河北邢台一中2023届高三下学期第五次调研考试物理试题含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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，轻绳跨过光滑定滑轮，左端与水平地面上的物块M相连，右端与小球N相连，整个装置处于静止状态。现对小球N施加一水平拉力使其缓慢移动一小段距离，整个过程物块M保持静止，地面对物块M的摩擦力为f则此过程中（）Af变大，F变大Bf变大，F变小Cf变小，F变小Df变小，F变大2、如图所示是旅游景区中常见的滑索。研究游客某一小段时间沿钢索下滑，可将钢索简化为一直杆，滑轮简化为套在杆上的环，滑轮与滑索间的摩擦力及游客所受空气阻力不可忽略，滑轮和悬挂绳重力可忽略。游客在某一小段时间匀速下滑，其状态可能是图中的（）ABCD3、关于原子、原子核和波粒二象性的理论，下列说法正确的是（ ）A根据玻尔理论可知，一个氢原子从能级向低能级跃迁最多可辐射10种频率的光子B在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒，但能量不一定守恒C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光照强度太弱D、三种射线中，射线的电离本领最强，射线的穿透本领最强4、如图所示，D点为固定斜面AC的中点，在A点先后分别以初速度v01和v02水平抛出一个小球，结果小球分别落在斜面上的D点和C点空气阻力不计设小球在空中运动的时间分别为t1和t2，落到D点和C点前瞬间的速度大小分别为v1和v2，落到D点和C点前瞬间的速度方向与水平方向的夹角分别为和，则下列关系式正确的是ABCD5、一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态，不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦，如图所示现用水平力F作用于物体B上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A仍然静止则下列说法正确的是A在缓慢拉开B的过程中，水平力F不变B物体A所受细绳的拉力一定变大C物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D物体A所受斜面体的作用力的合力一定变大6、如图所示，质量为、长度为的导体棒的电阻为，初始时，导体棒静止于水平轨道上，电源的电动势为、内阻为。匀强磁场的磁感应强度大小为，其方向斜向上与轨道平面成角且垂直于导体棒开关闭合后，导体棒仍静止，则导体棒所受摩擦力的大小和方向分别为（）A，方向向左B，方向向右C，方向向左D，方向向右二、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、电磁波在生产生活中有广泛应用。关于电磁波，下列说法正确的是（）A在同一介质中所有电磁波传播速度都相同B紫外线有助于人体合成维生素DC一切物体都在不停地发射红外线D电磁波谱中射线的波长最短E.医学上用射线透视人体，检查体内病变等8、一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，再变化到状态C，变化过程的p-V图象如图所示，已知状态A时气体温度为200K。下列说法正确的是（）A状态B时气体温度是600KB状态C时气体温度是600KC状态A到B的过程，气体放热D状态B到C的过程，气体放热E.状态A到B再到C的过程，气体内能先增大后减小9、我国计划在2030年之前实现飞船载人登月计划，假设你有幸成为登上月球的第一位中国人，如果告知万有引力常量，你可以完成以下哪项工作（）A测出一个石块在月球表面上方自由下落的高度和时间，求出月球表面上该石块的重量B测出一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间，求出月球的质量C从月球表面上捡取100块石头，测量它们的质量和体积，求出月球的平均密度D测出飞船贴近月球表而绕月球做匀速圆周运动的周期求出月球的平均密度10、甲、乙两车在同一平直公路上运动，两车的速度v随时间t的变化图象如图所示。下列说法正确的是At1时刻两车一定相遇B在t2时刻两车的动能一定相等C在t1t2时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度D若两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相同，则两车的最大速度一定相同三、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）小明所在的课外活动小组在实验室测量导线的电阻率，他们在实验室选取了一段金属丝，经过讨论他们进行了如下操作。（1）先用刻度尺测量其长度如图l所示，该段金属丝的长度为_ cm。（2）接着他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第步操作）将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“-”插孔，选择电阻挡“×l”；_，调整欧姆调零旋钮，_；把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，多用电表的示数如图2所示。