湖南省道县补习学校2022-2023学年高三第一次调研测试物理试卷含解析.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、2017年11月5日，又有两颗北斗导航系统组网卫星通过“一箭双星”发射升空，并成功进入预定轨道，两颗卫星绕地球运动均看作匀速圆周运动。如果两颗卫星的质量均为M，其中的1号卫星轨道距离地面高度为h，2号卫星轨道距离地面高度为h'，且h'>h，把地球看做质量分布均匀的球体，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，引力常量为G下列说法正确的是（）Al号卫星绕地球运动的线速度B1号卫星绕地球运动的周期C1号卫星和2号卫星做匀速圆周运动的向心力大小之比为D稳定在轨运行时1号卫星的机械能大于2号卫星的机械能2、下列说法正确的是（）A爱因斯坦在1900年首次把能量子的概念引入物理学B单色光照射金属表面发生光电效应时，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多C一个氢原子从量子数n=3的激发态跃迁到基态时最多可辐射3种不同频率的光子D玻尔的原子理论能够解释氦原子的光谱3、如图甲所示，理想变压器原线圈匝数n=200匝，副线圈匝数n2=100匝，交流电压表和交流电流表均为理想电表，两个电阻R的阻值均为125，图乙为原线圈两端的输入电压与时间的关系图象，下列说法正确的是（）A通过电阻的交流电频率为100HzB电压表的示数为250VC电流表的示数为0.25AD每个电阻R两端电压最大值为4、如图，长为L、倾角的传送带始终以2.5m/s的速率顺时针方向运行，小物块以4.5m/s的速度从传送带底端A沿传送带上滑，恰能到达传送带顶端B，已知物块与斜面间的动摩擦因数为，取，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则下列图像中能正确反映物块在传送带上运动的速度v随时间t变化规律的是（）ABCD5、一个质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法不正确的是()A质点振动的频率为4 HzB在10s内质点经过的路程是20 cmC在5s末，质点的速度为零，加速度最大Dt1.5 s和t4.5 s两时刻质点的位移大小相等，都是cm6、关于原子核的相关知识，下面说法正确的是（）A原子核内相邻质子之间存在相互排斥的核力B原子核的比结合能越小，说明原子核越不稳定C温度越高放射性元素的半衰期越小D射线是电子流，表明原子核内除质子中子之外还有电子二、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、如图所示，倾角=30°的斜面固定在地面上，长为L、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳AB置于斜面上，与斜面间动摩擦因数，其A端与斜面顶端平齐用细线将质量也为m的物块与软绳连接，给物块向下的初速度，使软绳B端到达斜面顶端（此时物块未到达地面），在此过程中A物块的速度始终减小B软绳上滑时速度最小C软绳重力势能共减少了D软绳减少的重力势能一定小于其增加的动能与克服摩擦力所做的功之和8、如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中；质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是（ ）A滑块受到的摩擦力不变B滑块到地面时的动能与B的大小无关C滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下DB很大时，滑块可能静止于斜面上9、如图所示的光滑导轨，由倾斜和水平两部分在MM'处平滑连接组成。导轨间距为L，水平部分处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，倾斜导轨连接阻值为R的电阻。现让质量为m、阻值为2R的金属棒a从距离水平面高度为h处静止释放。金属棒a到达磁场中OO'时，动能是该金属棒运动到MM'时动能的，最终静止在水平导轨上。金属棒a与导轨接触良好且导轨电阻不计，重力加速度g10m/s2。以下说法正确的是（ ）A金属棒a运动到MM'时回路中的电流大小为B金属棒a运动到OO'时的加速度大小为C金属棒a从h处静止下滑到在水平导轨上静止过程中，电阻上产生的焦耳热为mghD金属棒a若从h处静止释放，在它运动的整个过程中，安培力的冲量大小是，方向向左10、如图所示，足够长的光滑平行金属直导轨固定在水平面上，左侧轨道间距为2d，右侧轨道间距为d。