海南省儋州市八一中学2023届高三下学期联合考试物理试题含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是（ ）A自由落体运动是一种匀变速直线运动B力是使物体产生加速度的原因C力不是维持物体运动的原因D物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性2、一质量为1.5×103kg的小汽车在水平公路上行驶，当汽车经过半径为80m的弯道时，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为9×103N，下列说法正确的是（ ）A汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B汽车转弯的速度为6m/s时，所需的向心力为6.75×103NC汽车转弯的速度为20m/s时，汽车会发生侧滑D汽车能安全转弯的向心加速度不超过6.0m/s23、如图所示，强度足够的、不可伸长的轻线一端系着一个小球p，另一端套在图钉A上，图钉A正上方有距它h的图钉B，此时小球在光滑的水平平台上做半径为a的匀速圆周运动。现拔掉图钉A，则A小球继续做匀速圆周运动B小球做远离O的曲线运动，直到被图钉B拉住时停止C小球做匀速直线运动，直到被图钉B拉住时再做匀速圆周运动D不管小球做什么运动，直到被图钉B拉住时小球通过的位移为h4、下列现象中，与原子核内部变化有关的是（）A天然放射现象B光电效应现象C原子发光现象D粒子散射现象5、倾角为的斜面固定在水平面上，在斜面上放置一“”形长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为。平行于斜面的力传感器（不计传感器的重力）上端连接木板，下端连接一质量为m的光滑小球，如图所示，当木板固定时，传感器的示数为，现由静止释放木板，木板沿斜面下滑的过程中，传感器的示数为。则下列说法正确的是（）A若，则B若，则C若，则D若，则6、用图1装置研究光电效应，分别用a光、b光、c光照射阴极K得到图2中a、b、c三条光电流I与A、K间的电压UAK的关系曲线，则下列说法正确的是（）A开关S扳向1时测得的数据得到的是I轴左侧的图线Bb光的光子能量大于a光的光子能量C用a光照射阴极K时阴极的逸出功大于用c光照射阴极K时阴极的逸出功Db光照射阴极K时逸出的光电子最大初动能小于a光照射阴极时逸出的光电子最大初动能二、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、一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示，此时质点A正沿y轴正向运动，质点B位于波峰，波传播速度为4m/s，则下列说法正确的是（）A波沿x轴正方向传播B质点A振动的周期为0.4sC质点B的振动方程为Dt=0.45s时，质点A的位移为-0.01mE.从t=0时刻开始，经过0.4s质点B的路程为0.6m8、如图所示，半径为R的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，过(2R，0)点垂直x轴放置一线型粒子发射装置，能在0<y<R的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度均为、带正电的同种粒子，粒子质量为m，电荷量为q。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。若某时刻粒子被装置发射出后，经过磁场偏转恰好击中y轴上的同一位置，则下列说法中正确的是A粒子击中点距O点的距离为RB磁场的磁感应强度为C粒子离开磁场时速度方向相同D粒子从离开发射装置到击中y轴所用时间t的范围为t<9、如图所示，空中飞椅在水平面内做匀速圆周运动，飞椅和人的质量为m，运动半径为R，角速度大小为，钢绳与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是A运动周期为B线速度大小为RC钢绳拉力的大小为m2RD角速度与夹角的关系为gtan=2R10、用a、b两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a光的干涉条纹间距小于b光的条纹间距，则()Aa光的波长小于b光的波长Ba光的光强大于b光的光强Ca光的光子能量大于b光的光子能量Da、b光分别照射同一光电管，若a光发生光电效应，则b光一定发生光电效应三、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）某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有220Hz、30Hz和40Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f，需要用实验数据和其他条件进行推算。（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_，重物下落的加速度的大小为_。（2）已测得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/s2，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1。由此推算出f为_Hz。