甘肃省兰州市第四中学2022-2023学年高三下学期联考物理试题含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、 “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，若不计空气阻力，下列分析正确的是（）A绳对人的冲量始终向上，人的动量一直减小B绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C绳恰好伸直时，人的动能最大D人的动量最大时，绳对人的拉力等于人所受的重力2、法拉第电磁感应定律是现代发电机、电动机、变压器技术的基础。如图所示，通有恒定电流的导线AB均竖直且足够长，图甲.丙中正方形闭合铜线圈均关于AB左右对称，图乙、丁中AB/ad且与正方形闭合铜线圈共面。下列四种情况中.线圈中能产生感应电流的是（ ）A甲图中线圈自由下落B乙图中线圈自由下落C丙图中线圈绕AB匀速转动D丁图中线圈匀速向右移动3、如图所示是某一单色光由空气射入截面为等腰梯形的玻璃砖，或由该玻璃砖射入空气时的光路图，其中正确的是（ ）（已知该玻璃砖对该单色光的折射率为1.5）A图甲、图丙B图甲、图丁C图乙、图丙D图乙、图丁4、如图所示，电灯悬挂于两壁之间，更换水平绳OA使连接点A向上移动而保持O点的位置不变，则A点向上移动时（）A绳OA的拉力逐渐增大B绳OA的拉力逐渐减小C绳OA的拉力先增大后减小D绳OA的拉力先减小后增大5、下列说法正确的是（）A单摆的摆球在通过最低点时合外力等于零B有些昆虫薄而透明的翅翼上出现彩色光带是薄膜干涉现象C变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场D一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度大6、中国散裂中子源项目由中国科学院和广东省共同建设，选址于广东省东莞市大朗镇，截止到2019年8月23日正式投入运行1年。散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具，如一台“超级显微镜”，可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构。下列关于中子的说法正确的是（ ）A卢瑟福预言了中子的存在，并通过实验发现了中子B原子核中的中子与其他核子间无库仑力，但有核力，有助于维系原子核的稳定C散裂中子源中产生的强中子束流可以利用电场使之慢化D若散裂中子源中的中子束流经慢化后与电子显微镜中的电子流速度相同，此时中子的物质波波长比电子的物质波波长长二、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、下列说法正确的是_.A自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性B叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于碳粒受重力作用D当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时.分子间的距离越大,分子势能越小E.一定质量的理想气体保持体积不变,温度升高,单位时间内撞击器壁单位面上体的分子数增多8、一列周期为0.8 s的简谐波在均匀介质中沿x轴传播，该波在某一时刻的波形如图所示；A、B、C是介质中的三个质点，平衡位置分别位于2 m、3 m、6 m 处此时B质点的速度方向为y方向，下列说法正确的是( )A该波沿x轴正方向传播，波速为10 m/sBA质点比B质点晚振动0.1 sCB质点此时的位移为1 cmD由图示时刻经0.2 s，B质点的运动路程为2 cmE.该列波在传播过程中遇到宽度为d4 m的障碍物时不会发生明显的衍射现象9、如图，正方形金属线框自某一高度在空气中竖直下落（空气阻力不计），然后进入并完全穿过与正方形等宽的匀强磁场区域，进入时线框动能为Ek1，穿出时线框动能为Ek2。从刚进入到刚穿出磁场这一过程，线框产生的焦耳热为Q，克服安培力做的功为W1，重力做的功为W2，线框重力势能的减少量为Ep，则下列关系正确的是（ ）AQ=W1BQ = W 2 W 1CQ =EpEk1Ek2DW2=W1(Ek2Ek1)10、如图所示，电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，开关S闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3，理想电流表示数变化量的绝对值为I，下列说法止确的是（）A理想电压表V2的示数增大BU3>U1>U2C电源的输出功率减小DU3与的比值不变三、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）教材列出的木一木动摩擦因数为0.30，实验小组采用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验中，木块在重锤的拉动下，沿水平长木板做匀加速运动。