四川省绵阳巿三台中学2023年高三第二次调研物理试卷含解析.doc
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四川省绵阳巿三台中学2023年高三第二次调研物理试卷含解析.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、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3考试结束后,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,一沿水平方向的匀强磁场分布在竖直高度为2L的某矩形区域内(宽度足够大),该区域的上下边界MN、PS是水平的有一边长为L的正方形导线框abcd从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域已知当线框的ab边到达MN时线框刚好做匀速直线运动(以此时开始计时),以MN处为坐标原点,取如图坐标轴x,并规定逆时针方向为感应电流的正方向,则关于线框中的感应电流与ab边的位置坐标x间的以下图线中,可能正确的是ABCD2、2019年北京时间4月10日21时,人类历史上首张黑洞照片被正式披露,引起世界轰动。黑洞是一类特殊的天体,质量极大,引力极强,在它附近(黑洞视界)范围内,连光也不能逃逸,并伴随着很多新奇的物理现象。传统上认为,黑洞“有进无出”,任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来,但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析,认为黑洞也在向外发出热辐射,此即著名的“霍金辐射”,因此可以定义一个“ 黑洞温度"T”。T=其中T为“黑洞”的温度,h为普朗克常量,c为真空中的光速,G为万有引力常量,M为黑洞的质量。K是一个有重要物理意义的常量,叫做“玻尔兹曼常量”。以下几个选项中能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是( )ABCD3、如图所示,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻弹簧系于O点,O与O点在同一水平面上,分别将A、B球拉到与悬点等高处,使轻绳和轻弹簧均处于水平且自然伸直状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则()A两球到达各自悬点的正下方时,两球损失的机械能相等B两球到达各自悬点的正下方时,A球速度较小C两球到达各自悬点的正下方时,重力对A球做的功比B球多D两球到达各自悬点的正下方时,A球的动能大于B球的动能4、下列说法正确的是()A光电效应既显示了光的粒子性,又显示了光的波动性B原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是粒子,这就是衰变的实质C一个氘核与一个氚核聚变生成一个氦核的同时,放出一个电子D按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量不变5、静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示金属球与外壳之间的电势差大小,如图所示,A、B是平行板电容器的两个金属极板,G为静电计。开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度,为了使指针张开的角度增大,下列采取的措施可行的是()A保持开关S闭合,将A、B两极板靠近B断开开关S后,减小A、B两极板的正对面积C断开开关S后,将A、B两极板靠近D保持开关S闭合,将变阻器滑片向右移动6、某电磁轨道炮的简化模型如图所示,两圆柱形固定导轨相互平行,其对称轴所在平面与水平面的夹角为,两导轨长为L,间距为d,一质量为m的金属弹丸置于两导轨间,弹丸直径为d,电阻为R,与导轨接触良好且不计摩擦阻力,导轨下端连接理想恒流电源,电流大小恒为I,弹丸在安培力作用下从导轨底端由静止开始做匀加速运动,加速度大小为a。下列说法正确的是()A将弹丸弹出过程中,安培力做的功为maL+mgLsinB将弹丸弹出过程中,安培力做的功为I2RC将弹丸弹出过程中,安培力的功率先增大后减小D将弹丸弹出过程中,安培力的功率不变二、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、关于光的干涉和衍射现象,下列各种说法中正确的是( )A光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果B光可以发生干涉和衍射现象,所以光是一种波C干涉和衍射的条纹都是明暗相间的,所以不能通过条纹来判断是干涉现象还是衍射现象D通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是光的衍射现象E.