轨道处于竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中。质量为2m、有效电阻为2R的金属棒a静止在左侧轨道上，质量为m、有效电阻为R的金属棒b静止在右侧轨道上。现给金属棒a一水平向右的初速度v0，经过一段时间两金属棒达到稳定状态。已知两金属棒运动过程中始终相互平行且与导轨良好接触，导轨电阻忽略不计，金属棒a始终在左侧轨道上运动,则下列说法正确的是（ ）A金属棒b稳定时的速度大小为B整个运动过程中通过金属棒a的电荷量为C整个运动过程中两金属棒扫过的面积差为D整个运动过程中金属棒a产生的焦耳热为三、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）某同学要精确测量某一金属丝的电阻率。（1）先用多用电表×1挡粗测其电阻，指针偏转如图甲所示，读数为_，然后用螺旋测微器测其直径如图乙所示，读数为_mm，最后用米尺测其长度如图丙所示，其读数_cm。 （2）采用伏安法进一步测定这段金属丝的电阻。有以下器材可供选择：（要求测量结果尽量准确）A电池组（3V，内阻约1）B电流表（03A，内阻约0.025）C电流表（00.6A，内阻约0.125）D电压表（03V，内阻约3k）E电压表（015V，内阻约15k）F滑动变阻器（，额定电流1A）G滑动变阻器（，额定电流）H开关，导线实验时应选用的器材是_（选填器材前字母代号）。请在下面的虚线框中补全实验电路图_。用该方法测金属丝电阻，测量结果会比真实值偏_（选填“大”或“小”）。在某次测量时电表示数如图丁所示，则电流表示数为_，电压表的示数为_。（3）为了减小系统误差，有人设计了如图戊所示的实验方案。其中是待测电阻，R是电阻箱，、是已知阻值的定值电阻。闭合开关S，灵敏电流计的指针偏转。将R调至阻值为时，灵敏电流计的示数为零。由此可计算出待测电阻_。（用、表示）12（12分）如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与形变量的关系的实验。(1)实验中还需要的测量工具有_。(2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图像可知：弹簧的劲度系数k=_N/m（g取10m/s2）。(3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L关系的F-L图像。下列说法正确的是_。Aa的原长比b的长Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D弹力与弹簧长度成正比四、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）同学设计出如图所示实验装置.将一质量为0.2kg的小球(可视为质点)放置于水平弹射器内,压缩弹簧并锁定,此时小球恰好在弹射口,弹射口与水平面AB相切于A点,AB为粗糙水平面,小球与水平面间动摩擦因数,弹射器可沿水平方向左右移动,BC为一段光滑圆弧轨道.(O为圆心,半径 ,与OB之间夹角为,以C为原点,在C的右侧空间建立竖直平面内的坐标xOy,在该平面内有一水平放置开口向左且直径稍大于小球的接收器D, , (1)某次实验中该同学使弹射口距离B处处固定,解开锁定释放小球,小球刚好到达C处,求弹射器释放的弹性势能; (2)把小球放回弹射器原处并锁定,将弹射器水平向右移动至离B处L2=0.8m处固定弹射器并解开锁定释放小球,小球将从C处射出,恰好水平进入接收器D,求D处坐标; (3)每次小球放回弹射器原处并锁定,水平移动弹射器固定于不同位置释放小球,要求小球从C处飞出恰好水平进入接收器D,求D位置坐标y与x的函数关系式.14（16分）如图所示，为常德市某小区在防治新冠疫情过程中用于喷洒消毒液的喷雾器，由三部分构成，左侧为手持式喷雾管，管底部有阀门K；中间为储药桶，桶的横截面积处处相等为S=400cm2，桶高为H=50cm，桶的上方有可以关闭的盖子；右侧是通过体积可忽略的细管连通的打气装置，每次打进V0=700cm3的空气。某次消毒需将喷嘴举高到比桶底高处，工作人员关闭阀门K，向桶中装入了h=30cm深的药液，封闭盖子，为了能使储药桶中消毒液全部一次性喷出，通过打气装置向桶内打气。求需要打气多少次才能达到目的？（已知大气压强，消毒液的密度为水银密度的0.1倍，不考虑在整个消毒过程中气体温度的变化。