的对称轴，光屏MN紧靠A点竖直放置，一束单色光沿半径方向照射到O点，当入射角较小时，光屏上有两个亮点，逐渐增大入射角i，当i增大到某一角度时，光屏上恰好只有一个亮点C，C、A间的距离也为R，求：玻璃砖对单色光的折射率；当入射角i=30°时，光屏上两个亮点间的距离为多少。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、B【解析】A当光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，当开关S扳向1时，光电子在光电管是加速，则所加的电压是正向电压，因此测得的数据得到的并不是I轴左侧的图线，故A错误；B根据入射光的频率越高，对应的截止电压越大；由题目图可知，b光的截止电压大于a光的截止电压，所以b光的频率大于a光的频率，依据可知，b光的光子能量大于a光的光子能量，B正确；C同一阴极的逸出功总是相等，与入射光的能量大小无关，C错误；Db光的截止电压大于a光的截止电压，根据所以b光对应的光电子最大初动能大于a光的光电子最大初动能，D错误。故选B。2、A【解析】A根据几何关系可知，两段在时间轴上投影的长度相同，因此两段的运动时间相同，故A正确；B由图像下方面积可知，两段位移不等，因此平均速度不同，故B错误；C两段的速度变化量大小相等，方向相反，故C错误；D由可知，两段的平均加速度大小相等，方向相反，故D错误。故选A。3、B【解析】A根据u=220sin314t（V）可知，原线圈的电压有效值为U1=220V，电压表的读数为变压器的输出电压的有效值，由得电压表读数为：U2=22V，故A错误；B若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半，根据可知，U2增大到原来的2倍，由可知，电流表的读数增大到原来的2倍，故B正确；C若仅将R的阻值增加到原来的2倍，则变压器的输出电压不变，根据可知次级功率变为原来的一半，则变压器输入功率变为原来的一半，选项C错误；D若副线圈匝数增加到原来的2倍，则U2增加到原来的2倍，同时R的阻值也增加到原来的2倍，故输出功率变为原来的2倍，故D错误。故选B。4、B【解析】A.人造卫星的轨道可以是连续的，电子的轨道是不连续的；故A错误.B.人造地球卫星绕地球做圆周运动需要的向心力由万有引力提供， 可得：玻尔氢原子模型中电子绕原子核做圆周运动需要的向心力由库仑力提供，F 可得：，可知都是轨道半径越大，线速度都越小，线速度与轨道半径的平方根成反比；故B正确.C.由可得：；由可得：，可知，都是轨道半径越大，周期都越大，周期都与轨道半径的次方成正比；故C错误.D.由可得：卫星的动能：Ek；由可得电子的动能：，可知都是轨道半径越大，动能都越小，动能都与轨道半径成反比；故D错误.5、C【解析】A、目前核电站中核反应的原理是核裂变，原理不同，故A错误；B、极向场线圈、环向场线圈主要作用是将高温等离子体约束在真空室中，有利于核聚变的进行，故B错误；C、欧姆线圈中通以恒定的电流时，产生恒定的磁场，恒定的磁场无法激发电场，则在托卡马克的内部无法产生电场，等离子体无法被加速，因而不能发生核聚变，故C正确D、带电粒子的平均动能与等离子体的温度T成正比，则，由洛伦兹力提供向心力，则，则有，故D错误6、C【解析】根据理想气体状态方程可得：从A到B，因体积不变，压强减小，所以温度降低，即TATB；从B到C，压强不变，体积增大，故温度升高，即TBTC，故ABD错误，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、BDE【解析】ABCE气体的内能包括，气体所有分子势能和分子动能之和；其中分子势能是由分子间的相对位置和相互作用决定的能量，与重力势能无关；分子动能是分子运动的动能，与气体的整体运动的动能无关，故BE正确，AC错误；D由于是非理想气体，气体的体积发生变化，若温度相应变化时，气体的内能可能不变，故D正确；8、BCD【解析】A如图甲所示“杆连小球”在最高点速度有最小值0（临界点），此时杆向上的支持力为故A错误；B解析式法分析动态变化。由0逐渐增大，则即逐渐增大，故B正确；C如图乙所示当最高点速度为（临界点）时，有杆对小球的作用力。