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文檔簡介
江蘇省泰興市三中2023年高三畢業班高考物理試題模擬(一)試卷注意事項1.考生要認真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監考員收回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、科幻電影《流浪地球》講述了這樣的故事:太陽即將毀滅,人類在地球上建造出巨大的推進器,使地球經歷了停止自轉、加速逃逸、勻速滑行、減速入軌等階段,最后成為比鄰星的一顆行星。假設若干年后,地球流浪成功。設比鄰星的質量為太陽質量的,地球質量在流浪過程中損失了,地球繞比鄰星運行的軌道半徑為地球繞太陽運行軌道半徑的,則地球繞比鄰星運行與繞太陽運行相比較,下列關系正確的是()A.公轉周期之比為B.向心加速度之比為C.動能之比為D.萬有引力之比為2、關于“亞洲一號”地球同步通訊衛星,下列說法中正確的是()A.它的運行速度為7.9km/sB.已知它的質量為1.42t,若將它的質量增為2.84t,其同步軌道半徑變為原來的2倍C.它可以繞過北京的正上方,所以我國能夠利用它進行電視轉播D.它距地面的高度約是地球半徑的5倍,所以它的向心加速度約是地面處的重力加速度的3、如圖所示,兩同心圓環A、B置于同一光滑水平桌面上,其中A為均勻帶電絕緣環,B為導體環,若A環以圖示的順時針方向,繞圓心由靜止轉動起來,則()A.B環將順時針轉動起來B.B環對桌面的壓力將增大C.B環將有沿半徑方向擴張的趨勢D.B環中將有順時針方向的電流4、如圖所示,帶正電的點電荷Q固定,電子僅在庫侖力作用下,做以Q點為焦點的橢圓運動,M、P、N為橢圓上的三點,P點是軌道上離Q最近的點。φM、φN和EM、EN分別表示電子在M、N兩點的電勢和電場強度,則電子從M點逆時針運動到N點()A.φM>φN,EM<EN B.φM<φN,EM>ENC.電子的動能減小 D.電場力對電子做了正功5、在空間P點以初速度v0水平拋出一個小球,小球運動到空中A點時,速度與水平方向的夾角為60°,若在P點拋出的初速度方向不變,大小變為,結果小球運動到空中B點時速度與水平方向的夾角也為60°,不計空氣阻力,則下列說法正確的是A.PB長是PA長的2倍B.PB長是PA長的4倍C.PA與水平方向的夾角小于PB與水平方向的夾角D.PA與水平方向的夾角大于PB與水平方向的夾角6、如圖所示的裝置中,A、B兩物塊的質量分別為2kg、lkg,連接輕彈簧和物塊的輕繩質量不計,輕彈簧的質量不計,輕繩與滑輪間的摩擦不計,重力加速度g=10m/s2,則下列說法正確的是A.固定物塊A,則彈簧的彈力大小為20NB.固定物塊B,則彈簧的彈力大小為40NC.先固定物塊A,在釋放物塊A的一瞬間,彈簧的彈力大小為10ND.先固定物塊A,釋放物塊A后,A、B、彈簧一起運動的過程中,彈簧的彈力大小為15N二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,兩根光滑的金屬導軌平行放置在傾角為θ的斜面上,導軌在左端接有電阻R,導軌的電阻可忽略不計,斜面處在勻強磁場中,磁場方向垂直斜面向上,質量為m、電阻可忽略不計的金屬棒ab在沿斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導軌由靜止開始上滑,并上升h高度,在這一過程中()A.作用在金屬棒上的合力所做的功大于零B.恒力F所做的功等于mgh與電阻R上發出的焦耳熱之和C.恒力F與安培力的合力的瞬時功率一定時刻在變化D.恒力F與重力mg的合力所做的功大于電阻R上產生的焦耳熱8、已知均勻帶電的球殼在球外空間產生的電場等效于電荷集中于球心處產生的電場。如圖所示,一個均勻帶正電的金屬球殼的球心位于x軸上的O點,球殼與x軸相交于A、B兩點,球殼半徑為r,帶電量為Q?,F將球殼A處開有半徑遠小于球半徑的小孔,減少的電荷量為q,不影響球殼上電荷的分布。已知球殼外側兩點C、D到A,B兩點的距離均為r,則此時()A.O點的電場強度大小為零 B.C點的電場強度大小為C.C點的電場強度大小為 D.D點的電場強度大小為9、在一靜止點電荷的電場中,任一點的電勢φ與該點到點電荷的距離r的關系如圖所示.電場中四個點a、b、c和d的電場強度大小分別Ea、Eb、Ec和Ed,點a到點電荷的距離ra與點a的電勢φa已在圖中用坐標(ra,φa)標出,其余類推.