江苏省常州市前黄中学2023届高三压轴卷物理试卷含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、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2、如图，水平导体棒PQ用一根劲度系数均为k=80 N/m的竖直绝缘轻弹簧悬挂起来，置于水平向里的匀强磁场中，PQ长度为L=0.5 m，质量为m=0.1 kg。当导体棒中通以大小为I=2 A的电流，并处于静止时，弹簧恰好恢复到原长状态。欲使导体棒下移2 cm后能重新处于静止状态，（重力加速度g取10 m/s2）则（ ）A通入的电流方向为PQ，大小为1.2 AB通入的电流方向为PQ，大小为2.4 AC通入的电流方向为QP，大小为1.2 AD通入的电流方向为QP，大小为2.4 A3、如图所示，b球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，BC为圆周运动的直径，竖直平台与b球运动轨迹相切于B点且高度为R。当b球运动到切点B时，将a球从切点正上方的A点水平抛出，重力加速度大小为g，从a球水平抛出开始计时，为使b球在运动一周的时间内与a球相遇(a球与水平面接触后不反弹)，则下列说法正确的是（ ）Aa球在C点与b球相遇时，a球的运动时间最短Ba球在C点与b球相遇时，a球的初始速度最小C若a球在C点与b球相遇，则a球抛出时的速率为D若a球在C点与b球相遇，则b球做匀速圆周运动的周期为4、在竖直平衡（截面）内固定三根平行的长直导线a、b、c，通有大小相等、方向如图所示的电流若在三根导线所在空间内加一匀强磁场后，导线a所受安培力的合力恰好为零，则所加磁场的方向可能是（ ）A垂直导线向左B垂直导线向右C垂直纸面向里D垂直纸面向外5、2019年10月1日，在国庆70周年盛大阅兵式上，大国重器东风-17高超音速战略导弹震撼曝光！有限的资料显示，东风17高超音速导弹最大速度在625马赫之间，射程约为2000公里左右，其战斗部为十分前沿的带翼面承波体结构，通过弹体助推至大气层边缘，并以"打水漂"一样的方式进行滑跃飞行，突防能力极强。值得一提的是，这种"助推滑翔"弹道由我国著名科学家钱学森在上个世纪末40年代首次推出，因此该弹道亦称"钱学森弹道"。已知东风-17质量为m，在一次试射机动变轨过程中，东风-17正在大气层边缘向东水平高速飞行，速度大小为12马赫（1马赫就是一倍音速，设为v），突然蛇形机动变轨，转成水平向东偏下37°角飞行，速度大小为15马赫。此次机动变轨过程中（）A合力对东风-17做功为81mv2B合力对东风-17做功为4.5mv2C合力对东风-17的冲量大小为9mv，方向竖直向下D合力对东风-17的冲量大小为3mv，方向向东偏下37°6、如图所示，箱子中固定有一根轻弹簧，弹簧上端连着一个重物，重物顶在箱子顶部，且弹簧处于压缩状态。设弹簧的弹力大小为F，重物与箱子顶部的弹力大小为FN。当箱子做竖直上抛运动时（）AF=FN=0BF=FN0CF0，FN=0DF=0，FN0二、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、对于分子动理论的理解，下列说法正确的是_。A只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积B温度越高，扩散现象越明显C两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力变化总是比斥力变化慢D当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子势能越大E.只要两物体的质量、温度、体积相等，两物体的内能一定相等8、荷兰某研究所推出了2023年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划登陆火星需经历如图所示的变轨过程，已知引力常量为G，则下列说法正确的是A飞船在轨道上运动时，运行的周期T>T>TB飞船在轨道上的机械能大于在轨道上的机械能C飞船在P点从轨道变轨到轨道，需要在P点朝速度反方向喷气D若轨道贴近火星表面，已知飞船在轨道上运动的角速度，可以推知火星的密度9、甲、乙两名溜冰运动员，M甲=80kg，M乙=40kg，面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演，两人相距0.9m，弹簧秤的示数为96N，如图所示，下列判断正确的是（）A两人运动半径相同B两人的运动半径不同，甲为0.3m，乙为0.6mC甲的线速度12m/s，乙的线速度6m/sD两人的角速度均为2rad/s10、如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平面间动摩擦因数，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是 （ ）AagBaCaDa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）为了测量一个未知电阻Rx（Rx约为50）的阻值，实验室提供了如下器材：A电源（电源电动势E=4.5V，内阻约0.5）B电压表V（量程为03V，内阻约3k）C电流表A（量程为00.06A，内阻约0.3）D滑动变阻器R：（020）E.