河北省中国第二十冶金建设公司综合学校高中分校2023年高三第三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、如图甲所示，被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落，其原理可等效为如图乙所示的模型：半径为的磁性圆轨道竖直固定，质量为的铁球（视为质点）沿轨道外侧运动，A、B分别为轨道的最高点和最低点，轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不

2、变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为，则A铁球绕轨道可能做匀速圆周运动B铁球绕轨道运动过程中机械能守恒C铁球在A点的速度必须大于D轨道对铁球的磁性引力至少为，才能使铁球不脱轨2、 “世纪工程”港珠澳大桥已于2018年10月24日9时正式通车，大桥主桥部分由约为6.7km海底隧道和22.9km桥梁构成，海底隧道需要每天24小时照明，而桥梁只需晚上照明。假设该大桥的照明电路可简化为如图所示电路，其中太阳能电池供电系统可等效为电动势为E、内阻为r的电源，电阻R1、R2分别视为隧道灯和桥梁路灯，已知r小于R1和R2，则下列说法正确的是（ ）A夜间，电流表示数为B夜间，开关K闭合，电路中电流表、电压表示

3、数均变小C夜间，由于用电器的增多，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大D当电流表示数为I则太阳能电池供电系统输出电功率为EI3、静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球，甲向左抛，乙向右抛，如图所示甲先抛，乙后抛，抛出后两小球相对岸的速率相等，若不计水的阻力，则下列说法中正确的是（ ）A两球抛出后，船往左以一定速度运动，乙球受到的冲量大一些B两球抛出后，船往右以一定速度运动，甲球受到的冲量大一些C两球抛出后，船的速度为零，甲球受到的冲量大一些D两球抛出后，船的速度为零，两球所受的冲量相等4、2013年6月20日，女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太

4、空授课授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应在视频中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性“脉动”中假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化（振动），如图所示已知液滴振动的频率表达式为，其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，为液体密度，为液体表面张力系数（其单位为N/m），、是相应的待定常数对于这几个待定常数的大小，下列说法中可能正确的是（）A，B，C，D ，5、下列关于电磁感应现象的认识，正确的是()A它最先是由奥斯特通过实验发现的B它说明了电能生磁C它是指变化的磁场产生电流的现象D它揭示了电流受到安培力的原因6

5、、在某种介质中，一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图（a）所示，此时质点A在波峰位置，质点D刚要开始振动，质点C的振动图像如图（b）所示；t=0时刻在D点有一台机械波信号接收器（图中未画出），正以2m/s的速度沿x轴正向匀速运动。下列说法正确的是（）A质点D的起振方向沿y轴负方向Bt=0.05s时质点B回到平衡位置C信号接收器接收到该机械波的频率小于2.5HzD若改变振源的振动频率，则形成的机械波在该介质中的传播速度也将发生改变二、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

6、分。7、如图所示，光滑水平桌面放置着物块 A，它通过轻绳和轻质滑轮 悬挂着物块 B，已知 A 的质量为 m，B 的质量为 3m，重力加速 度大小为 g，静止释放物块 A、B 后（） A相同时间内，A、B 运动的路程之比为 2:1B物块 A、B 的加速度之比为 1：1C细绳的拉力为D当 B 下落高度 h 时，速度为8、一半圆形玻璃砖，C点为其球心，直线与玻璃砖上表面垂直，C为垂足，如图所示。与直线平行且到直线距离相等的ab两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（）A两光从空气射在玻璃砖后频率均增加B真空中a光的波长大于b光Ca光的频率比b光高D若a光、b光

7、从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角大于b光9、下列说法正确的是（ ）A当障碍物或孔的尺寸比波长大或差不多时,才能发生明显的衍射现象B不鸣笛的汽车向你驶来时听到的频率不等于喇叭发声频率是属于声波的干涉现象C频率相同的两列波相遇,波谷和波谷相遇处为振动加强点D增大单摆的摆长,单摆摆动的频率将减小E.弹簧振子的振幅越小,其振动频率将保持不变10、两根长度不同的细线下面分别悬挂两个完全相同的小球A、B，细线上端固定在同一点，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动已知A球细线跟竖直方向的夹角为，B球细线跟竖直方向的夹角为，下列说法正确的是A细线和细线所受的拉力大小之比为：1B小球A和B的向心力大

