《2023届陕西省西安市交大附中高三最后一卷物理试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届陕西省西安市交大附中高三最后一卷物理试卷含解析.pdf(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项 1考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回 2答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用 05 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置 3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符 4作答选择题,必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案作答非选择题,必须用 05 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效 5如需作图,须用 2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗 一、单项选择题:本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。在每小
2、题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、甲、乙两汽车在两条平行且平直的车道上行驶,运动的 vt 图象如图所示,已知 t=0 时刻甲、乙第一次并排,则()At=4s 时刻两车第二次并排 Bt=6s 时刻两车第二次并排 Ct=10s 时刻两车第一次并排 D前 10 s 内两车间距离的最大值为 12m 2、真空中的某装置如图所示,现有质子、氘核和 粒子都从 O 点由静止释放,经过相同加速电场和偏转电场,射出后都打在同一个与OO垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点。粒子重力不计。下列说法中正确的是()A在荧光屏上只出现 1 个亮点 B三种粒子出偏转电场时的速度相同 C三种粒子在偏转电场中运动时
3、间之比为 211 D偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为 122 3、下列说法中正确的是()A原子核发生衰变时都遵守电荷守恒、质量守恒、能量守恒 B235114192192056360UnBaKr3 n为核衰变方程 C光电效应说明了光具有粒子性 D康普顿散射实验说明了光具有波动性 4、估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强,小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得 1 小时内杯中水上升了 45mm。查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为 12m/s。据此估算该压强约为()(设雨滴撞击唾莲后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为 1103kg/m3)A0.15Pa B0.54Pa C1.5Pa D5.
4、1Pa 5、1932 年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器,如图所示,磁感应强度为 B 的匀强磁场与 D 形盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为 U、周期为 T 的交流电源上,中心 A 处粒子源产生的粒子飘人狭缝中由初。速度为零开始加速,最后从出口处飞出。D 形盒的半径为 R,下列说法正确的是()A粒子在出口处的最大动能与加速电压 U 有关 B粒子在出口处的最大动能与 D 形盒的半径无关 C粒子在 D 形盒中运动的总时间与交流电的周期 T 有关 D粒子在 D 形盒中运动的总时间与粒子的比荷无关 6、在如图所示的位移(x)时间(t)图象和速度(v)时间(t)图象中,给
5、出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是()A0t1时间内,乙车的速度一直大于甲车的速度 B0t1时间内,甲车与乙车之间的距离先增大后减小 C0t2时间内,丙、丁两车的距离逐渐减小 D0t2时间内,丁车的速度先大于丙车,后小于丙车 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,两根弯折的平行的金属轨道 AOB 和 AOB固定在水平地面上,与水平地面夹角都为,AO=OB=AO=OB=L,OO与 A
6、O 垂直,两虚线位置离顶部 OO等距离,虚线下方的导轨都处于匀强磁场中,左侧磁场磁感应强度为 B1,垂直于导轨平面向上,右侧磁场 B2(大小、方向未知)平行于导轨平面,两根金属导体杆 a 和 b质量都为 m,与轨道的摩擦系数都为,将它们同时从顶部无初速释放,能同步到达水平地面且刚到达水平地面速度均为 v,除金属杆外,其余电阻不计,重力加速度为 g,则下列判断正确的是()A匀强磁场 B2的方向一定是平行导轨向上 B两个匀强磁场大小关系为:B1=B2 C整个过程摩擦产生的热量为 Q1=2mgLcos D整个过程产生的焦耳热 Q2=mgLsinmgLcos12mv2 8、如图所示,一水平放置的平行板
