《上海市新川中学2023届高三第一次模拟考试物理试卷含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《上海市新川中学2023届高三第一次模拟考试物理试卷含解析.doc(16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考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、关于恒星,下列说法正确的是( )A质量越大的恒星,寿命越短B体积越大的恒星,亮度越大C红色恒星的温度比蓝色恒星的温度高D恒星发光、发热主要来自于恒星内部的化学反应2、如图,一根容易形变的弹性轻导线两端固定。导线中通有如图箭头所示的电流I。当
2、没有磁场时,导线呈直线状态;当分别加如图所示的匀强磁场B时,描述导线状态的四个图示中正确的是()ABCD3、如图所示,在同一平面内有、三根长直导线等间距的水平平行放置,通入的电流强度分别为1A,2A、1A,已知的电流方向为cd且受到安培力的合力方向竖直向下,以下判断中正确的是()A的电流方向为abB的电流方向为feC受到安培力的合力方向竖直向上D受到安培力的合力方向竖直向下4、2018年11月中科院的等离子体研究所宣布我国的“人造太阳”装置的研究取得了突破性的进展,等离子体中心的温度已经可以达到1亿度。“人造太阳”实验中的可控热核反应的聚变方程是,反应原料氘()富存于海水中,氚()可以用中子轰
3、击锂核()得到。关于中子轰击锂核()产生一个氚()核和一个新核,下列说法正确的是()A该核反应方程为:B在中子轰击锂核()的反应中,系统动量守恒,能量不守恒C核反应生成物中的粒子具有很强的电离本领,但穿透能力较弱D核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和5、如图所示,A、B两滑块质量分别为2kg和4kg,用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平面上,并用手按着滑块不动,第一次是将一轻质动滑轮置于轻绳上,然后将一质量为4kg的钩码C挂于动滑轮上,只释放A而按着B不动;第二次是将钩码C取走,换作竖直向下的40N的恒力作用于动滑轮上,只释放B而按着A不动。重力加速度g10m/
4、s2,则两次操作中A和B获得的加速度之比为( )A2:1B5:3C4:3D2:36、如图所示,固定在水平地面上的物体A,左侧是圆弧面,右侧是倾角为的斜面,一根轻绳跨过物体A顶点上的小滑轮,绳两端分别系有质量为m1、m2的小球,当两球静止时,小球m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为,不计一切摩擦,则m1、m2之间的关系是()Am1m2BCm1m2tanDm1m2cos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、一颗子弹以水平速度v0穿入一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后各自运动,
5、设子弹与木块间相互作用力恒定,则该过程中子弹及木块的速度时间图象可能正确的是(图中实线为子弹图线,虚线为木块图线)()ABCD8、如图所示。有一束平行于等边三棱镜横截面ABC的红光从空气射向E点,并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角,EF分别为边ABBC的中点,则( )A该三棱镜对红光的折射率为B光在F点发生全反射C从F点出射的光束与入射到E点的光束的夹角为D若改用紫光沿相同角度从E点入射,则出射点在F点左侧9、如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动小球运动到最高点时,受到的弹力为F,速度大小为v,其F-v2图像如乙图所示则( )Av2=
6、c时,小球对杆的弹力方向向下B当地的重力加速度大小为C小球的质量为Dv2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等10、如图所示的光滑导轨,由倾斜和水平两部分在MM处平滑连接组成。导轨间距为L,水平部分处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,倾斜导轨连接阻值为R的电阻。现让质量为m、阻值为2R的金属棒a从距离水平面高度为h处静止释放。金属棒a到达磁场中OO时,动能是该金属棒运动到MM时动能的,最终静止在水平导轨上。金属棒a与导轨接触良好且导轨电阻不计,重力加速度g10m/s2。以下说法正确的是( )A金属棒a运动到MM时回路中的电流大小为B金属棒a运动到OO时的加速度大小为C金属棒a从h处静止下