12（12分）某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数，实验过程如下：（1）用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d=_mm，在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门，将光电门与数字计时器（图中未画出）连接（2）用滑块把弹簧压缩到某一位置，测量出滑块到光电门的距离x释放滑块，测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t，则此时滑块的速度v=_（3）通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m，仍用滑块将弹簧压缩到（2）中的位置，重复（2）的操作，得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度v的值，根据这些数值，作出v2-m-1图象如图乙所示已知当地的重力加速度为g，由图象可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数=_；弹性势能等于EP=_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，两竖直极板之间存在匀强电场，两极板之间的电势差为U，左侧电势高、右侧电势低，两极板间的距离为d。一不计重力质量为m、电荷量为q的带正电粒子P从靠近左极板的位置由静止释放，带电粒子经过加速后从右侧极板间的狭缝进入正方形匀强磁场区域ABCD。匀强磁场ABCD区域的AC连线竖直，BD连线水平，正方形ABCD的边长为L。(1)如果带电粒子从A点离开磁场，则匀强磁场的磁感应强度为多少？(2)如果带电粒子从AB边离开，且离开磁场时，速度方向与AB边垂直，则匀强磁场的磁感应强度为多少？粒子离开磁场的位置到B点的距离为多少？14（16分）壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。圆形底面的直径为，圆筒的高度为R。(1)若容器内盛满甲液体，在容器中心放置一个点光源，在侧壁以外所有位置均能看到该点光源，求甲液体的折射率；(2)若容器内装满乙液体，在容器下底面以外有若干个光源，却不能通过侧壁在筒外看到所有的光源，求乙液体的折射率。15（12分）如图所示,两个导热气缸竖直放置,底部由一细管连通(忽略细管的容积)两气缸内各有一个活塞,左边气缸内活塞质量为2m,右边气缸内活塞质量为m,活塞与气缸无摩擦,活塞的厚度可忽略活塞的下方为理想气体,上方为真空当气体处于平衡状态时,两活塞位于同一高度h,活塞离气缸顶部距离为2h,环境温度为T1 (i)若在右边活塞上放一质量为m的物块,求气体再次达到平衡后两活塞的高度差(假定环境温度始终保持为T1);  (ii)在达到上一问的终态后,环境温度由T1缓慢上升到5T1,求气体再次达到平衡后两活塞的高度差参考答案一、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铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，倾角最大的情况就是90°时，这时物体做自由落体运动，由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动。故A正确；B该实验不能得出力是使物体产生加速度的原因这个结论，故B错误。C物体的运动不需要力来维持，但是该实验不能得出该结论，故C错误。D该实验不能得出惯性这一结论，故D错误。故选A。2、D【解析】汽车做圆周运动，重力与支持力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，如果车速达到72km/h，根据牛顿第二定律求出所需向心力，侧向最大静摩擦力比较判断是否发生侧滑。【详解】A汽车在水平面转弯时，做圆周运动，只受重力、支持力、摩擦力三个力，向心力是重力、支持力和摩擦力三个力的合力，故A错误。B汽车转弯的速度为6m/s时，所需的向心力故B错误。C如果车速达到20m/s，需要的向心力小于最大静摩擦，汽车不会发生侧滑，故C错误。D最大加速度，故D正确。故选D。【点睛】本题的关键是找出向心力来源，将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较，若静摩擦力不足提供向心力，则车会做离心运动。3、C【解析】ABC.拔掉钉子A后，小球沿切线飞出，做匀变速直线运动，知道线环被钉子B套住，之后细线的拉力提供向心力，小球再做匀速圆周运动，故C正确，AB错误。D,知道线环被钉子B套住前，匀速运动的位移为，故D错误。4、A【解析】A天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出粒子或电子，从而发生衰变或衰变，反应的过程中核内核子数，质子数，中子数发生变化，故A正确；B光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故B错误；C原子发光是原子跃迁形成的，即电子从高能级向低能级跃迁，释放的能量以光子形式辐射出去，没有涉及到原子核的变化，故C错误；D粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故D错误。