桶内药液喷洒完时喷管内仍然充满药液，设喷管内部体积远小于储药桶的体积）15（12分）某空间存在一竖直向下的匀强电场和圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，如图所示一质量为m，带电量为+q的粒子，从P点以水平速度v0射入电场中，然后从M点沿半径射入磁场，从N点射出磁场已知，带电粒子从M点射入磁场时，速度与竖直方向成30°角，弧MN是圆周长的1/3，粒子重力不计求：（1）电场强度E的大小（2）圆形磁场区域的半径R（3）带电粒子从P点到N点，所经历的时间t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】A设地球质量m，根据公式和解得故A正确；B根据公式和解得：故B错误；C根据所以故C错误；D由于，卫星从低轨道向高轨道要点火加速，化学能转化为机械能，所以稳定在轨运行时1号卫星的机械能小于2号卫星的机械能，故D错误。故选A.2、B【解析】A普朗克在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念，故A错误；B单色光照射金属表面发生光电效应时，入射光越强，则入射光子的数目越多，所以单位时间内发射的光电子数越多，故B正确；C根据玻尔理论，一个氢原子从量子数n=3的激发态跃迁到基态时最多可辐射2 种不同频率的光子，故C错误；D玻尔第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，很好地解释了氢光谱，但不能够解释氦原子的光谱，故D错误。故选B。3、C【解析】A由图乙知T= 0.02s，则=50Hz，变压器不改变交流电的频率，所以输出交流电的频率仍为50Hz，A错误；B由可知，电压表的示数125VB错误；C由于电压表0.5A又，则电流表的示数0.25AC正确；D每个电阻R两端电压最大值为UmR=0.5×125×=VD错误。故选C.4、B【解析】ABCD开始阶段，物块的速度比传送带的大，相对于传送带向上运动，受到的滑动摩擦力沿传送带向下，根据牛顿第二定律得解得方向沿传送带向下，当物块与传送带共速时，因所以物块与传送带不能保持相对静止，根据牛顿第二定律得解得 方向沿传送带向下，所以物块继续做加速度较小的匀减速运动，直到速度为零，ACD错误B正确。故选B。5、A【解析】A由题图图象可知，质点振动的周期为T4s，故频率f0.25Hz故A符合题意；B在10 s内质点振动了2.5个周期，经过的路程是10A20cm故B不符合题意；C在5s末，质点处于正向最大位移处，速度为零，加速度最大，故C不符合题意；D由题图图象可得振动方程是x2sincm将t1.5s和t4.5s代入振动方程得xcm故D不符合题意。故选A。6、B【解析】A原子核内相邻质子之间存在强相互吸引的核力，A错误；B原子核比结合能越小，拆开原子核越容易，说明原子核越不稳定，B正确；C放射性元素的半衰期是原核的衰变规律，由原子核内部因素决定，即与元素的种类有关，与温度无关，C错误；D射线是原子核内中子转变为质子时产生的，不能说明原子核内有电子，选项D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物块下落过程中，刚开始由于，所以物块所受合力向上，物体做减速运动，下落过程中，合力越来越小，当加速度等于零时，速度最小，后合力方向向下，加速度向下，速度增大，所以物体的速度先减小后增大，A错误；B当加速度等于零时，速度最小，设此时软绳上滑的距离为x，则：，代入数据解得：B正确；C物块未释放时，软绳的重心离斜面顶端的高度为，软绳刚好全部离开斜面时，软绳的重心离斜面顶端的高度，则软绳重力势能共减少C正确；D以物块为研究对象，因物块要克服拉力做功，所以其动能及势能变化量，以系统为研究对象，设绳的势能及动能变化量为，克服摩擦力所做的功的绝对值为W，由能量守恒定律有则选项D正确故选BCD.8、CD【解析】AC小滑块向下运动的过程中受到重力，支持力，垂直斜面向下的洛伦兹力，摩擦力，向下运动的过程中，速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动摩擦力增大故A错误， C正确；BB的大小不同，洛伦兹力大小不同，导致滑动摩擦力大小不同，根据动能定理，摩擦力功不同，到达底端的动能不同，B错误；D滑块之所以开始能动，是因为重力的沿斜面的分力大于摩擦力，B很大时，一旦运动，不会停止，最终重力的沿斜面的分力等于摩擦力，小滑块匀速直线运动，故D错误【点睛】解决本题的关键知道洛伦兹力的方向和洛伦兹力的大小以及能够正确的受力分析，理清物体的运动状况9、ACD【解析】A金属棒从静止运动到的过程中，根据机械能守恒可得解得金属棒运动到时的速度为金属棒运动到时的感应电动势为金属棒运动到时的回路中的电流大小为故A正确；B金属棒到达磁场中时的速度为金属棒到达磁场中时的加速度大小为 故B错误；C金属棒从处静止下滑到在水平导轨上静止过程中，根据能量守恒可得产生的焦耳热等于重力势能的减小量，则有电阻上产生的焦耳热为故C正确；D金属棒从处静止下滑到在水平导轨上静止过程中，规定向右为正方向，根据动量定理可得可得在它运动的整个过程中，安培力的冲量大小是，方向向左，故D正确；故选ACD。