7、滑到在水平导轨上静止过程中,电阻上产生的焦耳热为mghD金属棒a若从h处静止释放,在它运动的整个过程中,安培力的冲量大小是,方向向左三、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)在实验室测量两个直流电源的电动势和内阻。电源甲的电动势大约为4.5V,内阻大约为1.5;电源乙的电动势大约为1.5V,内阻大约为1。由于实验室条件有限,除了导线、开关外,实验室还能提供如下器材:A量程为03V的电压表V B量程为00.6 A的电流表A1C量程为03 A的电流表A2 D阻值为4.0的定值电阻R1E.阻值为100的定值电阻R2 F.最大阻值为10的滑动变
8、阻器R3G.最大阻值为100的滑动变阻器R4,(1)选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材,采用图甲所示电路测量电源甲的电动势和内阻定值电阻应该选择_(填“D”或“E”);电流、表应该选择_(填“B”或“C”);滑动变阻器应该选择_(填“F或“G).分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,计算机拟合得到如图乙所示U-I图象,U和I的单位分别为V和A,拟合公式为U=-5.8I+4.6,则电源甲的电动势E=_V,内阻r=_。(保留两位有效数字)在测量电源甲的电动势和内阻的实验中,产生系统误差的主要原因是(_)A电压表的分流作用 B电压表的分压作用C电流表的分压作用 D电流表的
9、分流作用E.定值电阻的分压作用(2)为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内阻,选择电压表、定值电阻等器材,采用图丙所示电路。定值电阻应该选择_(填“D”或“E”)实验中,首先将K1断开,K2闭合,电压表示数为1.49V,然后将K1、K2均闭合,电压表示数为1.18V,则电源乙电动势E=_V,内阻r=_。(小数点后保留两位小数)12(12分)如图所示,在用“插针法”测定平行玻璃砖的折射率实验中:测定平行玻璃砖的折射率实验中:(1)下列措施对提高实验精度没有作用的是_。A入射角不宜过小BP1P2间距适当大些C选用d稍微大点的玻璃砖DOP2间距尽可能小些(2)下列因素对y大小没有影响的是_。A入射角B
10、玻璃砖的折射率nCP1P2之间的距离D玻璃砖的厚度d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)如图所示为演示“过山车”原理的实验装置,该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成,在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离,并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。某研学小组将这套装置固定在水平桌面上,然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器(它不影响小球运动,在图中未画出)。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放,并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h,记录小球通过最高点时对轨道(压力传感器)的压力大小为F。此后
11、不断改变小球在左侧直轨道上释放位置,重复实验,经多次测量,得到了多组h和F,把这些数据标在F-h图中,并用一条直线拟合,结果如图所示。为了方便研究,研学小组把小球简化为质点,并忽略空气及轨道对小球运动的阻力,取重力加速度g=10m/s2。请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h图分析:(1)当释放高度h=0.20m时,小球到达圆轨道最低点时的速度大小v;(2)圆轨道的半径R和小球的质量m;(3)若两段倾斜直轨道都足够长,为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道,释放高度h应满足什么条件。14(16分)如图,在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,第四象限内
