北京市昌平区2023届高三考前热身物理试卷含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、在观察频率相同的两列波的干涉现象实验中，出现了稳定的干涉图样，下列说法中正确的是（）A振动加强是指合振动的振幅变大B振动加强的区域内各质点的位移始终不为零C振动加强的区域内各质点都在波峰上D振动加强和减弱区域的质点随波前进2、如图甲所示，物体在竖直方向受到大小恒定的作用力F=40N，先由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，当t=1s时将F反向，大小仍不变，物体的图象如图乙所示，空气对物体的阻力大小恒定，g=10m/s2，下列说法正确的是（）A物体在1.25s内拉力F的平均功率为160WB物体1.25s内阻力做功的平均功率为为16WC空气对物体的阻力为6ND物体的质量为4kg3、如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A。下列说法正确的是（）AAB过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加BCA过程中单位体积内分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少CAB过程中气体吸收的热量大于BC过程中气体放出的热量DAB过程中气体对外做的功小于CA过程中外界对气体做的功4、如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下运动的一段轨迹。质点从点出发经点到达点，已知弧长大于弧长，质点由点运动到点与从点运动到点的时间相等。下列说法中正确的是（）A质点从点运动到点的过程中，速度大小保持不变B质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，方向相同C质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等，但方向相同D质点在间的运动可能是变加速曲线运动5、两个相距较远的分子仅在彼此间分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。在此过程中，下述正确的是A分子力先增大后减小B分子力先做正功，后做负功C分子势能一直增大D分子势能先增大后减小6、下列说法正确的是（ ）A一个热力学系统吸收热量后，其内能一定增加B一个热力学系统对外做功后，其内能一定减少C理想气体的质量一定且体积不变，当温度升高时其压强一定增大D理想气体的质量一定且体积不变，当温度升高时其压强一定减小二、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、 “跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度，使其能跳到旁边平台上.如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，其最高点离平台的高度为h，水平速度为v；若质量为m的棋子在运动过程中可视为质点，只受重力作用，重力加速度为g，则()A棋子从最高点落到平台上所需时间tB若棋子在最高点的速度v变大，则其落到平台上的时间变长C棋子从最高点落到平台的过程中，重力势能减少mghD棋子落到平台上的速度大小为8、如图，一定量的理想气体经历了ABCDA的循环，ABCD位于矩形的四个顶点上。下列说法正确的是 。A状态C的温度为B从AB，分子的平均动能减少C从CD，气体密度增大D从DA，气体压强增大、内能减小E.经历ABCDA一个循环，气体吸收的热量大于释放的热量9、如图所示，两根质量均为m的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上，左、右两部分导轨间距之比为12，导轨间左、右两部分有大小相等、方向相反的匀强磁场，两棒电阻与棒长成正比，不计导轨电阻，现用水平恒力F向右拉CD棒，在CD棒向右运动距离为s的过程中，AB棒上产生的焦耳热为Q，此时AB棒和CD棒的速度大小均为v，此时立即撤去拉力F，设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动，则下列说法正确的是（）Av的大小等于B撤去拉力F后，AB棒的最终速度大小为v，方向向右C撤去拉力F后，CD棒的最终速度大小为v，方向向右D撤去拉力F后，整个回路产生的焦耳热为mv210、关于热力学定律，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理想气体等压膨胀过程一定放热D热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡三、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）某同学将力传感器固定在车上用于探究“加速度与力、质量之间的关系”，如图甲、乙所示。