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,是由于各种色光传播速度不同8、如图,一定质量的理想气体从状态a出发,经过等容过程ab到达状态b,再经过等温过程bc到达状态c,最后经等压过程ca回到状态a下列说法正确的是( )A在过程ab中气体的内能增加B在过程ca中外界对气体做功C在过程ab中气体对外界做功D在过程bc中气体从外界吸收热量E.在过程ca中气体从外界吸收热量9、图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图象,下列说法正确的是A由图线、可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大B由图线、可知对某种确定的金属来说,其遏止电压只由入射光的频率决定C只要增大电压,光电流就会一直增大D不论哪种颜色的入射光,只要光足够强,就能发生光电效应10、如图所示,实线为一列简谐横波在某时刻的波形图,虚线为该时刻之后7s的波形图,已知该波的周期为4s,则下列判断中正确的是( )A这列波沿x轴正方向传播B这列波的振幅为4cmC这列波的波速为2m/sD该时刻x=2m处的质点沿y轴负方向运动E.该时刻x=3m处质点的加速度最大三、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)如图所示,梁老师在课堂做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在黑板上方的A点,另一端被两个弹簧测力计拉到O点。(1)下列原因可能会导致实验结果不准确的是_A弹簧测力计在实验前没有调零B弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧侧力计刻度C弹簧测力计自身的重力对拉力大小有影响D拉橡皮条的细绳套粗一些且短一些,实验效果较好(2)为了提高实验的准确性,减少误差,请提出合理的解决办法(一条即可)_(3)两弹簧测力计的读数分别为F1和F2,两细绳的方向分别与橡皮条延长线的夹角为1和2,如图所示,以下说法正确的是_.A为了验证力的平行四边形定则,只需作力的图示来表示分力与合力B实验中用平行四边形定则求得的合力F一定与OA在一条直线上C若保持O点的位置和夹角1不变,夹角2可变,若F1增大,则F2可能减小D两弹簧测力计间的夹角1和2之和必须取90°12(12分)某同学在做“探究弹力与弹簧长度关系”的实验中,根据实验数据描点画出FL图像如图所示。若弹簧始终未超过弹性限度,重力加速度g取10m/s2,请回答以下两个问题:(1)由以上实验数据可求得弹簧的劲度系数k=_N/m(保留三位有效数字);(2)由图中实验数据得出弹簧弹力大小F与其长度L的关系式为_,对应的函数关系图线与横轴(长度L)的交点表示_。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(10分)研究比较复杂的运动时,可以把一个运动分解为两个或几个比较简单的运动,从而使问题变得容易解决。(1)如图,一束质量为m,电荷量为q的粒子,以初速度v0沿垂直于电场方向射入两块水平放置的平行金属板中央,受到偏转电压U的作用后离开电场,已知平行板长为L,两板间距离为d,不计粒子受到的重力及它们之间的相互作用力。试求粒子在电场中的运动时间t;粒子从偏转电场射出时的侧移量y。(2)深刻理解运动的合成和分解的思想,可以帮助我们轻松处理比较复杂的问题。小船在流动的河水中行驶时,如图乙所示。假设河水静止,小船在发动机的推动下沿OA方向运动,经时间t运动至对岸A处,位移为x1;若小船发动机关闭,小船在水流的冲击作用下从O点沿河岸运动,经相同时间t运动至下游B处,位移为x2。小船在流动的河水中,从O点出发,船头朝向OA方向开动发动机行驶时,小船同时参与了上述两种运动,实际位移x为上述两个分运动位移的矢量和,即此时小船将到达对岸C处。请运用以上思想,分析下述问题弓箭手用弓箭射击斜上方某位置处的一个小球,如图丙所示。弓箭手用箭瞄准小球后,以初速度v0将箭射出,同时将小球由静止释放。箭射出时箭头与小球间的距离为L,空气阻力不计。请分析说明箭能否射中小球,若能射中,求小球下落多高时被射中;若不能射中,求小球落地前与箭头的最近距离。 14(16分)如图所示,和是间距为的两条平行的虚线,上方和下方有磁感应强度大小均为、方向均垂直纸面向里的匀强磁场,一电子从点在纸面内沿与成30°角方向以速度射出,偏转后经过上的点。已知电子的质量为,带电荷量为,不计电子重力。求:(1)电子第一、二次经过上的两点间的距离;(2)电子从点运动到点所用的总时间。