8、小之比为1：3C小球A和B的角速度大小之比为1：1D小球A和B的线速度大小之比为1：三、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）在探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验中，小李同学采用了如图所示的可拆式变压器（铁芯不闭合）进行研究 （1）实验还需下列器材中的_（多选）；（2）实验中，上图中变压器的原线圈接“0；8”接线柱，副线圈接线“0；4”接线柱，当副线圈所接电表的示数为5.0V，则所接电源电压档位为_。A18.0V B10.0V C5.0V D2.5V12（12分）为了探究当磁铁靠近线圈时在线圈中产生的感应电动势E与磁铁移动所用时间

9、t之间的关系，某小组同学设计了如图所示的实验装置：线圈和光电门传感器固定在水平光滑轨道上，强磁铁和挡光片固定在运动的小车上，小车经过光电门时，电脑会自动记录挡光片的挡光时间t，以及相应时间内的平均感应电动势E。改变小车的速度，多次测量，记录的数据如下表：次数测量值12345678E/V0.1160.1360.1700.1910.2150.2770.2920.329t/10-3s8.2067.4866.2865.6145.3404.4623.9803.646（1）实验操作过程中，线圈与光电门之间的距离_（选填“保持不变”或“变化”），从而实现了控制_不变。（2）在得到上述表格中的数据之后，他们想

10、出两种办法处理数据。第一种是计算法：需要算出_，若该数据基本相等，则验证了E与t成反比。第二种是作图法：在直角坐标系中作出_的关系图线，若图线是基本过坐标原点的倾斜直线，则也可验证E与t成反比。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）2020年1月1日起，TPMS（胎压监测系统）强制安装法规将开始执行。汽车行驶时，TPMS显示某一轮胎内的气体温度为27 ，压强为250 kPa，己知该轮胎的容积为30L。阿伏加德罗常数为NA=6.0 1023 mol-1，标准状态下1mol任何气体的体积为22.4L，1atm=1

11、00kPa。求该轮胎内气体的分子数。（结果保留一位有效数字）14（16分）如图所示，在区域中有水平向右的匀强电场，在区域中有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小；两区域中的电场强度大小相等，两区域足够大，分界线如甲图中虚线所示。一可视为质点的带电小球用绝缘细线拴住静止在区域中的A点，小球的比荷，细线与竖直方向的夹角为，小球与分界线的距离x=0.4m。现剪断细线，小球开始运动，经过一段时间t1从分界线的C点进入区域，在其中运动一段时间后，从D点第二次经过分界线。图中除A点外，其余各点均未画出，g=10m/s2，求：（以下结果均保留两位有效数字）(1)小球到达C点时的速度大小

12、v；(2)C、D两点间的距离d及小球从C点运动到D点的时间t2。15（12分）从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz的简谐横波，分别沿x轴正、负方向传播，在某一时刻到达A、B点，如图中实线、虚线所示两列波的波速均为10m/s求（i）质点P、O开始振动的时刻之差；（ii）再经过半个周期后，两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的x坐标参考答案一、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】AB小铁球在运动的过程中受到重力、轨道的支持力和磁力的作用，其中铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变，支

13、持力的方向过圆心，它们都始终与运动的方向垂直，所以磁力和支持力都不能对小铁球做功，只有重力会对小铁球做功，所以小铁球的机械能守恒，在最高点的速度最小，在最低点的速度最大小铁球不可能做匀速圆周运动故A错误，B正确；C小铁球在运动的过程中受到重力、轨道的支持力和磁力的作用，在最高点轨道对小铁球的支持力的方向可以向上，小铁球的速度只要大于1即可通过最高点，故C错误；D由于小铁球在运动的过程中机械能守恒，所以小铁球在最高点的速度越小，则机械能越小，在最低点的速度也越小，根据：Fm可知小铁球在最低点时需要的向心力越小而在最低点小铁球受到的重力的方向向下，支持力的方向也向下、只有磁力的方向向上要使铁球不脱

