山西省吕梁市2023年高三第六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、如图所示，质量相等的物块放在粗糙的水平面上，两物块用水平轻绳连接且刚好拉直，物块a、b与地面间动摩擦因数相同，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现给物块a施加一水平向右的拉

2、力F，缓慢增大F到物块a要滑动的过程中，下列说法正确的是A地面对物块a的摩擦力一直增大B地面对物块a的摩擦力与轻绳对物块a的拉力同步增大C物块a刚好要滑动时，物块b也刚好要滑动D物块b刚好要滑动时，轻绳拉力等于此时外力F的一半2、如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有的负载电阻，原、副线圈匝数之比为4：1，为电容器，电流表为理想交流电表，电路中所有元件均正常工作，则（ ）A该交流电的频率为B交流电流表的示数为0C电阻的功率为D电容器的耐压值不能小于3、如图所示，图a中变压器为理想变压器，其原线圈接在（V）的交流电源上，副线圈与阻值R1=2的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表

3、。图b中阻值为R2=32的电阻直接接到（V）的交流电源上，结果电阻R1与R2消耗的电功率相等，则（）A通过电阻R1的交流电的频率为50HzB电阻R1消耗的电功率为9WC变压器原、副线圈匝数比为8:1D电流表的示数为2.5A4、两行星和各有一颗卫星和，卫星的圆轨道接近各自的行星表面，如果两行星质量之比，两行星半径之比则两个卫星周期之比为（）ABCD5、如图所示，一光滑半圆形轨道固定在水平地面上，圆心为O、半径为R，一根轻橡皮筋一端连在可视为质点的小球上。另一端连在距离O点正上方R处的P点。小球放在与O点等高的轨道上A点时，轻橡皮筋处于原长。现将小球从A点由静止释放，小球沿圆轨道向下运动，通过最低

4、点B时对圆轨道的压力恰好为零。已知小球的质量为m，重力加速度为g，则小球从A点运动到B点的过程中下列说法正确的是（）A小球通过最低点时，橡皮筋的弹力等于mgB橡皮筋弹力做功的功率逐渐变大C小球运动过程中，橡皮筋弹力所做的功等于小球动能增加量D小球运动过程中，机械能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量6、某电磁轨道炮的简化模型如图所示，两圆柱形固定导轨相互平行，其对称轴所在平面与水平面的夹角为，两导轨长为L，间距为d，一质量为m的金属弹丸置于两导轨间，弹丸直径为d，电阻为R，与导轨接触良好且不计摩擦阻力，导轨下端连接理想恒流电源，电流大小恒为I，弹丸在安培力作用下从导轨底端由静止开始做匀加速运动，

5、加速度大小为a。下列说法正确的是（）A将弹丸弹出过程中，安培力做的功为maL+mgLsinB将弹丸弹出过程中，安培力做的功为I2RC将弹丸弹出过程中，安培力的功率先增大后减小D将弹丸弹出过程中，安培力的功率不变二、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分。7、光滑绝缘的水平地面上，一质量m=1.0kg、电荷量q=1.010-6 C的小球静止在O点，现以O点为坐标原点在水平面内建立直角坐标系xOy，如图所示，从t=0时刻开始，水平面内存在沿 x、 y方向的匀强电场E1、E2，场强大小

6、均为1.0 107V/m；t =0.1s时，y方向的电场变为-y方向，场强大小不变；t=0.2s时，y方向的电场突然消失，x方向的电场变为-x方向，大小。下列说法正确的是（）At=0.3s时，小球速度减为零Bt=0.1s时，小球的位置坐标是（0.05m，0.15m）Ct=0.2s时，小球的位置坐标是（0.1m，0.1m）Dt=0.3s时，小球的位置坐标是（0.3m，0.1m）8、下列说法正确的是 。A失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束B阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒在空气中做布朗运动C由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子

7、间的平均距离D分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大E.热量一定由高温物体向低温物体传递9、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻波的图像，波源s位于原点O处，波速v=4m/s，振幅。t=0时刻，平衡位置在x=8m处的质点P刚好开始振动，质点M的平衡位置在处。则下列说法正确的是_A波源s的起振方向沿y轴正方向B波源s的振动周期为0.5sCt=ls时刻，质点P运动到M点D质点P的振动方程为y=2sin(t)cmE.在t=0到t=3.5 s这段时间内，质点M通过的路程为10 cm10、下列有关高中物理实验的描述中，正确的是： 。A在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，

8、通过在纸带上打下的一系列点迹可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度B在“验证力的平行四边形定则”的实验中，拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行，同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上C在“研究平抛运动”的实验中，坐标纸上必须标出小球刚开始做平抛运动的初始点D在“验证机械能守恒定律的实验中，必须要用天平测出悬挂钩码的质量三、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）学习牛顿第二定律后，某同学为验证“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”的结论设计了如图所示的实验装置.装置中用不可伸长的轻绳一端连接甲车、另一端与