15(12分)一种测量稀薄气体压强的仪器如图(a)所示,玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管和。长为,顶端封闭,上端与待测气体连通;M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通。开始测量时,M与相通;逐渐提升R直到中水银面与顶端等高,此时水银已进入,且中水银面比顶端低,如图(b)所示。设测量过程中温度、与相通的待测气体的压强均保持不变。已知和的内径均为,M的容积为,水银的密度为,重力加速度大小为。求:(i)待测气体的压强(ii)该仪器能够测量的最大压强参考答案一、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.由于ab边向下运动,由右手定则可以判断出,线框在进入磁场时,其感应电流的方向为abcd,沿逆时针方向,故在图像中,的这段距离内,电流是正的;线框完全进入磁场后,穿过线框的磁通量没有变化,故其感应电流为0;当线框的ab边从磁场的下边出来时,由于其速度要比ab边刚入磁场时的速度大,故其感应电流要比大,感应电流的方向与ab边刚入磁场时相反;由于ab边穿出磁场时其速度较大,产生的感应电流较大,且其电流与线框的速度成正比,即线框受到的安培力与线框的速度也成正比,与刚入磁场时线框受到的平衡力做对比,发现线框受到的合外力方向是向上的,即阻碍线框的下落,且合外力是变化的,故线框做的是变减速直线运动,产生的电流也是非均匀变化的,故AB错误;C.再就整体而言,线框穿出磁场时的动能要大于穿入磁场时的动能,故穿出时的电流要大于,所以C错误,D正确2、A【解析】根据得,h的单位为c的单位是m/s, G的单位是M的单位是kg, T的单位是K,代入上式可得k的单位是故A正确,BCD错误。故选A。3、D【解析】AA球运动过程中,只有重力做功,机械能守恒,B球运动过程中,B球机械能转化为弹簧的弹簧势能,故A错误;BD两个球都是从同一个水平面下降的,到达最低点时还是在同一个水平面上,可知在整个过程中,A、B两球重力势能减少量相同。球A的重力势能全部转化为动能,球B的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能,所以两球到达各自悬点的正下方时,A球动能较大,速度较大,故B错误,D正确;C两个球都是从同一个水平面下降的,到达最低点时还是在同一个水平面上,可知在整个过程中,A、B两球重力势能减少量相同,即重力做功相同,故C错误。故选D。4、B【解析】A光电效应说明了光子具有能量,显示了光的粒子性,故A错误;B原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是粒子,这就是衰变的实质,故B正确;C核反应方程满足质量数和质子数守恒所以放出的是中子,不是电子,故C错误;D按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量减小,故D错误。故选B。5、B【解析】A 保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,与极板间距无关,则指针张角不变,故A错误;B 断开电键,电容器带电量不变,减小A、B两极板的正对面积,即S减小,根据知,电容减小,根据知,电势差增大,指针张角增大,故B正确;C 断开电键,电容器带电量不变,将A、B两极板靠近,即d减小,根据知,电容增大,根据知,电势差减小,指针张角减小,故C错误;D 保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,变阻器仅仅充当导线功能,滑动触头滑动不会影响指针张角,故D错误。故选:B。6、A【解析】AB对弹丸受力分析,根据牛顿第二定律安培力做功A正确,B错误;CD弹丸做匀加速直线运动,速度一直增大,根据可知安培力的功率一直增大,CD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、ABD【解析】A干涉条纹是两列频率相同、相位和振动情况相同的光波叠加,衍射条纹是从单缝通过的两列或多列频率相同的光波叠加,故A正确;B干涉和衍射是波的特有现象,光可以发生干涉衍射现象,光是波,故B正确;C干涉和衍射都产生明暗相间的条纹,但干涉条纹的宽度是相等的,而衍射条纹宽度不等,中央最宽,故C错误;D通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射现象,故D正确;D白光是由各种不同颜色的单色光组成的复色光,光的颜色由频率决定,不同单色光,频率不同,在真空中传播速度相同,故E错误。故选ABD。