（1）实验所用重锤质量150g左右，下列供选择的木块质量最合适的是_；A20g B260g C500g D600g（2）关于实验操作和注意事项，下列说法正确的有_；A实验中先释放木块，后接通电源B调整定滑轮高度，使细线与板面平行C必须满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等D木块释放位置到滑轮距离正常应在0.6m左右（3）实验得到的一根纸带如图乙所示，从某个清晰的点开始，每5个打点取一个计数点，依次标出0、l、2、3、4、5、6，测得点O与点3、点6间的距离分别为19.90cm、 54.20cm，计时器打点周期为0.02s，则木块加速度a= _m/s2(保留两位有效数字)；（4）实验测得=0.33，大于教材列表中的标值，请写出两个可能的原因：_，_。12（12分）为了测某电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱R，定值电阻Rn，两个电流表A1、A2，电键S1，单刀双掷开关S2，待测电源，导线若干实验小组成员设计如图甲所示的电路图（1）闭合电键S1，断开单刀双掷开关S2，调节电阻箱的阻值为R1，读出电流表A2的示数I0；将单刀双掷开关S2合向1，调节电阻箱的阻值，使电流表A2的示数仍为I0，此时电阻箱阻值为R2，则电流表A1的阻值RA1_（2）将单刀双掷开关S2合向2，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I，实验小组成员打算用图象分析I与R的关系，以电阻箱电阻R为横轴，为了使图象是直线，则纵轴y应取_AI BI2 C1/I D1/I2（3）若测得电流表A1的内阻为1，定值电阻R02，根据（2）选取的y轴，作出yR图象如图乙所示，则电源的电动势E_V，内阻r_（4）按照本实验方案测出的电源内阻值_（选填“偏大”、“偏小”或“等于真实值”）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）如图所示，在竖直放置，内壁光滑，截面积不等的绝热气缸里，活塞A的截面积SA=10cm2，质量不计的活塞B的截面积SB=20cm2，两活塞用轻细绳连接，在缸内气温t1=227，压强p1=1.1×105Pa时，两活塞保持静止，此时两活塞离气缸接缝处距离都是L=10cm，大气压强p0=1.0×105Pa保持不变，取，试求：A活塞的质量；现改变缸内气温，当活塞A、B间轻细绳拉力为零时，汽缸内气体的温度t2；继续将缸内温度由t2缓慢下降到t3=-23过程中，计算A移动的距离14（16分）自动化构件是现代化机械的重要组成部分，某种自动化构件的简化示意图如图所示。两个在点相切的光滑圆形细管道，左管道在点与斜面相切，右管道在点与另一斜面相切，两斜面与竖直线夹角均为30°。两圆形管道的圆心、及其相切点在同一水平面上，管道圆弧的半径均为，管道的横截面积很小。在点处有两个小物块甲和乙，物块甲上连接一个轻弹簧，两小物块压缩弹簧后处于静止状态且锁定。小物块在管道内光滑滑动与斜面间的动摩擦因数为，物块甲的质量为。(1)物块乙为某一质量时，解除点锁定后，物块甲运动至左管道的最低点时，对管道的压力是其重力的7倍，物块乙上升的最高点为右管道的处。求物块甲在点时的速度大小及沿斜面向上滑动的时间；(2)若其他条件不变，仅改变物块乙的质量，使物块乙弹开后上升能够滑过点，求物块乙的质量范围。15（12分）如图所示，在0xa的区域I内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，在xa的区域II内有垂直于纸面向外的匀强磁场，它们的磁感应强度均为B0，磁场边界与x轴交于P点。一质量为m，电荷量为q（q0）的粒子沿x轴从原点O水平射入磁场。当粒子射入速度不大于时，粒子在磁场中运动的时间都相等，不计重力：（1）求速度v0的大小；（2）若粒子射入速度的大小为2v0，求粒子两次经过边界到P点距离的比值；（结果可带根号）（3）若调节区域II磁场的磁感应强度大小为B0，使粒子以速度nv0（n1）从O点沿x轴射入时，粒子均从O点射出磁场，求n与满足的关系。