黑龙江省大庆四校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 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、滑索速降是一项具有挑战性、刺激性和娱乐性的现代化体育游乐项目。可跨越草地、湖泊、河流、峡谷，借助高度差从高处以较高的速度向下滑行，使游客在有惊无险的快乐中感受刺激和满足。下行滑车甲和乙正好可以简化为下图所示的状态，滑车甲的钢绳与索道恰好垂直，滑车乙的钢绳正好竖直。套在索道上的滑轮质量为m，滑轮通过轻质钢绳吊着质量为M的乘客，则（ ）A滑轮a、b都只受三个力作用B滑轮b不受摩擦力的作用C甲一定做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动D乙中钢绳对乘客的拉力小于乘客的总重力2、科学家计划在1015年将首批宇航员送往火星进行考察一质量为m的物体，假设在火星两极宇航员用弹簧测力计测得的读数为F1，在火星赤道上宇航员用同一把弹簧测力计测得的读数为F1通过天文观测测得火星的自转角速度为，已知引力常量为G，将火星看成是质量分布均匀的球体，则火星的密度和半径分别为A和B和C和D和3、质量为1kg的物块M水平向右滑上逆时针转动的传送带如图甲所示，物块的vt图像如图乙所示。在整个运动过程中，以下说法不正确的是（g=10m/s²）（ ）A物块与传送带间的动摩擦因数为=0.2B整个过程中物块在传送带上留下的划痕长度为9mC物块与传送带的相对位移大小为3m，相对路程为9mD运动过程中摩擦生热为18J4、密闭容器内封有一定质量的空气，使该容器做自由落体运动，气体对容器壁的压强（）A为零B保持不变C减小D增大5、轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是（）AF1保持不变，F2逐渐增大BF1逐渐增大，F2保持不变CF1逐渐减小，F2保持不变DF1保持不变，F2逐渐减小6、关于卢瑟福的粒子散射实验和原子的核式结构模型，下列说法中不正确的是（ ）A绝大多数粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进B只有少数粒子发生大角度散射的原因是原子的全部正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的核上C卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论D卢瑟福的“核式结构模型”很好地解释了氧原子光谱的实验二、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、如图所示为用同一 双缝干涉实验装置得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹，下列有关两种单色光的说法正确的是_。A甲光的波长大于乙光的波长B甲光在真空中的传播速率大于乙光在真空中的传播速率C若甲光是黄光，乙光可能是红光D若两种单色光以相同的人射角进入同种介质，甲光的折射角较大E.若两种单色光都从玻璃射入空气，逐渐增大人射角，乙光的折射光线最先消失8、关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是_。A对于同一列机械波，障碍物越小，越容易绕过去B如果波在传播过程中遇到尺寸比波长大得多的障碍物，该波就不能发生衍射C猛击音叉，围绕振动的音叉转一圈的过程中，会听到声音忽强忽弱，这是干涉现象D一束白光通过三棱镜后，在屏上出现彩色条纹，这是光的一种干涉现象E.机械波、电磁波、光波均能产生衍射现象9、如图所示，小滑块P、Q通过轻质定滑轮和细线连接，Q套在光滑水平杆上，P、Q由静止开始运动，P下降最大高度为。不计一切摩擦，P不会与杆碰撞，重力加速度大小为g。下面分析不正确的是（ ）AP下落过程中，绳子拉力对Q做功的功率一直增大BQ的最大速度为C当P速度最大时，Q的加速度为零D当P速度最大时，水平杆给Q的弹力等于2mg10、有一列沿x轴传播的简谐橫波，从某时刻开始，介质中位置在x=0处的质点a和在x=6m处的质点b的振动图线分别如图1图2所示则下列说法正确的是_A质点a的振动方程为y=4sin(t+)cmB质点a处在波谷时，质点b-定处在平衡位置且向y轴正方向振动C若波沿x轴正方向传播，这列波的最大传播速度为3m/sD若波沿x轴负方向传播，这列波的最大波长为24mE.