2022-2023学年昆明市重点中学高三第三次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、用如图 a 所示的圆弧一斜面装置研究平抛运动，每次将质量为 m 的小球从半径为 R 的四分之一圆弧形轨

2、道不同位置静止释放，并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小 F已知斜面与水平地面之间的夹角=45，实验时获得小球在斜面上的不同水平射程 x，最后作出了如图 b 所示的 Fx 图象，g 取 10m/s2，则由图可求得圆弧轨道的半径 R 为（）A0.125m B0.25m C0.50m D1.0m 2、将一物体竖直向上抛出，不计空气阻力。用 x 表示物体运动的路程，t 表示物体运动的时间，Ek表示物体的动能，下列图像正确的是（）A B C D 3、在光滑的水平面上有一质量为 M、倾角为的光滑斜面，其上有一质量为 m 的物块，如图所示。物块在下滑的过程中对斜面压力的大小为

3、（）AcossincosMmgMm BcossincosMmgMm C2cossinMmgMm D2cossinMmgMm 4、如图所示，AO、BO、CO 是完全相同的绳子，并将钢梁水平吊起，若钢梁足够重时，绳子 AO 先断，则（）A=120 B120 C120 D不论 为何值，AO 总是先断 5、在“油膜法估测分子的直径”实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是（）A等效替代法 B控制变量法 C理想模型法 D比值定义法 6、将一物体从地面以速度 v0竖直上抛，物体上抛运动过程中所受的空气阻力大小恒定，设物体在地面时的重力势能为零，则物体从抛出到落回原地过程中，如图所示的四个图中不正确的（

4、）A B C D 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、下列说法中正确的是（）A热机中燃气的内能不可能全部转化为机械能 B液体表面张力的方向与液面垂直 C液体表面张力的大小是跟分界线的长度成正比的 D水银滴在玻璃板上将成椭球状，所以说水银是一种不浸润液体 E.相对湿度 100%，表明在当时的温度下，空气中的水汽已达到饱和状态 8、我国计划在 2030 年之前实现飞船载人登月计划，假设你有幸成为登上月球的第一位中国人，如果告知万有引力常量，你可以完

5、成以下哪项工作（）A测出一个石块在月球表面上方自由下落的高度和时间，求出月球表面上该石块的重量 B测出一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间，求出月球的质量 C从月球表面上捡取 100 块石头，测量它们的质量和体积，求出月球的平均密度 D测出飞船贴近月球表而绕月球做匀速圆周运动的周期求出月球的平均密度 9、图 1 是一列沿x轴方向传播的简谐横波在0t 时刻的波形图，波速为1m/s。图 2 是5.5mx 处质点的振动图象，下列说法正确的是（）A此列波沿x轴负方向传播 B3.5mx 处质点在2st 时的位移为4 2cm C1.5mx 处质点在4st=时的速度方向沿y轴正向 D4.5mx 处的

6、质点在1st 时加速度沿y轴负方向 E.3.5mx 处质点在0 1s内路程为(168 2)cm 10、如图甲所示，a、b 两个绝缘金属环套在同一个光滑的铁芯上。t0 时刻 a、b 两环处于静止状态，a 环中的电流 i随时间 t 的变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是（）At2时刻两环相互吸引 Bt3时刻两环相互排斥 Ct1时刻 a 环的加速度为零 Dt4时刻 b 环中感应电流最大 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）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图所示,其中 A 为固定橡皮条的图钉,O 为橡皮条与细绳的

7、结点,OB 和 OC 为细绳.实验的主要的步骤有:A在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;B用图钉把橡皮条的一端固定在板上的 A 点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;C用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置 O,记录下 O 点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;D按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力 F1和 F2的图示,并用平行四边形定则求出合力 F;E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;F.比较 F和 F

8、的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.（1）上述步骤中,有重要遗漏的步骤的序号是_和_;(填字母)（2）根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确.乙图中 F1、F2、F、F四个力，其中力_(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的实验中.丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为_N.12（12 分）用图所示实验装置验证机械能守恒定律通过电磁铁控制的小铁球从 A 点自由下落，下落过程中经过光电门 B 时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间 t，测出 AB 之间的距离 h实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束 (1)为了验证机械