現將一帶正電的試探電荷由a點依次經b、c點移動到d點,在相鄰兩點間移動的過程中,電場力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd.下列選項正確的是()?A.Ea:Eb=4:1B.Ec:Ed=2:1C.Wab:Wbc=3:1D.Wbc:Wcd=1:310、如圖所示為兩分子間作用力的合力與兩分子間距離的關系曲線,下列說法正確的是______。A.當大于時,分子力合力表現為吸引B.當小于時,分子力合力表現為排斥C.當等于時,分子間引力最大D.當等于時,分子間勢能最小E.在由變到的過程中,分子間的作用力做負功三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)某同學用如圖甲所示的電路測量一段總阻值約為10Ω的均勻電阻絲的電阻率ρ。在刻度尺兩端的接線柱a和b之間接入該電阻絲,金屬夾P夾在電阻絲上,沿電阻絲移動金屬夾,從而可改變接入電路的電阻絲長度。實驗提供的器材有:電池組E(電動勢為3.0V,內阻約1Ω);電流表A1(量程0~0.6A);電流表A2(量程0~100mA);電阻箱R(0~99.99Ω);開關、導線若干。實驗操作步驟如下:①用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D;②根據所提供的實驗器材,設計如圖甲所示的實驗電路;③調節電阻箱使其接入電路中的電阻值最大,將金屬夾夾在電阻絲某位置上;④閉合開關,調整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表滿偏,記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;⑤改變P的位置,調整________,使電流表再次滿偏;⑥重復多次,記錄每一次的R和L數據;(1)電流表應選擇________(選填“A1”或“A2”);(2)步驟⑤中應完善的內容是_______;(3)用記錄的多組R和L的數據,繪出了如圖乙所示圖線,截距分別為r和l,則電阻絲的電阻率表達式ρ=_____(用給定的字母表示);(4)電流表的內阻對本實驗結果__________(填“有”或“無”)影響。12.(12分)某實驗小組在用雙縫干涉測光的波長的實驗中,將雙縫干涉實驗儀器按要求安裝在光具座上,如圖甲所示。雙縫間距d=0.20mm,測得屏與雙縫間的距離L=500mm。然后,接通電源使光源正常工作:(1)某同學在測量時,轉動手輪,在測量頭目鏡中先看到分劃板中心刻線對準亮條紋A的中心,如圖乙所示,則游標卡尺的讀數為_________cm;然后他繼續轉動手輪,使分劃板中心刻線對準亮條紋B的中心,若游標卡尺的讀數為1.67cm,此時主尺上的________cm刻度與游標尺上某條刻度線對齊;入射光的波長λ=_________m;(2)若實驗中發現條紋太密,可采取的改善辦法有_________________(至少寫一條)。四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)引力波探測于2017年獲得諾貝爾物理學獎。雙星的運動是產生引力波的來源之一,假設宇宙中有一雙星系統由P、Q兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線的某一點在二者萬有引力作用下做勻速圓周運動,測得P星的周期為T,P、Q兩顆星的距離為l,P、Q兩顆星的軌道半徑之差為△r(P星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑),引力常量為G,求:(1)Q、P兩顆星的線速度之差△v;(2)Q、P兩顆星的質量之差△m。14.(16分)在如圖甲所示的平面坐標系xOy內,正方形區域(0<x<d、0<y<d)內存在垂直xOy平面周期性變化的勻強磁場,規定圖示磁場方向為正方向,磁感應強度B的變化規律如圖乙所示,變化的周期T可以調節,圖中B0為己知。在x=d處放置一垂直于x軸的熒光屏,質量為m、電荷量為q的帶負電粒子在t=0時刻從坐標原點O沿y軸正方向射入磁場,不計粒子重力。