2023届四川省广元市虎跳中学高三(最后冲刺)物理试卷含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 请考生注意：1请用 2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用 05 毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、位于贵州的“中国天眼”是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜(FAST)通过 FAST 测得水星与太阳的视角为(水星、太阳分别与观察者的连线所夹的角),如图所示,若最大视角的正弦 C 值为k,地球和水星绕太阳的运动视为匀速

2、圆周运动,则水星的公转周期为 A3k年 B31k年 C32k年 D321kk年 2、一辆汽车以 20m/s 的速度在平直的公路上行驶，当驾驶员发现前方有险情时，立即进行急刹车，刹车后的速度 v随刹车位移 x 的变化关系如图所示，设汽车刹车后做匀减速直线运动，则当汽车刹车后的速度减小为 12m/s 时，刹车的距离 x1为 A12m B12.8m C14m D14.8m 3、如图所示，铁板倾斜放置，倾角为，磁铁吸在铁板上并处于静止状态，磁铁的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A磁铁可能只受两个力作用 B磁铁一定受三个力作用 C铁板对磁铁的摩擦力大小为cosmg D铁板对磁铁的作用力大

3、小为mg 4、一开口向下导热均匀直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板上，玻璃管下端浸没在固定水银槽中，管内外水银面高度差为 h，下列情况中能使细绳拉力增大的是（）A大气压强增加 B环境温度升高 C向水银槽内注入水银 D略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移 5、2018 年 12 月 8 日我国嫦娥四号探测器成功发射,实现人类首次在月球背面无人软着陆。通过多次调速让探月卫星从近地环绕轨道经地月转移轨道进入近月环绕轨道。已知地球与月球的质量之比及半径之比分别为 a、b,则关于近地卫星与近月星做匀速圆周运动的下列判断正确的是 A加速度之比约为ba B周期之比约为3ba C速度之比约为ba D从近地

4、轨道进入到地月转移轨道,卫星必须减速 6、如图所示，内壁光滑的圆管形轨道竖直放置在光滑水平地面上，且恰好处在两固定光滑挡板 M、N 之间，圆轨道半径为 1 m，其质量为 1 kg，一质量也为 1 kg 的小球（视为质点）能在管内运动，管的内径可不计。当小球运动到轨道最高点时，圆轨道对地面的压力刚好为零，取 g10 m/s2。则小球运动到最低点时对轨道的压力大小为 A70 N B50 N C30 N D10 N 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

5、、据报道，我国准备在 2020 年发射火星探测器，并于 2021 年登陆火星，如图为载着登陆舱的探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，其中轨道 I、为椭圆，轨道为圆探测器经轨道 I、运动后在 Q 点登陆火星，O 点是轨道 I、的交点，轨道上的 O、P、Q 三点与火星中心在同一直线上，O、Q 两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点。已知火星的半径为 R，OQ=4R，轨道上经过 O 点的速度为 v，下列说法正确的有（）A在相等时间内，轨道 I 上探测器与火星中心的连线扫过的面积与轨道上探测嚣与火星中心的连线扫过的面积相等 B探测器在轨道运动时，经过 O 点的加速度等于23vR C探测器在轨道 I

6、运动时，经过 O 点的速度大于 v D在轨道上第一次由 O 点到 P 点与轨道上第一次由 O 点到 Q 点的时间之比是 3：2 8、如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为 m 的小球，从离弹簧上端高 h 处由静止释放，某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，作出小球所受弹力 F 大小随小球下落的位置坐标 x 的变化关系如图乙所示，不计小球与弹簧接触时能量损失，不计空气阻力，重力加速度为 g。以下判断正确的是（）A最低点的坐标大于02xhx B当0 xhx，重力势能与弹性势能之和最大 C小球受到的弹力

7、最大值等于2mg D小球动能的最大值为02mgxmgh 9、如图所示，虚线 a、b、c、d 代表匀强电场中间距相等的一组等势面。一电子仅在电场力作用下做直线运动，经过a 时的动能为 9eV，从 a 到 c 过程其动能减少了 6eV。已知等势面 c 的电势为 3V。下列说法正确的是（）A等势面 a 的电势为 0 B该电子到达 d 等势面时的动能为 0 C该电子从 a 到 c 其电势能减少了 6eV D该电子经过 a 时的速率是经过 c 时的3倍 10、如图，正方形金属线框自某一高度在空气中竖直下落（空气阻力不计），然后进入并完全穿过与正方形等宽的匀强磁场区域，进入时线框动能为 Ek1，穿出时线框

