《2023届河北邢台一中高三六校第一次联考物理试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届河北邢台一中高三六校第一次联考物理试卷含解析.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 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、氢原子能级示意图如图所示光子能量在 1.63 eV3.10 eV 的光为可见光要使处于基态(n=1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子,最少应给氢原子提供的能量为 A12.09 eV B10.20 eV C1.89 eV
2、D1.5l eV 2、关于物理学史,正确的是()A库仑利用扭秤实验,根据两电荷之间力的数值和电荷量的数值以及两电荷之间的距离推导得到库仑定律 B奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电磁感应 C法拉第通过实验总结出法拉第电磁感应定律 D欧姆通过实验得出欧姆定律,欧姆定律对金属和电解质溶液都适用,但对气体导电和半导体元件不适用 3、如图所示,P 是一束含有两种单色光的光线,沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心 O,折射后分成 a、b 两束光线,则下列说法中正确的是()Aa 光频率小于 b 光频率 B在玻璃砖中传播的时间 a 光比 b 光长 C玻璃对 a 光的折射率小于对 b 光的折射率 D若
3、让玻璃砖在纸面内绕 O 点逆时针转动 180,P 光线保持不变,则 a、b 两束光线也保持不变 4、如图,在真空中的绝缘光滑水平面上,边长为 L 的正三角形的三个顶点上分别固定放置电量为+Q、+Q、-Q 的点电荷,以图中顶点为圆心、0.5L 为半径的圆与其腰及底边中线的交点分别为 A、B、C、D。下列说法正确的是()AA 点场强等于 C 点场强 BB 点电势等于 D 点电势 C由 A 点静止释放一正点电荷+q,其轨迹可能是直线也可能是曲线 D将正点电荷+q 沿圆弧逆时针从 B 经 C 移到 D,电荷的电势能始终不变 5、如图,小球甲从 A 点水平抛出,同时将小球乙从 B 点自由释放,两小球先后
4、经过 C 点时速度大小相等,方向夹角为 30,已知 B、C 高度差为 h,两小球质量相等,不计空气阻力,由以上条件可知()A小球甲做平抛运动的初速度大小为23gh B甲、乙两小球到达 C 点所用时间之比为1:3 CA,B 两点高度差为4h D两小球在C 点时重力的瞬时功率大小相等 6、有人做过这样一个实验将一锡块和一个磁性很强的小永久磁铁叠放在一起,放入一个浅平的塑料容器中。往塑料容器中倒入液态氮,降低温度,使锡出现超导性。这时可以看到,小磁铁竟然离开锡块表面,飘然升起,与锡块保持一定距离后,便悬空不动了。产生该现象的原因是磁场中的超导体能将磁场完全排斥在超导体外,即超导体内部没有磁通量(迈斯
5、纳效应)。如果外界有一个磁场要通过超导体内部,那么在磁场作用下,超导体表面就会产生一个无损耗感应电流。这个电流产生的磁场恰恰与外加磁场大小相等、方向相反,这就形成了一个斥力。当磁铁受到的向上的斥力大小刚好等于它重力大小的时候,磁铁就可以悬浮在空中。根据以上材料可知()A超导体处在恒定的磁场中时它的表面不会产生感应电流 B超导体处在均匀变化的磁场中时它的表面将产生恒定的感应电流 C将磁铁靠近超导体,超导体表面的感应电流增大,超导体和磁铁间的斥力就会增大 D将悬空在超导体上面的磁铁翻转180,超导体和磁铁间的作用力将变成引力 二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。在每小题