（3）根据多用电表示数，为了减小实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图3中的四个电路中选择_电路来测量金属丝电阻，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最_（填“左”或“右”）端，多次测量求平均值后测得该金属丝的电阻为5.2。A B C D （4）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图4所示，金属丝的直径为_mm。（5）根据以上数据可以计算出该金属丝的电阻率为=_（结果保留两位有效数字）。12（12分）某小组要测定某金属丝的电阻率。(1)用螺旋測微器测量金属丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧如图甲所示的部件_(选填“A”、B、“C”或D”)。从图中的示数可读出金属丝的直径为_mm. (2)某同学采用如图乙所示电路进行实验。测得金属丝AB的直径为d，改变金属夹P的位置，測得多组金属丝接入电路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I，作出L如图丙所示，测得图线斜率为k，则该金属丝的电阻率为_(3)关于电阻率的测量，下列说法中正确的有_A开关S闭合前，滑动变阻器R1的滑片应置于最右端B实验中，滑动变阻器R1的滑片位置确定后不可移动C待测金属丝AB长时间通电，会导致电阻率測量结果偏小D该实验方案中电流表A的内阻对电阻率测量结果没有影响四、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，封有一定质量理想气体的圆柱形气缸竖直放置，气缸的高度H=30cm，缸体内底面积S=200cm2，缸体质量M=10kg。弹簧下端固定在水平桌面上，上端连接活塞，当缸内量气体温度T0=280K时，缸内气体高h=20cm。现缓慢加热气体，使活塞最终恰好静止在缸口（未漏气），此过程中缸内气体吸收热量为Q=450J。已知大气压恒为p0=1×l05Pa，重力加速度g=10m/s2，不计活塞质量、厚度及活塞与缸壁的摩擦，且气缸底部及活塞表面始终保持水平。求：（i）活塞最终静止在缸口时，缸内气体的温度；（ii）加热过程中，缸内气体内能的增加量。14（16分）如图所示，一个初速为零、带电量为e、质量为m的正离子，被电压为U的电场加速后，经过一段匀速直线运动，垂直于边界MN进入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的水平宽度为d（忽略粒子所受重力），求：(1)离子在磁场中做圆周运动的半径R；(2)离子在磁中运动的时间15（12分）如图所示，长l1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角37°.已知小球所带电荷量q1.0×106C，匀强电场的场强E3.0×103N/C，取重力加速度g10m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8.求：(1)小球所受电场力F的大小；(2)小球的质量m；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小参考答案一、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】对小球N进行分析，分析其受力情况，设细绳与竖直方向夹角为，则有细绳与竖直方向夹角逐渐增大，增大，所以水平拉力增大；减小，所以绳子拉T增大；由于物块M始终静止在地面上，在水平方向，由平衡条件可得f=Tcos则地面对物块M的摩擦力f也变大，故A正确，BCD错误。故选A。2、B【解析】设索道的倾角为，若不考虑任何阻力，对滑轮和乘客组成的整体，由牛顿第二定律得（M+m）gsin=（M+m）a对乘客由于满足Mgsin=Ma可知绳子与索道垂直。若索道与滑轮之间有摩擦，而乘客不受空气阻力，则当匀速运动时，绳子在竖直方向；若同时考虑滑轮与索道之间的摩擦以及人所受的空气阻力，则绳子应该在垂直于索道与竖直方向之间，则选项B正确，ACD错误；故选B。3、D【解析】A大量氢原子从能级向低能级跃迁最多可辐射10种频率的光子，一个氢原子从能级向低能级跃迁最多只能辐射4种频率的光子，故A错误；B在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒，能量也守恒，故B错误；C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为金属的极限频率大于入射光的频率，故C错误；D、三种射线中，射线的电离本领最强，射线的穿透本领最强，故D正确。故选D。4、C【解析】本题考查的是平抛运动的规律，两次平抛均落到斜面上，位移偏转角相等，以此切入即可求出答案【详解】设斜面的倾角为，可得，所以，竖直方向下降的高度之比为1：2，所以 ，求得，再结合速度偏转角的正切值是位移偏转角正切值的两倍，所以C正确【点睛】平抛运动问题的切入点有三种：轨迹切入、偏转角切入、竖直方向相邻相等时间位移差为常数5、B【解析】先对物体B分析，根据共点力平衡条件求出绳子拉力；再对木块A分析，可以得出各个力的情况。【详解】A.对木块B受力分析,如图所示,根据共点力平衡条件有:，在缓慢拉开B的过程中,变大,故F变大,故A错误；B.根据共点力平衡有,在缓慢拉开B的过程中,变大,故T变大，B正确;C.物体A受重力、支持力、细线的拉力,可能没有静摩擦力,也可能有沿斜面向下的静摩擦力,还有可能受沿斜面向上的静摩擦力,故拉力T变大后,静摩擦力可能变小,也可能变大,C错误；D.