2023届安徽省六安高考冲刺物理模拟试题含解析.pdf

2023学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、如图甲所示的“襄阳碗”是古代军队攻打城池的装置，其实质就是一种大型抛石机，图乙是其工作原理的简化图。将质量m=10kg的石块，装在与转轴。相 距 L=5m的长臂末端口袋中，最 初 静 止 时 长 臂 与 水 平 面 的 夹 角 3 0 ,发射时对短臂施力使长臂转到竖直位置时立即停止运动，石块靠惯性被水平抛出，落在水平地面上。若石块落地位置与抛出位置间的水平距离s=20m,不计空气阻力，取 g=10m/s2。以下判断正确的是A.石块抛出后运动时间为立s2B.石块被抛出瞬间的速度大小g g m/sC.石块即将落地时重力的瞬时功率为5 0 0 n 卬D.石块落地的瞬时速度大小为15m/s2、如图所示，一足够长的木板的左端固定，右端的高度可调节。若开始时一物块A 恰好沿木板匀速下滑，下列方法中能使物块A 停下的是（）A.增大木板的倾角。B.对物块A 施加一个竖直向下的力C.对物块A 施加一个垂直于木板向下的力D.在物块A 上叠放一个重物B（与物块A 具有相同的初速度）3、如图所示的电路中，电源的电动势为E 内电用为r。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P 向左移动的过程中，下列结论正确的是（）A.电容器C 上的电荷量增加B.电源的总功率变小C.电压表读数变大D.电流表读数变大4、如图所示为四分之一圆柱体0 4 5 的竖直截面，半径为R,在 3 点上方的C点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在0 D与O B的夹角为60,则C点到B点的距离为（A.RRB.23RC.4RD.4)5、一质点做匀加速直线运动时，速度变化A u 时发生位移士,紧接着速度变化同样的A u 时发生位移马，则该质点的加速度为()(1 1、A.(A v)-1-、3 X2 c(Av)2B.2-玉x2(i i C.(Av)2 一 x2)(Av)2D.-玉-x26、某发电机通过理想变压器给定值电阻R 提供正弦交流电，电路如图，理想交流电流表A,理想交流电压表V 的读数分别为I、U,R 消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来n 倍，则0A.R消耗的功率变为nPB.电压表V的读数为nUC.电流表A的读数仍为ID.通过R的交变电流频率不变二、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。分。7、如图所示，a为xoy坐标系x负半轴上的一点，空间有平行于xoy坐标平面的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度vo从a点沿与x轴正半轴成0角斜向右上射入电场.粒子只在电场力作用下运动，经过y正半轴上的b点（图中未标出），则下列说法正确的是（）A.若粒子在b点速度方向沿x轴正方向，则电场方向可能平行于x轴B.若粒子运动过程中在b点速度最小，则b点为粒子运动轨迹上电势最低点C.若粒子在b点速度大小也为vo,则a、b两点电势相等D.若粒子在b点的速度为零，则电场方向一定与vo方向相反8、如图所示，质量为机的飞行器绕中心在。点、质量为M的地球做半径为R的圆周运动，现在近地轨道1上的产点开启动力装置，使其变轨到椭圆轨道3上，然后在椭圆轨道上远地点。再变轨到圆轨道2上，完成发射任务。已知Mm圆轨道2的半径为3 R,地球的半径为R,引力常量为G,飞行器在地球周围的引力势能表达式为Ep=-G，其中rr为飞行器到。点的距离。飞行能在轨道上的任意位置时，r和飞行器速率的乘积不变。则下列说法正确的是（）可求出飞行器在轨道1上做圆周运动时的机械能是GMmRB.可求出飞行器在椭圆轨道3 上运行时的机械能是-聆D.飞行器要从轨道1 转移到轨道3 上，在 P 点开启动力装置至少需要获取的的动能是剪竺2R9、图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流与加在阴极K 和阳极A 上的电压的关系图象，下列说法正确的是，一黄光（强）蛤光黄光（弱）A.由图线、可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大B.由图线、可知对某种确定的金属来说，其遏止电压只由入射光的频率决定C.只要增大电压，光电流就会一直增大D.不论哪种颜色的入射光，只要光足够强，就能发生光电效应10、高精度全息穿透成像探测仪利用电磁波穿透非金属介质，探测内部微小隐蔽物体并对物体成像，只有分辨率高体积小、辐射少，应用领域比超声波更广。关于电磁波和超声波，下列说法正确的是（）A.电磁波和超声波均能发生偏振现象B.电磁波和超声波均能传递能量和信息C.