2023届湖南省娄底市高三第五次模拟考试物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、如图（甲）所示，质最m=2kg的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径R=0.5m的薄圆筒上。t=0时刻，圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动，其角速度随时间t的变化规律如图（乙）所示

2、，小物体和地面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度g=10m/s2。则下列判断正确的是（）A细线的拉力大小为4NB细线拉力的瞬时功率满足P=4tC小物体的速度随时间的变化关系满足v=4tD在0-4s内，小物体受合力的冲量为4Ng2、一滴水的质量为0.05g，水滴间隔相等的时间从距石头上方5m处由静止下落，水滴和石头的撞击时间为0.01s，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。若在一滴水撞击石头的同时下一滴水开始落下，则一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小约为（）A1NsB10NsC20NsD40Ns3、一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在光滑圆锥顶上，如图所示，设小球在水平面内

3、做匀速圆周运动的角速度为，细线的张力为FT，则FT随2变化的图象是（）ABCD4、一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为R的刚性球体上，已知不发生形变时环状链条的半径为R/2，套在球体上时链条发生形变如图所示，假设弹性链条满足胡克定律，不计一切摩擦，并保持静止此弹性链条的弹性系数k为ABCD5、如图所示，是匀强电场中一个椭圆上的三个点，其中点的坐标为，点的坐标为，点的坐标为，两点分别为椭圆的两个焦点，三点的电势分别为、，椭圆所在平面与电场线平行，元电荷，下列说法中正确的是（ ）A点的电势为B点的电势为C匀强电场的场强大小为D将一个电子由点移到点，电子的电势能增加6、一辆汽车以20m/s的速

4、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A12mB12.8mC14mD14.8m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，a、b、c分别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点，为水平半径，c点和圆心O的连线与竖直方向的夹角。现从a点正上方的P点由静止释放一质量的小球（可视为质点），小球经圆弧轨道飞出后以

5、水平速度通过Q点。已知圆弧轨道的半径，取重力加速度，不计空气阻力。下列分析正确的是（）A小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为4.5JBP、a两点的高度差为0.8mC小球运动到b点时对轨道的压力大小为43ND小球运动到c点时的速度大小为8、下列说法中正确的是_A当温度升高时，物体内所有分子热运动速率都一定增大B分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小C在潮湿的天气里，空气的相对湿度小，有利于蒸发D温度相同的不同物体，它们分子的平均动能一定相同E.一定质量的理想气体分别经等容过程和等压过程，温度均由T1升高到T2，等压过程比等容过程吸收的热量多9、下列说法正确的是（）A人耳听到的声波比超声

6、波更容易发生明显衍射现象B在双缝干涉实验中，光的频率越高，光屏上出现的条纹越宽C梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会向外发射电磁波D狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关E.火车鸣笛向我们驶来，我们听到的声音频率比声源振动的频率低10、理论研究表明，无限大的均匀带电平板在周围空间会形成与平面垂直的匀强电场现有两块无限大的均匀绝缘带电平板正交放置，如图所示，A1B1板两面带正电，A2B2板两面带负电，且两板单位面积所带电荷量相等(设电荷不发生移动)图中直线A1B1和A2B2分别为带正电平面和带负电平面与纸面正交的交线，O为两交线的交点，C、D、E、F恰好位于纸面内正方形

7、的四个顶点上，且CE的连线过O点则下列说法中正确的是 AD、F两点电势相同BE、F两点场强相同CUEFUEDD在C、D、E、F四个点中电子在F点具有的电势能最大三、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）利用打点计时器（用频率为的交流电）研究“匀变速直线运动的规律”。如图所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带，O是打点计时器打下的第一个点，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出（1）相邻两计数点之间的时间间隔为_s（2）实验时要在接通打点计时器电源之_（填“前”或“后”）释放纸带（3）将各计数点至O点的距离依次记为、，测得，。请计算

8、打点计时器打下C点时纸带的速度大小为_；纸带的加速度大小为_（结果均保留两位有效数字）12（12分）为了测某电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：电阻箱R，定值电阻R0、两个电流表A1、A2，电键K1，单刀双掷开关K2，待测电源，导线若干实验小组成员设计如图甲所示的电路图(1)闭合电键K1，断开单刀双掷开关K2，调节电阻箱的阻值为R1，读出电流表A2的示数I0；然后将单刀双掷开关K2接通1，调节电阻箱的阻值为R2，使电流表A2的示数仍为I0，则电流表A1的内阻为_(2)将单刀双掷开关K2接通2，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I，该同学打算用图像处理数

9、据，以电阻箱电阻R为纵轴，为了直观得到电流I与R的图像关系，则横轴x应取（_）AI BI2 C D(3)根据(2)选取的x轴，作出R-x图像如图乙所示，则电源的电动势E=_，内阻r=_（用R1，R2，R0，及图像中的a、b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）如图所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播，在t1=0时刻波形如图中的实线所示，t2=0.5s时刻的波形如图虚线所示，若该列波的周期T0.5s，试求；该列波的波长、周期T和波速v；在x轴上质点P在t=0时刻的运动方向和t=3.0s内通过的路程14（16