8、ABD【解析】A从a到b等容升压,根据可知温度升高,一定质量的理想气体内能决定于气体的温度,温度升高,则内能增加,A正确;B在过程ca中压强不变,体积减小,所以外界对气体做功,B正确;C在过程ab中气体体积不变,根据可知,气体对外界做功为零,C错误;D在过程bc中,属于等温变化,气体膨胀对外做功,而气体的温度不变,则内能不变;根据热力学第一定律可知,气体从外界吸收热量,D正确;E在过程ca中压强不变,体积减小,所以外界对气体做功,根据可知温度降低,则内能减小,根据热力学第一定律可知气体一定放出热量,E错误9、AB【解析】由图线、可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大,故A正确;根据光电效应方程知,Ekm=hv-W0=eUc,可知入射光频率越大,最大初动能越大,遏止电压越大,可知对于确定的金属,遏止电压与入射光的频率有关,故B正确;增大电压,当电压增大到一定值,电流达到饱和电流,不再增大,故C错误;发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率,与入射光的强度无关,故D错误故选AB10、BDE【解析】A该波的周期为4s,因为,故波沿x轴负方向传播,A错误;B波的振幅为4cm,B正确;C波速C错误:D波沿x轴负方向传播,处的质点离开平衡位置向下运动,D正确;E该时刻处的质点在波谷位置,离开平衡位置的距离最大,加速度最大,E正确。故选BDE。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、AD 将竖直平面转到水平面 C 【解析】(1)1A弹簧测力计在实验前没有调零,弹簧测力计测力时会导致实验结果不准确,故A符合题意;B本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大,读数时视线必须与刻度尺垂直,防止视觉误差,故B不符合题意;C弹簧测力计测的是拉力大小而不是重力大小,所以弹簧测力计自身的重力,不会导致实验结果不准确,故C不符合题意;D在实验中要减小拉力方向的误差,应让标记同一细绳方向的两点尽量远些,故细绳应该长一些;拉橡皮条的细绳套粗一些且短一些,会导致实验结果不准确,故D符合题意;故选AD;(2)2为了提高实验的准确性,减少误差要选用弹性小且适当长的细绳或将竖直平面转到水平面;(3)3A为了验证力的平行四边形定则,应采用作力的图示来表示分力与合力,但不是只需作力的图示来表示分力与合力,故A错误;B因实验中存在误差,故不可能严格使与重合,所以实验中用平行四边形定则求得的合力不一定沿直线方向,故B错误;C对点受力分析,受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力,保持点的位置和夹角不变,即橡皮条长度不变,弹簧拉力方向不变,弹簧拉力方向和大小都改变,如图:根据平行四边形定则可以看出的读数不断增大时,先变小后变大,所以若增大时,可能变小,故C正确;D实验中,把橡皮筋的另一端拉到点时,两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取,故D错误;故选C。12、156 F=156(L0.02) 弹簧原长 【解析】(1)1弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像的斜率表示劲度系数,则劲度系数(2)23由图中实验数据结合胡克定律得到弹簧弹力大小F与其长度L的关系式分析图像可知,图线与横轴的夹点表示弹簧的原长四、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)能,【解析】(1)沿垂直电场方向粒子不受外力,做匀速直线运动粒子在偏转电场中运动的加速度根据运动学公式,得(2)箭能够射中小球,如答图1所示:箭射出后,若不受重力,将沿初速度方向做匀速直线运动,经时间t从P运动至小球初始位置D处,位移为x1=L脱离弓后,若箭的初速度为零,将沿竖直方向做自由落体运动,经相同时间t从P运动至E,位移为x2;箭射出后的实际运动,同时参与了上述两种运动,实际位移x为上述两个分运动位移的矢量和(遵循平行四边形定则),即此时箭将到达F处。小球由静止释放后做自由落体运动,经相同时间t运动的位移与箭在竖直方向的分位移x2相同,即小球与箭同时到达F处,能够射中小球。若不受重力,箭从P运动至小球初始位置D处的时间射中时小球下落的高度h=gt2,解得h=14、 (1)(2)或【解析】(1)电子运动轨迹如图所示,由几何关系知,电子在上侧磁场中运动轨迹所对应的圆心角等于60°,所以电子第一、二次经过上的两点间的距离等于电子做圆周运动的半径。则有:解得:即电子第一、二次经过上的两点间的距离为。(2)电子每次在、间运动的时间:,电子每次在上侧磁场中做圆周运动所用的时间:,电子每次在下侧磁场做圆周运动所用的时间,所以电子从点运动到点的总时间为:,或,解得:,。15、 (i)(ii)【解析】(i)中气体等温变化。初态为末态为由等温变化有解得(ii)气体等温变化。初态为末态为有,解得