天津市和平区耀华中学2023届高三第五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答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其他条件不变，则()A小灯泡变亮B小灯泡变暗C原、副线圈两端电压的比值不变D通过原、副线圈电流的比值不变2、某同学用单摆测当地的重力加速度他测出了摆线长度L和摆动周期T，如图(a)所示通过改变悬线长度L，测出对应的摆动周期T，获得多组T与L，再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图(b)所示由此种方法得到的重力加速度值与测实际摆长得到的重力加速度值相比会（ ）A偏大B偏小C一样D都有可能3、下列现象中，与原子核内部变化有关的是（）A天然放射现象B光电效应现象C原子发光现象D粒子散射现象4、如图，质量为M =3kg的小滑块，从斜面顶点A静止开始沿ABC下滑，最后停在水平面D点，不计滑块从AB面滑上BC面，以及从BC面滑上CD面的机械能损失已知：AB=BC=5m，CD=9m，=53°，=37°，重力加速度g=10m/s2，在运动过程中，小滑块与接触面的动摩擦因数相同则（ ）A小滑块与接触面的动摩擦因数=0.5B小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功，等于在BC面上运动克服摩擦力做功C小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上的运动时间D小滑块在AB面上运动的加速度a1与小滑块在BC面上的运动的加速度a2之比是5/35、行驶中的汽车遇到红灯刹车后做匀减速直线运动直到停止，等到绿灯亮时又重新启动开始做匀加速直线运动直到恢复原来的速度继续匀速行驶，则从刹车到继续匀速行驶这段过程，位移随速度变化的关系图象描述正确的是ABCD6、下列说法正确的是（）A核反应前后质量并不守恒B爱因斯坦在研究光电效应现象时提出了能量子假说C用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，现把这束绿光的强度减为原来的一半，则没有光电子飞出D在光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比二、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、图甲为一简谐横波在时的波形图，是平衡位置在处的质点，是平衡位置在处的质点，图乙为质点的振动图象。下列说法正确的是_。 A这列波沿轴正方向传播B这列波的传播速度为C时，质点位于波谷位置D在到时间内，质点通过的路程为E.时，质点的加速度沿轴负方向8、地球表面重力加速度的测量在军事及资源探测中具有重要的战略意义，已知地球质量，地球半径R，引力常量G，以下说法正确的是（ ）A若地球自转角速度为，地球赤道处重力加速度的大小为B若地球自转角速度为，地球两极处重力加速度的大小为C若忽略地球的自转，以地球表面A点正下方h处的B点为球心，为半径挖一个球形的防空洞，则A处重力加速度变化量的大小为D若忽略地球的自转，以地球表面A点正下方h处的B点为球心、为半径挖一个球形的防空洞，则A处重力加速度变化量的大小为9、2019年9月23日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第47、48颗北斗导航卫星。卫星的工作轨道是比同步卫星轨道低一些的中圆轨道，卫星由发射轨道变轨到中圆轨道b上，轨道a、b相切于P点。则卫星在两轨道上运行时。下列说法正确的是（）A卫星在轨道b运行周期大于24小时B卫星由地面到P点所受引力逐渐减小C卫星在轨道a上经过P点时的加速度等于轨道b上经过P点时的加速度D卫星在轨道a上经过P点时的动能大于卫星在轨道b上经过P点时的动能10、质量均匀分布的导电正方形线框abcd总质量为m，边长为l，每边的电阻均为r0。线框置于xoy光滑水平面上，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中。如图，现将ab通过柔软轻质导线接到电压为U的电源两端（电源内阻不计，导线足够长），下列说法正确的是A若磁场方向竖直向下，则线框的加速度大小为B若磁场方向沿x轴正方向，则线框保持静止C若磁场方向沿y轴正方向，发现线框以cd边为轴转动，则D若磁场方向沿y轴正方向，线框以cd边为轴转动且cd边未离开水平面，则线框转动过程中的最大动能为三、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）某学习小组用如图甲所示的实验装置探究“动能定理”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。(1)某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=_mm。(2)下列实验要求中必要的一项是_（请填写选项前对应的字母）。A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应将气垫导轨调至水平(3)实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码质量m，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图像，研究滑块动能变化与合外力对它做功的关系，处理数据时应作出的图像是_ （填写 选项前对应的字母）。