9、能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量_ AA 点与地面间的距离 H B小铁球的质量 m C小铁球从 A 到 B 的下落时间 tAB D小铁球的直径 d(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度 v=_，若下落过程中机械能守恒，则21t与 h 的关系式为21t=_ 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，一定质量的理想气体从状态 a 变化到状态 b，在这一过程中，若 a 对应的温度为 T1=200K，求：b 点的温度；若从 a 到 b 的过程中内能增加 2.5105J，在这个过程中气体从外界吸收的热量

10、是多少。14（16 分）我国是世界上开发利用地下水资源最早的国家之一，浙江余姚河姆渡古文化遗址水井，其年代距今约 5700年。压水井可以将地下水引到地面上，如图所示，活塞和阀门都只能单向打开，提压把手可使活塞上下移动，使得空气只能往上走而不往下走。活塞往上移动时，阀门开启，可将直管中的空气抽到阀门上面；活塞向下移动时，阀门关闭，空气从活塞处溢出，如此循环，地下水就在大气压的作用下通过直管被抽上来了。阀门下方的直管末端在地下水位线之下，地下水位线距离阀门的高度 h=8m，直管截面积 S=0.002m2，现通过提压把手，使直管中水位缓慢上升4m。已知水的密度=1.0103kg/m3，外界大气压强

11、p0=1.0105Pa，重力加速度 g=10m/s，直管中的气体可视为理想气体：(1)若该装置的机械效率 =0.4，求人对把手做的功；(2)求直管中剩余空气质量 m 与直管中原空气质量 m0之比。15（12 分）如图（a）所示，倾角=30的光滑固定斜杆底端固定一电量为 Q=2104C 的正点电荷，将一带正电小球（可视为点电荷）从斜杆的底端（但与 Q 未接触）静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图（b）所示，其中线1为重力势能随位移变化图象，线2为动能随位移变化图象（g=10m/s2，静电力恒量K=9109Nm2/C2）则 （1）描述小球向上运动过程中的速度与加速度的变化情况

12、；（2）求小球的质量 m 和电量 q；（3）斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差 U；（4）在图（b）中画出小球的电势能 随位移 s 变化的图线（取杆上离底端 3m 处为电势零点）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、B【解析】在圆轨道上运动时，小球受到重力以及轨道的支持力作用，合力充当向心力，所以有 20vFmgmR 小球做平抛运动时时的水平射程 0 xsv t 小球的竖直位移：212yhgt 根据几何关系可得 tanyx 联立即得 202tanvxg 2tanmgFmgRx 图像

13、的纵截距表示重力，即 mg=5N 所以有 105 2tan0.5mgR 解得：R=0.25m 故选 B；【名师点睛】知道平抛运动水平方向和竖直方向上运动的规律，抓住竖直位移和水平位移的关系，尤其是掌握平抛运动的位移与水平方向夹角的正切值的表达式进行求解注意公式和图象的结合，重点是斜率和截距 2、B【解析】AB由机械能守恒得 2012kmgxEmv Ek与 x 是线性关系，故 A 错误，B 正确；CD根据机械能守恒定律得 2012kmgxEmv 又 2012xv tgt 得 220011()22kEmvmg v tgt m、v0、g 都是定值，则 Ek是 t 的二次函数，Ek-t 图象是抛物线，

14、故 CD 错误。故选 B。3、C【解析】设物块对斜面的压力为 N，物块 m 相对斜面的加速度为 a1，斜面的加速度为 a2，方向向左；则物块 m 相对地面的加速度为 12 cosxaaa 1sinyaa 由牛顿第二定律得 对 m 有 12sincosNm aa 1cossinmgNma 对 M 有 2sinNMa 解得 2cossinMmgNMm 故 C 正确，ABD 错误。故选 C。4、C【解析】以结点 O 为研究对象，分析受力，作出力图如图 根据对称性可知，BO 绳与 CO 绳拉力大小相等由平衡条件得：FAO=2FBOcos2，当钢梁足够重时，AO 绳先断，说明 FAOFBO，则得到 2F