8、动能为 Ek2。从刚进入到刚穿出磁场这一过程，线框产生的焦耳热为 Q，克服安培力做的功为 W1，重力做的功为 W2，线框重力势能的减少量为Ep，则下列关系正确的是（）AQ=W1 BQ=W 2-W 1 CQ=EpEk1-Ek2 DW2=W1(Ek2-Ek1)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）为了测量一电压表 V 的内阻，某同学设计了如图 1 所示的电路。其中 V0是标准电压表，R0和 R 分别是滑动变阻器和电阻箱，S 和 S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E 是电源。(1)用笔画线代替导线，根据如图 1 所示的实验原理图

9、将如图 2 所示的实物图连接完整_。(2)实验步骤如下：将 S 拨向接点 1，接通 S1，调节_，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_的读数 U；然后将 S 拨向接点 2，保持 R0不变，调节_，使_，记下此时 R 的读数；多次重复上述过程，计算 R 读数的_，即为待测电压表内阻的测量值。(3)实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能的原因，请写出其中一种可能的原因：_。12（12 分）学习了“测量电源的电动势和内阻”后，物理课外活动小组设计了如图甲所示的实验电路，电路中电源电动势用 E，内阻用 r 表示。(1)若闭合电键 S1，将单刀双掷电键 S2掷向

10、 a，改变电阻箱 R 的阻值得到一系列的电压表的读数 U，处理数据得到图像如图乙所示，写出11UR关系式 _。（不考虑电表内阻的影响）(2)若断开 S1，将单刀双掷电键 S2掷向 b，改变电阻箱 R 的阻值得到一系列的电流表的读数 I，处理数据得到图像如图丙所示，写出1RI关系式 _。（不考虑电表内阻的影响）(3)课外小组的同学们对图像进行了误差分析，发现将两个图像综合起来利用，完全可以避免由于电压表分流和电流表分压带来的系统误差。已知图像乙和丙纵轴截距分别为 b1、b2，斜率分别为 k1、k2。则电源的电动势 E=_，内阻 r=_。(4)不同小组的同学用不同的电池组（均由同一规格的两节干电池

11、串联而成），按照(1)中操作完成了上述的实验后，发现不同组的电池组的电动势基本相同，只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组继续进一步探究，对电池组的输出功率 P 随外电阻 R 变化的关系，以及电池组的输出功率 P 随路端电压 U 变化的关系进行了猜想，并分别画出了如图丁所示的 PR 和 PU 图像。若已知甲电池组的内电阻较大，则下列各图中可能正确的是_（选填选项的字母）。ABCD 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，竖直放置的圆柱形密闭气缸，缸体质量 m1=10

12、kg，活动质量 m2=2kg，横截面积 S=2103m，活塞与一劲度系数 k=1.0103N/m 的弹簧相连，当气缸下部被支柱支起时，弹簧刚好无伸长，此时活塞下部被封闭气柱长度 L=20cm。试求：（已知大气压强为501.0 10 Pap，设气缸足够长，且不计一切摩擦）(1)支柱移去前气体的压强；(2)若将气缸下的支柱移去，待气缸重新平衡时，缸体下降的高度为多少。14（16 分）如图(b)所示，一个正方体玻璃砖的棱长为2a，其折射率为2。在其中心轴线处有一点光源，该点光源可沿中心轴线上下移动。若点光源移动至某一位置O时，玻璃砖上表面均有光线射出，求此时玻璃砖下表面有光线射出的面积 15（12

13、分）如图所示，ABCD 是某种透明材料的截面，AB 面为平面，CD 面是半径为 R 的圆弧面，O1O2为对称轴；一束单色光从 O1点斜射到 AB 面上折射后照射到圆弧面上 E 点，刚好发生全反射，O1O2E=30，DO2CO2，透明材料对单色光的折射率为，光在真空中传播速度为 c，求：（i）单色光在 AB 面上入射角 的正弦值；（结果可以用根号表示）（ii）光在透明材料中传播的时间（不考虑光在 BC 面的反射）。（结果可以用根号表示）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】最大视角的定义，即此时

