《广东增城仙村中学2023届高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《广东增城仙村中学2023届高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.doc(18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、石拱桥是中国传统的桥梁四大基本形式之一。假设某拱形桥为圆的一部分,半径为。一辆质量为的汽车以速度匀速通过该桥,图中为拱形桥的最高点,圆弧所对的圆心角为,关于对称,汽车运动过程中所受阻力恒定,重力加速度为。下列说法正确的是() A汽车运动到点时对桥
2、面的压力大于B汽车运动到点时牵引力大于阻力C汽车运动到点时,桥面对汽车的支持力等于汽车重力D汽车从点运动到点过程中,其牵引力一定一直减小2、甲、乙两车在平直公路上行驶,其v-t图象如图所示t=0时,两车间距为;时刻,甲、乙两车相遇时间内甲车发生的位移为s,下列说法正确的是( )A时间内甲车在前,时间内乙车在前B 时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍C时刻甲、乙两车相距D3、电容为C的平行板电容器竖直放置,正对面积为S,两极板间距为d,充电完成后两极板之间电压为U,断开电路,两极板正对区域视为匀强电场,其具有的电场能可表示为。如果用外力使平行板电容器的两个极板间距缓慢变为2d,下列说
3、法正确的是()A电容变为原来的两倍B电场强度大小变为原来的一半C电场能变为原来的两倍D外力做的功大于电场能的增加量4、如图所示,边长为L的等边三角形ABC内、外分布着两方向相反的匀强磁场,三角形内磁场方向垂直纸面向里,两磁场的磁感应强度大小均为B顶点A处有一粒子源,粒子源能沿BAC的角平分线发射不同速度的粒子粒子质量均为m、电荷量均为+q,粒子重力不计则粒子以下列哪一速度值发射时不能通过C点( )ABCD5、如图所示,两个质量均为m的小球A、B套在半径为R的圆环上,圆环可绕竖直方向的直径旋转,两小球随圆环一起转动且相对圆环静止。已知OA与竖直方向的夹角=53,OA与OB垂直,小球B与圆环间恰好
4、没有摩擦力,重力加速度为g,sin53=0.8,cos53=0.6。下列说法正确的是()A圆环旋转角速度的大小为B圆环旋转角速度的大小为C小球A与圆环间摩擦力的大小为D小球A与圆环间摩擦力的大小为6、关于分子动理论,下列说法正确的是()A气体扩散的快慢与温度无关B分子间同时存在着引力和斥力C布朗运动是液体分子的无规则运动D分子间的引力总是随分子间距增大而增大二、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、如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波,实线为t0时刻的波形图,经过t16s,波
5、形图如图中虚线所示。已知波的周期T4s,则下列说法正确的是( )A该波的波长为8mB该波的周期可能为8sC在t9s时,B质点一定沿y轴正方向运动DB、C两质点的振动情况总是相反的E.该列波的波速可能为m/s8、将一小球竖直向上抛出,取竖直向上为正方向,设小球在抛出点的重力势能为零,小球所受空气阻力大小恒定。从抛出到落回抛出点的过程中,小球的加速度a、速度v、机械能E、动能Ek与其离开抛出点高度h之间的关系正确的是()ABCD9、下列说法正确的是 A一定质量的理想气体,压强变小时,分子间的平均距离可能变小B晶体的物理性质表现为各向异性,是由于组成晶体的微粒在空间排列不规则C物体内能改变时,其温度
6、一定变化D机械能可通过做功全部转化为内能,但内能一定不能通过做功全部转化为机械能而不引起其它的变化E.将0.05mL浓度为0.02%的油酸酒精溶液滴入水中,测得油膜面积为20cm2,则可测得油酸分子的直径为510-9m10、如图所示,电阻不计的两光滑平行导轨固定在绝缘水平面上,导轨间距为1m,导轨中部有一个直径也为1m的圆形匀强磁场区域,与两导轨相切于M、N两点,磁感应强度大小为1T、方向竖直向下,长度略大于1m的金属棒垂直导轨水平放置在磁场区域中,并与区域圆直径MN重合。金属棒的有效电阻为0.5,一劲度系数为3N/m的水平轻质弹簧一端与金属棒中心相连,另一端固定在墙壁上,此时弹簧恰好处于原长