电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象D.电磁波和超声波均需依赖于介质才能传播E.电磁波由空气进入水中时速度变小，超声波由空气进入水中时速度变大三、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）小明同学用如图所示装置验证机械能守恒定律，轻绳两端跨过转轴光滑的轻滑轮系着质量均为M 的重物A和 将 质 量 为，”的小硅码C 挂在在物体5 上，5 下方距离为九处固定一个光电门，物 块 5 装有一宽度很小的挡光片，测得挡光片宽度为d,将系统静止释放，当挡光片通过光电门（固定光电门的装置未画出）时，可通过计算机系统记录挡光时间A改变高度差小 重复实验，采集多组/，和A/的数据。（1）若某次记录的挡光时间为 h,则挡光片到达光电门处时B的速度大小为一。（2）小明设想，为 了 确 定 与 人 的 关 系，可 以 分 别 对 与 取 对 数，并以IgA f 为纵轴，以 1g/?为横轴建立坐标系，得到的IgA t-Igh图线为一直线，该直线的斜率为（3）若 IgA r-lg/z图线与纵轴交点坐标为c,若机械能守恒，可以得到该地重力加速度g=_1 2.（1 2分）用如图甲所示装置来探究功和物体速度变化的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条4B,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道。上，轨道固定在水平桌面上，动滑轮上可挂钩码，滑轮质量、摩擦均不计。图乙（1）实验中轨道应倾斜一定角度，这样做的目的是;（2）用游标卡尺测量遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度=c m；（3）主要实验步骤如下：测量木板（含遮光条）的质量M，测量两遮光条间的距离L,按图甲正确连接器材。将木板左端与轨道左端对齐。由静止释放木板，木板在细线拉动下运动，记录弹簧测力计示数F及遮光条8A先后经过光电门所用的时间乙、t2,则可以测出遮光条AA通过光电门时的速度大小和合外力对木板做的功；加挂钩码，重复的操作，建立木板速度P和细线拉力对木板做的功W的相关图像，分析得出实验结论。（4）根据实验中可能遇到的困难，回答下列问题：由静止释放木板的瞬间，弹 簧 测 力 计 的 示 数 会 （填“变大”“变小”或“不变”）；如果将钩码的个数成倍增加，细线拉力对木板做的功W将（填“会”或“不会”）成倍增加；利用图像法处理实验结果时，应该建立_ _ _ _ _ _ _（填“L卬”“2-卬”或“川2-卬”）图像，如果得到的图像是线性变化的，则说明实验探究成功，此时图像的斜率的表达式为 =（用已知物理量的符号表示）。四、计算题：本题共2小题，共2 6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。1 3.（1 0分）宽为L且电阻不计的导轨处于磁感应强度为8的匀强磁场中，如图所示，导体棒在导轨间部分的电阻为r,以速度为在导轨上水平向右做匀速直线运动，处于磁场外的电阻阻值为K,在相距为d的平行金属板的下极板附近有一粒子源，可以向各个方向释放质量为胆，电荷量为+g,速率均为v的大量粒子，且有部分粒子一定能到达上极板,粒子重力不计。求粒子射中上极板的面积。IE14.(16分)如图所示，质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量机=lkg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴。连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕。轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度v=4m/s,g 取 初 m/s2.(1)若锁定滑块，试求小球通过最高点尸时对轻杆的作用力大小和方向.(2)若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小.(3)在 满 足(2)的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离.15.(12分)一粗细均匀的U 形管，左侧封闭，右侧开口，同时左侧用水银柱封闭-定质量的气体，开始时左右两侧的水银柱等高，现将左管密闭气体的温度缓慢降低到280K,稳定时两管水银面有一定的高度差，如图所示，图中L,=19cm,M=6cm。已知大气压强为尸=76 cmHg。(i)求左管密闭的气体在原温度基础上降低了多少摄氏度？(i i)现要两管水银面恢复到等高，求需要向右管注入水银柱的长度。