A BM-F C D12（12分）某同学欲将电流表改装为两用电表，即中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表及量程为015V的电压表，实验室可提供的器材有A一节全新的5号干电池E（内阻不计）B电流表A1（量程010mA，内阻为25）C电流表A2（量程0100mA，内阻为2.5）D滑动变阻器R1（030） E.滑动变阻器R2（03）F.定值电阻R3（117.5） G.定值电阻R4（120）H.定值电阻R5（147.5） L.单刀双掷开关S，一对表笔及若干导线(1)图中a应接电流表的_（选填“+”或“”）接线柱，测量电压时应将开关S扳向_（选填“1”或“2”）；(2)图中电流表应选用_（选填“B”或“C”），滑动变阻器应选用_（选填“D”或“E”），定值电阻R0应选_（选填“F"“G"或“H”）；(3)在正确选用器材的情况下，正确连接好实验电路若电流表满偏电流为Ig，则电阻刻度盘上指针指在Ig处应标上_。（填写具体数值）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）在竖直平面内，一根长为L的绝缘细线，一端固定在O点，另一端拴着质量为m、电荷量为+q的小球。小球始终处在场强大小为、方向竖直向上的匀强电场中，现将小球拉到与O点等高处，且细线处于拉直状态，由静止释放小球，当小球的速度沿水平方向时，细线被拉断，之后小球继续运动并经过P点，P点与O点间的水平距离为L。重力加速度为g，不计空气阻力，求（1）细线被拉断前瞬间，细线的拉力大小；（2）O、P两点间的电势差。14（16分）如图所示，在第一象限内，存在垂直于平面向外的匀强磁场，第二象限内存在水平向右的匀强电场，第三、四象限内存在垂直于平面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场。一质量为，电荷量为的粒子，从轴上点以某一初速度垂直于轴进入第四象限，在平面内，以原点为圆心做半径为的圆周运动；随后进入电场运动至轴上的点，沿与轴正方向成角离开电场；在磁场中运动一段时间后，再次垂直于轴进入第四象限。不计粒子重力。求：（1）带电粒子从点进入第四象限时初速度的大小；（2）电场强度的大小；（3）磁场的磁感应强度的大小。15（12分）水平光滑平行导轨上静置两根完全相同的金属棒，已知足够长的导轨间距为，每根金属棒的电阻为，质量均为。整个装置处在垂直导轨竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小。时刻，对沿导轨方向施加向右的恒力，作用后撤去，此刻棒的速度为，棒向右发生的位移。试求：(1)撤力时棒的速度；(2)从最初到最终稳定的全过程中，棒上产生的焦耳热；(3)若从最初到最终稳定的全过程中，经历的时间为，求这段时间内的感应电流的有效值。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】因变压器为降压变压器，原线圈匝数大于副线圈匝数；而当同时减小相同匝数时，匝数之比一定变大；再根据变压器原理进行分析即可【详解】由变压器相关知识得：，原、副线圈减去相同的匝数n后： ，则说明变压器原、副线圈的匝数比变大，则可得出C、D错误由于原线圈电压恒定不变，则副线圈电压减小，小灯泡实际功率减小，小灯泡变暗，A错误，B正确【点睛】本题考查理想变压器的基本原理，要注意明确电压之比等于匝数之比；而电流之比等于匝数的反比；同时还要注意数学知识的正确应用2、C【解析】根据单摆的周期公式：得：，T2与L图象的斜率，横轴截距等于球的半径r故根据以上推导，如果L是实际摆长，图线将通过原点，而斜率仍不变，重力加速度不变，故对g的计算没有影响，一样，故ABD错误，C正确故选C3、A【解析】A天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出粒子或电子，从而发生衰变或衰变，反应的过程中核内核子数，质子数，中子数发生变化，故A正确；B光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故B错误；C原子发光是原子跃迁形成的，即电子从高能级向低能级跃迁，释放的能量以光子形式辐射出去，没有涉及到原子核的变化，故C错误；D粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故D错误。故选A。4、C【解析】A、根据动能定理得：,解得：，故A错误；B、小滑块在AB面上运动时所受的摩擦力大小 f1=Mgcos53°，小滑块在BC面上运动时所受的摩擦力大小 f2=Mgcos37°，则f1f2，而位移相等，则小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功小于小滑块在BC面上运动克服摩擦力做功，故B错误。C、根据题意易知小滑块在A、B面上运动的平均速度小于小滑块在B、C面上的平均速度，故小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上运动时间，C正确；D、小滑块在AB面上运动的加速度，小滑块在BC面上运动的加速度，则 ， 故D错误。故选C5、C【解析】在减速过程由速度和位移关系可知：v2v02=2ax，可得；a为负值，故图象应为开口向下的二次函数图象；由速度为零开始增大时，v2=2a（xx0）；x0是停止时的位置坐标；x=x0，a为正值，故图象为开口向上的二次函数图象；故C正确，ABD错误。