7、两导轨通过一阻值为1的电阻与一电动势为4V、内阻为0.5的电源相连,导轨电阻不计。若开关S闭合一段时间后,金属棒停在导轨上的位置,下列说法正确的是( )A金属棒停止的位置在MN的右侧B停止时,金属棒中的电流为4AC停止时,金属棒到MN的距离为0.4mD停止时,举报受到的安培力大小为2N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)某实验小组同学,用铁架台、弹簧和多个质量均为的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系如图(甲)所示。(1)该组同学在做该实验时,依次在弹簧下端挂上钩码,并在表格内分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度
8、,记录数据如下:钩码个数12345弹力0.51.01.52.02.5指针对应刻度12.51_15.3916.1117.30当挂2个钩码时,指针对应刻度如图(甲)所示,将指针示数填入表格;在以弹簧弹力为纵轴、指针对应刻度L为横轴的坐标系中,如图(乙)所示。描点画出第2组对应的数据点,并连线得到图像_。请根据图像分析并得出以下结论弹簧原长为_cm。弹簧的劲度系数_(保留两位有效数字)。(2)弹簧与绳有一点相似之处,都可以认为是一个传递力的媒介。某位同学根据这个观点推广认为:将两个同样的弹簧串接在一起后,弹簧的劲度系数k与原来一样。你认为他的想法正确么_?并解释一下你的理由_。12(12分)某同学设
9、计了一个如图所示的实验装置验证动量守恒定律。小球A底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条,用悬线悬挂在O点,光电门固定在O点正下方铁架台的托杆上,小球B放在竖直支撑杆上,杆下方悬挂一重锤,小球A(包含遮光条)和B的质量用天平测出分别为、,拉起小球A一定角度后释放,两小球碰撞前瞬间,遮光条刚好通过光电门,碰后小球B做平抛运动而落地,小球A反弹右摆一定角度,计时器的两次示数分别为、,测量O点到球心的距离为L,小球B离地面的高度为h,小球B平抛的水平位移为x。(1)关于实验过程中的注意事项,下列说法正确的是_。A要使小球A和小球B发生对心碰撞B小球A的质量要大于小球B的质量C应使小球A由静止释放(2)某
10、次测量实验中,该同学测量数据如下:,重力加速度g取,则小球A与小球B碰撞前后悬线的拉力之比为_,若小球A(包含遮光条)与小球B的质量之比为_,则动量守恒定律得到验证,根据数据可以得知小球A和小球B发生的碰撞是碰撞_(“弹性”或“非弹性”)。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,两竖直同定的光滑导轨AC、AC间距为L,上端连接一阻值为R的电阻。矩形区域abcd上方的矩形区域abAA内有方向垂直导轨平面向外的均匀分布的磁场,其磁感应强度B1随时间t变化的规律如图乙所示(其中B0、t0均为已知量),A、
11、a两点间的高度差为2gt0(其中g为重力加速度),矩形区域abcd下方有磁感应强度大小为B0、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场。现将一长度为L,阻值为R的金属棒从ab处在t=0时刻由静止释放,金属棒在t=t0时刻到达cd处,此后的一段时间内做匀速直线运动,金属棒在t=4t0时刻到达CC处,且此时金属棒的速度大小为kgt0(k为常数)。金属棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计,空气阻力不计。求:(1)金属棒到达cd处时的速度大小v以及a、d两点间的高度差h;(2)金属棒的质量m;(3)在04t0时间内,回路中产生的焦耳热Q以及d、C两点的高度差H。14(16分)如图所示,在平面直角坐标系xOy
12、的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0T,在y轴上P点有一粒子源,沿纸面向磁场发射速率不同的粒子,均沿与y轴负方向间夹角=的方向,已知粒子质量均为m=5.0108kg,电荷量q=1.0108C,LOP=30cm,取=3。(不计粒子间相互作用及粒子重力)(1)若某粒子垂直x轴飞出磁场,求该粒子在磁场中的运动时间;(2)若某粒子不能进入x轴上方,求该粒子速度大小满足的条件。15(12分)如图所示,平面镜M放置在某液体中,液体上方靠近液面处放置毛玻璃PQ,一束激光水平照射到肘上O1点时,观察到在O1点正上方玻璃上O点有一个光点。使平面镜M绕垂直纸面的轴逆时针转过角时。玻璃上光