10、分）如图所示，用质量m1kg的活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间的摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部的高度h11.0m，气体的温度t1=27 。现将汽缸缓慢加热至t2=207，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处，此过程中被封闭气体增加的内能U300J。已知大气压强p01.0105Pa，重力加速度g10m/s2，活塞横截面积S5.010-4 m2。求：()初始时汽缸内气体的压强p1和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度h2；()此过程中缸内气体吸收的热量Q。15（12分）如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，OO为其对称轴，O为球心，球半径为R，球左侧为圆面，右侧为半球面。现有一束

11、平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球，玻璃半球的折射率为，设真空中的光速为c，不考虑光在玻璃中的多次反射。（1）求从左侧射入能从右侧射出的入射光束面积占入射面的比例；（2）从距O点正上方的B点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴OO上的D点（图中未画出），求光从B点传播到D点的时间。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、D【解析】AC根据图象可知，圆筒做匀加速转动，角速度随时间变化的关系式为圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同，根据得物体运动的加速度根据牛顿第二定律得解得细线的拉力大小为AC错误；B细线拉力的瞬时功率

12、故B错误；D物体的合力大小为在0-4s内，小物体受合力的冲量为故D正确。故选D。2、D【解析】设一滴水与石头撞击时的作用力为，水与石头撞击时的速度为设向上为正方向，由动量定理得水滴间隔一天时间内有N滴水撞击石头，则有一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小联立解得故ABC错误，D正确。故选D。3、C【解析】由题知小球未离开圆锥表面时细线与竖直方向的夹角为，用L表示细线长度，小球离开圆锥表面前，细线的张力为FT，圆锥对小球的支持力为FN，根据牛顿第二定律有FTsinFNcosm2LsinFTcosFNsinmg联立解得FTmgcos2mLsin2小球离开圆锥表面后，设细线与竖直方向的夹角为，根据牛

13、顿第二定律有FTsinm2Lsin解得FTmL2故C正确。故选C。4、C【解析】在圆环上取长度为的一小段为研究对象，这一段的重力为设其余弹簧对这一小段的作用力为T，对这一小段受力分析如图(因为是对称图形，对任一段的受力一样，可对在圆球的最右侧一小侧研究)：据平衡条件可得：弹簧弹力F与弹簧对这一小段作用力的关系如图：由图得解得不发生形变时环状链条的半径为，套在球体上时链条发生形变如题图所示，则弹簧的伸长量弹簧弹力与伸长量关系解得故C正确，ABD错误。5、B【解析】A.根据椭圆关系可知两点与点的距离：，由得：，根据U=Ed得：，所以：，可知，轴即为一条等势线，电场强度方向指向轴负方向，点电势为5V

14、，故A错误；B.由电场线与等势面关系得，得，故B正确；C.电场强度：，C错误；D.根据得：，故电子的电势能减少，故D错误。故选：B。6、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，其中，代入解得：，当时，汽车刹车的位移为，故B正确。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、AC【解析】ABD小球从c到Q的逆过程做平抛运动，小球运动到c点时的速度大小小球运动到c点时竖直分速度大小则Q、c两点的高度差设P、a两点的高度差为H，从P到c，由机械能

15、守恒得解得小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为故A正确，BD错误；C从P到b，由机械能守恒定律得小球在b点时，有联立解得根据牛顿第三定律知，小球运动到b点时对轨道的压力大小为43N，故C正确。故选AC。8、BDE【解析】A当温度升高时，物体内分子的平均速率变大，并非所有分子热运动速率都一定增大，选项A错误；B分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，选项B正确；C在潮湿的天气里，空气的相对湿度大，不利于蒸发，选项C错误；D温度是分子平均动能的标志，温度相同的不同物体，它们分子的平均动能一定相同，选项D正确；E一定质量的理想气体温度由T1升高到T2，则内能变化量相同，经等压过程，体积变大

16、，对外做功W0.5s，联立上式解得：k=0，则波的周期T=4t=2s由 可得 （2）由于波沿x轴负向转播，故t=0时刻质点p向y轴负方向运动，又知 ，则质点P在t=3.0s时间内通过的路程为14、 (i)1.2105Pa，1.6m；(ii)336J【解析】(i)初始时汽缸内气体的压强p=p0+=1.2105Pa气体做等压变化，根据盖一吕萨克定律可得即解得h2=1.6m(ii)在气体膨胀的过程中，气体对外做功为W=pS（h2-h1）=1.2105（1.6-1.0）5.010-4J=36J根据热力学第一定律可得气体内能的变化为U=-W+Q解得Q=U+W=336J15、（1）；（2）【解析】（1）设从左侧的A点入射，光在右侧半球面刚好发生全反射，由sin=OA=RsinS=OA2S=R2由式解得=（2）设距O点的光线射到半球面上的点为C点，入射角i=30，设折射角为r，由：=n得：r=60由图知：BC=R，CD=R光在玻璃中传播速度v=t=由解得：t=