6、A【解析】A由于存在质量亏损，所以核反应前后质量并不守恒，A正确；B普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说，B错误；C用一束绿光照射某金属，现把这束绿光的强度减为原来的一半，因为频率不变，所以仍能发生光电效应有光电子飞出，C错误；D在光电效应现象中，根据光电效应方程可知光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，但非成正比关系，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、BCE【解析】A分析振动图像，由乙图读出，在t=0.10s时Q点的速度方向沿y轴负方向，根据波动规律结合图甲可知，该波沿x轴负方向的传播，故A错误；B由甲图读出波长为=4m，由乙图读出周期为T=0.2s，则波速为故B正确；C由乙图可知时，质点位于波谷位置。故C正确；D在t=0.10s时质点P不在平衡位置和最大位移处，所以从t=0.10s到t=0.15s，质点P通过的路程sA=10cm，故D错误；E从t=0.10s到t=0.15s，质点P振动了，根据波动规律可知，t=0.15s时，质点P位于平衡位置上方，则加速度方向沿y轴负方向，故E正确。故选BCE。8、ABC【解析】AB在赤道处得出在两极处得出选项AB正确；CD若忽略地球的自转，以地球表面A点正下方h处的B点为球心为半径挖一个球形的防空洞，该球形防空洞挖掉的质量A处重力加速度变化是由该球形防空洞引起的选项C正确，D错误。故选ABC。9、BC【解析】A同步卫星周期为24小时，轨道b比同步卫星轨道低一些，周期小于24小时，选项A错误；B由可知，距离地面越远，引力越小，选项B正确；C由于，卫星从轨道a和轨道b经过P点时加速度相同，选项C正确；D卫星从a轨道到b轨道，需点火加速，动能增大，D错误。故选BC。10、ACD【解析】A根据左手定则，安培力的方向沿+y轴方向  根据F=BIl，线框所受的安培力的合力为：线框的加速度大小为：故A正确；B若磁场方向沿x轴正方向，ad边受到的安培力竖直向下，cd边受到的安培力竖直向上，故线框不可能处于静止，故B错误；C若磁场方向沿y轴正方向，发现线框以cd边为轴转动，则，根据动能定理可得解得：故C正确；D在转动过程中，由于ab边的安培力大于线框的重力，故在安培力作用下，线框的动能一直增大，故有：故D正确；故选ACD。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、2.25 B A 【解析】(1)1游标尺的主尺读数为2mm，游标尺读数为5×0.05mm=0.25mm，则d=2mm+5×0.05mm=2.25mm。(2)2A、拉力是直接通过力传感器测量的，故滑块质量与钩码和力传感器的总质量无关，故A不必要；B、应将气垫导轨调节水平，保持拉线方向与木板平面平行，这样拉力才等于合力，故B是必要的。故选B。(3)3研究滑块的受力，根据动能定理可知 利用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则遮光条通过光电门的瞬时速度则解得研究滑块动能变化与合外力对它做功的关系，处理数据时应作出的图象为图象，故A正确，BCD错误。故选A。12、+ 1 C D H 5 【解析】(1)1欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，则左边电笔为红表笔，所以图中a应接电流表的“+”；2电流表与分压电阻串联可以改装成电压表，由图示电路图可知，测量电压时应将开关S扳向1；(2)3中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表中值电阻为15，欧姆表内阻等于中值电阻，欧姆调零时电路电流故电流表应选择C；4当改装成欧姆表时，接入一个调零电阻，由题意由于欧姆表的内阻为15，则故滑动变阻器选D；5当改装为量程为015V的电压表时，应串联一个阻值为 故定值电阻选H；(3)6若电阻值指在,即此时电流为所以待测电阻四、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）1.5mg （2）【解析】（1）小球受到竖直向上的电场力：F = qE = 1.5mgmg所以小球被释放后将向上绕O点做圆周运动，到达圆周最高点时速度沿水平方向，设此时速度为v，由动能定理：设细线被拉断前瞬间的拉力为FT，由牛顿第二定律：联立解得： FT = 1.5mg（2）细线断裂后小球做类平抛运动，加速度a竖直向上，由牛顿第二定律F - mg = ma设细线断裂后小球经时间t到达P点，则有：L = vt小球在竖直方向上的位移为：解得：O、P两点沿电场方向（竖直方向）的距离为：d = L + yO、P两点间的电势差：UOP = Ed联立解得：14、（1） （2） （3）【解析】（1）粒子从轴上点进入第四象限，在平面内，以原点为圆心做半径为的圆周运动，由洛伦兹力提供向心力：解得：（2）粒子在第二象限内做类平抛运动，沿着x轴方向：沿与轴正方向成角离开电场，所以：解得电场强度：(3)粒子的轨迹如图所示：第二象限，沿着x轴方向：沿着y轴方向：所以：由几何关系知，三角形OON为底角45°的等腰直角三角形。在磁场中运动的半径：由洛伦兹力提供向心力：粒子在点速度沿与轴正方向成角离开电场，所以离开的速度：所以磁场的磁感应强度的大小：15、 (1) 2m/s；(2) 7.35J；(3)3.5A【解析】(1)F作用过程，对系统，由动量定理得Ft1=mv1+mv2代入数据解得v2=2m/s(2)最终两导体棒速度相等，对整个过程，由动量定理得Ft1=2mv代入数据解得v=3m/s对导体棒I安培=mv2I安培=BILt=BLq通过导体棒的电荷量 代入数据解得xab=55m由能量守恒定律得Fxab=2mv2+2Q代入数据解得Q=7.35J(3)由焦耳定律得 代入数据解得I有效=3.5A；