若波的传播速度为0.2m/s，则这列波沿x轴正方向传播三、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）用图所示实验装置验证机械能守恒定律通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出AB之间的距离h实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束(1)为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量_AA点与地面间的距离HB小铁球的质量mC小铁球从A到B的下落时间tABD小铁球的直径d(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度v=_，若下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为=_12（12分）用如图1所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。(1)在下表中选出适当的实验器材进行实验。器材（代号）规格电压表（）03V，内阻约3kW 电压表（）015V，内阻约15kW 电流表（）00.6A，内阻约0.125W电流表（）03A，内阻约0.025W 滑动变阻器（）总阻值约20W 滑动变阻器（）总阻值约1000W待测干电池电动势约为1.5V开关（）导线若干实验中电流表应选用_；电压表应选用_；滑动变阻器应选用_（填器材代号）。(2)完成图2中实物间的连线_。(3)甲同学在实验中记录了6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上，请标出余下一组数据对应的坐标点，并画出U-I图线_。序号123456电压（）1.451.401.301.251.201.10电流（）0.060.120.240.260.360.48根据所画图线，可得出干电池的电动势_。(4)甲同学认为若不考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，则电压表的读数与对应的电流表的读数的比值就等于干电池的内阻；乙同学认为电压表的读数变化量与相对应的电流表的读数变化量的比值的绝对值才等于电源的内阻。请判断哪位同学的观点是正确的，并说明你的判断依据_。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）长为的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B，直到A、B的速度达到相同，此时A、B的速度为，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了后停下.若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同，A、B间的动摩擦因数，取求：(1)木板与冰面的动摩擦因数(2)小物块A的初速度14（16分）如图所示，真空中以为圆心，半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O，圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场，电场强度E=1.0×105N/C现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范围内发射速率均为v0=1.0×106m/s的带正电粒子，粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m，已知粒子的比荷，不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力，求：（1）磁场的磁感应强度B的大小；（2）沿y轴正方向射入磁场的粒子，在磁场和电场中运动的总时间；（3）若将匀强电场的方向改为竖直向下，其它条件不变，则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差15（12分）如图，质量为6m、长为L的薄木板AB放在光滑的平台上，木板B端与台面右边缘齐平B端上放有质量为3m且可视为质点的滑块C，C与木板之间的动摩擦因数为，质量为m的小球用长为L的细绳悬挂在平台右边缘正上方的O点，细绳竖直时小球恰好与C接触现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放，小球运动到最低点时细绳恰好断裂，小球与C碰撞后反弹速率为碰前的一半 (1)求细绳能够承受的最大拉力；(2)若要使小球落在释放点的正下方P点，平台高度应为多大；(3)通过计算判断C能否从木板上掉下来参考答案一、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设索道的倾角为，甲图中，对乘客，根据牛顿第二定律得解得对滑轮和乘客组成的整体，设滑轮受到的摩擦力大小为，由牛顿第二定律得解得故滑轮只受重力和钢绳的拉力两个力作用；乙图中，对乘客分析知，乘客只受重力和钢绳的拉力两个力作用，这两个力必定平衡，若这两个力的合力不为零，且合力与速度不在同一直线上，乘客不能做直线运动，故该乘客做匀速直线运动，对滑轮和乘客组成的整体可知，滑轮一定受到摩擦力，故A、B错误；C由上分析知，甲一定做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动，故C正确；D乙做匀速直线运动，乙中钢绳对乘客的拉力等于乘客的总重力，故D错误；故选C。