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】A、石块被抛出后做平抛运动：h=L+Lsina,竖直方向：h=-g t2,可得：f=X 6 s,故 A 错误；2 2B、石块被抛出后做平抛运动，水平方向：s=%f,可得：见=竺 机 人，故 B 错误；3C、石块即将落地时重力的瞬时功率为：P=mgvy=mggt=500aW,故 C 正确；D、石块落地的瞬时速度大小为：口=旧 而 记=J 等，h 故 D 错误。2、C【解析】A.物块沿木板匀速下滑，所受合力为零，根据平衡条件得mg sin 0=/jmg cos 0若增大木板的倾角6重力沿木板向下的分力mg sin 6增大，滑动摩擦力f -/jmg cos 0减小，物块将沿木板做加速运动，故 A 错误；B.对物块A 施加一个竖直向下的力，由于(F+mgcosG物块的合力仍为零，仍做匀速运动，故 B 错误；C.对物块A 施加一个垂直于木板向下的力产，物块的滑动摩擦力/=/(F +mg cos增大，物块A 的合力沿木板向上，物块做减速运动，可以使物块停下，故 C 正确。D.在物块A 上叠放一重物B,则有(M+?)gsine=+m)g cos 6物块A 不可能停下，故 D 错误。故选：Co3、D【解析】A.与变阻器并联的电容器两端电压变小，电容不变，则由C =色知电容器C 上电荷量减小，故 A 错误；B.电源的总功率P =E/,与电流的大小成正比，则知电源的总功率变大，故 B 错误；C D.当滑片向左滑动的过程中，其有效阻值变小，所以根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流变大，电源的内电压变大，路端电压变小，则电流表读数变大，电压表读数变小，故 C 错误，D 正确。故选D。4、D【解析】由几何知识求解水平射程.根据平抛运动的速度与水平方向夹角的正切值得到初速度与小球通过D点时竖直分速度的关系，再由水平和竖直两个方向分位移公式列式，求出竖直方向上的位移，即可得到C 点到5 点的距离.【详解】设小球平抛运动的初速度为加 将小球在。点的速度沿竖直方向和水平方向分解，则有=tan 60,%解得：班=6%小球平抛运动的水平位移：x=Rsin 60,x=vnt9解得：3，产，0 2y 2设平抛运动的竖直位移为y,u；=2gy,解得：3Ry ,-4则RBC=y-(R-Rcos 60)=,故 D 正确，A B C 错误.【点睛】本题对平抛运动规律的直接的应用，根据几何关系分析得出平抛运动的水平位移的大小，并 求C 8间的距离是关键.5、D【解析】设质点做匀加速直线运动，由4到所(%+A v)2-VQ=2 a x,由A到C(V0+2AV)2-VQ=2 a(x,+x2)由以上两式解得加速度_ (A v)2C l-X)-x2故选D。%v0+Av v0+2Avc6、B【解析】当发电机线圈的转速变为原来n倍，发电机产生交流电的电动势有效值和频率都将发生变化。变压器的输入电压变化后，变压器的输出电压、副线圈的电流、R消耗的功率随之改变，原线圈的电流也会发生变化。原线圈中电流的频率变化，通过R的交变电流频率变化。【详解】B：发电机线圈的转速变为原来n倍，发电机线圈的角速度变为原来n倍，据E,“=NBS可得,发电机产生交流电电动势的最大值变为原来n倍，原线圈两端电压变为原来n倍。据%：=勺：&可 得，副线圈两端电压变为原来n倍,电压表V的读数为nU。故B项正确。A：R消耗的功率及=与，副线圈两端电压变为原来n倍，则R消 耗 的 功 率 变 为 故A项错误。C：流 过R的 电 流 乙=号，副线圈两端电压变为原来n倍，则流过R的电流(变为原来的n倍；再据乙：乙=%：勺，A原线圈中电流变为原来n倍，电流表A的 读 数 为 故C项错误。D：发电机线圈的转速变为原来n倍，发电机产生交流电的频率变为原来的n倍，通 过R的交变电流频率变为原来的n倍。故D项错误。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。分。7、CD【解析】A 项：如果电场平行于x 轴，由于粒子在垂直于x 轴方向分速度不为0,因此粒子速度不可能平行于x 轴，故 A 错误;B 项：若粒子运动过程中在b 点速度最小，则在轨迹上b 点粒子的电势能最大，由于粒子带正电，因此b 点的电势最高，故 B 错误；C 项：若粒子在b 点速度大小也为v o,则粒子在a、b 两点的动能相等，电势能相等，则 a、b 两点电势相等，故 C 正确；D 项：若粒子在b 点的速度为0,则粒子一定做匀减速直线运动，由于粒子带正电，因此电场方向一定与vo方向相反,故 D 正确.故选CD.8 BC【解析】A.飞行器在轨道1 上做圆周运动，则MmG不则动能厂 1 2 GMmE.=-mv：=-2 1 2R势能rC MmE.=-G-R机械能厂 厂 厂 GMm =E.+Eni=-,p 2R选项A 错误；B C.飞行器在椭圆轨道3 上运行时vpR=vQ,3RE .