15、BOcos2FBO，解得：120，故 C 正确，ABD 错误。5、C【解析】在“油膜法估测分子的直径”实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是理想模型法，故 C 项正确，ABD 三项错误。6、B【解析】A物体在运动过程中受到重力和空气阻力，则上升过程中由牛顿第二定律得 1mgfma 下降过程中由牛顿第二定律得 2mgfma 可判断 12aa 上升过程中速度方向向上，下降过程中速度方向向下，根据动量定义Pmv可知上升过程中动量方向向上，下降过程中动量方向向下，故 A 正确；B根据公式IFt可知合外力的冲量方向始终向下，故 B 错误；CD克服空气阻力做的功 fWfs s为物体运动的路程，上升过

16、程sh，下落过程总路程2sHh，根据功能关系可知，机械能E逐渐减小，则有 0EEfs 故 C、D 正确；不正确的故选 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、ACE【解析】A热力学第二定律的一种表述为：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响，即无论采用任何设备和手段进行能量转化，总是遵循“机械能可全部转化为内能，而内能不能全部转化为机械能”，A 正确；BC液体表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直

17、，其大小跟分界线的长度成正比，B 错误 C 正确；D浸润与不浸润是由液体和固体共同决定的。液体浸润固体，附着层面积要扩张，不浸润固体附着层面积要收缩；水银不浸润玻璃，但可能浸润其他固体，D 错误；E相对湿度=空气中水蒸气的压强/同温度下水的饱和气压，当相对湿度为 100%，表明在当时的温度下，空气中的水汽已达到饱和状态，故 E 正确。故选 ACE。8、AD【解析】A根据212hgt 得 22hgt 则月球表面上该石块的重量 G=mg=m22ht 故 A 正确；B一个石块在月球表面上方做平抛运动的高度和时间，同样有竖直方向 212hgt 得 22hgt 又根据任意一星球表面物体重力等于万有引力

18、G2MmR=mg 得 222hRMGt 因不知道月球半径，则求不出月球的质量，故 B 错误；C从月球表面上捡取 100 块石头，测量它们的质量和体积，只能大体测出月球上石头的密度，但月球密度不一定与月球上石头的密度相同，故 C 错误；D由万有引力提供向心力得：222()MmGmRRT 得：2324RMGT 又 M=43R3，联立解得：23gT 故 D 正确。故选 AD。9、BCE【解析】A 根据图 2 的振动图象可知，5.5mx 处的质点在 t=0 时振动方向沿y轴正向，所以利用图 1 由同侧法知该波沿x轴正方向传播，故 A 错误；B图 1 可知该简谐横波的波长为 4m，则 4s4s1Tv 圆

19、频率 22rad/s0.45 rad/sT 设5.5mx 处质点的振动方程为 08sin(+)cm2xt t=0 时刻 04 28sin 结合 t=0 时刻振动的方向向上，可知014，则5.5mx 处质点的振动方程为 8sin(+)cm24xt 5.5mx 处质点与3.5mx 处质点的平衡位置相距半个波长，则3.5mx 处质点的振动方程为 8sin(+)cm24xt 2st 代入方程得位移为4 2cm，故 B 正确；C1.5mx 处质点在4st=时的速度方向和0t 时的速度方向相同，由同侧法可知速度方向沿y轴正向，故 C 正确；D4.5mx 处的质点在0t 时速度方向沿y轴负向，则经过四分之一

20、周期即1st 时，质点的位移为负，加速度指向平衡位置，沿y轴正方向，故 D 错误；E3.5mx 处质点在在0t 时速度方向沿y轴负向，根据振动方程知此时位移大小为4 2cm，0t 时位移大小为4 2cm，所以0 1s内路程 2(84 2)cm=(168 2)cms 故 E 正确。故选 BCE。10、ACD【解析】AB相互吸引还是相互排斥，就要看电流是增大还是减小，t2时刻与 t3时刻，均处于电流减小阶段，根据楞次定律，可知两环的电流方向相同，则两环相互吸引，A 正确，B 错误；Ct1时刻，a 中电流产生磁场，磁场的变化使 b 中产生电流，才使两线圈相互作用，根据法拉第电磁感应定律 Ent 可知

