2022-2023学年山西省汾阳中学高三二诊模拟考试物理试卷含解析.pdf

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1、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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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、有甲、乙两个可看成质点的小钢球，乙球的质量大于甲球的质量。现让甲球以速度 v0在某一水平桌面上水平抛出

2、，抛出后甲球的运动轨迹如图中的图线所示。然后再将乙球以同样的速度在同一地点将它水平抛出。两球的运动都不计空气的阻力，则乙球的运动轨迹为图中的（）A B C D 2、如图所示，物体 A 和小车用轻绳连接在一起，小车以速度0v向右匀速运动。当小车运动到图示位置时，轻绳与水平方向的夹角为，关于此时物体 A 的运动情况的描述正确的是（）A物体 A 减速上升 B物体 A 的速度大小A0vv C物体 A 的速度大小0sinAvv D物体 A 的速度大小0cosAvv 3、小球 P 和 Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P 球的质量大于 Q 球的质量，悬挂 P 球的绳比悬挂 Q 球的绳短 将两球拉起，使两

3、绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点()AP 球的速度一定大于 Q 球的速度 BP 球的动能一定小于 Q 球的动能 CP 球所受绳的拉力一定大于 Q 球所受绳的拉力 DP 球的向心加速度一定小于 Q 球的向心加速度 4、小明乘坐竖直电梯经过 1min 可达顶楼，已知电梯在 t=0 时由静止开始上升，取竖直向上为正方向，该电梯的加速度 a 随时间 t 的变化图像如图所示。若电梯受力简化为只受重力与绳索拉力，则 At=4.5 s 时，电梯处于失重状态 B在 555 s 时间内，绳索拉力最小 Ct=59.5 s 时，电梯处于超重状态 Dt=60 s 时，绳索拉力的功率恰好为

4、零 5、如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道 1 绕地球 E 运行，在 P 点变轨后进入轨道 2 做匀速圆周运动下列说法正确的是：（）A不论在轨道 1 还是轨道 2 运行，卫星在 P 点的速度都相同 B不论在轨道 1 还是轨道 2 运行，卫星在 P 点的加速度都相同 C卫星在轨道 1 的任何位置都具有相同加速度 D卫星在轨道 2 的任何位置都具有相同动量(动量 P=mv，v 为瞬时速度)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

5、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、如图甲所示，物块 A 与木板 B 叠放在粗糙水平面上，

6、其中 A 的质量为 m，B 的质量为 2m，且 B 足够长，A 与 B、B 与地面间的动摩擦因数均为。对木板 B 施加一水平变力 F，F 随 t 变化的关系如图乙所示，A 与 B、B 与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是()A在 0t1时间内，A、B 间的摩擦力为零 B在 t1t2时间内，A 受到的摩擦力方向水平向左 C在 t2时刻，A、B 间的摩擦力大小为 0.5mg D在 t3时刻以后，A、B 间的摩擦力大小为 mg 8、如图，竖直放置的光滑圆弧型轨道，O 为圆心，AOB 为沿水平方向的直径，AB=2R。在 A 点以初速度 v0沿 AB 方向平抛一小球 a，若 v0不同，

7、则小球 a 平抛运动轨迹也不同则关于小球在空中的运动，下列说法中正确的是 Av0越大，小球 a 位移越大 Bv 0越大，小球 a 空中运动时间越长 C若 v 0=2gR，小球 a 动能增加量最大 D若 v 0=2gR，小球 a 末动能最大 9、如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头向右移动时，下面判断正确的是()A电路中总电阻减小 BL1变亮 CL2变亮 DL3变暗 10、用轻杆通过铰链相连的小球 A、B、C、D、E 处于竖直平面上，各段轻杆等长，其中小球 A、B 的质量均为 2m，小球 C、D、E 的质量均为 m现将 A、B 两小球置于距地面高 h 处，由静止释放，假