6、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、如图甲为研究光电效应实验的部分装置示意图。实验中用频率为的光照射某种金属,其光电流随光电管外电源电压变化的i U图像如图乙。已知普朗克常量为h,电子带的电荷量为e。下列说法中正确的是()A测量电压cU时,光电管的K极应连接外电源的负极 B光电子的最大初动能为ceU C该金属的逸出功为h D当电压大于mU时,增加光照强度则光电流增大 8、随着北京冬奥会的临近,滑雪项目成为了人们非常喜爱的运动项目。如图,质量为 m 的运动员从高为 h 的 A 点由静止滑下,到达 B 点时以速度 v0
7、水平飞出,经一段时间后落到倾角为 的长直滑道上 C 点,重力加速度大小为 g,不计空气阻力,则运动员()A落到斜面上 C 点时的速度 vC=0cos2v B在空中平抛运动的时间 t=0tanvg C从 B 点经 t=0tanvg时,与斜面垂直距离最大 D从 A 到 B 的过程中克服阻力所做的功 W克=mgh12mv02 9、如图所示,小球甲从A点水平抛出,同时将小球乙从B点自由释放,两小球先后经过C点时的速度大小相等,速度方向夹角为 37。已知B、C两点的高度差1.25mh,重力加速度210m/s,sin370.6,cos370.8g,两小球质量相等,不计空气阻力。根据以上条件可知()A小球甲
8、水平抛出的初速度大小为3m/s B小球甲从A点到达C点所用的时间为0.4s CA、B两点的高度差为0.45m D两小球在C点时重力的瞬时功率相等 10、如图所示,在第一象限内,存在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场,方向垂直于 xOy 平面向外。在 y 轴上的 A 点放置一放射源,可以不断地沿 xOy 平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质量为 m、电荷量+q 的同种粒子,这些粒子打到 x 轴上的 P 点。知 OAOPL。则 A粒子速度的最小值为 B粒子速度的最小值为 C粒子在磁场中运动的最长时间为 D粒子在磁场中运动的最长时间为 三、实验题:本题共 2 小题,共 18 分。把答案写在答题卡中
9、指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6 分)欧姆表的内部电路可简化为一个电动势为 E 的电源、一个电流表和一个阻值为 r 的电阻串联而成(如图甲所示)。小明同学欲测量某多用电表欧姆挡在“100”挡时的内部电阻和电动势,选用的器材如下:多用电表,电压表(量程 03V、内阻为 3k),滑动变阻器(最大阻值 2k),导线若干。请完善以下步骤:(1)将多用电表的选择开关调到“100”挡,再将红、黑表笔短接,进行_(机械/欧姆)调零;(2)他按照如图乙所示电路进行测量,将多用电表的红、黑表笔与 a、b 两端相连接,此时电压表右端应为_接线柱(正/负);(3)调节滑动变阻器滑片至某位置时,电压表示数如
10、图丙所示,其读数为_V。(4)改变滑动变阻器阻值,记录不同状态下欧姆表的示数 R 及相应电压表示数 U。根据实验数据画出的1RU图线如图丁所示,由图可得电动势 E=_ V,内部电路电阻 r=_k。(结果均保留两位小数)12(12 分)某同学要精确测量某一金属丝的电阻率。(1)先用多用电表1 挡粗测其电阻,指针偏转如图甲所示,读数为_,然后用螺旋测微器测其直径如图乙所示,读数为_mm,最后用米尺测其长度如图丙所示,其读数_cm。(2)采用伏安法进一步测定这段金属丝的电阻。有以下器材可供选择:(要求测量结果尽量准确)A电池组(3V,内阻约 1)B电流表(03A,内阻约 0.025)C电流表(00.