13、点恰好消失。已知真空中光速为c,求:(1)液体的折射率n;(2)光在液体中的传播速度v。 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】A汽车运动到点时,重力垂直于桥面的分力等于,由于汽车在竖直面内做匀速圆周运动,沿半径方向有向心加速度,所以汽车对桥面的压力小于,故A错误;B汽车在竖直面内做匀速圆周运动,运动到点(圆弧最高点)时牵引力等于阻力,故B错误;C由于汽车在竖直面内做匀速圆周运动,沿半径方向有向心加速度,所以汽车运动到点时,桥面对汽车的支持力小于汽车重力,故C错误;D汽车从点运动到点过程中,重力沿圆弧切线方
14、向的分力一直减小,设汽车与之间圆弧所对圆心角为,其牵引力一直减小,汽车从点运动到点过程中,重力沿圆弧切线方向的分力一直增大,其牵引力一直减小,所以汽车从点运动到点过程中其牵引力一定一直减小,故D正确。故选D。2、D【解析】A由图知在0t0时间内甲车速度大于乙车的速度,故是甲车在追赶乙车,所以A错误;B02t0时间内甲车平均速度的大小,乙车平均速度,所以B错误;D由题意知,图中阴影部分面积即为位移s0,根据几何关系知,三角形ABC的面积对应位移s03,所以可求三角形OCD的面积对应位移s06,所以0to时间内甲车发生的位移为s=s0+ s06得s0=s故D正确;C2t0时刻甲、乙两车间的距离即为
15、三角形ABC的面积即s03,所以C错误故选D。3、C【解析】A极板间距变为原来两倍,根据可知电容减半,A错误;B电荷量和极板正对面积不变,则电场强度大小不变,B错误;C当开关断开后,电容器极板的电荷量Q不变,根据电容减半,两极板间电压加倍,根据可知,电场能加倍,C正确;D电路断开,没有电流和焦耳热产生,极板的动能不变,则外力做的功等于电场能的增加量,D错误。故选C。4、C【解析】粒子带正电,且经过C点,其可能的轨迹如图所示:所有圆弧所对圆心角均为60,所以粒子运行半径:r=(n=1,2,3,),粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=m,解得:(n=1,2,3,)
16、,则的粒子不能到达C点,故ABD不合题意,C符合题意。故选C。【点睛】粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力,根据题意作出粒子的运动轨迹是解题的关键,应用数学知识求出粒子的可能轨道半径,应用牛顿第二定律求出粒子的速度即可解题5、D【解析】AB小球B与圆环间恰好没有摩擦力,由支持力和重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得:所以解得圆环旋转角速度的大小故选项A、B错误;CD对小球A进行受力分析,如图所示,由牛顿第二定律得:在水平方向上竖直方向上解得所以选项C错误、D正确。故选D.6、B【解析】A扩散的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快,故A错误;BD分子间同时存在引力和斥力,引力和斥力均
17、随着分子间距离的增大而减小,故B正确,D错误;C布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动,它是液体分子的无规则运动的反映,故C错误。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、BDE【解析】A分析波形图,可知波长4m,故A错误;BE设波沿x轴正方向传播,则,n0、1、2,其中T4s,则n0时,T24s,波速 ;n1时,Ts,波速vm/s;设波沿x轴负方向传播,则,n0、1、2,其中T4s,则n0时,T8s,波速v0.5m/s,故BE正确;C当波沿x轴负方向传播时,
18、T8s,在t9s时,B质点在平衡位置下方,沿y轴负方向运动,故C错误;DB、C两质点平衡位置相隔半个波长,振动情况完全相反,故D正确;故选BDE.8、AD【解析】A小球所受空气阻力大小恒定,上升阶段是匀减速直线运动,取向上为正方向,根据牛顿第二定律有a1大小恒定,方向向下,小球所受空气阻力大小恒定,下降阶段是匀加速直线运动,取向上为正方向,根据牛顿第二定律有a2大小恒定,方向向上,且有故A正确;B上升阶段是匀减速直线运动,取向上为正方向,有非一次线性函数,同理可知,下降过程的图像也非一次线性函数,故B错误;C上升过程机械能E与小球离抛出点高度h的关系为下降过程机械能E与小球离抛出点高度h的关系