（1）下列说法正确的是（_）A需要用天平测出传感器的质量 B需要用到低压交流电源C实验时不需要平衡摩擦力D若实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的a-F图象可能会发生弯曲（2）下列实验中用到与该实验相同研究方法的有（_） A探究单摆周期的影响因素 B探究求合力的方法C探究做功与速度的变化关系 D探究导体电阻与其影响因素的关系 （3）图丙是某同学通过实验得到的一条纸带（交流电频率为50Hz），他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据图可知，打下F点时小车的速度为_m/s。小车的加速度为_ms2。（计算结果均保留两位有效数字）12（12分）用如图甲所示装置验证滑块（含遮光片）和重物组成的系统机械能守恒。光电门固定在气垫导轨上B点。实验步骤如下：用天平测滑块（含遮光片）质量M和重物质量m，用螺旋测微器测遮光片宽度d。测得M=3.0kg，m=l.0kg。正确安装装置，并调整气垫导轨使其水平，调整滑轮，使细线与导轨平行。在气垫导轨上确定点A，让滑块由静止从A点释放，记录滑块通过光电门遮光片的挡光时间；并用刻度尺测A、B两点间距离s。改变A点位置，重复第步，得到如下表数据：123456s/cm20.030.040.050.060.070.0/（）2.191.781.551.381.261.17回答下列问题：(1)测遮光片的宽度d时的情况如图乙所示，则d=_mm。(2)只将滑块放在导轨上，给气垫导轨充气，调整气垫导轨，当滑块_时，可以认为导轨水平了。(3)某同学分析处理表中第3组数据，则他算得系统减少的重力势能Ep=_J，系统增加的动能Ek=_J。根据计算结果，该同学认为在误差范围内系统机械能守恒。（g取9.80m/s2，计算结果保留3位有效数字）(4)另一位同学认为前面伺学只选择了一组数据，他尝试利用上表中全部数据，做出了函数关系图像，图像是一条过坐标原点的直线_。A B C D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）一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播已知t=0时的波形如图所示，绳上两质点M、N的平衡位置相距波长设向上为正，经时间t1（小于一个周期），此时质点M向下运动，其位移仍为0.02m求（i）该横波的周期；（ii）t1时刻质点N的位移14（16分）如图所示，质量为的带有圆弧的滑块A静止放在光滑的水平面上，圆弧半径R=1.8m，圆弧的末端点切线水平，圆弧部分光滑，水平部分粗糙，A的左侧紧靠固定挡板，距离A的右侧S处是与A等高的平台，平台上宽度为L=0.5m的M、N之间存在一个特殊区域，B进入M、N之间就会受到一个大小为F=mg恒定向右的作用力。平台MN两点间粗糙，其余部分光滑，M、N的右侧是一个弹性卡口，现有一个质量为m的小滑块B从A的顶端由静止释放，当B通过M、N区域后碰撞弹性卡口的速度v不小于5m/s时可通过弹性卡口，速度小于5m/s时原速反弹，设m=1kg，g=10m/s2，求：(1)滑块B刚下滑到圆弧底端时对圆弧底端的压力多大？(2)若A、B间的动摩擦因数1=0.5，保证A与平台相碰前A、B能够共速，则S应满足什么条件？(3)在满足(2)问的条件下，若A与B共速时，B刚好滑到A的右端，A与平台相碰后B滑上平台，设B与MN之间的动摩擦因数01，试讨论因的取值不同，B在MN间通过的路程。15（12分）研究表明，新冠病毒耐寒不耐热，温度在超过56°C时，30分钟就可以灭活。如图，含有新冠病毒的气体被轻质绝热活塞封闭在绝热气缸下部a内，气缸顶端有一绝热阀门K，气缸底部接有电热丝E。a缸内被封闭气体初始温度t1=27°C，活塞位于气缸中央，与底部的距离h1=60cm，活塞和气缸间的摩擦不计。（i）若阀门K始终打开，电热丝通电一段时间，稳定后活塞与底部的距离h2=66cm，持续30分钟后，试分析说明a内新冠病毒能否被灭活?（ii）若阀门K始终闭合，电热丝通电一段时间，给a缸内气体传递了Q=1.0×104J的热量，稳定后气体a内能增加了U=8.5×103J，求此过程气体b的内能增加量。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、A【解析】只有两个频率完全相同的波能发生干涉，有的区域振动加强，有的区域震动减弱。而且加强和减弱的区域相间隔。【详解】A在干涉图样中振动加强是指合振动的振幅变大，振动质点的能量变大，A符合题意；B振动加强区域质点是在平衡位置附近振动，有时位移为零，B不符合题意；C振动加强的区域内各质点的振动方向均相同，可在波峰上，也可在波谷，也可能在平衡位置，C不符合题意；D振动加强和减弱区域的质点不随波前进，D不符合题意。