《上海市五十二中2023届高三第二次联考物理试卷含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《上海市五十二中2023届高三第二次联考物理试卷含解析.doc(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注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,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、双星系统由两颗相距较近的恒星组成,每颗恒星的半径都远小于两颗星球之间的距离,而且双星系统一般远离其
2、他天体。如图所示,相距为L的M、N两恒星绕共同的圆心O做圆周运动,M、N的质量分别为m1、m2,周期均为T。若另有间距也为L的双星P、Q,P、Q的质量分别为2m1、2m2,则()AP、Q运动的轨道半径之比为m1m2BP、Q运动的角速度之比为m2m1CP、Q运动的周期均为TDP与M的运动速率相等2、某理想气体的初始压强p0=3atm,温度T0=150K,若保持体积不变,使它的压强变为5atm,则此时气体的温度为()A100KB200KC250KD300K3、如图甲所示,沿波的传播方向上有六个质点a、b、c、d、e、f,相邻两质点之间的距离均为1m,各质点均静止在各自的平衡位置,t=0时刻振源a开
3、始做简谐运动,取竖直向上为振动位移的正方向,其振动图像如图乙所示,形成的简谐横波以2m/s的速度水平向左传播,则下列说法正确的是()A此横波的波长为1mB质点e开始振动的方向沿y轴负方向C从t=0至t=3s内质点b运动的路程为10cmD从t=2s至t=2.5s内质点d的加速度沿y轴正向逐渐减小4、a、b是两种单色光,其频率分别为va、vb,且,则下列说法不正确的是()Aa、b光子动量之比为B若a、b光射到同一干涉装置上,则相邻条纹的间距之比为C若a、b都能使某种金属发生光电效应,则光子的最大初动能之差D若a、b是处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态产生的,则A、B两态的能级之差5、关于原子、原
4、子核和波粒二象性的理论,下列说法正确的是( )A根据玻尔理论可知,一个氢原子从能级向低能级跃迁最多可辐射10种频率的光子B在核反应中,质量数守恒,电荷数守恒,但能量不一定守恒C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能是因为这束光的光照强度太弱D、三种射线中,射线的电离本领最强,射线的穿透本领最强6、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
5、: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,在粗糙水平面上放置质量分别为m、m、2m、3m的四个木块A、B、C、D,木块A、B用一不可伸长的轻绳相连,木块间的动摩擦因数均为,木块C、D与水平面间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。若用水平拉力F拉木块B,使四个木块一起匀速前进,则需要满足的条件是( )A木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为B木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为C轻绳拉力最大为D水平拉力F最大为8、一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波
6、形如图所示,此时质点A正沿y轴正向运动,质点B位于波峰,波传播速度为4m/s,则下列说法正确的是()A波沿x轴正方向传播B质点A振动的周期为0.4sC质点B的振动方程为Dt=0.45s时,质点A的位移为-0.01mE.从t=0时刻开始,经过0.4s质点B的路程为0.6m9、如图甲所示,水平面内粗糙导轨MN、PQ相距为L,置于竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨电阻不计。两根电阻均为R的金属棒ab、cd置于导轨上且与导轨接触良好,电流表内阻不计。现ab棒在水平外力F作用下由静止向右运动,电流表示数随时间变化图线如图乙所示,在t0时刻cd棒刚要开始运动,下列各种说法中正确的是()Aab棒在时