19、为由图像可知,故C错误;D上升过程动能Ek与小球离抛出点高度h的关系为下降过程动能Ek与小球离抛出点高度h的关系为且落回出发点的动能小于抛出时的动能,故D正确。故选AD。9、ADE【解析】A根据气态方程,压强变小时,如果温度降低,则气体的体积可能减小,分子间的平均距离可能变小,故A正确;B晶体的物理性质表现为各向异性,是由于组成晶体的微粒在空间排列规则,故B错误;C物体的内能包括分子动能和分子势能两部分,物体内能改变时,可能是分子势能发生了变化,而分子平均动能并没有发生变化,即温度可能不变化。故C错误;D根据热力学第二定律可知,机械能可通过做功全部转化为内能,但内能一定不能通过做功全部转化为机
20、械能而不引起其它的变化,故D正确;E根据题意,一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积为:V=0.050.02% mL=110-5mL所以油酸分子直径的大小:故E正确;故选ADE。10、AC【解析】A由金属棒中电流方向从M到N可知,金属棒所受的安培力向右,则金属棒停止的位置在MN的右侧,故A正确;B停止时,金属棒中的电流I=2A故B错误;C设棒向右移动的距离为x,金属棒在磁场中的长度为2y,则kx=BI(2y)x2+y2=解得x=0.4m、2y=0.6m故C正确;D金属棒受到的安培力F=BI(2y)=1.2N故D错误。故选AC。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
21、出演算过程。11、 () () 不正确 两个劲度系数相同的弹簧串联后,施加外力后,与单独一个弹簧相比弹簧的等效伸长量变为原来的2倍,所以劲度系数发生改变 【解析】(1)1刻度尺的读数为。2描点并作图:3弹力为0时,弹簧原长为。4根据胡克定律可知,图像斜率的物理意义为弹簧的劲度系数(2)5不正确。6两个劲度系数相同的弹簧串联后,施加外力后,与单独一个弹簧相比弹簧的等效伸长量变为原来的2倍,所以劲度系数发生改变。12、A 弹性 【解析】(1)由实验原理确定操作细节;(2)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球通过最低点的速度,从而得出动能的增加量,根据小球下降的高度求出重力势能的减小量,判断
22、是否相等。【详解】(1)1A两个小于必发生对心碰撞,故选项A正确;B碰撞后入射球反弹,则要求入射球的质量小于被碰球的质量,故选项B错误;C由于碰撞前后A的速度由光电门测出,A释放不一定从静止开始,故选项C错误;故选A;(2)2碰撞前后入射球A的速度由光电门测出:,;被碰球B碰撞后的速度为:;根据牛顿第二定律,碰撞前有:,所以;同理碰撞后有:,所以,则:;3若碰撞前后动量守恒则有:,从而求得:;4碰撞后的动能,而碰撞后的动能,由于,所以机械能守恒,故是弹性碰撞。【点睛】考查验证动量守恒定律实验原理。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
23、和演算步骤。13、 (1)gt0,;(2);(3),【解析】(1)在0t0时间内,金属棒不受安培力,从ab处运动到cd处的过程做自由落体运动,则有(2)在02t0时间内,回路中由于ab上方的磁场变化产生的感应电动势在t02t0时间内,回路中由于金属棒切割磁感线产生的感应电动势经分析可知,在t02t0时间内,金属棒做匀速直线运动,回路中有逆时针方向的感应电流,总的感应电动势为根据闭合电路的欧姆定律有对金属棒,由受力平衡条件有B0IL=mg解得(3)在0t0时间内,回路中产生的焦耳热在t0 2t0时间内,金属棒匀速下落的高度在t02t0时间内,回路中产生的焦耳热设在2t04t0时间内,金属棒下落的高度为h2,回路中通过的感应电流的平均值为I,有根据动量定理有解得经分析可知解得根据能量守恒定律可知,在2t04t0时间内,回路中产生的焦耳热经分析可知Q=Q1+Q2+Q3解得14、 (1)(2)【解析】(1)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,轨迹如图所示由几何关系可得R1=0.6m,PO1Q=由牛顿第二定律得解得运动时间(2)若带电粒子不从x轴射出,临界轨迹如图所示由几何关系得解得R2=0.2m由牛顿第二定律得解得当v8m/s时粒子不能进入x轴上方。15、(1);(2)【解析】(1)当平面镜转过时,反射光线转过射到水面,发生全反射临界角根据解得(2)根据解得
限制150内