7、电容器充电以后与电源断开,并在其间加上垂直纸面向里的匀强磁场;某带电质点以某一速度从水平平行板中央进入正交的匀强电场和匀强磁场中,刚好做匀速直线运动。下列说法正确的是()A该质点一定带正电 B该质点可能带负电 C若仅磁场的水平方向均匀增大,质点将向上偏转,速率越来越小 D若将下极板缓慢向下移动,质点将向下偏转,速率越来越大 9、歼15 飞机是我国研制的多用途舰载战斗机。某飞行训练中,第一次舰保持静止,飞机从静止开始沿甲板运动,当飞机的速度为 v 时通过的距离为 x1,经历的时间为 t1;第二次舰以速度 v0匀速运动,飞机相对甲板由静止开始沿舰运动的同方向加速,当飞机相对海面的速度为 v 时沿甲
8、板通过的距离为 x2,经历的时间为 t2。设两次飞机均做匀加速运动且加速度大小相等。则()A1211tt B120tvtvv C2120()xvxvv D212220 xvxvv 10、如图,篮球赛中,甲、乙运动员想组织一次快速反击,甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑,甲运动员要将球传给乙运动员,不计空气阻力,则()A应该让球沿着 3 的方向抛出 B应该让球沿着 2 的方向抛出 C两运动员对球的冲量大小和方向都是相同的 D当乙接着球后要往身体收,延长触球时间,以免伤害手指 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)光敏电阻是
9、阻值随着光照度变化而发生变化的元件。照度可以反映光的强弱。光越强,照度越大,照度单位为 lx。某光敏电阻 R 在不同照度下的阻值如图甲所示。某同学采用光敏电阻以及其他器材,通过改变光照度来测定一节干电池的电动势和内阻。现备有下列器材:A待测的干电池(电动势约为 1.5V,内电阻小于 1.0)B电流表:量程 00.6A,内阻 0.1 C电流表:量程 03A,内阻 0.024 D电压表:量程 03V,内阻约 3k E.电压表:量程 015V,内阻约 15k F.光敏电阻(符号:)H.开关,导线若干 在测定电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差。在现有器材的条件
10、下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。(1)在上述器材中电流表选_,电压表选_(填写选项前的字母);(2)在图乙方框中两出相应的实验电路图_;(3)多次改变光的照度,得到多组电压、电流值。利用测出的数据在图丙所示的坐标图中描出对应的点,由此绘出 U1 图象_,在修正了实验系统误差后。得出干电池的电动势 E=1.50V,内电阻 r=_;(4)当电流表读数为 0.30A 时,光的照度为_lx。(结果保留两位有效数字)12(12 分)某同学利用多用表测量分压电路电阻的变化范围,按如下步骤测量:(1)选用欧姆档10 倍率,先将表笔短接调零,再如图甲所示,将表笔接到分压电路两端,从滑片移动到最右端开
11、始进行测量,如图乙所示,根据指针位置,电阻读数为_。(2)将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动,移动过程中读数变化情况是_ A增大 B减小 C先增大后减小 D先减小后增大(3)记录下整个过程中读数的最小值为 24,得到电阻的变化范围。这样测量的最小值的方法是否合理?若合理,写出电阻变化范围;若不合理,说明应如何改正_。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,垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为 B。纸面内有一正方形均匀金属线框 abcd,其边长为 L,每边电阻为 R,ad 边与磁场边界平行。从
12、ad 边刚进入磁场直至 bc 边刚要进入的过程中,线框在垂直磁场边界向左的拉力作用下以速度 v 匀速运动,求:(1)线框中电流 I 的大小和方向;(2)拉力所做的功 W;(3)ab 边产生的焦耳热 Q。14(16 分)如图,在真空室内的 P 点,能沿纸面向各个方向不断发射电荷量为+q,质量为 m 的粒子(不计重力),粒子的速率都相同ab 为 P 点附近的一条水平直线,P 到直线 ab 的距离 PC=L,Q 为直线 ab 上一点,它与 P 点相距PQ=L 当直线 ab 以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场时,水平向左射出的粒子恰到达 Q 点;当 ab 以上区域只存在平行该平面
13、的匀强电场时,所有粒子都能到达 ab 直线,且它们到达 ab 直线时动能都相等,其中水平向左射出的粒子也恰好到达 Q 点已知 sin37=0.6,cos37=0.8,求:(1)a 粒子的发射速率(2)匀强电场的场强大小和方向(3)仅有磁场时,能到达直线 ab 的粒子所用最长时间和最短时间的比值 15(12 分)一轻质弹簧水平放置,一端固定在 A 点,另一端与质量为 m 的小物块 P 接触但不连接。AB 是水平轨道,质量也为 m 的小物块 Q 静止在 B 点,B 端与半径为 l 的光滑半圆轨道 BCD 相切,半圆的直径 BD 竖直,物块 P 与 AB间的动摩擦因数=0.5。初始时 PB 间距为