8、设所有球只在同一竖直平面内运动，不计一切摩擦，则在下落过程中 A小球 A、B、C、D、E 组成的系统机械能和动量均守恒 B小球 B 的机械能一直减小 C小球 B 落地的速度大小为2gh D当小球A 的机械能最小时，地面对小球 C 的支持力大小为 mg 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）某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖.如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上 O 点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到 A、B 两个光点，读出 OA 间的距离为 20

9、.00 cm，AB 间的距离为 6.00 cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离 d110.00 cm，玻璃砖厚度 d24.00 cm.玻璃的折射率 n_，光在玻璃中传播速度 v_ m/s(光在真空中传播速度 c3.0108 m/s，结果均保留两位有效数字).12（12 分）为了精密测量一金属丝的电阻率：(1)如图甲所示，先用多用电表“1”挡粗测其电阻为_，然后用螺旋测微器测其直径为_mm (2)为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A电压表 V(量程 3 V，内阻约 15 k；量程 15 V，内阻约 75 k)B电流表 A(量程 0.6 A，内阻约 1

10、；量程 3 A，内阻约 0.2)C滑动变阻器 R1(05，1A)D滑动变阻器 R2(02000，0.1 A)E1.5 V 的干电池两节，内阻不计 F电阻箱 G开关 S，导线若干 为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用 _(选填“R1”或“R2”)请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图的连线_ 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 x0 处的质点 O 在垂直于 x 轴方向上做简谐运动，形成沿 x 轴正方向传播的机械波。在 t0 时刻，质点 O 开始从平衡位置向上运动，经

11、0.4 s 第一次形成图示波形，P 是平衡位置为 x0.5 m 处的质点.（1）位于 x5 m 处的质点 B 第一次到达波峰位置时，求位于 x2 m 处的质点 A 通过的总路程。（2）若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，P、A 两质点的位移(y 坐标)才能相同？14（16 分）一竖直放置、内壁光滑且导热良好的圆柱形气缸内封闭有可视为理想气体的 O2，被活塞分隔成 A、B 两部分，气缸的横截面积为 S，达到平衡时，两部分气体的体积相等，如图（a）所示，此时 A 部分气体的压强为 p0；将气缸缓慢顺时针旋转，当转过 90使气缸水平再次达到平衡时，A、B 两部分气体的体积之比为 12，如图（b

12、）所示。已知外界温度不变，重力加速度大小为 g，求：(1)活塞的质量 m；(2)继续顺时针转动气缸，当气缸从水平再转过角度 时，如图（c）所示，A、B 两部分气体的体积之比为 13，则sin 的值是多少?15（12 分）如图所示，在y0 的区域存在方向沿 y 轴负方向的匀强电场，场强大小为 E；在y0 的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个氕核11H从y轴上yh点射出，速度方向沿x轴正方向。已知11H进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角为60，并从坐标原点 O 处第一次射出磁场。11H的质量为m，电荷量为 q。不计重力。求：(1)11H第一次进入磁场的位置到原点 O 的距离；(2

13、)磁场的磁感应强度大小；(3)氕核从 y 轴射入电场到从 O 点射出磁场运动的时间。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、B【解析】两球在水平方向都做初速度相同的匀速直线运动，在竖直方向，两小球的加速度相同，都为重力加速度 g，故在竖直方向的运动也完全相同，因此两球的运动轨迹相同，即乙球的运动轨迹依然是图线。A与分析不符，故 A 错误；B 与分析相符，故 B 正确；C 与分析不符，故 C 错误；D 与分析不符，故 D 错误。故选 B。2、D【解析】小车的速度分解如图所示，由图得 10cosAvvv 小车

14、向右匀速运动，0v不变，变小，则cos变大，Av变大，即物体 A 加速上升，故 ABC 错误，D 正确。3、C【解析】从静止释放至最低点，由机械能守恒得：mgR=12mv2，解得：2vgR，在最低点的速度只与半径有关，可知 vPvQ；动能与质量和半径有关，由于 P 球的质量大于 Q 球的质量，悬挂 P 球的绳比悬挂 Q 球的绳短，所以不能比较动能的大小故 AB 错误；在最低点，拉力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：F-mg=m2 vR，解得，F=mg+m2 vR=3mg，2Fmgagm向，所以 P 球所受绳的拉力一定大于 Q 球所受绳的拉力，向心加速度两者相等 故C 正确，D 错误故选