14、轨，轨道对铁球的支持力一定要大于1所以铁球不脱轨的条件是：小铁球在最高点的速度恰好为1，而且到达最低点时，轨道对铁球的支持力恰好等于1根据机械能守恒定律，小铁球在最高点的速度恰好为1，到达最低点时的速度满足mg2Rmv2，轨道对铁球的支持力恰好等于1，则磁力与重力的合力提供向心力，即：Fmg，联立得：F5mg，故D错误2、C【解析】A夜间，桥梁需要照明，开关K闭合，电阻R1、R2并联，根据闭合电路欧姆定律可知，电流表示数，故A错误；B夜间，开关K闭合，总电阻减小，干路电流增大，电路中电流表示数变大，故B错误；C根据能量守恒定律可知，夜间，由于用电器的增多，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大，

15、故C正确；D当电流表示数为I，则太阳能电池供电系统总功率为EI，输出功率为EII2r，故D错误。故选C.3、C【解析】设小船的质量为M，小球的质量为m，甲球抛出后，根据动量守恒定律有：mv=（M+m）v，v的方向向右乙球抛出后，规定向右为正方向，根据动量守恒定律有：（M+m）v=mv+Mv，解得v=1根据动量定理得，所受合力的冲量等于动量的变化，对于甲球，动量的变化量为mv，对于乙球动量的变化量为mv-mv，知甲的动量变化量大于乙球的动量变化量，所以抛出时，人给甲球的冲量比人给乙球的冲量大故C正确4、B【解析】从物理单位的量纲来考虑，则A中单位，故A错误；在B选项中，故B正确；对C选项，故C错

16、误；在D选项中，故D错误。故选B。5、C【解析】电磁感应现象最先是由法拉第通过实验发现的，它说明了磁能生电的问题，它是指变化的磁场产生电流的现象，故选项C正确6、C【解析】A因t=0时刻质点C从平衡位置向下振动，可知波沿x轴正向传播，则质点D的起振方向沿y轴正方向，选项A错误；B波速为当质点B回到平衡位置时，波向右至少传播1.5m，则所需时间为选项B错误；C机械波的频率为2.5Hz，接收器远离波源运动，根据多普勒效应可知，信号接收器接收到该机械波的频率小于2.5Hz，选项C正确；D机械波的传播速度只与介质有关，则若改变振源的振动频率，则形成的机械波在该介质中的传播速度不变，选项D错误。故选C。

17、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】同时间内，图中A向右运动h时，B下降一半的距离，即为h/2，故A、B运动的路程之比为2：1，故A正确；任意相等时间内，物体A、B的位移之比为2：1，故速度和加速度之比均为2：1，故B错误；设A的加速度为a，则B的加速度为0.5a，根据牛顿第二定律，对A，有：T=ma，对B，有：3mg-2T=3m0.5a，联立解得：T=，a=g，故C正确；对B，加速度为a=0.5a=g，根据速度位移公式，有：v2=2ah，解得：v=，故D

18、错误；故选AC【点睛】本题考查连接体问题，关键是找出两物体的位移、速度及加速度关系，结合牛顿第二定律和运动学公式列式分析，也可以结合系统机械能守恒定律分析8、BD【解析】A光在两种介质的界面处不改变光的频率，A错误；BC由题分析可知，玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率，b光的频率高，由得知，在真空中，a光的波长大于b光的波长，B正确C错误；D由分析得知，a光的折射率n小，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角，故D正确。故选BD。9、CDE【解析】当障碍物或孔的尺寸比光的波长小很多或相差不大时，光可以发生明显的衍射现象，A错误；不鸣笛的汽车向你驶来时听到的频率不等于喇叭发声频