14、4l,弹簧处于压缩状态。释放 P,P 开始运动,脱离弹簧后在 B 点与 Q 碰撞后粘在一起沿轨道运动,恰能经过最高点 D,己知重力加速度 g,求:(1)粘合体在 B 点的速度;(2)初始时弹簧的弹性势能。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.由图像可知,在前 8s 内,甲的位移 x=vt=48m 乙的位移 x=26212m=48m 说明 t=8s 时刻两车第二次并排,选项 AB 均错误;C.两车第二次并排后,设经过 t 时间两车第三次并排,有:v t=v1 t-2212at 解得 t=2
15、s,两车恰好在乙速度为零时第三次并排,第三次两车并排的时刻为 t=10s,选项 C 正确;D.由图像可知,前 10s 内两车在 t=4s 时刻两车距离最大(图像上左侧的梯形面积),x=2426m=18m 选项 D 错误。2、A【解析】ABC根据动能定理得 21012qUmv 则进入偏转电场的速度 102qUvm 因为质子、氘核和 粒子的比荷之比为 2:1:1,则初速度之比为2:1:1,在偏转电场中运动时间0Ltv,则知时间之比为1:2:2,在竖直方向上的分速度 0yqELvatmv 则出电场时的速度 2222102012()()2qUqELqE LvvmvmmU 因为粒子的比荷不同,则速度的大
16、小不同,偏转位移 222201122qULyatmdv 因为 21012qUmv 则有 2214U LyU d 与粒子的电量和质量无关,则粒子的偏转位移相等,荧光屏将只出现一个亮点,故 A 正确,BC 错误;D偏转电场的电场力对粒子做功 W=qEy 因为 E 和 y 相同,电量之比为 1:1:2,则电场力做功为 1:1:2,故 D 错误。故选 A。3、C【解析】A原子核发生衰变时电荷数守恒和质量数守恒,但质量不守恒,故 A 错误;B235114192192056360UnBaKr3 n为裂变方程,故 B 错误;C光电效应说明了光具有粒子性,故 C 正确;D康普顿在研究石墨对 X 射线的散射中发
17、现光具有粒子性,故 D 错误。故选 C。4、A【解析】由于是估算压强,所以不计雨滴的重力。设雨滴受到支持面的平均作用力为 F。设在 t 时间内有质量为 m 的雨水的速度由 v=12m/s 减为零。以向上为正方向,对这部分雨水应用动量定理有 0F tmvmv 得到 mFvt 设水杯横截面积为 S,对水杯里的雨水,在 t 时间内水面上升 h,则有 mS h=hFSvt 所以有压强 3345 101012Pa0.15Pa3600FhPvSt 即睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强为 0.15Pa。故 A 正确,BCD 错误。故选 A。5、D【解析】AB根据回旋加速器的加速原理,粒子不断加速,做圆周运动
18、的半径不断变大,最大半径即为 D 形盒的半径 R,由 2mmvqBvmR 得 mqBRvm 最大动能为 222km2q B REm 故 AB 错误;CD粒子每加速一次动能增加 Ekm=qU 粒子加速的次数为 22kmk2EqB RNEmU 粒子在 D 形盒中运动的总时间 2TtN,2mTqB 联立得 222TBRtNU 故 C 错误,D 正确。故选 D。6、B【解析】A根据位移时间图象的斜率表示速度,由图象可知,乙车的速度在 0t1时间内并不是一直大于甲车的速度,故 A错误;B根据位移时间图象的斜率表示速度,由图象可知,甲图线的斜率不变,说明甲的速度不变,做匀速直线运动,乙车的速度先大于甲车的
19、速度后小于甲车的速度,且由同一地点向同一方向运动,则 0t1时间内,甲车与乙车之间的距离先增大后减小,故 B 正确;CD由速度时间图像可知,0t2时间内,丁车的速度一直比丙车速度大,且由同一地点向同一方向运动,则两车间的距离一直增大,故 CD 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、ABD【解析】A.由题意可知,两导体棒运动过程相同,说明受力情况相同,对 a 分析可知,a 切割磁感线产生感应电动势,从而产生沿导轨平面向上的安培力,故
20、 a 棒受合外力小于 mgsinmgcos;对 b 棒分析可知,b 棒的受合外力也一定小于mgsinmgcos,由于磁场平行于斜面,安培力垂直于斜面,因此只能是增大摩擦力来减小合外力,因此安培力应垂直斜面向下,由流过 b 棒的电流方向,根据左手定则可知,匀强磁场 B2的方向一定是平行导轨向上,故 A 正确;B.根据 A 的分析可知,a 棒受到的安培力与 b 棒受到的安培力产生摩擦力应相等,即 B1IL=B2IL;解得 B1=B2,故 B正确;C.由以上分析可知,b 棒受到的摩擦力大于 mgcos,因此整个过程摩擦产生的热量 Q12mgLcos,故 C 错误;D.因 b 增加的摩擦力做功与 a