12、存在方向沿-y方向、电场强度为E的匀强电场从y轴上坐标为a的一点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与+y方向成30150,且在xOy平面内结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限的匀强电场区已知带电粒子电量为q,质量为m,重力不计求:(1)垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1;(2)粒子在第象限的磁场中运动的最长时间以及对应的射入方向;(3)从x轴上点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上的点,求该粒子经过点的速度大小15(12分)如图所示,光滑的四分之一圆弧与光滑水平轨道在最低平滑连接。现有一质量为m的小球P沿光滑的四分之一圆弧上由静止开始下
13、滑,与一质量为km(k0,未知)的静止在光滑水平地面上的等大的小球Q发生正碰撞。设碰撞是弹性的,且一切摩擦不计。(1)为使二者能且只能发生一次碰撞,则k的值应满足什么条件?(2)为使二者能且只能发生两次碰撞,则k的值应满足什么条件?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】A根据宇宙规律可知,质量越大的恒星,寿命越短,A正确;B恒星的亮度与恒星的体积和温度及它与地球的距离有关,温度越高,体积越大,距离越近,亮度越亮,故体积大的恒星,其亮度不一定大,B错误;C恒星的颜色是由温度决定的,温度越低,颜色越偏红,温度越
14、高,颜色越偏蓝,故红色恒星的温度比蓝色恒星的温度低,C错误;D恒星发光、发热主要来自于恒星内部的核聚变,D错误.故选A。2、B【解析】考查安培力。【详解】A图示电流与磁场平行,导线不受力的作用,故A错误;B由左手定则判得,安培力的方向水平向右,故B正确;C由左手定则判得,安培力的方向垂直直面向里,故C错误;D由左手定则判得,安培力的方向水平向右,故D错误。故选B。3、C【解析】AB因为的电流方向为cd且受到安培力的合力方向竖直向下,根据左手定则可知导线处的合磁场方向垂直纸面向外,而三根长直导线等间距,故导线和在导线处产生的磁场大小相等,方向均垂直纸面向外,再由安培定则可知的电流方向为ba,的电
15、流方向为ef,故A错误,B错误;C根据安培定则可知和在处产生的磁场方向垂直纸面向外,而的电流方向为ba,根据左手定则可知受到安培力的合力方向竖直向上,故C正确;D根据安培定则可知在处产生的磁场方向垂直纸面向里,在处产生的磁场方向垂直纸面向外,根据电流产生磁场特点可知处的合磁场方向垂直纸面向里,又因为的电流方向为ef,故根据左手定则可知受到安培力的合力方向竖直向上,故D错误。故选C。4、C【解析】A中子轰击锂核,核反应方程式应为,A错误;B核反应过程系统动量守恒,能量也守恒,B错误;C粒子具有很强的电离本领,穿透能力较弱,C正确;D核反应前后核子数相等,核反应中释放的核能源于核反应过程中的质量亏
16、损,D错误。故选C。5、C【解析】第一种方式:只释放A而B按着不动,设绳子拉力为T1,C的加速度为a,对A根据牛顿第二定律可得T1=mAaA对C根据牛顿第二定律可得:mCg-2T1=mCa根据题意可得aA=2a联立解得: 第二种方式:只释放B而A按着不动,设绳子拉力为T2,对B根据牛顿第二定律可得T2=mBaB而T=40N=2T2 联立解得:aB=在以上两种释放方式中获得的加速度之比为aA:aB=4:3,故C正确、ABD错误。故选C。6、C【解析】设绳子对两球的拉力大小为FT,对m2根据平衡条件得FT=m2gsin对m1根据平衡条件得FT= m1gcos联立解得m1=m2tan故选C.二、多项
17、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、AB【解析】AB.设子弹运动的方向为正方向,子弹穿过木块后速度方向不变,为正方向,由于穿过木块过程中受到恒定的阻力作用,所以速度减小;对于木块,受到子弹的作用力后,有可能速度方向仍为负方向,也有可能最后速度方向与子弹方向相同,即为正方向,故AB正确;CD.子弹击中木块后,不可能出现二者均反向运动,所以CD错误。故选AB。8、AC【解析】A如图所示,作两界面法线相交于D点,在AB界面,由几何知识知,入射角为,折射角为,所以故A正确;B光在BC