14、观察者与水星的连线应与水星轨迹相切，由三角函数可得：sinrr水地，结合题中已知条件sin=k，由万有引力提供向心力有：2224MmGmrrT，解得：32rTGM，得3333=sinTrkTr水水地地，得3=TTk水地，而 T地=1 年，故3Tk水年，故 B，C，D 错误，A 正确.故选 A.【点睛】向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或要求解的物理量选取应用，物理问题经常要结合数学几何关系解决.2、B【解析】由题意可知，汽车做匀减速直线运动，设加速度大小 a，由公式202vax，其中020mvs，20 xm代入解得：210mas，当12mvs时，汽车刹车的位移为220112.82vvx

15、ma，故 B 正确。故选：B。3、D【解析】AB磁铁受到重力、铁板对磁铁的弹力、摩擦力、铁板对磁铁的磁场力共四个力，选项 AB 错误；C根据力的平衡可知，铁板对磁铁的摩擦力大小为sinmg，选项 C 错误；D铁板对磁铁的作用力与磁铁的重力等大反向，选项 D 正确。故选 D。4、A【解析】管内密封气体压强 0PPgh 绳子的拉力等于 TmgghS S 表示试管的横截面积，要想拉力增大，则必须使得玻璃管内部的液面高度上升，当0P增大，则 h 增大；温度升高，气体体积增大，对外膨胀，h 减小；向水银槽内注入水银或者略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移，都使得 h 下降，故 A 正确，B、C、

16、D 错误；故选 A。5、B【解析】A根据2GMar可知，222M RaaaM Rb月地地月月地，选项 A 错误；B由32rTGM可得，333R MTbTR Ma月地地月月地，选项 B 正确；C根据GMvr可得 MRvavM Rb月地地月月地，选项 C 错误；D从近地轨道进入到地月转移轨道，卫星必须要多次加速变轨，选项 D 错误。6、A【解析】抓住小球运动到最高点时，圆轨道对地面的压力为零，求出最高点的速度，根据动能定理求出小球在最低点的速度，从而结合牛顿第二定律求出轨道对小球的支持力，根据牛顿第三定律得出小球对圆轨道的最大压力【详解】当小球运动到最高点时速度最小，此时圆轨道对地面的压力为零，可

17、知小球对圆轨道的弹力等于圆轨道的重力，根据牛顿第二定律得，mg+N=m21vR，N=mg，解得最高点的速度 v1=2gR；小球从最高点到最低点，根据动能定理得，mg 2R=22211122mvmv，解得 v2=6gR；根据牛顿第二定律得，Nmg=m22vR，联立解得 N=7mg=70N，根据牛顿第三定律，小球对轨道的最大压力 N=7mg=70N，故 A 正确，BCD 错误；故选：A.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、BC【解析】A因轨道 I

18、和轨道是探测器两个不同的轨道，则在相等时间内，轨道 I 上探测器与火星中心的连线扫过的面积与轨道上探测嚣与火星中心的连线扫过的面积不相等，选项 A 错误；B探测器在轨道运动时，轨道半径为 3R，则经过 O 点的加速度等于23vR，选项 B 正确；C探测器从轨道 I 到轨道要在 O 点减速，可知在轨道 I 运动时，经过 O 点的速度大于 v，选项 C 正确；D探测器在轨道与轨道上的周期之比为 32333 6()24TRTR 则在轨道上第一次由 O 点到 P 点与轨道上第一次由 O 点到 Q 点的时间之比是 223313 62142TttT 选项 D 错误。故选 BC。8、AD【解析】AC根据乙图

19、可知，当 x=h+x0使小球处于平衡位置，根据运动的对称性可知，小球运动到 h+2x0位置时的速度不为零，则小球最低点坐标大于 h+2x0，小球受到的弹力最大值大于 2mg，选项 A 正确，C 错误；B根据乙图可知，当 x=h+x0，小球的重力等于弹簧的弹力，此时小球具有最大速度，以弹簧和小球组成的系统，机械能守恒可知，重力势能与弹性势能之和最小，故 B 错误；D小球达到最大速度的过程中，根据动能定理可知 2001212mg hxmg xmv 故小球动能的最大值为012mghmgx，故 D 正确。故选 AD。9、BD【解析】AC虚线 a、b、c、d 代表匀强电场内间距相等的一组等势面，电子经过