15、 C 点睛：求最低的速度、动能时，也可以使用动能定理求解；在比较一个物理量时，应该找出影响它的所有因素，全面的分析才能正确的解题 4、D【解析】A电梯在 t=1 时由静止开始上升，加速度向上，电梯处于超重状态，此时加速度 a1t=4.5s 时，a1，电梯也处于超重状态。故 A 错误。B555s 时间内，a=1，电梯处于平衡状态，绳索拉力等于电梯的重力，应大于电梯失重时绳索的拉力，所以这段时间内绳索拉力不是最小。故 B 错误。Ct=59.5s 时，电梯减速向上运动，a1，加速度方向向下，电梯处于失重状态，故 C 错误。D根据 a-t 图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量，由几何知识可知，61s

16、 内 a-t 图象与坐标轴所围的面积为 1，所以速度的变化量为 1，而电梯的初速度为 1，所以 t=61s 时，电梯速度恰好为 1，根据 P=Fv 可知绳索拉力的功率恰好为零，故 D 正确。5、B【解析】从轨道 1 变轨到轨道 2，需要加速逃逸，故 A 错误；根据公式2MmGmar可得：2MaGr，故只要到地心距离相同，加速度就相同，卫星在椭圆轨道 1 绕地球 E 运行，到地心距离变化，运动过程中的加速度在变化，B 正确 C 错误；卫星在轨道 2 做匀速圆周运动，运动过程中的速度方向时刻在变，所以动量方向不同，D 错误 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

17、 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 hhpmv 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

18、 分。7、AD【解析】AAB 间的滑动摩擦力 fAB=mg，B 与地面间的摩擦力 f=3mg，故在 0t1时间内，推力小于木板与地面间的滑动摩擦力，故 B 静止，此时 AB 无相对滑动，故 AB 间摩擦力为零，故 A 正确；BA 在木板上产生的最大加速度为 mgagm 此时对 B 分析可知 F-4mg=2ma 解得 F=6mg，故在在 t1t2时间内，AB 一起向右做加速运动，对 A 可知，A 受到的摩擦力水平向右，故 B 错误；C在 t2时刻，AB 将要发生滑动，到达最大静摩擦力，故 A、B 间的摩擦力大小为 mg，故 C 错误；D在 t3时刻以后，AB 发生滑动，故 A、B 间的摩擦力大小

19、为 mg，故 D 正确。8、AC【解析】A平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，初速度越大，则在空中运动的水平位移越大，末位置离A点越远，则位移越大，故 A 正确；B平抛运动的时间由高度决定，与水平初速度无关，初速度大时，与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大，所以时间不一定长，故 B 错误；C平抛运动只有重力做功，根据动能定理可知，重力做功越多，动能变化越大，则小球落到C点时，重力做功最多，动能变化最大，则运动时间为：2Rtg 水平初速度为：02RgRvt 故 C 正确；D根据动能定理可知，末动能为：0KKEEmgh 当02gRv 小球下落的距离最大，但是初速度

20、不是最大，所以末动能不是最大，故 D 错误；故选 AC。9、CD【解析】A.当滑片右移时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中总电阻增大，故 A 误差。B.电路中总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小，故 L1变暗，故 B 错误。CD.电路中电流减小，故内阻及 R0、L1两端的电压减小，而电动势不变，故并联部分的电压增大，故 L2变亮；因 L2中电流增大，干路电流减小，故流过 L3的电流减小，故 L3变暗；故 CD 正确。10、CD【解析】小球 A、B、C、D、E 组成的系统机械能守恒但动量不守恒，故 A 错误；由于 D 球受力平衡，所以 D 球在整个过程中不会动，所以轻杆 DB 对