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】“蹦极”运动中，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，绳对人的拉力的方向始终向上，故绳对人的冲量始终向上，绳恰好伸直时，绳子的拉力小于重力，人做加速度减小的加速运动，当绳子拉力等于重力时，加速度为0，速度最大，之后绳子拉力大于重力，人做加速度增加的减速运动，直到速度为零。故从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，人的运动速度是先增大，到绳子的拉力与重力相等时，速度最大，然后再减小为零，由动量和动能的定义可得，人的动量和动能都是先增大，在绳子的拉力与重力相等时最大，在减小到零，故ABC错误，D正确。2、D【解析】AC图甲、丙中，穿过铜线圈的磁通量始终为零，铜线圈中不会产生感应电流，故A、C均错误；B图乙中，线圈自由下落，由于线圈离导线AB距离不变，所以穿过铜线圈的磁通量始终不变，铜线圈中不会产生感应电流，故B错误；D图丁中，线圈匀速向右移动，穿过铜线圈的磁通量不断减小，铜线圈中会产生感应电流，故D正确。故选D。3、C【解析】单色光由空气射入玻璃砖时，折射角小于入射角。图甲错误。图乙正确；当该单色光由玻璃砖射入空气时，发生全反射的临界角的正弦值因为所以临界角，图丙、图丁中该单色光由玻璃砖射入空气时的入射角为，大于临界角，会发生全反射，图丙正确，图丁错误。故选C。4、D【解析】以O点为研究对象，根据受力平衡，有：由图可知，绳子OB上的拉力逐渐减小，OA上的拉力先减小后增大。A绳OA的拉力逐渐增大，与分析不符，故A项错误；B绳OA的拉力逐渐减小，与分析不符，故B项错误；C绳OA的拉力先增大后减小，与分析不符，故C项错误；D绳OA的拉力先减小后增大，与分析相符，故D项正确。5、B【解析】A单摆的摆球在通过最低点时，回复力等于零，而合外力一定不等于零，故A错误；B薄而透明的羽翼上出现彩色光带，是由于羽翼前后表面反射，进行相互叠加，是薄膜干涉现象，故B正确；C均匀变化的电场产生稳定磁场，非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场，故C错误；D根据相对论，则有沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度短，故D错误。故选：B。6、B【解析】A卢瑟福预言了中子的存在，查德威克通过实验发现了中子，故A错误；B中子不带电，则原子核中的中子与其他核子间无库伦力，但有核力，有助于维系原子核的稳定，故B正确；C中子不带电，则散裂中子源中产生的强中子束不可以利用电场使之慢化，故C错误；D根据德布罗意波波长表达式若散裂中子源中的中子束流经慢化后的速度与电子显微镜中的电子流速度相同，因中子的质量大于电子的质量，则中子的动量大于电子的动量，则此时中子的物质波波长比电子的物质波波长短，故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、ABE【解析】A根据热力学第二定律，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故A正确；B液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，所以叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故B正确；C墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀，混合均匀主要是由于分子无规则运动导致的扩散现象产生的结果，故C错误；D两分子间距大于平衡距离时，分子间为引力，则分子距离增大时，分子力做负功，分子势能增大，故D错误；E一定质量的理想气体保持体积不变，气体的分子密度不变，温度升高，气体分子的平均动能增大，单位时间内撞击器壁单位面上的分子数增多，故E正确8、BCD【解析】由题图知，波长8 m，则波速为vm/s10 m/s此时B质点的速度方向为y方向，由波形的平移法知，该波沿x轴负方向传播，故A错误；A质点与B质点平衡位置相距x1 m，则波从B质点传到A质点的时间ts0.1 s，故B正确；B质点此时的位移为ysin cm1 cm，故C正确；由题图所示时刻经 0.2 sT，由波形平移法可知，x5 m处质点的状态传到B质点，B质点的运动路程为s2y2 cm，故D正确；因该列波的波长为8 m，则该列波在传播过程中遇到宽度为d4 m的障碍物时会发生明显的衍射现象，故E错误9、ACD【解析】AB由能量关系可知，线框产生的焦耳热Q等于克服安培力做的功为W1，选项A正确，B错误；CD由动能定理即W2=W1(Ek2Ek1)而W2=Ep则Q =W1= EpEk1Ek2选项CD正确。