21、磁场变化越快，电动势越大，根据闭合电路欧姆定律可知电流也越大，所以，作用力最大的时刻，也就是 a 中电流变化最快的时刻；在乙图中，“变化最快”也就是曲线的斜率最大。t1时刻斜率为 0，因此两线圈没有作用力，则加速度为零，C 正确；D虽然 t4时刻的电流为零，但是根据该点的斜率，电流是变化的，也就是磁通量变化率最大，那么 b 环中感应电动势最大，则感应电流最大，D 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、C E F 9.0 【解析】(1)12.本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理

22、论值和实际值，然后进行比较，得出结果所以实验时，除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示步骤 C 中未记下两条细绳的方向；步骤 E 中未说明把橡皮条的结点拉到位置 O(2)3.F 在 F1与 F2组成的平行四边形的对角线上，为实验的理论值，用一个弹簧秤橡皮筋时，其弹力一定与橡皮筋共线，因此用弹簧秤直接测量值为 F，所以 F 不是由弹簧秤直接测得的 4.由图示测力计可知，其分度值为 1N，示数为 9.0N；12、D dt 22ghd 【解析】(1)1A根据实验原理可知，需要测量的是 A 点到光电门的距离，故 A 错误；B根据机械能守恒的表达式可

23、知，方程两边可以约掉质量，因此不需要测量质量，故 B 错误；C利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，不需要测量下落时间，故 C 错误；D利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度时，需要知道挡光物体的尺寸，因此需要测量小球的直径，故 D正确 故选 D(2)23利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故 dvt 根据机械能守恒的表达式有 212mghmv 即 2212ghtd 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、3200K；5105J【解析】气体从 a 到 b，由气体状态方程 aabbabp Vp

24、VTT 即 551 1014 104=200bT 解得 Tb=3200K 若从 a 到 b 的过程气体对外做功 551(14)10(4 1)J=7.5 10 J2W 内能增加 2.5105J；则 5552.5 107.5 105 10 JQEW 在这个过程中气体从外界吸收的热量是 5105J。14、(1)400J；(2)310【解析】(1)直管中水位缓慢上升 h1=4m，则重心上升 2m，则对水做功 211111=222hhWmgh S ggSh有用 带入数据可得 W有=160J 则人对把手做的功 160=J=400J0.4WW有用 (2)直管中有气体 h2=4m，气体的压强为 5351011

25、0101040.6 10 Pappgh 设这些气体在压强为 p0时的长度为 L，则由玻意耳定律可得 012p LSp h S 解得 L=2.4m 则直管中剩余空气质量 m 与直管中原空气质量 m0之比 02.43810mLmh 15、（1）小球的速度先增大，后减小；小球沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动，再沿斜面向上做加速度逐渐增大的减速运动，直至速度为零（2）4kg；1.11105C；（3）4.2106V（4）图像如图,线 3 即为小球电势能随位移 s变化的图线；【解析】（1）由图线 2 得知，小球的速度先增大，后减小根据库仑定律得知，小球所受的库仑力逐渐减小，合外力先减小后增大，加速度先减小后增大，则小球沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动，再沿斜面向上做加速度逐渐增大的减速运动，直至速度为零（2）由线 1 可得:EP=mgh=mgssin 斜率:k=20=mgsin30 所以 m=4kg 当达到最大速度时带电小球受力平衡:20sinkqQmgs 由线 2 可得 s0=1m，得:20sinmgsqkQ=1.11105C（3）由线 2 可得，当带电小球运动至 1m 处动能最大为 27J 根据动能定理:WG+W电=Ek 即有:mgh+qU=Ekm0 代入数据得:U=4.2106V（4）图中线 3 即为小球电势能 随位移 s 变化的图线