11、6A,内阻约 0.125)D电压表(03V,内阻约 3k)E 电压表(015V,内阻约 15k)F 滑动变阻器(0 20,额定电流 1A)G 滑动变阻器(0 1000,额定电流0.1A)H开关,导线 实验时应选用的器材是_(选填器材前字母代号)。请在下面的虚线框中补全实验电路图_。用该方法测金属丝电阻,测量结果会比真实值偏_(选填“大”或“小”)。在某次测量时电表示数如图丁所示,则电流表示数为_,电压表的示数为_。(3)为了减小系统误差,有人设计了如图戊所示的实验方案。其中xR是待测电阻,R 是电阻箱,1R、2R是已知阻值的定值电阻。闭合开关 S,灵敏电流计的指针偏转。将 R 调至阻值为0R时
12、,灵敏电流计的示数为零。由此可计算出待测电阻xR _。(用1R、2R、0R表示)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(10 分)如图甲所示,粒子源靠近水平极板 M、N 的 M 板,N 板下方有一对长为 L,间距为 d=1.5L 的竖直极板 P、Q,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,磁场上边界的部分放有感光胶片。水平极板 M、N 中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板 P、Q 的中线,与磁场上边界的交点为 O。水平极板 M、N 之间的电压为0U;竖直极板 P、Q之间的电压PQU随时间 t 变化的图像如图乙所示
13、;磁场的磁感强度021mUBLq。粒子源连续释放初速度不计、质量为 m、带电量为+q 的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板 P、Q 之间的电场后再进入磁场区域,都会打到磁场上边界的感光胶片上,已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,认为粒子在偏转极板间飞过时PQU不变,粒子重力不计。求:(1)带电粒子进入偏转电场时的动能 Ek;(2)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围。14(16 分)滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图甲所示,滑板运动员以某一初速度从 A 点水平离开 h=0.8m 高的平台,运动员(连同滑板)恰好能无碰撞的从 B 点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道,
14、然后由 C 点滑上涂有特殊材料的水平面,水平面与滑板间的动摩擦因数从 C 点起按图乙规律变化,已知圆弧与水平面相切于 C 点,B、C 为圆弧的两端点。圆弧轨道的半径 R=1m;O 为圆心,圆弧对应的圆心角=53,已知210m/sg,sin370.60,cos370.80,不计空气阻力,运动员(连同滑板)质量 m=50kg,可视为质点,试求:(1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度 v0;(2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点对轨道的压力;(3)运动员(连同滑板)在水平面上滑行的最大距离。15(12 分)如图所示,两列简谐横波 a、b 在同一介质中分别沿 x 轴正、负方向传播,波速均为 v
15、=2.5m/s。已知在 t=0时刻两列波的波峰正好在 x=2.5m 处重合。求 t=0 时,介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的 x 坐标;从 t=0 时刻开始,至少要经过多长时间才会使 x=1.0m 处的质点到达波峰且为振动加强点?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】由题意可知,基态(n=1)氢原子被激发后,至少被激发到 n=3 能级后,跃迁才可能产生能量在 1.63eV3.10eV 的可见光故1.51(13.60)eV12.09eVE 故本题选 A 2、D【解析】A库仑利用扭秤实验,
16、得到两电荷之间的作用力与两电荷之间距离的平方成反比,与电量的乘积成正比,从而推导出库仑定律,但当时的实验条件无法测出力的数值和电荷量的数值,选项 A 错误;B奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流的磁效应,不是电磁感应现象,选项 B 错误;C法拉第发现了电磁感应现象,纽曼和韦伯通过实验总结出了法拉第电磁感应定律,人们为了纪念法拉第,所以将其命名为法拉第电磁感应定律,故 C 错误;D欧姆定律是个实验定律,适用于金属导体和电解质溶液,对气体导电、半导体导电不适用。故 D 正确。故选 D。3、B【解析】AC由图看出 a 光的偏折程度大于 b 光,所以根据折射定律得知:玻璃对 a 光的折射