开关及导线若干（1）请在下面方框内画出实验电路图（_）（2）连好实物电路后发现电压表损坏了，实验室又提供了一只毫安表mA（量程为030mA，内阻5）和一个电阻箱（0999.9），要利用这两个仪器改装为3V的电压表，需要将毫安表和电阻箱R1_联，并将电阻箱的阻值调到_； （3）请画出改装后的实验电路图（_）(4)如果某次测量时毫安表示数为20.0mA，电流表A示数为0.058A，那么所测未知电阻阻值Rx=_（最后一空保留3位有效数字）。12（12分）某实验小组欲将电流表 G1 的量程由3mA改装为 0.6A。实验器材如下：A待测电流表G1（内阻约为10W）；B标准电流表G2（满偏电流为6mA ）；C滑动变阻器R（最大阻值为3k ）；D电阻箱R'（阻值范围为0999.9 W）；E电池组、导线、开关。(1)实验小组根据图甲所示的电路测电流表G1的内阻，请完成以下实验内容：将滑动变阻器R调至最大，闭合S1；调节滑动变阻器R，使电流表 G1 满偏；再闭合 S2，保持滑动变阻器 R 不变，调节电阻箱 R¢，电流表 G1指针的位置如图乙所示，此时电阻箱 R¢的示数为4.5W 。可知电流表 G1内阻的测量值为_，与真实值相比_（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）；(2)为了更加准确地测量电流表 G1 的内阻，实验小组利用上述实验器材重新设计实验，请完成以下实验内容：完善图丙的实物图连接_；实验小组根据图丙进行实验，采集到电流表G1、G2 的示数分别为3.0mA 、5.0mA ，电阻箱的读数为15.0W ，则电流表 G1 内阻为_W ；实验小组将电流表 G1 改装成量程为 0.6A 的电流表，要_（选填“串联”或“并联”） 一个阻值 Rx=_W 的电阻（结果保留一位有效数字）。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，在xOy坐标平面的第一象限内有沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场。有一质量为m，电荷量为q，带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O射入磁场，其入射方向与y轴负方向成45°角。当粒子第一次进入电场到达P点时速度大小为v0，方向与x轴正方向相同，P点坐标为（4L，L）。求：（1）粒子从O点射入磁场时速度v的大小；（2）磁感应强度B的大小；（3）粒子从O点运动到P点所用的时间。14（16分）用两只玩具小车A、B做模拟碰撞实验，玩具小车A、B质量分别为和，把两车放置在相距的水平面上。现让小车A在水平恒力作用下向着小车B运动，恒力作用一段时间后撤去，小车A继续运动与小车B发生碰撞，碰撞后两车粘在一起，滑行停下。已知两车运动所受的阻力均为重力的0.2倍，重力加速度取。求：（1）两个小车碰撞后的速度大小; （2）小车A受到的恒力F的作用时间。15（12分）如图所示，横截面积均为S，内壁光滑的导热气缸A、BA水平、B竖直放置，A内气柱的长为2L，D为B中可自由移动的轻活塞，轻活塞质量不计A、B之间由一段容积可忽略的细管相连，A气缸中细管口处有一单向小阀门C，A中气体不能进入B中，当B中气体压强大于A中气体压强时，阀门C开启，B内气体进入A中大气压为P0，初始时气体温度均为27，A中气体压强为1.5P0，B中活塞D离气缸底部的距离为3L现向D上缓慢添加沙子，最后沙子的质量为求：(i)活塞D稳定后B中剩余气体与原有气体的质量之比；(ii)同时对两气缸加热，使活塞D再回到初始位置，则此时气缸B内的温度为多少?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、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。2、C【解析】由题意知通电后弹簧恢复到原长，说明安培力方向向上，由平衡条件可得ILB=mg，代入数据解得磁感应强度大小B=1 T。欲使导体棒下移2 cm后能重新处于静止状态，假设安培力方向向下，由平衡条件可得mg+ILB=kx，解得：I=1.2 A，假设成立，此时通入的电流方向为QP，故C正确，ABD错误。3、C【解析】A平抛时间只取决于竖直高度，高度 R 不变，时间均为；故A错误。BC平抛的初速度为时间相等，在C点相遇时，水平位移最大则初始速度最大为：故B错误，C正确。D在 C点相遇时，b球运动半个周期，故 b球做匀速圆周运动的周期为故D错误。故选C。4、D【解析】根据安培定则可知，导线b在a处的磁场向里，导线c在a处的磁场向外，因b离a较近，可知bc在a处的合磁场垂直纸面向里；因导线a所受安培力的合力恰好为零，可知a处所加磁场的方向为垂直纸面向外；A垂直导线向左，与结论不相符，选项A错误； B垂直导线向右 ，与结论不相符，选项B错误； C垂直纸面向里，与结论不相符，选项C错误； D垂直纸面向外，与结论相符，选项D正确；5、C【解析】AB根据动能定理得故AB错误。CD根据动量定理得方向竖直向下，故C正确，D错误。故选C。