(1)調節磁場的周期,滿足T>,若粒子恰好打在屏上P(d,0)處,求粒子的速度大小v;(2)調節磁場的周期,滿足T=,若粒子恰好打在屏上Q(d,d)處,求粒子的加速度大小a;(3)粒子速度大小為v0=時,欲使粒子垂直打到屏上,周期T應調為多大?15.(12分)如圖所示,用一塊長L1=1.0m的木板在墻和桌面間架設斜面,桌面離地高H=0.8m,桌面長L2=1.5m,斜面和水平桌面間的傾角θ可以在060°之間調節后固定,將質量m=0.2kg的小物塊從斜面頂端無初速釋放,物塊與斜面間的動摩擦因數μ1=0.05,物塊和桌面間的動摩擦因數為μ2,忽略物塊在斜面和桌面交接處的能量損失。(已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)(1)當物塊剛好能從斜面開始下滑時,求斜面的傾角θ;(用正切值表示)(2)當θ角增大到37°時,物塊下滑后恰能停在桌面邊緣,求物塊與桌面間的動摩擦因數μ2;(3)若將(2)中求出的μ2作為已知條件,繼續增大θ角,求物塊落地點與墻面的距離最大值S總,及此時斜面的傾角θ。
參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】
A.萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得解得故故A錯誤;B.萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得解得故故B錯誤;C.萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得動能代入數據計算解得動能之比為故C正確;D.萬有引力代入數據計算解得故D錯誤。故選C。2、D【解析】同步衛星的軌道半徑是固定的,與質量大小無關,A錯誤;7.9km/s是人造衛星的最小發射速度,同時也是衛星的最大環繞速度,衛星的軌道半徑越大,其線速度越?。叫l星距地面很高,故其運行速度小于7.9km/s,B錯誤;同步衛星只能在赤道的正上方,C錯誤;由可得,同步衛星的加速度,D正確.【點睛】同步衛星有四個“定”:定軌道、定高度、定速度、定周期.3、C【解析】略考點:導體切割磁感線時的感應電動勢;楞次定律.分析:因帶電絕緣環A的運動,相當于電荷定向移動,從而產生電流,導致圓環B中的磁通量發生變化,產生感應電流.使得處于磁場中的B圓環受到力的作用.解答:解:A、A環以圖示的順時針方向,繞圓心由靜止轉動起來,設絕緣環帶正電,所以產生順時針方向的電流,使得B環中的磁通量變大,由楞次定律可得感應電流方向是逆時針的,兩環的電流方向相反,則具有沿半徑擴張趨勢.若絕緣環帶負電,所以產生逆時針方向的電流,使得B環中的磁通量仍變大,由楞次定律可得感應電流方向是順時針的,兩環的電流方向仍相反,則仍具有沿半徑擴張趨勢.由上可知,B環不會轉動,同時對桌面的壓力不變.故選C點評:由楞次定律來確定感應電流方向,同時當電流方向相同時,兩者相吸引;而當電流方向相反時,兩者相排斥.4、D【解析】
考查點電荷場強分布,電場力做功與電勢能的變化。【詳解】AB.在正電荷形成的電場中,越靠近點電荷的位置場強越大,電勢越高,所以EM<EN,φM<φN,故AB錯誤;CD.當電子從M點向N點運動時,庫侖力對電子先做正功,后做負功,運動的速度先增加后減小,根據功能關系可知,電子的電勢能先減小后增加,電場力所做的總功為正,所以總的電勢能減小,動能增大,故C錯誤,D正確。故選D。5、B【解析】
CD.小球到達A點時,PA為位移,設PA與水平方向的夾角為,則,小球到達B點時,PB為位移,設PB與水平方向的夾角為,則,因此PA與水平方向的夾角等于PB與水平方向的夾角,選項CD錯誤;AB.因為,可知P、A、B在同一直線上,假設PAB為斜面,小球從P點運動到A點的時間水平位移則,同理得因此PB長是PA長的4倍,選項A錯誤,選項B正確.故選B.6、C【解析】固定物塊A,則彈簧的彈力大小等于B的重力,大小為10N,選項A錯誤;固定物塊B,則彈簧的彈力大小等于A的重力,大小為20N,選項B錯誤;先固定物塊A,則彈簧的彈力為10N,在釋放物塊A的一瞬間,彈簧的彈力不能突變,則大小為10N,選項C正確;先固定物塊A,釋放物塊A后,A、B、彈簧一起運動的過程中,加速度為a=mAg-mB二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、AD【解析】導體棒由靜止向上加速,動能增大,根據動能定理可知,合力所作的功一定大于零,故A正確;由WF-WG-W安=0得,WF-WG=W安,即恒力F與重力的合力所做的功等于克服安培力所做功,即等于電路中發出的焦耳熱,由于導體棒也存在電阻,故導體棒中也發生熱量,故B錯誤;導體棒最終一定做勻速運動,則最后受力平衡,平衡后速度保持不變,則重力的功率不變,即恒力F與安培力的合力的瞬時功率不再變化,故C錯誤;由B分析可知,由于導體棒和電阻R均放出熱量,故恒力F與重力mg的合力所做的功大于電阻R上產生的焦耳熱,故D正確.