21、中克服安培力所做的功相等,故 b 中因安培力而增加的热量与焦耳热相同,设产生焦耳热为 Q2,则根据能量守恒定律可知:2mgLsin2mgLcos2Q2=122mv2 解得整个过程产生的焦耳热:Q2=mgLsinmgLcos12mv2 故 D 正确。故选 ABD。8、AC【解析】AB在平行板之间有匀强磁场和匀强电场,带电质点做匀速直线运动,所以带电质点受力平衡,重力向下,电场力向上,洛伦兹力向上,则 mgEqqvB 所以带电质点带正电,故 A 正确,B 错误;C如果磁场均匀增大,则该质点所受洛伦兹力将增大,质点向上偏转,但是洛伦兹力对质点不做功,即不改变质点速度的大小,而重力和电场力的合力向下,
22、所以质点将减速,即其速率将减小,所以 C 正确;D将下极板向下移动,根据电容的决定式 r4SCkd 可得,电容减小;由题意可知,电容器极板的电荷量不变,则根据公式 QUC UEd 可得公式 r4kQES 即场强的大小与两极板的距离无关,所以场强不变,质点将继续匀速直线运动,所以 D 错误。故选 AC。9、BC【解析】当舰静止时,根据运动学公式有:v=at1 v2=2ax1 当舰运动时,有 v-v0=at2 220 220 212v tattxv 整理得:120tvtvv 2120()xvxvv 故 BC 正确,AD 错误。故选 BC。10、AD【解析】AB甲和乙相对静止,所以甲将球沿着对方抛出
23、,即沿着 3 方向抛出,就能传球成功,A 正确,B 错误;C根据动量定理,合外力的冲量等于动量的变化量,可知两运动员接球时速度的变化量大小相等、方向相反,动量的变化量等大反向,所以两运动员对球的冲量等大反向,C 错误;D当乙接着球后要往身体收,根据动量定理可知,相同的动量变化量下,延长作用时间,减小冲击力,以免伤害手指,D 正确。故选 AD。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 D 0.76(0.740.78)0.54(0.50-0.56)【解析】(1)12一节干电池的电动势为 1.5V,则电压表选择 D,因电流较小,故电流表
24、选择 B(2)3电流表的内阻已知,可采用电流表外接电路,电路如图 (3)4根据描点,画出 UI 图像,如图 5由实验原理得 A()EUI Rr 变形得 A()UERr I 由图像可知,内阻为 A1.5 1.07(0.1)0.760.5UrRI 由于误差(0.74V0.78V)均可(4)6当电流表读数为 0.30A 时,读出 1.23VU 则 1.23=4.10.30URI 对照图像可知,光的照度为 0.54lx,由于误差(0.50-0.56)lx均可 12、200 B 不合理,理由见解析 【解析】(1)1欧姆表表盘示数为 20.0,倍率为 10,则最后读数为:20.010=200,(2)2根据
25、串并联电路的特点可知,将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动,电路的电阻减小,则移动过程中读数减小,B 正确;故选 B。(3)3不合理,读数为 24 时采用10 时指针太偏右,倍率偏大,应换1 倍率重新调零后再测量。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)4BLvR;方向是由 a 到 d;(2)2 34B L vR;(3)2316B L vR【解析】(1)由于 ad 边向左切割磁感线,故产生的感应电动势为 E=BLv 故线框中的电流、44EBLvIRR 由右手定则判断出电流的方向是由 a 到 d;(2)由于
26、线框匀速运动,故拉力 F=F安=BIL=224B L vR 拉力做的功 234WBRFLLv(3)拉力做功全部转化为电流产生的焦耳热,则 ab 边产生的焦耳热 23114416abBvQRQLW总 14、(1)粒子发射速度为(2)电场强度的大小为 (3)粒子到达直线 ab 所用最长时间和最短时间的比值【解析】(1)设粒子做匀速圆周运动的半径 R,过 O 作 PQ 的垂线交 PQ 于 A 点,如图三所示:由几何知识可得 代入数据可得粒子轨迹半径 洛仑磁力提供向心力 解得粒子发射速度为 (2)真空室只加匀强电场时,由粒子到达直线的动能相等,可知为等势面,电场方向垂直向下 水平向左射出的粒子经时间
27、t 到达 Q 点,在这段时间内 式中 解得电场强度的大小为 (3)只有磁场时,粒子以 O1为圆心沿圆弧 PD 运动,当圆弧和直线相切于 D 点时,粒子速度的偏转角最大,对应的运动时间最长,如图四所示据图有 解得 故最大偏转角 粒子在磁场中运动最大时长 式中 T 为粒子在磁场中运动的周期 粒子以 O2为圆心沿圆弧 PC 运动的速度偏转角最小,对应的运动时间最短据图四有 解得 速度偏转角最小为 故最短时长 因此,粒子到达直线 ab 所用最长时间和最短时间的比值 点睛:此题是关于带电粒子在电场及磁场中的运动问题;掌握类平抛运动的处理方向,在两个方向列出速度及位移方程;掌握匀速圆周运动的处理方法,确定好临界状态,画出轨迹图,结合几何关系求解.15、(1)5gl;(2)12mgl【解析】(1)恰好能够到达 D 点时,由重力提供向心力,由牛顿第二定律有 222Dvmgml 可得 Dvgl 从 B 到 D,由机械能守恒定律得 4mgl+22112222DBmvmv 得 5Bvgl(2)P 与 Q 碰撞的过程时间短,水平方向的动量守恒,选取向右为正方向,设碰撞前 P 的速度为 v,则 2Bmvmv P 从开始释放到到达 Q 的过程中,弹簧的弹力对 P 做正功,地面的摩擦力对 P 做负功,由功能关系得 2P142Emglmv 联立得 p12Emgl
限制150内