支持力不变,故斜面对物体A的作用力的合力可能增大也可能减小或不变,D错误。【点睛】本题关键分别对A、B受力分析，然后根据共点力平衡条件分析求解。6、A【解析】磁场方向与导体棒垂直，导体棒所受安培力大小方向垂直于磁场方向与电流方向所确定的平面斜向下。其水平向右的分量大小为由力的平衡可知摩擦力大小为方向向左。选项A项正确，BCD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、BCD【解析】A一切电磁波在真空中传播速度相同，在同一介质中，不同电磁波传播速度不同，A错误；B紫外线有助于人体合成维生素D，但不宜过量，B正确；C红外线应用在遥感技术中，是利用一切物体都在不停地发射红外线，C正确；D电磁波谱中射线的频率最高，波长最短，D正确；E医学上用X射线透视人体，检查体内病变等，E错误。故选BCD。8、ADE【解析】A从A到B为等容变化，则由查理定律可得选项A正确； B从B到C为等压变化，则由盖吕萨克定律可得选项B错误；C状态A到B的过程，气体体积不变，则W=0，温度升高，则U>0，则由热力学第一定律可知，气体吸热，选项C错误；D状态B到C的过程，气体体积减小，则W>0；温度降低，则U<0，则由热力学第一定律可知，Q<0，即气体放热，选项D正确；E状态A到B再到C的过程，气体温度先升高后降低，可知气体的内能先增大后减小，选项E正确。故选ADE。9、AD【解析】A根据 得则月球表面上该石块的重量G=mg=m故A正确；B一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间，同样有竖直方向得又根据任意一星球表面物体重力等于万有引力G=mg得因不知道月球半径，则求不出月球的质量，故B错误；C从月球表面上捡取100块石头，测量它们的质量和体积，只能大体测出月球上石头的密度，但月球密度不一定与月球上石头的密度相同，故C错误；D由万有引力提供向心力得： 得：又M=R3，联立解得：故D正确。故选AD。10、CD【解析】由题中“两车的速度v随时间t的变化图象如图所示”可知，本题考查由v-t图像判断物体运动，根据v-t图像规律可分析本题。【详解】At1时刻辆车运动速度大小相等，但是辆车位移不同，不能相遇，故A错误；B由于不知道辆车质量，故无法判断动能情况，故B错误；C在t1t2时间内，甲车的位移大于乙车，时间相同，根据公式可知，乙车的平均速度小于甲车的平均速度，故C正确；D根据公式可知，当到达最大速度时，动力与阻力为平衡力，大小相等，所以两车的额定功率相同，行驶过程中受到的阻力也相同时，则两车的最大速度一定相同，故D正确。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、60.50（60.4860.52均可） 将红、黑表笔短接 使指针指向电阻刻度“0”刻线 D 左 0.200 【解析】（1）1毫米刻度尺的分度值为，所以读数为：70.50cm-10.00cm=60.50cm；（2）23将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指向表盘右侧的“0”刻度线，即表盘中电阻刻度“0”刻线；（3）45电阻为，电流表的分压相对较为明显，所以电流表应采用外接法；为获得较大的电压调节范围，滑动变阻器应选用分压式接法，所以选择电路D，滑片P开始应调节至左端，使电压从0开始调节；（4）6螺旋测微器的精度为，所以读数为：；（5）7根据电阻定律：金属丝的横截面积：所以电阻率：。12、B 0.410 D 【解析】(1)12为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先转动锁紧手柄部件B，合金丝的直径为0.0mm+41.0×0.01mm=0.410mm；(2)3设电流表内阻为RA，根据欧姆定律可知待测电阻：根据电阻方程：，截面积：联立解得：图像斜率：所以电阻率(3)4A为了保护电路，实验开始前应使待测回路电流最小，滑动变阻器滑片处于最左端，故A错误；B实验要测量多组电压、电流值，通过改变滑片位置，改变电压表示数，滑动变阻器滑片需要移动，故B错误；C待测金属丝AB长时间通电，因为电流热效应存在，温度升高，电阻率变大，故C错误。D根据可知，电流表的内阻存在不会改变图像的斜率，对电阻率没有影响，故D正确。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) 420K；(ii) 240J。【解析】(i)加热过程为等压变化，设缸内气体的末态温度为T，初态温度为T0=280K由盖-吕萨克定律有 代入数据解得T=420K (ii)设缸内气体的压强为p；对气缸由平衡条件有Mg+p0S=pS 该过程气体对外做功W=pS(H-h) 则外界对气体做功为W=-W 由热力学第一定律有U=W'+Q 代入数据解得U=240J14、 (1)(2)或【解析】(1)电子在电场中加速，根据动能定理有进入磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力解得(2)离子在磁场中运动的周期为若R<d，离子从MN边界离开磁场区域，圆周运动的圆心角为，所以离子在磁场中运动的时间若R>d，离子从PQ边界离开磁场区域，圆心角为，利用几何关系有所以离子在磁场运动的时间为15、 (1)F=3.0×103N(2)m=4.0×104kg(3)v=2.0m/s【解析】(1)根据电场力的计算公式可得电场力；(2)小球受力情况如图所示： 根据几何关系可得，所以；(3)电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则，解得v=2m/s