6、B【解析】刚开始时，对重物受力分析，根据受力平衡有，弹簧的弹力大于重力；当箱子做竖直上抛运动时，重物处于完全失重状态，弹簧仍然处于压缩状态，弹簧的弹力F与箱子顶部的弹力FN大小相等，故B正确，ACD错误。故选B。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、BCD【解析】A由于气体分子间距很大，知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，不能算出气体分子的体积，故A错误；B温度越高，分子热运动越明显，扩散现象越明显，故B正确；C两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力和斥力均减小，引力变化总是比斥力变化慢，故C正确；D当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子力做负功，分子势能越大，故D正确；E物体内能与物质的量、温度、体积和物态有关，故E错误。故选BCD。8、AD【解析】A根据开普勒第三定律，可知，飞船在轨道上运动时，运行的周期TTT。故A正确。BC飞船在P点从轨道变轨到轨道，需要在P点朝速度方向喷气，从而使飞船减速到达轨道，则在轨道上机械能小于在轨道的机械能。故BC错误。D据万有引力提供圆周运动向心力，火星的密度为：。联立解得火星的密度：故D正确。9、BD【解析】由题意可知弹簧秤对甲、乙两名运动员的拉力提供各自的向心力，有因为甲、乙两名运动员面对面拉着弹簧秤绕共同的圆心做圆周运动，角速度相同，有所以因为联立可解得，；所以两人的运动半径不同；根据代入数据可解得两人的角速相同为；根据代入数据得甲的线速度是，同理可得乙的线速度是。综上分析可知BD正确，AC错误。故选BD。10、BD【解析】当物块与木板一起向右加速，没有发生相对滑动，以物块和木板整体为研究对象进行受力分析，有：解得：当物块和木板间发生相对滑动，以木板为研究对象有：解得：故BD正确，AC错误。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、 串联 95.0 52.6 【解析】（1）1由于电流表的内阻远小于待测电阻的阻值，故采用安培表内接法，滑动变阻器采用限流式接法即可，如图所示：（2）2 3改装成大量程的电压表，需要将电阻与表头串联，其阻值为：（3）4改装之后的电压表内阻为，则此时采用安培表外接法，如图所示：（4）5根据欧姆定律可知，此时待测电阻的阻值为：。12、9.0 偏小 10.0 并联 0.05 【解析】(1)12调节滑动变阻器R，使电流表 G1 满偏，即3mA；再闭合 S2，保持滑动变阻器 R 不变，则可认为总电流不变，调节电阻箱 R¢，电流表 G1读数为1mA，可知通过电阻箱的电流为2mA，此时电阻箱 R¢的示数为4.5W 。可知电流表 G1内阻的测量值为9.0；实际上，当闭合 S2后回路电阻减小，则总电流变大，即大于3mA，则电流计读数为1mA，则电阻箱R¢的电流大于2mA，则此时实际上电流表阻值大于9.0，即测量值比真实值偏小；(2)3图丙的实物图连接如图： 4由电路图可知，电流计G1的阻值56实验小组将电流表 G1 改装成量程为 0.6A 的电流表，要并联一个电阻，阻值为四、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、（1） （2） （3） 【解析】带电粒子以与x轴成45°垂直进入匀强磁场后，在O点根据平行四边性定则可得射入磁场时的速度；粒子在电场中运动根据运动学方程和几何关系求出半径，再根据牛顿第二定律求出磁感应强度；求出粒子在电场中的运动时间和在磁场中运的运动时间，即可求得总时间。【详解】（1）粒子从O点射入磁场时的速度为 （2）粒子在电场中运动，沿y轴方向： ， 沿x轴方向： 解得: 粒子在磁场中的运动轨迹为圆周，由几何关系得： 粒子在磁场中做圆周运动，由牛顿第二定律得： 解得 （3）粒子在电场中的运动时间为 粒子在磁场中运的运动时间为 则从O点运动到P点所用的时间为【点睛】可将粒子的运动轨迹逆向思考，看成粒子在电场中以一定速度做类平抛运动后，进入匀强磁场中做匀速圆周运动。14、（1）1m/s（2）ls【解析】（1）两小车碰撞后的滑行过程中，有 解得 v3=1m/s （2）两车碰撞过程中，有 解得 v2=4m/s 恒力作用过程有 撤去F至二车相碰过程有 解得 t=1 s15、 (i) (ii) 【解析】试题分析：（i）对活塞受力分析，得出A中原有气体末态的压强，分析A中原有气体变化前后的状态参量，由玻意耳定律得A末态的体积，同理对B中原来气体进行分析，由由玻意耳定律得B末态的体积，气体密度不变，质量与体积成正比，则质量之比即体积之比；（2）加热后对B中的气体进行分析，发生等压变化，由盖吕萨克定律即可求解（i）当活塞C打开时，A、B成为一个整体，气体的压强对A中原有气体，当压强增大到时，其体积被压缩为由玻意耳定律得：解得：B中气体进入气缸A中所占体积为对原来B中气体，由玻意耳定律得：解得：B中剩余气体与原有气体的质量比为（ii）对气缸加热，阀门C关闭，此时被封闭在B中的气体温度为，体积为D活塞回到初始位置，气体体积变为，设最终温度为由盖吕萨克定律得：解得：【点睛】解题的关键就是对A、B中气体在不同时刻的状态参量分析，并且知道气体发生什么变化，根据相应的气体实验定律分析求解