2、A【解析】在两极：，在赤道：，联立解得：，由，且，解得：，故A正确3、C【解析】A由图知，物块运动的加速度大小为根据牛顿第二定律得可得故A正确；B由图知，传送带的速度为在0-3s内，传送带的位移方向向左；根据图象的“面积”表示位移，可得0-3s内，物块运动的位移大小为方向向右，则整个过程中物块在传送带上留下的划痕长度为故B正确；C0-3s内，由于物块相对于传送带来说一直向右运动，所以物块与传送带的相对位移大小和相对路程都为9m，故C错误；D运动过程中摩擦生热为故D正确；不正确的故选C。4、B【解析】气体的压强是由于气体分子做无规则运动，对器壁频繁地撞击产生的，容器做自由落体运动时处于完全失重状态，但气体分子的无规则运动不会停止根据气体压强的决定因素：分子的平均动能和分子的数密度可知，只要温度和气体的体积不变，分子的平均动能和单位体积内分子数目不变，气体对容器壁的压强就保持不变，故B正确，ACD错误故选B点睛：大量的气体分子做无规则热运动，对器壁频繁、持续地碰撞产生了压力，单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地碰撞器壁，就对器壁产生持续、均匀的压力所以从分子动理论的观点来看，气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力5、D【解析】以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示，根据平衡条件得到，杆对环的摩擦力f=G保持不变；杆对环的弹力FN=F再以结点O为研究对象，分析受力情况，如图2所示：设绳与竖直方向夹角为，由平衡条件得到F=mgtan当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中，逐渐减小，则F逐渐减小，FN逐渐减小。据牛顿第三定律可得，F1保持不变，F2逐渐减小。故D项正确，ABC三项错误。6、D【解析】A粒子散射实验的内容是：绝大多数粒子几乎不发生偏转；少数粒子发生了较大的角度偏转；极少数粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过，有的甚至几乎达到，被反弹回来），故A正确；B粒子散射实验中，只有少数粒子发生大角度偏转说明三点：一是原子内有一质量很大的粒子存在；二是这一粒子带有较大的正电荷；三是这一粒子的体积很小，但不能说明原子中正电荷是均匀分布的，故B正确；C卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论，故C正确；D玻尔的原子模型与原子的核式结构模型本质上是不同的，玻尔的原子模型很好地解释了氢原子光谱的实验，故D错误；不正确的故选D。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、ADE【解析】A根据得，在d、l相同的条件下，x与成正比，甲光的条纹间距大，甲光的波长长，故A正确；B每种单色光在真空中的传播速率是相同的，都是3.0×108m/s，故B错误；C甲光的波长长，红光的波长比黄光的波长长，故C错误；D根据c=v得，甲光的频率比乙光频率低，则甲光的折射率小，由得若两种单色光以相同的入射角进入同种介质，甲光的折射角较大，故D正确；E根据得乙光的临界角较小，两种单色光都从玻璃射入空气，逐渐增大入射角，乙光的折射光线最先消失，故E正确。故选ADE。8、ACE【解析】A障碍物越小，机械波越容易绕过去，越容易发生衍射，A正确；B只有当障碍物的尺寸与波的波长差不多或比波长短时，才会发生明显的衍射现象，当障碍物的尺寸比波的波长大得多时，也能发生衍射现象，只是不明显，B错误；C围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，是声波叠加产生加强与减弱的干涉的结果，C正确；D白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的折射现象，D错误；E衍射是波的特性，一切波都能发生衍射，E正确。故选ACE.9、ACD【解析】A.下落过程中，绳子拉力始终对做正功，动能增大，当在滑轮正下方时，速度最大，拉力和速度垂直，拉力功率为0，所以功率不可能一直增大，故A错误；B.当速度最大时，根据牵连速度，速度为零，、为系统机械能守恒，所以的最大速度：故B正确；CD.先加速后减速，当加速度为零时，速度最大，此时绳子拉力等于，右侧绳子与竖直方向夹角小于90°，继续加速，对Q受力分析知，水平杆给Q的弹力不等于2mg，故CD错误。本题选择不正确答案，故选：ACD。