当由增大时，杆对小球有拉力，有则随逐渐增大而逐渐增大；故C正确；D当由减小时，杆对小球有支持力，有则随逐渐减小而逐渐增大，故D正确。故选BCD。9、BC【解析】A由等离子体所受的电场力和洛伦兹力平衡得qvB0则得发电机的电动势为EB0dv1000V故A错误；B由电流的定义可知，代入数据解得n1020个故B正确；C发电机的内阻为r8由闭合电路欧姆定律I50A故C正确；D当电路中内、外电阻相等时发电机的输出功率最大，此时外电阻为Rr8故D错误。故选BC。10、AC【解析】A平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，初速度越大，则在空中运动的水平位移越大，末位置离点越远，则位移越大，故A正确；B平抛运动的时间由高度决定，与水平初速度无关，初速度大时，与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大，所以时间不一定长，故B错误；C平抛运动只有重力做功，根据动能定理可知，重力做功越多，动能变化越大，则小球落到点时，重力做功最多，动能变化最大，则运动时间为：水平初速度为：故C正确；D根据动能定理可知，末动能为：当小球下落的距离最大，但是初速度不是最大，所以末动能不是最大，故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、 200 【解析】（1）12毫安表示数为3mA时，由闭合电路的欧姆定律，有若选电源，则滑动变阻器电阻为，两个滑动变阻器均达不到，所以只能选电源，此时滑动变阻器电阻为，只能选。（2）3 毫安表示数为1mA时，拉力最大，由闭合电路的欧姆定律，有由图1有解得拉力最大值为200N。电子测力计的量程200N。12、量程太大，测量误差大 A1 9500 1.48 0.70.8均可 【解析】(1)1.由于一节干电池电动势只有1.5V，而电压表量程为15.0V，则量程太大，测量误差大，所以不能使用电压表；(2)23.改装电压表时应选用内阻已知的电流表，故电流表a选用A1；根据改装原理可知：；(3)4.根据改装原理可知，电压表测量的路端电压为：U=10000I1；根据闭合电路欧姆定律可知：10000I1=E-I2（r+R0）；根据图象可知：E=1.48V；5.图象的斜率表示内阻，故有：故有：r=0.8四、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)864 W (2)864 J【解析】（1）根据安培力公式与平衡条件求出电流，然后又E=BLv求出电动势，应用欧姆定律求出金属杆的速度，由平衡条件求出水平拉力，然后应用P=Fv求出拉力的功率（2）由能量守恒定律求出产生的热量，然后应用焦耳定律求出ab杆产生的焦耳热【详解】（1）cd杆静止，由平衡条件可得mgsin BIL，解得I12 A 由闭合电路欧姆定律得2I，得v36 m/s 水平拉力F2BIL24 N，水平拉力的功率PFv864 W （2）撤去外力后ab杆在安培力作用下做减速运动，安培力做负功，先将棒的动能转化为电能，再通过电流做功将电能转化为整个电路产生的焦耳热，即焦耳热等于杆的动能的减小量，有QEkmv21296 J而QI2·R·t，ab杆产生的焦耳热QI2·R·t，所以QQ864 J.【点睛】本题是电磁感应与电路、力学相结合的综合题，分析清楚运动过程，应用E=BLv、安培力公式、欧姆定律、功率公式与焦耳定律可以解题14、 (1)(2)垂直于纸面向里(3)【解析】(1)由洛伦兹力提供向心力有qvB1m则r1R1由几何关系可知，粒子在小圆内的轨迹圆弧的圆心角为则t解得t(2)分析得，粒子第一次回到小圆便经过A点，则粒子在外磁场中继续做逆时针方向的圆周运动，则B2的方向为垂直于纸面向里。(3)由几何关系得且解得15、【解析】由几何关系可知，CO连线与OO夹角为45°，因此光发生全反射的临界角C=45°则玻璃的折射率当入射角i=30°时光路如图所示，设光屏上的两个光点分别为D点和E点，由几何关系可知，AOD=60°则 设光在AB面折射光线的折射角为r，则 解得r=45°根据几何关系可知，AE=R因此在光屏上的两个亮点间的距离