19、率是属于声波的多普勒效应，B错误；频率相同的两列波的波谷和波谷相遇处的质点振动是加强点，C正确；根据，可知当摆长增大时，单摆的周期增大，频率减小，D正确；根据简谐运动的周期由振动系统本身决定，与振幅无关，频率与周期的关系为，即频率与振幅也无关，E正确；选CDE.10、BC【解析】A项：两球在水平面内做圆周运动，在竖直方向上的合力为零，由：TAcos30=mg，TBcos60=mg，则，TB=2mg，所以，故A错误；B项：小球A做圆周运动的向心力FnA=mgtan30=，小球B做圆周运动的向心力FnB=mgtan60=，可知小球A、B的向心力之比为1：3，故B正确；C、D项：根据mgtan=mh

20、tan2= 得，角速度，线速度可知角速度之比为1：1，线速度大小之比为1：3，故C正确，D错误点晴：小球在水平面内做圆周运动，抓住竖直方向上的合力为零，求出两细线的拉力大小之比根据合力提供向心力求出向心力大小之比，结合合力提供向心力求出线速度和角速度的表达式，从而得出线速度和角速度之比三、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) BC (2) A【解析】（1）本实验中，变压器的原线圈应接在交流电源上；为了知道原、副线圈的电压比和线圈匝数比之间的关系，还需要电压表。故学生电源和电压表两个器材不能缺少，选BC；（2）理想变压器原、副线圈电压

21、和匝数的关系为；若变压器的原线圈接“0；8”接线柱，副线圈接线“0；4”接线柱，则原、副线圈匝数比为，则原线圈两端电压。本题中可拆变压器并非理想变压器，存在漏磁现象，要使副线圈所接电压表示数为5V，则原线圈电压必须大于10V，故选A。【点睛】理想变压器原、副线圈两端电压和各自匝数的关系为，实验中需要的器材有：低压交流电源，电压表；而可拆式变压器，铁芯是不闭合的，利用此关系就可以确定求解。12、保持不变 磁通量的变化量 E和t的乘积 【解析】（1）1为了定量验证感应电动势与时间成反比，我们应该控制磁通量的变化量不变；2所以在实验中，每次测量的时间内，磁铁相对线圈运动的距离都相同，从而实现了控制通

22、过线圈的磁通量的变化量不变；（2）3为了验证与成反比，算出感应电动势和挡光时间的乘积，若该数据基本相等，则验证了与成反比。4在直角坐标系中作感应电动势与挡光时间的倒数关系图线，若图线是基本过坐标原点的倾斜直线，则也可验证与成反比。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、个【解析】设胎内气体在100kPa、0状态下的体积为V0，根据气体状态方程有：，代入解得：V0=68.25L则胎内气体分子数为：N=个14、 (1)；(2)1.4m，1.2s【解析】(1)小球处于静止状态时，受重力、电场力和细线的拉力的作用而处于平衡状态

23、，故可知小球带正电，电场力大小剪断细线后，小球做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知，小球的加速度小球沿直线运动的距离根据运动学公式有解得小球到达C点时的速度大小(2)由于重力与电场力平衡，则小球在区域中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示根据洛伦兹力提供向心力，有圆周运动的周期所以C、D两点间的距离小球从C点运动到D点的时间15、（i）0.05s（ii）两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大的质点的x坐标为：2m、3m、3m、4m、5m合振动振幅极小的质点的x坐标为1.5m、2.5m、3.5m、4.5m【解析】（i）该波的周期为，由图知，质点P、O开始振动的时刻之差为；（ii）该波的波长为，根据波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，可知，两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大的质点的x坐标为：1m、2m、3m、4m、5m合振动振幅极小的质点的x坐标为1.5m、2.5m、3.5m、4.5m【点睛】解决本题的关键是掌握波的叠加原理，知道波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