10、BDE【解析】由于题目中不知道波的传播方向，所以在做此类问题时要分方向讨论，在计算波速时要利用波的平移来求解【详解】A. 把t=0代入振动方程为y=4sin(t+)cm，可知此时a的位置应该在+4处，和所给的图不相符，故A错；B. 从图像上可以看出质点a处在波谷时，质点b-定处在平衡位置且向y轴正方向振动，故B对；C. 若波沿x轴正方向传播，从图像上可以看出b比a至少滞后6s，而ab之间的距离为6m，所以这列波的最大传播速度为1m/s，故C错；D、若波沿x轴负方向传播，从图像上可以看出，a比b至少滞后2s，所以这列波的最大波速为： 则最大波长为 ，故D对；E、根据图像，若波沿x正方向传播，则波速的表达式为 ，当 ，解得： ，有解说明波是沿x正方向传播，故E对；故选BDE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、D 【解析】(1)1A根据实验原理可知，需要测量的是A点到光电门的距离，故A错误；B根据机械能守恒的表达式可知，方程两边可以约掉质量，因此不需要测量质量，故B错误；C利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，不需要测量下落时间，故C错误；D利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时，需要知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小球的直径，故D正确故选D(2)23利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故根据机械能守恒的表达式有即12、V1 A1 R1 1.49 乙正确 【解析】(1)1干电池的电动势约为1.5V，所以电压表选用03V量程的，故选V1；2干电池所在电路电流非常小，所以选用的电流表应为00.6A量程的，故选A1；3滑动变阻器阻值过大，会造成电路中电流变化不明显，不利于数据的采集，所以选用滑动变阻器。(2)4滑动变阻器采用的限流接法，电流表采用内接法，故实物图连接如图所示。(3)5图像如图所示：6图线与坐标轴的纵截距表示电源电动势，故。(4)7乙同学说法正确。根据闭合电路欧姆定律U=EIr，在电路变化过程中，U与I的变化趋势是相反的（即一个变大，另一个就变小），因此U与I的比值是不断变化的，不可能等于内阻。而在电路变化过程中，电动势E不变，任意取两个状态，U1=EI1r，U2=EI2r，U1U2，I1I2，可以得出=r由于两个状态是任意取的，因此乙同学说法正确。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)小物块和木板一起运动时，受冰面的滑动摩擦力，做匀减速运动，则加速度由牛顿第二定律得解得(2)小物块相对木板滑动时受木板对它的滑动摩擦力，做匀减速运动，其加速度小物块在木板上滑动，木板受小物块的滑动摩擦力和冰面的滑动摩擦力，做匀加速运动，则有解得设小物块滑上木板经时间后小物块、木板的速度相同为，对于木板，解得小物块滑上木板的初速度14、 (1) (2) (3)【解析】(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由 可得： (2)分析可知，带电粒子运动过程如图所示，由粒子在磁场中运动的周期 可知粒子第一次在磁场中运动的时间： 粒子在电场中的加速度 粒子在电场中减速到0的时间： 由对称性，可知运动的总时间： 即 (3)由题意分析可知，当粒子沿着y轴两侧30°角射入时，将会沿着水平方向射出磁场区域，之后垂直虚线MN分别从P' 、Q'射入电场区，做类平抛运动，最终到达x轴的位置分别为最远位置P和最近位置Q 由几何关系P'到x轴的距离， （11）最远位置P坐标为(12)Q'到x轴的距离 (13)最近位置Q坐标为 (14)所以，坐标之差为 (15)解得： (16)15、 (1)3mg(2)L(3) 滑块C不会从木板上掉下来【解析】（1）设小球运动到最低点的速率为v0，小球向下摆动过程机械能守恒，由机械能守恒定律得： 解得：小球在圆周运动最低点，由牛顿第二定律： 由牛顿第三定律可知，小球对细绳的拉力：T´=T解得：T´=3mg（2）小球碰撞后平抛运动在竖直方向上：水平方向：L=解得：h=L（3）小球与滑块C碰撞过程中小球和C系统满足动量守恒，设C碰后速率为v1，以小球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： 设木板足够长，在C与木板相对滑动直到相对静止过程，设两者最终共同速率为v2，由动量守恒定律的： 由能量守恒定律得： 联立解得：s=L/2由s<L知，滑块C不会从木板上掉下来【点睛】（1）由机械守恒定律求出小球的速度，然后由牛顿定律求出绳子能够承受的最大拉力；（2）小球做平抛运动，应用平抛运动规律分析答题；（3）应用动量守恒定律与能量守恒定律求出C的位移，然后根据位移与木板的长度关系分析答题