21、B 不做功，而轻杆 BE 对 B 先做负功后做正功，所以小球 B 的机械能先减小后增加，故 B 错误；当 B 落地时小球 E 的速度等于零，根据功能关系212mghmv 可知小球 B 的速度为2gh，故 C 正确；当小球A的机械能最小时，轻杆 AC 没有力，小球 C 竖直方向上的力平衡，所以支持力等于重力，故 D 正确，故选 CD 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、1.2 2.5108 m/s.【解析】第一空、作出光路图如图所示，根据几何知识可得入射角 i45，设折射角为 r，则 tan r34，故折射率 nsin1.2sin

22、ir 第二空、光在玻璃介质中的传播速度cvn 2.5108 m/s.12、(1)8.0 2.096 (2)R1 (3)如图甲、乙所示 【解析】欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，根据待测电阻与电表内阻间的关系确定电流表的接法，作出实验电路图，然后根据电路图连接实物电路图；【详解】解：(1)由图示多用电表可知，待测电阻阻值是 81=8；由图示螺旋测微器可知，的固定刻度读数为 2mm，可动刻度读数为 0.01

23、9.6mm=0.096mm，其读数为：2mm+9.60.01mm=2.096mm；(2)滑动变阻器 R2(02000，0.1 A)的阻值比待测金属丝阻值 8 大得太多，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选 R1，最大阻值 5；为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，由于被测电阻阻值较小，则电流表应采用外接法，实验电路图如图所示 根据实验电路图连接实物电路图，如图所示 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）20 cm（2）0.05 s【解析】（1）结合题图可分析出，该机械波的传播周期为0.8T

24、s，波长为4m，振幅5Acm，该机械波的波速为5/vm sT 由图可知，此时波峰在1xm处，当波峰传播到5xm处的 B 点时，波向前传播的距离为4xm=，所以质点 B 第一次到达波峰位置所需要的时间0.8xtsv 由题意知，当质点 B 第一次到达波峰位置时，质点 A 恰好振动了一个周期，所以质点 A 通过的总路程为420sAcm=；（2）角速度为：25/2radsT，从图示状态开始计时 质点 A 做简谐运动的表达式为：552Aysint cm=质点 P 做简谐运动的表达式为：53524Pysintcm=要使 P、A 两质点的位移(y 坐标)相同，即APyy，至少要经过时间 t 应满足：5532

25、24t+t+=，解得：0.05ts。14、(1)0P Sg；(2)23【解析】（1）气体做等温变化，在（a）状态，对活塞受力分析可得 11AB=mgP S P S 所以 B1A10mgmgpppss 又因为二者体积相同 A1B1VVV 在（b）状态，此时 A 处体积为 A223VV B 处体积为 B243VV 对 A 部分气体，由玻意耳定律得 023p VpV 同理，对 B 部分气体，由玻意耳定律得 043mgpVpVS 联立解得0p Smg（2）由题意知 A312VV，B332VV 对 A 部分气体，有 0A312p VpV 对 B 部分气体，有 0332BmgpVpVS 解得3043Bpp

26、。活塞处于静止状态，有 B3A3sinp Smgp S 解得2sin3。15、(1)x2 33h；(2)6mEBqh；(3)2 6(2)9mhEq【解析】(1)11H在电场中做类平抛运动，水平方向 1 1xvt 竖直方向 h21 112a t 粒子进入磁场时竖直分速度 1 11tan60yvatv 解得 x2 33h(2)11H在电场中的加速度 qEam 11H进入磁场时的速度 2211 1vvat 11H在磁场中做圆周运动，运动轨迹如图所示 由几何知识得 2 sin60 xr 在磁场中做匀速圆运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 2vqvBmr 解得 6mEBqh(3)粒子在磁场中转过的角度为 43 圆周运动的周期2 mTqB，在磁场中运动时间 24236mhtTEq 总时间 122 6(29mhtttEq）