20、 a 时的动能为 9eV，从 a 到 c 的过程中动能减小 6eV，由能量守恒可知，电势能增加 6eV，则 6VacU 所以等势面 a 的电势为 9V，故 AC 错误；B匀强电场中间距相等的相邻等势面间的电势差相等，电场力做功相等，动能变化相等，a 到 c 动能减小 6eV，则 a到 d 动能减小 9eV，所以该电子到达 d 等势面时的动能为 0，故 B 正确；D经过 a 时的动能为 9eV，a 到 c 动能减小 6eV，则经过 c 时的动能为 3eV，由公式2k12Emv可得 k2Evm 则速率之比等动能之比再开方，即电子经过 a 时的速率是经过 c 时的3倍，故 D 正确。故选 BD。10

21、、ACD【解析】AB由能量关系可知，线框产生的焦耳热 Q 等于克服安培力做的功为 W1，选项 A 正确，B 错误；CD由动能定理 2121kkWWEE 即 W2=W1(Ek2-Ek1)而 W2=Ep 则 Q=W1=EpEk1-Ek2 选项 CD 正确。故选 ACD。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、0R 标准电压表0V R 标准电压表0V仍为 U 平均值 电阻箱阻值不连接，电流通过电阻发热导致电阻阻值发生变化，电源连续使用较长时间，电动势降低，内阻增大等。【解析】（1）电路连线如图；（2）将 S 拨向接点 1，接通 S1，调节

22、 R0，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电压表 V0的读数 U；然后将 S 拨向接点 2，保持 R0不变，调节 R，使标准电压表 V0仍为 U，记下此时 R 的读数；多次重复上述过程，计算 R 读数的平均值，即为待测电压表内阻的测量值。（3）原因：电阻箱阻值不连续；电流通过电阻发热导致电阻阻值发生变化；电源连续使用较长时间，电动势降低，内阻增大等。12、11rUERE 11rRIEE 21k 12kk BC 【解析】（1）1若闭合电键 S1，将单刀双掷电键 S2掷向 a，改变电阻箱 R 的阻值得到一系列的电压 表的读数 U，根据闭合电路欧姆定律可知 UEUIrUrR 则 11rUER

23、E（2）2 根据闭合电路欧姆定律()EI Rr 变形得到1I与 R 的关系式，11rRIEE（3）34 由题图所示电路图可知，利用伏阻法时，由于电压表的分流作用，通过电源的电流大于UR，这是造成系统误差的原因。若考虑通过电压表的电流，则表达式为 vUUEUIrUrRR 则 VV11RrrUERE R 则 1rkE 利用安阻法时，考虑电流表内阻，可得 A11RrRIEE 则图丙中1RI图像的斜率的倒数等于电源的电动势 E。那么根据 1rkE，21kE 可得 21Ek，12krk（4）5AB根据电源的输出规律可知，当内外电阻相等时输出功率最大，当外电阻大于内电阻时，随着外电阻的增大，输出功率将越来

24、越小，又由 2max4EPr 可知，电动势相同，内阻越小，最大输出功率越大，甲的电阻大于乙的电阻，所以乙的最大功率大于甲的最大功率，故 A 错误，B 正确。CD当内、外电阻相等时，输出功率最大，此时输出电压为电动势的一半，且电池组乙的输出功率比甲的大，而当外电路断开时，路端电压等于电源的电动势，此时输出功率为零，故 C 正确，D 错误。故选 BC。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)51.1 10 Pa；(2)36cm【解析】(1)支柱移去前，对活塞 52101.1 10 Pam gppS(2)支柱移

25、去后重新平衡时，对气缸 51200.5 10 Pam gppS 对整体 12kxmmg 解得 12cmx 根据玻意尔定律得 12p LSp L S 解得 44cmL 由几何关系有 36cmlxLL 14、2(64 2)a.【解析】光路如图，(临界点)O点发出的光射至上表面正方形的对角线边缘P点恰好全反射，则上表面均有光线射出，射至下表面的Q点恰好全反射(临界点)，则以Q点为圆形边缘，其内部有光线射出 P点恰全反射，则有 1sinCn 由几何关系得 222sin(2)aCah Q点恰全反射，由几何关系得 22sin(2)xCxah 光线射出面积为 2Sx 联立解得 2(64 2)Sa 15、（i）（ii）【解析】（i）光在圆弧面上刚好发生全反射，因此有 sinC 由几何关系可知 r+=C，因此 r=30，由折射公式有 n，sin （ii）由几何关系可知 O1E=R 光在 E 点的反射光线 EF 平行于 AB，则 EFRsin45Rsin30 光在材料中传播速度 因此光在材料中传播的时间为【点睛】解答此类问题的关键是画出光路图，根据全反射条件、折射定律和几何关系列方程联立求解。