=1 mv2-G-M-m-=1 mv2-G-M-m-2 P R 2 Q 3R解得厂 GMm4=-4RGM%选 项 B C 正确;D.飞行器要从轨道1 转移到轨道3 上，在 P 点开启动力装置至少需要获取的的动能是A =；mVp-g mvf-GMm4R选 项 D 错误。故 选 BC,9 AB【解析】由图线、可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大，故 A 正确；根据光电效应方程知，Ekin=hv.W0=eUc,可知入射光频率越大，最大初动能越大，遏止电压越大，可知对于确定的金属，遏止电压与入射光的频率有关，故 B 正确；增大电压，当电压增大到一定值，电流达到饱和电流，不再增大，故 C 错误；发生光电效应的条件是入射光的频率大于截止频率，与入射光的强度无关，故 D 错误.故选AB.10、BCE【解析】A.电磁波是横波，能发生偏振现象，而超声波是纵波，不能发生偏振，故 A 错误；B.电磁波和超声波均能传递能量和信息，故 B 正确；C.干涉和衍射是一切波特有的现象，电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象，故 C 正确;D.电磁波在真空中能传播，超声波需依赖于介质才能传播，故 D 错误；E.电磁波由空气进入水中时速度变小，超声波由空气进入水中时速度变大，故 E 正确。故选BCE.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。H _d_ _1_(2 M+m)d2、州 2 2加 吁【解析】(1)。根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知，挡光片到达光电门处8 的速度大小为：dv (2)2系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，有:mgh 2M+/?）v2即：jd2mgh=（2M整理可得:1 （2M+md2 1yg2ig h2mg若/g加-/g/i图线为一直线，则该图线的斜率为一;网 根 据，g =5(2 M +加)注7得:（2M+m）d2产=2-mgh则有:2lgt=lg（2M+m）d22mgTgh所以有:1 （2M+md2 1加=渣1晟一51gh可知纵轴截为:1 （2 M+m）J2c=lg2mg解得:（2 M+2”2g-2m02c1 2、平衡摩擦力 0.56 0 变小 不会 AV2-W2【解 析】（1）实验中轨道应倾斜一定角度，是利用木板的重力沿轨道向下的分力来平衡摩擦力;（2）2根据游标卡尺的读数方法可得遮光条的宽度为0.5cm+12x 0.05mm=0.5cm+0.060cm=0.560cm（4）3释放木板前，设弹簧测力计的示数为K，根据受力平衡有2 6=mg释放的瞬间，对木板有F=Ma对钩码有mg-IF=m-a则有口 _ mg故有F(1)2 N,方向竖直向上(2)q=2m/s (3)s,=-m3【解析】(1)设小球能通过最高点，且此时的速度为4,在上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒.则；mu；+mgL=；v2=y/6m/s设小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F,方向向下，则 尸 +加g=?4由式，得R=2 N由牛顿第三定律可知，小球对轻杆的作用力大小为2 N,方向竖直向上.(2)解除锁定后，设小球通过最高点时的速度为4,此时滑块的速度为V.在上升过程中，因系统在水平方向不受外力作用，水平方向的动量守恒.以水平向右的方向为正方向，有mu2+M V=0 在上升过程中，因只有重力做功，系统的机械能守恒，则；mL；+-MV2+mgL=(6)由式，得。2=2m/s(3)设小球击中滑块右侧轨道的位置点与小球起始位置点间的距离为S 1 ,滑块向左移动的距离为S 2,任意时刻小球的水平速度大小为4,滑块的速度大小为V .由系统水平方向的动量守恒，得机=O将式两边同乘以加，得加令加一加丫。=0 因式对任意时刻附近的微小间隔，都成立，累积相加后，有，与-$2=0 又 为+S2=2 L 2由11式得S 1 15、(i)72；(ii)9cm【解析】(i)设开始时气体温度为刀，管的截面积为S,则有P|=76cmHg,K=(19+3)S末态，鸟=(76 6)cmHg=70cm H g,匕=19S,7；=280K根据理想气体状态方程有PM=2%工 一 72即76x225 _ 70 x195 280解得7；=352K两状态的温度差为352K-280K=72K所以左管密闭的气体在原温度基础上降低了 72(ii)设向右管注入水银后，左管内水银面上升x,管内气体长度为4-x由玻意耳定律有。2匕=3匕即70 xl9S=76x(19x)S解得x=1.5cm故需要向右管注入水银柱的长度为9cm。