故选ACD。10、BD【解析】A理想电压表内阻无穷大，相当于断路。理想电流表内阻为零，相当短路，所以定值电阻R与变阻器串联，电压表V1、V2、V3分别测量R的电压、路端电压和变阻器两端的电压。当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，内电压增大，路端电压减小，则V2的示数减小，故A错误；C当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，故当滑动变阻器滑片向下滑动时，外电阻越来越接近内阻，故电源的输出功率在增大；故C错误；BD根据闭合电路欧姆定律得U2=E-Ir则得而据题：Rr，则得U1U2同理U3=E-I（R+r）则得保持不变，同时得到U3U1U2故BD正确；故选BD。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、B BD 1.6 木块、木板表面粗糙程度有差异 细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦 【解析】（1）1由题知，重锤的质量m=150g左右，动摩擦因数0.30，设木块的质量为M，为使木块在重锤的拉动下沿水平长木板做匀加速运动，对整体，根据牛顿第二定律有解得根据长木板做匀加速运动，即a>0，可得解得g当木块的质量M越小时，滑动摩擦力越小，整体的加速度越大，在纸带上打的点越少，则在计算加速度时误差较大，综上分析可知，木块质量最合适的是260g，故B符合题意，ACD不符合题意；故选B。（2）2A实验时应先接通电源，再释放纸带，故A错误；B为保证木块所受的拉力为细线的拉力，则应调整定滑轮的高度使细线与木板平行，故B正确；C根据实验原理可知不必满足细线对木块拉力与重锤重力大小近似相等，故C错误；D假设木板光滑，对整体受力分析，根据牛顿第二定律有将（1）问中的m=150g，M=260g代入上式，可得加速度m/s2为减少误差，计算方便，一般在纸带上是每隔5个点取一个计数点，即时间间隔，通常是取5至6个计数点，则总时间为0.5s到0.6s，取最开始的计数点是从初速度为0开始的，根据位移时间公式有取t=0.5s计算可得取t=0.6s计算可得故为提高纸带利用效率，减少实验误差，木块释放位置到滑轮距离正常应在0.6m左右，故D正确。故选BD。（3）3由题知，每隔5个点取一个计数点，则时间间隔，根据可得加速度为由题知，代入数据解得（4）4实验测得=0.33，大于教材列表中的标值，根据实验原理分析，可能存在的原因有：木块、木板表面粗糙程度有差异；细线与滑轮摩擦或纸带与计时器摩擦。12、R2R1； C； 3； 0.9； 等于真实值 【解析】（1）由题意可知，电路电流保持不变，由闭合电路欧姆定律可知，电路总电阻不变，则电流表内阻等于两种情况下电阻箱阻值之差，即：RA1R2R1；（2）根据题意与图示电路图可知，电源电动势：，整理得： ，为得到直线图线，应作 图象，C正确ABD错误（3）由图线可知： ， ，解得，电源电动势：E3V，电源内阻：r0.9；（4）实验测出了电流表A1的内阻，由（2）（3）可知，电源内阻的测量值等于真实值四、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、【解析】对两活塞整体研究，根据平衡条件可得，解得；气体温度下降时，气体压强不变，气体温度降低，气体体积减小两活塞一起向下运动，当两活塞都向下移动10cm后气体体积；气体温度继续下降，活塞B不能移动，气体体积不变，气体做等容变化，当时拉力为零；解得；根据理想气体状态方程可得解得，则从温度继续降低，压强不变，v减小，A向上运动，当，解得；活塞A向上退回的距离为；【点睛】处理理想气体状态方程这类题目，关键是写出气体初末状态的状态参量，未知的先设出来，然后应用理想气体状态方程列式求解即可14、 (1)；(2)。【解析】(1)甲做圆周运动至点有解得甲运动的过程机械能守恒，有物块甲沿斜面上滑过程，根据牛顿第二定律有根据运动学公式有由几何关系得联立解得得沿斜面向上滑动的时间(2)甲运动的过程，机械能守恒有甲、乙弹开过程，动量守恒，能量守恒有乙运动至处的过程，机械能守恒有联立可得改变物块乙的质量，甲、乙弹开过程，动量守恒，能量守恒有乙能够滑过点，有联立可得15、（1）；（2）；（3）【解析】（1）粒子在磁场中运动时间相同，故转过的圆心角相同，因此粒子速度等于时，在区域内恰好划过半个圆，由其中可得，（2）粒子速度变为，则其作圆周运动半径为，粒子的轨迹如图所示由几何关系可得，故故粒子两次经过边界到P点距离的比值为（3）设粒子在区域半径为，区域半径为，则粒子要回到O点，则在区域的圆心必须位于x轴，其轨迹如图故联立解得