故選AD.點睛:本題考查導體棒切割磁感線規律的應用,對于電磁感應與功能結合問題,注意利用動能定理進行判斷各個力做功之間關系,尤其注意的是克服安培力所做功等于整個回路中產生熱量.8、BD【解析】
A.根據電場強度的合成可得,O點的電場強度大小故A錯誤;BC.C點的電場強度大小故B正確,C錯誤;D.根據電場強度的合成可得,D點的電場強度大小故D正確。故選BD。9、AC【解析】由點電荷場強公式:,可得:,故A正確;由點電荷場強公式:,可得:,故B錯誤;從a到b電場力做功為:Wab=qUab=q(φa-φb)=q(6-3)=3q,從b到c電場力做功為:Wbc=qUbc=q(φb-φc)=q(3-2)=q,所以有:Wab:Wbc=3:1,故C正確;從c到d電場力做功為:Wcd=qUcd=q(φc-φd)=q(2-1)=q,所以Wbc:Wcd=1:1,故D錯誤。所以AC正確,BD錯誤。10、ADE【解析】
A.根據圖像信息可知,當時,分子力合力表現為吸引,故A正確;B.當時,分子力合力表現為排斥,在與之間,分子力合力表現為吸引,故B錯誤;C.當時,分子力合力為吸引的最大值,但引力在小于時更大,故C錯誤;D.r0為分子間的平衡距離,當r<r0時,分子力表現為斥力,分子間距減小時分子力做負功,分子勢能增大。當分子間距r>r0時分子力表現為引力,分子間距增大時分子力做負功,分子勢能增大,所以當分子間距離為r0時,分子勢能最小,故D正確;E.由變到的過程中,分子力合力表現為吸引,且做負功,故E正確。故選ADE。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、A2電阻箱R的阻值無【解析】
(1)[1].當電流表A1接入電路,電流表滿偏時電路中的總電阻為;而當電流表A2接入電路,電流表滿偏時電路中的總電阻為,可知電流表應選擇A2;(2)[2].步驟⑤中應完善的內容是:改變P的位置,調整電阻箱R的阻值,使電流表再次滿偏;(3)[3].當每次都是電流表滿偏時,外電路的總電阻是恒定值,設為R0,則即由圖像可知即(4)[4].若考慮電流表的內阻,則表達式變為因R-L的斜率不變,則測量值不變,即電流表的內阻對實驗結果無影響。12、1.112.3減小雙縫間距d或者增大雙縫到干涉屏的距離L【解析】
(1)[1][2].游標卡尺的讀數為1.1cm+0.1mm×1=1.11cm;若游標卡尺的讀數為1.67cm,此時主尺上的2.3cm刻度與游標尺上某條刻度線對齊;[3].條紋間距則根據可得(2)[4].若實驗中發現條紋太密,即條紋間距太小,根據可采取的改善辦法有:減小雙縫間距d或者增大雙縫到干涉屏的距離L。四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1);(2)【解析】
(1)星的線速度大小星的線速度大小則、兩顆星的線速度大小之差為(2)雙星系統靠相互間的萬有引力提供向心力,角速度大小相等,向心力大小相等,則有解得則、兩顆星的質量差為14、(1);(2)(其中k=1,2,3……);(3)T=,其中sin=,=arcsin;sin=,=arcsin;sin=,=arcsin。;【解析】
(1)粒子的運動軌跡如圖所示:由洛倫茲力提供向心力,有:qvB=m幾何關系可得:2R1=d聯立解得:(2)粒子的軌跡如圖所示:由幾何關系可得:,其中k=1、2、3……;可得:而聯立可得:,其中k=1,2,3……(3)洛倫茲力提供向心力,有:qvB=m;;粒子運動軌跡如圖所示,在每個磁感應強度變化的周期內,粒子在圖示A、B兩個位置可能垂直擊中屏,且滿足要求0<<。設粒子運動的周期為T′,由題意得:;設經歷完整TB的個數為n(n=0,1,2,3……)(I)若粒子運動至A點擊中屏,據題意由幾何關系得:R+2(R+R
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