17、率大于对 b 光的折射率,折射率大则频率大,则 a 光的频率大,AC 错误;B根据公式cvn可知 a 光的折射率较大,则在玻璃砖中,a 光的速度小于 b 光的速度,则在玻璃砖中传播的时间 a光比 b 光长,B 正确;D旋转前,发生折射过程是由玻璃射向空气中,而旋转 180后,发生的折射过程是由空气射向玻璃,故光线会发生变化,D 错误。故选 B。4、B【解析】A由场强叠加可知,A 点和 C 点场强大小和方向都不同,选项 A 错误;B由于底边上的正负电荷在 BD 两点形成电场的电势叠加后的总电势均为零,则 BD 两点的电势就等于顶端电荷在BD 两点的电势,则 B 点电势等于 D 点电势,选项 B
18、正确;C两个正电荷形成的电场在两个电荷连线的垂直平分线上,即与过-Q 的电荷的直线上,可知 A 点与-Q 连线上的电场线是直线,且指向-Q,则由 A 点静止释放一正点电荷+q,其轨迹一定是指向-Q 的直线,选项 C 错误;D由 B 的分析可知,BD 两点电势相等,但是与 C 点的电势不相等,则将正点电荷+q 沿圆弧逆时针从 B 经 C 移到 D,电荷的电势能要发生变化,选项 D 错误。故选 B。5、C【解析】A 项,小球乙到 C 的速度为2vgh,此时小球甲的速度大小也为2vgh,又因为小球甲速度与竖直方向成30角,可知水平分速度为22gh故 A 错;B、小球运动到 C 时所用的时间为212h
19、gt 得2htg 而小球甲到达 C 点时竖直方向的速度为62gh,所以运动时间为62ghtg 所以甲、乙两小球到达 C 点所用时间之比为3:2 故 B 错 C、由甲乙各自运动的时间得:2211224hhgtgt ,故 C 对;D、由于两球在竖直方向上的速度不相等,所以两小球在 C 点时重力的瞬时功率也不相等故 D 错;故选 C 6、C【解析】A由题意可知,超导体处在磁场中,磁场要通过超导体内部,超导体表面就会产生一个无损耗感应电流,故 A 错误;B超导体处在均匀变化的磁场中时,超导体表面就会产生感应电流,但由材料无法确定感应电流是否恒定,故 B 错误;C由材料可知,将磁铁靠近超导体,磁场要通过
20、超导体的磁通量增大,超导体表面的感应电流增大,电流产生的磁场增大,则超导体和磁铁间的斥力就会增大,故 C 正确;D由材料可知,超导体在外界磁场作用下,磁铁和超导体之间相互排斥,则将悬空在超导体上面的磁铁翻转180,超导体和磁铁间的作用力仍为斥力,故 D 错误。故选 C。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、BD【解析】A电压cU为反向遏止电压,此时光电管的K极应连接外电源的正极,A 错误;B光电子克服电场力做功,根据能量守恒定律,光电子的最大初动
21、能 kmcEeU B 正确;C光电效应方程为 km0EhW 结合 B 选项解得金属的逸出功为 0cWheU C 错误;D电压mU对应正向饱和电流,已收集了相应光照强度下的所有的光电子。若增大光照强度,光子数量增加,光电子数量增加,则电路中的光电流增大,D 正确。故选 BD。8、CD【解析】A从 B 点飞出后,做平抛运动,在水平方向上有 0 x vt 在竖直方向上有 212ygt 落到 C 点时,水平和竖直位移满足 20012tan2gtygtxv tv 解得 02tangvt 从 B 点到 C 点,只有重力做功,根据动能定理可得 2201122Cgyvmmmv 解得 024tan1Cvv AB
22、 错误;C当与斜面垂直距离最大时,速度方向平行于斜面,故有 00tanyvvvgt 解得 0tanvgt C 正确;D从 A 到 B 的过程中重力和阻力做功,根据动能定理可得 2012mWghvm克 解得 2012mghWvm克 D 正确。9、AB【解析】A小球乙到 C 的速度为 25m/svgh 此时小球甲的速度大小也为v,又因为小球甲速度与竖直方向成37角,可知水平分速度为sin373m/sv。故 A正确;B根据 cos37yvvgt 计算得小球甲从A点到达C点所用的时间为0.4s,故 B 正确;CA、C 两点的高度差为 210.8m2AChgt 故A、B两点的高度差为1.25m0.8m0
23、.45m,故 C 错误;D由于两球在竖直方向上的速度不相等,所以两小球在 C 点时重力的瞬时功率也不相等。故 D 错。故选 AB。10、AD【解析】设粒子的速度大小为 v 时,其在磁场中的运动半径为 R,则由牛顿运动定律有:qBv=m;若粒子以最小的速度到达 P 点时,其轨迹一定是以 AP 为直径的圆(图中圆 O1所示)由几何关系知:sAP=l;R=l ,则粒子的最小速度,选项 A 正确,B 错误;粒子在磁场中的运动周期;设粒子在磁场中运动时其轨迹所对应的圆心角为,则粒子在磁场中的运动时间为:;由图可知,在磁场中运动时间最长的粒子的运动轨迹如图中圆 O2所示,此时粒子的初速度方向竖直向上,由几