故选A。2、B【解析】A在1.25s内，图像围成面积为5m，即总位移为5m，拉力第一阶段向上的位移为4m，则拉力做正功160J，第二阶段位移为1m，则拉力做负功40J，总共120J，平均功率96W，故A错误。CD根据牛顿第二定律可得：F（mg+f)=ma1F+mg+f=ma2，又由题图乙可知a1=2m/s2a2=6m/s2联立解得物体的质量m=2kg空气对物体的阻力为f=4NCD项错误。B阻力全程做负功，共Wf=4×5=20J，所以平均功率为B正确。故选B。3、C【解析】A AB过程中，温度升高，气体分子的平均动能增加，过原点直线表示等压变化，故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减小，故A错误；B CA过程中体积减小，单位体积内分子数增加，温度不变，故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加，故B错误；C 气体从AB过程中，温度升高且体积增大，故气体吸收热量且对外做功，设吸热大小为Q1，做功大小为W1，根据热力学第一定律有：U1=Q1-W1，气体从BC过程中，温度降低且体积不变，故气体不做功且对外放热，设放热大小为Q2，根据热力学第一定律：U2=-Q2，气体从CA过程中，温度不变，内能增量为零，有：U=U1+U2=Q1-W1-Q2=0即Q1=W1+Q2Q2所以AB过程中气体吸收的热量Q1大于BC过程中气体放出的热量Q2，故C正确；D 气体做功 ，AB过程中体积变化等于CA过程中体积变化，但图像与原点连接的斜率越大，压强越小，故AB过程中气体对外做的功大于CA过程中外界对气体做的功，故D错误。故选C。4、B【解析】A因质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，由于加速度不变，质点做匀变速曲线运动，由力指向曲线凹面那一侧可知，质点从点运动到点的过程中，相同时间内的路程不同，故速度大小发生了变化，故A错误；BC因加速度不变，则质点在这两段时间内的速度变化量大小相等、方向相同，故B正确、C错误；D质点在恒力作用下运动，则质点在间的运动是匀变速曲线运动，故D错误。故选B。5、B【解析】A两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近的过程中，当分子间距大于平衡间距时，分子力表现为引力；当分子间距小于平衡间距时，分子力表现为斥力，分子引力先减小后增大，斥力增大，A错误；B两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近的过程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做负功，B正确；C只有分子力做功，先做正功后做负功，根据动能定理，动能先增加后减小，C错误；D分子力先做正功后做负功；分子力做功等于分子势能的变化量；故分子势能先减小后增加，D错误。故选B。6、C【解析】AB一个热力学系统内能增量等于气体从外界吸收的热量与外界对它所做的功的和，所以AB错误；CD理想气体的质量一定且体积不变，当温度升高时，根据可知，压强一定增大，故C正确，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、AC【解析】A、从最高点速度水平，只受重力做平抛运动，由得：；A项正确.B、下落时间只与竖直高度有关，与初速度v无关，B项错误.C、下落过程中，重力势能减少mgh，C项正确.D、由机械能守恒定律：，得：，D项错误.故选AC.【点睛】斜上抛运动可以由运动的分解和运动的对称性分析.8、ACE【解析】A过程为等压过程，则有即有解得过程也为等压过程，则有即解得故A正确；B从AB从AB，温度升高，分子平均动能增大，故B错误；C过程为等压变化过程，由图可知，气体体积减小，气体质量不变，则气体密度增大，故C正确；D从DA，由图可知，气体压强增大，温度升高，气体内能增大，故D错误；E经历ABCDA一个循环,气体内能不变；在p-V图象中，图象与坐标轴围成面积表示功，所以，即整个过程，气体对外界做功，所以气体吸收的热量大于释放的热量，故E正确。故选ACE。9、AC【解析】A两棒的长度之比为1：2，所以电阻之比为1：2，由于电路在任何时刻电流均相等，根据焦耳定律：Q=I2Rt，所以CD棒的焦耳热为2Q，在CD棒向右运动距离为s的过程中，根据功能关系有解得故A正确；BC令AB棒的长度为l，则CD棒长为2l，撤去拉力F后，AB棒继续向左加速运动，而CD棒向右开始减速运动，两棒最终匀速运动时，电路中电流为零，两棒切割磁感线产生的感应电动势大小相等，此时两棒的速度满足BlvAB=B2lvCD即vAB=2vCD对两棒分别应用动量定理，有FABt=mvAB-mv-FCDt=mvCD-mv因为FCD=2FAB所以vABvvCDv故B错误，C正确；D撤去外力F到最终稳定运动过程根据能量守恒定律故D错误。