18、界面上人射角为,则即临界角则在BC面上不会发生全反射,故B错误;C分析知BC面上折射角为,入射光线与出射光线相交于G点,则,则所以从F点出射的光束与入射到E点的光束的夹角为,故C正确;D紫光频率比红光频率大,棱镜对紫光的折射率大,若改用紫光沿相同角度从E点人射,则出射点在F点右侧,D错误。故选AC。9、CD【解析】由图象可知,当时,有:F0,则杆对小球得作用力方向向下,根据牛顿第三定律可知,小球对杆的弹力方向向上,故A错误;由图象知,当时,F=0,杆对小球无弹力,此时重力提供小球做圆周运动的向心力,有:,得,由图象知,当时,F=a,故有,解得:,故B错误,C正确;由图象可知,当时,由,得F=m
19、g,故D正确;故选CD.【点睛】小球在竖直面内做圆周运动,小球的重力与杆的弹力的合力提供向心力,根据图象、应用向心力公式、牛顿第二定律分析答题10、ACD【解析】A金属棒从静止运动到的过程中,根据机械能守恒可得解得金属棒运动到时的速度为金属棒运动到时的感应电动势为金属棒运动到时的回路中的电流大小为故A正确;B金属棒到达磁场中时的速度为金属棒到达磁场中时的加速度大小为 故B错误;C金属棒从处静止下滑到在水平导轨上静止过程中,根据能量守恒可得产生的焦耳热等于重力势能的减小量,则有电阻上产生的焦耳热为故C正确;D金属棒从处静止下滑到在水平导轨上静止过程中,规定向右为正方向,根据动量定理可得可得在它运
20、动的整个过程中,安培力的冲量大小是,方向向左,故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、D B F 4.6 1.8 A D 1.49 1.05 【解析】(1)12测电动势力约4.5V的电源电动势与内阻时,由于有定值电阻的存在,电路中的最大电流为AA如果用量程为3A的电流表,则读数误差太大,因此,电流表应选B;测电动势约4.5V的电源电动势与内阻时,电路最小电阻为=7.5考虑电源内阻、滑动变阻器电阻,故定值电阻应选D;3为方便实验操作,滑动变阻器应选F;45由表达式U=-5.8I+4.6根据闭合电路欧姆定律有联立解得电源电
21、动势为E=4.6V,内阻r=1.8,6由电路图可知,电压 表的分流作用会造成实验误差,故A符合题意,BCDE不符合题意;故选A;(2)7用图丙所示电路测电动势与内阻,定值电阻适当小一点,实验误差小,因些定值电阻应选D;89由电路图可知,K1断开,K2闭合,电压表示数为电流电动势,电压表示数为1.49V,即电源乙电动势为E=1.49V;K1、K2均闭合,电压表示数为1.8V,电压表测路端电压,此时电路电流为A=0.295A电源内阻为1.0512、D C 【解析】(1)1增大角,P1P2距离适当大一些,选用较厚的玻璃砖都可以提高精度,OP2距离小一些不会提高精度,ABC错误,D正确。故选D;(2)
22、2直接根据图中的光路分析可得,P1P2间的距离对于y无影响,ABD错误,C正确;故选C。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)(2)R=0.12m ,m=0.02kg(3)h0.12m或者h0.3m【解析】(1)设小球质量为m,对于从释放到轨道最低点的过程,根据动能定理,有 解得:(2)设小球到达A点速度为vA,根据动能定理在A点,设轨道对小球的压力为N,根据牛顿第二定律:根据牛顿第三定律N=F联立上述三式可得: 对比F-h图像,根据斜率和截距关系,可得:R=0.12m m=0.02kg(3)假设h=h1时,小
23、球恰好到达最高点A,此时F=0由F-h图像可得:h1=0.3m假设h=h2时,小球恰好到达圆轨道圆心的右侧等高点,此过程根据动能定理:解得:h2=R=0.12m综上,为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道,释放高度h应满足:h0.12m或者h0.3m14、(1)(2)(3)【解析】(1)如图所示,粒子运动的圆心在O点,轨道半径由得(2)当粒子初速度与y轴正方向夹角30时,粒子运动的时间最长此时轨道对应的圆心角粒子在磁场中运动的周期综上可知(3)如图所示设粒子射入磁场时速度方向与y轴负方向的夹角为,则有可得,此粒子进入磁场的速度v0,则:设粒子到达y轴上速度为v,根据动能定理,有:解得:15、 (1);(2)【解析】(1)设P与Q碰撞前P的速度为,碰后P与Q的速度分别为与,由动量守恒及机械能守恒定律有由此解得若,则P、Q不可能发生第二次碰撞;若,为使P从坡上滑下后再不能追上Q,应有即这导致P、Q不可能发生第二次碰撞;为使二者能且只能发生一次碰撞,则k的值应满足的条件是(2)为使P、Q能发生第二次碰撞,要求,对于第二次碰撞,令和分别表示碰后P和Q的速度,同样由动量守恒及机械能守恒定律有由此解得,若则一定不会发生第三次碰撞,若且则会发生第三次碰撞,故为使第三次碰撞不会发生,要求P第三次从坡上滑下后速度的大小不大于Q速度的大小,即联立解得由可求得解得求交集即为所求
限制150内