10、BCD【解析】A对金属棒a、b分别由动量定理可得，联立解得两金属棒最后匀速运动，回路中电流为0，则即则，A错误；B在金属棒b加速运动的过程中，有即解得B正确；C根据法拉第电磁感应定律可得解得C正确；D由能量守恒知，回路产生的焦耳热则金属棒a产生的焦耳热D正确。故选BCD。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、11 0.600 60.10 ACDFH 小 0.14 2.40 【解析】（1）1欧姆表的读数为表盘示数与倍率的乘积，所以圆形柱体的电阻大致为R=11×1=112螺旋测微器的读数为固定刻度的毫米数与可动刻度的n×0.01mm的和，由图示螺旋测微器可知，其直径为0.5mm+10.0×0.01mm=0.600mm3根据米尺读数原理，可知米尺的读数为60.10cm；（2）4金属丝电阻约为，电池组电动势为3V，回路中最大电流约，故电流表选C，电压表选D。5伏安法测电阻，滑动变阻器采用限流接法，选用阻值变化范围较小的F即可。由于，所以选用电流表外接法，电路图如图所示6利用此方法测得的电流偏大，根据可得金属丝电阻值的测量值比真实值偏小。78电流表选用小量程0.6A，分度值为0.02A，电流为0.14A；电压表选用小量程3V，分度值为0.01V，电压为2.40V；（3）9灵敏电流计示数为零，说明其两端电势相等，可得解得12、刻度尺 5 B 【解析】（1）1需要测弹簧的长度、形变量，故还需要的实验器材有：刻度尺；(2)2图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。可得（3）3A.在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，故A错误；BC.在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；D.弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误。故选：B。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）1.8J（2）(，)（3）y=x【解析】（1）从A到C的过程中，由定能定理得：W弹-mgL1-mgR（1-cos）=0，解得：W弹=1.8J根据能量守恒定律得：EP=W弹=1.8J；（2）小球从C处飞出后，由动能定理得：W弹-mgL2-mgR（1-cos）=mvC2-0，解得：vC=2m/s，方向与水平方向成37°角，由于小球刚好被D接收，其在空中的运动可看成从D点平抛运动的逆过程，vCx=vCcos37°=m/s，vCy=vCsin37°= m/s，则D点的坐标：，解得：x=m，y=m，即D处坐标为：（m，）（3）由于小球每次从C处射出vC方向一定与水平方向成37°角，则：，根据平抛运动规律可知：抛出点D与落地点C的连线与x方向夹角的正切值：，故D的位置坐标y与x的函数关系式为：y=x点睛：本题考查了动能定理的应用，小球的运动过程较复杂，分析清楚小球的运动过程是解题的前提与关键，分析清楚小球的运动过程后，应用动能定理、平抛运动规律可以解题14、20次【解析】当桶内装入深的药液时，桶内气体体积为末状态欲使桶内药液全部喷出，对桶内剩余的空气进行分析根据玻意耳定律，末状态桶内气体可转化为与空气压强相同的气体需要打气次数联立上式得次15、（1） （2） （3） 【解析】（1）在电场中，粒子经过M点时的速度大小 v=2v0竖直分速度 vy=v0cot30°=v0由 ，a=得E= （2）粒子进入磁场后由洛伦兹力充当向心力做匀速圆周运动，设轨迹半径为r由牛顿第二定律得：qvB=m， 根据几何关系得：R=rtan30°= （3）在电场中，由h=得 t1=；在磁场中，运动时间 故带电粒子从P点到N点，所经历的时间 t=t1+t2=