故选AC。10、BDE【解析】A气体吸热后，若再对外做功，温度可能降低，故A错误；B改变气体内能的方式有两种：做功和热传导，故B正确；C理想气体等压膨胀过程是吸热过程，故C错误；D根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，故D正确；E如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡，否则就不会与第三个系统达到热平衡，故E正确。故选BDE【点睛】本题主要考查了热力学定律、理想气体的性质此题考查了热学中的部分知识点，都比较简单，但是很容易出错，解题时要记住热力学第一定律E=W+Q、热力学第二定律有关结论以及气体的状态变化方程等重要的知识点三、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、A AD 0.24 0.40 【解析】(1)1A本实验是探究“加速度与力、质量之间的关系”，即F=Ma，所以M包括传感器的质量，即需要用天平测出传感器的质量。故A正确。B电火花计时器使用的是220V交流电源。故B错误。C实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车（包括力传感器）放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动。故C错误。D实验中力传感器直接测出了拉力的大小，所以不需要满足砂桶和砂子的总质量远小于小车的质量，所以即使实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的a-F图象也不会发生弯曲。故D错误。(2)2该实验采用了控制变量法进行探究。A单摆的周期公式为：，是用的控制变量法。故A符合题意。B探究求合力的方法，采用的是等效替代的方法。故B不符合题意。C探究做功与速度的变化关系，采用的是倍增法。故C不符题意。D导体的电阻为：，采用的是控制变量法。故D符合题意。(3)3由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：4根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小为：12、2. 150 静止 3. 92 3. 85 D 【解析】(1)1测遮光片的宽度d =2mm+0.01mm×15.0=2.150mm；(2)2只将滑块放在导轨上，给气垫导轨充气，调整气垫导轨，当滑块静止时，可以认为导轨水平了；(3)34分析处理表中第3组数据，则算得系统减少的重力势能Ep=mgs=1.0×9.8×0.40J=3.92J滑块的速 系统增加的动能(4)5要验证的关系是即则为得到的图像是一条过坐标原点的直线，则要做，故选D。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、 (i) （ii）【解析】(i)由波形图象知，波长：=4m又波长、波速和周期关系为：联立以上两式并代入，得该波的周期为： (ii)由已知条件知从t=0时刻起，质点M做简谐振动的位移表达式为： 经时间t1（小于一个周期），M点的位移仍为0.02m，运动方向向下可解得： 由于N点在M点右侧波长处，所以N点的振动滞后个周期，其振动方程为： 当时，14、 (1)30N；(2)S0.8m；(3)见解析【解析】(1)设B滑到A的底端时速度为v0，根据机械能守恒定律得小球在圆弧底端合力提供向心力有联立各式并代入数据得v06m/s；FN30N。根据牛顿第三定律可知滑块对圆弧底端的压力为30N。(2)设AB获得共同速度为v1，以向右为正方向，由动量守恒定律得代入数据解得：v1=4m/s；对A应用动能定理得代入数据解得：S=0.8m，即保证A与平台相碰前A、B能够共速，S应满足S0.8m。 (3)设B到达卡口的速度v25m/s，B将从平台右侧离开，此时B与M、N的动摩擦因数为1，由动能定理得解得：1=0.1，即00.1，B从卡口右侧离开，通过的路程S1L0.5m如果B到达卡口的速度小于5m/s，B将被弹回，进入NM后做减速运动，到达M点速度恰好为零，设此时的动摩擦因数为2，则解得2=0.8即0.10.8，B从M左侧离开，通过的路程如果0.81，B经与卡口碰撞、往返多次后最终静止在N点，通过的路程S3，由动能定理得解得S31.3（m）15、（i）病毒能被灭；（ii）1.5×103J【解析】（i）设活塞横截面积为S，则对a气体，初态V1=Sh1 T1=t1+273=300K；末态V2=Sh2 T2=t2+273 阀门K打开，加热过程a气体做等压变化，由盖·吕萨克定律得由得t2=57 因5756，a内病毒能被灭（ii）阀门K闭合，由于系统绝热，a气体膨胀对b气体做功，由热力学第一定律有Ua=Q+W由式及代入数据得W=-1.5×103J对b气体，由于系统绝热，则Ub=1.5×103J