7、间内做匀加速直线运动B若在时刻突然撤去外力F,则ab棒的加速度C在时间内,通过cd棒的电量为D在时间内,力F做的功全部转化为ab棒的焦耳热、摩擦生热和其增加的动能10、如图所示,一列简谐横波正沿x轴传播,实线是t=0时的波形图,虚线为t=0.1s时的波形图,则以下说法正确的是( )A若波速为50m/s,则该波沿x轴正方向传播B若波速为50m/s,则x=4m处的质点在t=0.1s时振动速度方向沿y轴负方向C若波速为30m/s,则x=5m处的质点在0时刻起0.8s内通过的路程为1.2mD若波速为110m/s,则能与该波发生干涉的波的频率为13.75Hz三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在
8、答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6分)电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某同学在实验室测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)用螺旋测微器测量其横截面直径如图甲所示,由图可知其直径为_mm,如图乙所示,用游标卡尺测其长度为_cm,如图丙所示,用多用电表1挡粗测其电阻为_。(2)为了减小实验误差,需进一步测量圆柱体的电阻,除待测圆柱体R外,实验室还备有的。实验器材如下,要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大,则电压表应选_,电流表应选_,滑动变阻器应选_。(均填器材前的字母代号)A电压表V1(量程3V,内阻约为15k);B电压表V2(量程15V,内阻约为75k);C电流
9、表A1(量程16A,内阻约为1);D电流表A2(量程3A,内阻约为1.2);E滑动变阻器R1(阻值范围15,1.1A);F滑动变阻器R2(阻值范围12111,1.1A);G直流电源E(电动势为3V,内阻不计)H开关S,导线若干。(3)请设计合理的实验电路,并将电路图画在虚线框中_。(4)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端的电压为U,圆柱体横截面的直径和长度分别用D、L表示,则用D、L、I、U表示该圆柱体电阻率的关系式为=_。12(12分)某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻,考虑到水果电池组的内阻较大,为了提高实验的精确度,需要测量电压表的内阻。实验器材中恰好有一块零刻度在中
10、央的双电压表,该同学便充分利用这块电压表,设计了如图所示的实验电路,既能实现对该电压表的内阻的测量,又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量,他用到的实验器材有:待测水果电池组(电动势约,内阻约)、双向电压表(量程为,内阻约为)、电阻箱()、滑动变阻器(),一个单刀双掷开关及若干导线。(1)该同学按如图所示电路图连线后,首先测出了电压表的内阻。请完善测量电压表内阻的实验步骤:将的滑动触头滑至最左端,将拨向1位置,将电阻箱阻值调为0;调节的滑动触头,使电压表示数达到满偏;保持_不变,调节,使电压表的示数达到_;读出电阻箱的阻值,记为,则电压表的内阻_。(2)若测得电压表内阻为,可分析此测量值
11、应_(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值。(3)接下来测量水果电池组的电动势和内阻,实验步骤如下:将开关拨至_(选填“1”或“2”)位置,将的滑动触片移到最_端,不再移动;调节电阻箱的阻值,使电压表的示数达到一个合适值,记录下电压表的示数和电阻箱的阻值;重复步骤,记录多组电压表的示数及对应的电阻箱的阻值。(4)若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为,作出图象,则可消除系统误差,如图所示,其中纵截距为,斜率为,则电动势的表达式为_,内阻的表达式为_。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,一圆柱形绝热