24、何关系有:;则粒子在磁场中运动的最长时间:,则 C 错误,D 正确;故选 AD.点睛:电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动,关键是画出轨迹,找出要研究的临界状态,由几何知识求出半径定圆心角,求时间 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、欧姆 正 0.95(0.940.96)1.45(1.411.47)1.57(1.52-1.59)【解析】(1)1选择合适的档位进行欧姆调零,使指针指向欧姆表的零刻度位置;(2)2黑表笔和欧姆档内部的电源正极相连,电压表右端和黑表笔相连,所以电压表右端应为正接线柱;(3)3电压表分度值为0.1V,所以电压表
25、读数为:0.95V;(4)4根据闭合电路欧姆定律:V()()UEI RrRrR 变形得:VV11rRUERER 根据图像中的斜率:V14.7=1.440.36ER 解得:1.45VE;5根据图像中的纵截距:V0.36rER 解得:1.57kr。12、11 0.600 60.10 ACDFH 小 0.14 2.40 201RRR 【解析】(1)1欧姆表的读数为表盘示数与倍率的乘积,所以圆形柱体的电阻大致为 R=111=11 2螺旋测微器的读数为固定刻度的毫米数与可动刻度的 n0.01mm 的和,由图示螺旋测微器可知,其直径为 0.5mm+10.00.01mm=0.600mm 3根据米尺读数原理,
26、可知米尺的读数为 60.10cm;(2)4金属丝电阻约为11,电池组电动势为 3V,回路中最大电流约3A11,故电流表选 C,电压表选 D。5伏安法测电阻,滑动变阻器采用限流接法,选用阻值变化范围较小的 F 即可。由于VARRRR,所以选用电流表外接法,电路图如图所示 6利用此方法测得的电流偏大,根据 URI 可得金属丝电阻值的测量值比真实值偏小。78电流表选用小量程 0.6A,分度值为 0.02A,电流为 0.14A;电压表选用小量程 3V,分度值为 0.01V,电压为 2.40V;(3)9灵敏电流计示数为零,说明其两端电势相等,可得 012xRRRR 解得 021xR RRR 四、计算题:
27、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)qU0;(2)12L【解析】(1)带电粒子进入偏转电场时的动能,即为 MN 间的电场力做的功 Ek=WMN=qU0(2)粒子运动轨迹如图所示 若 t=0 时进入偏转电场,在电场中匀速直线运动进入磁场时 R=1mvBq=L 打在感光胶片上距离中心线最近为 x=2L 任意电压时出偏转电场时的速度为 vn,根据几何关系 1cosnvv nnmvRqB 在胶片上落点长度为 122cosnmvxRqB 打在感光胶片上的位置和射入磁场位置间的间距相等,与偏转电压无关,在感光胶片上的落点宽度
28、等于粒子在电场中的偏转距离,带电粒子在电场中最大偏转距离 22013111()221.52U qLyatLmLv 粒子在感光胶片上落点距交点 O 的长度分别是 2L 和52L,则落点范围是12L 14、(1)3m/s;(2)2150N,竖直向下;(3)3.55m【解析】(1)运动员从 A 平抛至 B 的过程中,在竖直方向有 22yvgh 在 B 点有 0tanyvv 由得 03m/sv (2)运动员在圆弧轨道做圆周运动到 C 处时,牛顿第二定律可得:2CNvFmgmR 运动员从 A 到 C 的过程,由机械能守恒得:220111 cos5322Cmg hRmvmv 联立解得 2150NF N 由
29、牛顿第三定律得:对轨道的压力为 2150NNFF N 方向竖直向下;(3)运动员经过 C 点以后,由图可知:10.5x m,0.5 211122Cmvmgx 设最远距离为 x,则1xx,由动能定理可得:2111122mvmgxmg xx 由代值解得 x=3.55m 15、(2.520)m(012)xkk,5.4sat 【解析】两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为16cm。从题图中可以看出,a 波波长2.5ma;b 波波长4mb a波波峰的x坐标为 1112.52.5m0,1,2,kkx ;b波波峰的x坐标为 2222.54m 0,1,2,xkk;由以上各式可得,介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的x坐标为(2.520)m (0,1,2,)xkk。a波波峰传播到1.0mx 处的时间为 1(0,1,2,)aaaxxmtmvv。b波波峰传播到1.0 xm处的时间为 2(0,1,2,)bbbxxntnvv。其中121m1.5mxx,当1.0mx 处的质点处于波峰时,有abtt 以上各式联立可解得 581mn。由分析可知,当53mn、时,1.0mx 处的质点经历最短的时间到达波峰,将5m 代入 1aaaxxmtvv 解得 5.4sat。
限制150内