故选A。5、D【解析】AB当木板固定时，对小球分析，根据共点力平衡有F1=mgsin静止释放木板，木板沿斜面下滑的过程中，若=0，则整体沿斜面下滑时根据牛顿第二定律可得Mgsin=Ma解得a=gsin再以小球为研究对象，则有mgsin-F2=ma解得F2=0故AB错误；CD当木板沿斜面下滑时，若0，对整体分析，根据牛顿第二定律可得加速度为a=gsin-gcos隔离对小球分析有mgsin-F2=ma解得F2=mgcos则有F1：F2=mgsin：mgcos=tan：解得故C错误、D正确。故选D。6、B【解析】A当光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，当开关S扳向1时，光电子在光电管是加速，则所加的电压是正向电压，因此测得的数据得到的并不是I轴左侧的图线，故A错误；B根据入射光的频率越高，对应的截止电压越大；由题目图可知，b光的截止电压大于a光的截止电压，所以b光的频率大于a光的频率，依据可知，b光的光子能量大于a光的光子能量，B正确；C同一阴极的逸出功总是相等，与入射光的能量大小无关，C错误；Db光的截止电压大于a光的截止电压，根据所以b光对应的光电子最大初动能大于a光的光电子最大初动能，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、AD【解析】A根据振动与波动的关系可知，波沿x轴正向传播，A项正确；B波动周期与质点的振动周期相同，即为B项错误；C质点B的振动方程C项错误；D从t=0到t=0.45s，经过15个周期，t=0.45s时A质点的位置与t=0时刻的位置关于x轴对称，D项正确；E从t=0时刻开始，经过0.4s质点B的路程为0.02m×5=0.2m，E项错误。故选AD。8、ABD【解析】由题意，某时刻发出的粒子都击中的点是y轴上同一点，由最高点射出的只能击中（0，R），则击中的同一点就是（0，R），即粒子击中点距O点的距离为R，所以A选项正确。从最低点射出的也击中（0，R），那么粒子做匀速圆周运动的半径为R，由洛仑兹力提供向心力得：，则磁感应强度 ，所以选项B正确。粒子运动的半径都相同，但是入射点不同，则粒子离开磁场时的速度方向不同，选项C错误；显然偏转角最大的时间最长，显然从最低点射出的粒子偏转90°，在磁场中的时间最长，最长时间为。从最高点直接射向（0，R）的粒子时间最短，则最短的时间为，所以选项D正确。故选ABD。【点睛】看起来情况比较复杂，但涉及的问题却是常规问题，本题的关键点是粒子源发出的粒子是速度大小和方向均相同，则其做匀速圆周运动的半径相同，在从最低点的特殊情况就能知道相同的半径就是圆弧的半径，再结合周期公式能求出最长和最短时间。9、BD【解析】A运动的周期：A错误；B根据线速度和角速度的关系：B正确；CD对飞椅和人受力分析：根据力的合成可知绳子的拉力：根据牛顿第二定律：化解得：，C错误，D正确。故选BD。10、AC【解析】A根据x得，则a光的波长小于b光的波长，选项A正确；BC由c知，a光的波长小于b光的波长，则a光的频率大于b光的频率，由Eh可得a光的光子能量大于b光的光子能量，光强与光的频率无关，选项B错误，C正确；D由于a光的频率大于b光的频率，a、b光分别照射同一光电管，若a光发生光电效应，则b光不一定发生光电效应，选项D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、 40 【解析】(1)12 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：由速度公式vC=vB+aT可得：a=(2)3 由牛顿第二定律可得：mg-0.01mg=ma所以a=0.99g结合(1)解出的加速度表达式，代入数据可得f=40HZ12、5.70mm 【解析】（1）1由乙图知，游标卡尺读数为0.5cm+14×0.05mm=5.70mm；（2）2滑块经过光电门的速度为；（3）34根据能量守恒整理得结合图象得：得得 .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)【解析】(1)带电粒子在加速电场中解得带电粒子进入磁场后，根据几何关系，带电粒子的运动半径为根据可得联立可得(2)粒子垂直于AB边射出，根据几何关系，带电粒子的运动半径为根据可得联立可得粒子离开磁场的位置到B点的距离d=2LR解得14、 (1)；(2)【解析】(1)盛满甲液体，如图甲所示，P点刚好全反射时为最小折射率，有由几何关系知解得则甲液体的折射率应为(2)盛满乙液体，如图乙所示，与底边平行的光线刚好射入液体时对应液体的最小折射率，A点由几何关系得B点恰好全反射有解各式得则乙液体的折射率应为15、 (1) (2) 【解析】(i)设左、右活塞的面积分别为S1和S2，气体的压强为P1，由于两活塞平衡有：，得：在右边活塞上加一质量为m的物块后，右活塞降至气缸底部，所有气体都在左气缸中，设左边活塞没有碰到气缸顶部，则等压过程，有：得故假设成立且两活塞高度差为；(ii)环境温度由T1缓慢上升时,气体做等压变化直到左边活塞上升到气缸顶部，设此时温度为，由，得：小于5T1故气体开始做等容变化，直到压强增大到即将把右边活塞顶起，即压强由变为，由得：仍小于5T1气体继续升温到5T1过程中气体做等压变化，设右边活塞上升x，由：可得：，最终两活塞高度差为点睛：本题关键是明确气体经历等压过程，然后灵活地选择气体实验定律列方程求解活塞的高度