12、气缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m、横截面积为s,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时停止加热,活塞上升了2h并稳定,此时气体的热力学温度为T1已知大气压强为P0,重力加速度为g,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求:加热过程中气体的内能增加量;停止对气体加热后,在活塞上缓缓。添加砂粒,当添加砂粒的质量为m0时,活塞恰好下降了h。求此时气体的温度。14(16分)如图(b)所示,一个正方体玻璃砖的棱长为,其折射率为。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时,玻璃砖上表面均有光线射出,求此时玻璃砖下
13、表面有光线射出的面积15(12分)如图,T型硬质轻活塞上端与力传感器固连,下端与气缸光滑接触且不漏气已知大气压强p0=1.0105Pa,活塞横截面积为S,活塞到气缸底部距离为H=20cm,气缸底部到地面高度为h,此时气体温度为。现对活塞下部气体缓慢加热,同时记录力传感器示数,最后得到如图的Ft图象。整个过程中活塞与气缸始终密闭。(g取10m/s2)求:(1)气缸质量M;(2)h大小;(3)活塞截面积S。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、C【解析】双星系统的两颗恒星运动的角速度相等,由万有引力提供向心力,对M、N有
14、G m1r1Gm2r2对P、Q有G2m1r1G2m2r2其中r1r2L,r1r2L联立解得TT由2m1r12m2r2可知r1r2m2m1则可知r1r1结合v可知P与M的运动速率不相等,故ABD错误,C正确。故选C。2、C【解析】理想气体体积不变,发生等容变化,则,代入数据得:,解得:故C项正确,ABD三项错误【点睛】在理想气体状态方程和气体实验定律应用中,压强、体积等式两边单位一样即可,不需要转化为国际单位;温度的单位一定要用国际单位(开尔文),不能用其它单位3、C【解析】A由振动图像可知T=2s,则波长为故A错误;B由图乙可知,波源起振方向为竖直向上,根据介质中所有质点开始振动方向都与波源起
15、振方向相同,即质点e开始振动的方向沿y轴正方向,故B错误;C波从a传到b所用的时间为从t=0至t=3s内质点b振动了则运动的路程为故C正确;D波传到d点需要1.5s,则从t=2s至t=2.5s内质点d的正在从最高点向最低点振动,加速度方向沿y轴负方向且逐渐减小,故D错误。故选C。4、B【解析】A光子的能量,所以两种光子能量分别为和,且则:光子的动量为,所以A正确;B光子的波长,双缝干涉装置上相邻亮条纹的间距为,所以B错误;C根据光电效应方程可知,光电子的最大初动能为,其中W为金属的逸出功;则有C正确;D若a、b是由处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态时产生的,设初始激发态的能量为E0,则有所以
16、同理则D正确。本题选不正确的,故选B。5、D【解析】A大量氢原子从能级向低能级跃迁最多可辐射10种频率的光子,一个氢原子从能级向低能级跃迁最多只能辐射4种频率的光子,故A错误;B在核反应中,质量数守恒,电荷数守恒,能量也守恒,故B错误;C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为金属的极限频率大于入射光的频率,故C错误;D、三种射线中,射线的电离本领最强,射线的穿透本领最强,故D正确。故选D。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、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共2
17、0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】AB设左侧A与C之间的摩擦力大小为,右侧B与D之间摩擦力大小为,设木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为,对A、C整体分析知轻绳的拉力大小为A刚要滑动时,静摩擦力达到最大值,则有联立两式得木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为,故A错误,B正确;CD对B、D分析知,水平拉力F最大不能超过最大静摩擦力的大小,则有,故C正确,D错误。故选BC。8、AD【解析】A根据振动与波动的关系可知,波沿x轴正向传播,A项正确;B波动周期与质点的振动周期相同,即为B项错误;C质点B的
18、振动方程C项错误;D从t=0到t=0.45s,经过15个周期,t=0.45s时A质点的位置与t=0时刻的位置关于x轴对称,D项正确;E从t=0时刻开始,经过0.4s质点B的路程为0.02m5=0.2m,E项错误。故选AD。9、AC【解析】A由乙图可知,t0时间内I与时间成正比,根据闭合电路欧姆定律可知时间内,加速度为定值,所以ab棒在时间内做匀加速直线运动,A正确;Bcd棒刚要开始运动,此时有对于ab棒撤去外力F后,根据牛顿第二定律解得B错误;C根据电流的定义式可知t0时间内通过电路的电荷量大小等于图线与时间轴围成的面积,两导体棒串联,则通过cd棒的电量为C正确;D对于整个系统来说,外力F做的
19、功全部用来克服安培力做功(ab、cd两棒中产生的焦耳热)、克服摩擦力做功(摩擦生热)以及增加动能,D错误。故选AC。10、BCD【解析】A由图可得,该波的波长为8m;若波向右传播,则满足3+8k=v0.1(k=0、1、2)解得v=30+80k若波向左传播,则满足5+8k=v0.1(k=0、1、2)解得v=50+80k当k=0时v=50m/s,则则该波沿x轴负方向传播,故A错误;B若波向左传播,x=4m处的质点在t=0.1s时振动速度方向沿y轴负方向,故B正确;C若v=30m/s,则则0.8s=3T,即经过3个周期,所以x=5m处的质点在0时刻起0.8s内通过的路程为1.2m,故C正确;D若波速
20、为110m/s,则发生干涉,频率相等,故D正确。故选BCD。【点睛】根据两个时刻的波形,分析时间与周期的关系或波传播距离与波长的关系是关键,要抓住波的周期性得到周期或波传播速度的通项,从而得到周期或波速的特殊值三、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、1.844(1.8421.846均可) 4.241 6 A C E 【解析】(1)1螺旋测微器的读数为固定刻度读数+可动刻度读数+估读,由题图甲知,圆柱体的直径为刻度读数十估读,由题图甲知,圆柱体的直径为1.5mm+34.41.11mm=1.844mm由于误差则1.842mm1.846mm均可2
21、游标卡尺读数为主尺读数+游标尺读数精度,由题图乙知,长度为42mm+81.15 mm=42.41mm=4.241cm3多用电表的读数为电阻的粗测值,其电阻为(2)456待测电阻大约,若用滑动变阻器R2(阻值范围,)调节非常不方便,且额定电流太小,所以应用滑动变阻器R1(阻值范围,1.1A),电源电动势为3V,所以电压表应选3V量程的为了测多组实验数据,滑动变阻器应用分压接法,电压表内电阻较大,待测圆柱体的电阻较小,故采用电流表外接法误差较小;电路中的电流约为所以电流表量程应选1.6A量程的。(3)7根据以上分析,设计的电路图如图所示(4)8由,及得12、(1) 半偏(或最大值的一半) (2)大
22、于 (3)2 左 (4) 【解析】(1)由题图可知,当S拨向1位置,滑动变阻器在电路中为分压式接法,利用电压表的半偏法得:调节使电压表满偏;1.保持不变,与电压表串联;2.调节使电压表的示数达到半偏(或最大值的一半);3.则电压表的内阻与电阻箱示数相同。(2)4.由闭合电路欧姆定律可知,调节变大使电压表达到半偏的过程中,总电阻变大。干路总电流变小,由得变大,由电路知,滑动变阻器的滑动触头右侧分得的电压变小,则变大,电压表半偏时,上分得的电压就会大于电压表上分得的电压,那么的阻值就会大于电压表的阻值。(3)5.6.测水果电池组的电动势和内阻,利用伏阻法,S拨到2位置,同时将的滑动触头移到最左端。
23、利用,联立求E、r。(4)7.8.由闭合电路欧姆定律得:,变形得,则,解得:,。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) 【解析】等压过程气体的压强为,则气体对外做功为 由热力学第一定律得,解得;停止对气体加热后,活塞恰好下降了,气体的温度为则初态,热力学温度为,末态,热力学温度为,由气态方程,解得【点睛】解答本题关键要注意:(1)确做功与热量的正负的确定是解题的关键;(2)对气体正确地进行受力分析,求得两个状态的压强是解题的关键属于中档题14、.【解析】光路如图,(临界点)点发出的光射至上表面正方形的对角线边缘点恰好全反射,则上表面均有光线射出,射至下表面的点恰好全反射(临界点),则以点为圆形边缘,其内部有光线射出点恰全反射,则有由几何关系得点恰全反射,由几何关系得光线射出面积为联立解得15、(1)2kg(2)1.8cm(3)1.41103m2【解析】(1)加热时,气体先做等压变化,气缸活塞整体平衡,由平衡条件得:解得:(2)气体体积保持不变,气体发生等压变化,由查理定律得:解得:(3)气体温度从到过程气体发生等容变化,由查理定律得:其中:,解得:
限制150内