9、乙车相连，轻绳跨过不计质量的光滑滑轮，且在动滑轮下端挂一重物测量知甲、乙两车（含发射器）的质量分别记为、，所挂重物的质量记为。(1)为达到本实验目的，_平衡两车的阻力（填“需要”或“不需要”），_满足钩码的质量远小于任一小车的质量（填“需要”或“不需要”）；(2)安装调整实验器材后，同时静止释放两小车并用位移传感器记录乙两车在相同时间内，相对于其起始位置的位移分别为、，在误差允许的范围内，若等式_近似成立，则可认为“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量成反比”（用题中字母表示）。12（12分）一同学测量某干电池的电动势和内阻（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实

10、验电路请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处_；_（2）实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的数据见下表:根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出关系图像_由图像可计算出该干电池的电动势为_V；内阻为_R/8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.26/A16.76.05.34.53.8（3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为_V；内阻应为_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

11、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，间距为L的平行金属板MN、PQ之间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。MN板带正电荷，PQ板带等量负电荷，板间磁场方向垂直纸面向里，是平行于两金属板的中心轴线。紧挨着平行金属板的右侧有一垂直纸面向外足够大的匀强偏转磁场，在其与垂直的左边界上放置一足够大的荧光屏。在O点的离子源不断发出沿方向的电荷量均为q、质量均为m，速度分别为和的带正电的离子束。速度为的离子沿直线方向运动，速度为的离子恰好擦着极板的边缘射出平行金属板其速度方向在平行金属板间偏转了，两种离子都打到荧光屏上，且在荧光屏上只有一个亮点。已知在金属板MN、PQ之间匀

12、强磁场的磁感应强度。不计离子重力和离子间相互作用。已知在金属板MN、PQ之间的匀强磁场磁感应强度。求：(1)金属板MN、PQ之间的电场强度；(2)金属板的右侧偏转磁场的磁感应强度；(3)两种离子在金属板右侧偏转磁场中运动时间之差。14（16分）如图所示，直角三角形ABC为一玻璃三棱镜的横截面其中A=30，直角边BC=a在截面所在的平面内，一束单色光从AB边的中点O射入棱镜，入射角为i如果i=45，光线经折射再反射后垂直BC边射出，不考虑光线沿原路返回的情况(结果可用根式表示)(i)求玻璃的折射率n()若入射角i在090之间变化时，求从O点折射到AC边上的光线射出的宽度15（12分）如图，一端封

13、闭的薄玻璃管开口向下，截面积S=1cm2，重量不计，内部充满空气，现用竖直向下的力将玻璃管缓慢地压人水中，当玻璃管长度的一半进人水中时，管外、内水面的高度差为h=20cm。已知水的密度=1.0103kg/m3，大气压强p0相当于高1020cm的水柱产生的压强，取g=10m/s2，求：（不考虑温度变化）(i)玻璃管的长度l0；(ii)继续缓慢向下压玻璃管使其浸没在水中，当压力F2=0.32N时，玻璃管底面到水面的距离h。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】ABC.当摩擦力增大到最大静摩擦力之前，轻绳拉力为零

14、，再增大F，摩擦力不再增大，此后a、b间的拉力从零开始增大，地面对b的摩擦力达到最大静摩擦力，此时物块b要开始滑动，故ABC错误；D. 物块a、b的质量相同，与地面的动摩擦因数相同，因此b刚好要滑动时，对a由牛顿第二定律得：对b由牛顿第二定律得：联立解得：故D正确。2、D【解析】A该交流电的频率故A错误；B电容器通交流隔直流，故电流表的示数不为0，故B错误；C原线圈两端的电压的有效值由可知，副线圈两端的电压的有效值电阻的功率故C错误；D由于副线圈两端的电压的最大值为，故电容器的耐压值不能小于，故D正确。故选：D。3、C【解析】A根据可知=50rad/s，故频率为故A错误；BR2消耗的功率为 故

15、R1消耗的功率为4.5W，故B错误；D有P=I2R1得电流表的示数为1.5A，故D错误；C电阻R1两端的电压为U2=IR1=1.52=3V故故C正确。故选C。4、A【解析】卫星做圆周运动时，万有引力提供圆周运动的向心力，有得所以两卫星运行周期之比为 故A正确、BCD错误。故选A。5、D【解析】小球运动到最低点时，根据牛顿第二定律可得F-mg=m，橡皮筋的弹力F=mg+m，故F大于mg，故A错误；根据P=Fvcos可知，开始时v=1，则橡皮筋弹力做功的功率P=1在最低点速度方向与F方向垂直，=91，则橡皮筋弹力做功的功率P=1，故橡皮筋弹力做功的功率先变大后变小，故B错误；小球运动过程中，根据动

16、能定理知，重力做功和橡皮筋弹力所做的功之和等于小球动能增加量，故C错误。小球和弹簧组成的系统机械能守恒，知小球运动过程中，机械能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量，故D正确。6、A【解析】AB对弹丸受力分析，根据牛顿第二定律安培力做功A正确，B错误；CD弹丸做匀加速直线运动，速度一直增大，根据可知安培力的功率一直增大，CD错误。故选A。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、AD【解析】从t=0时刻开始，水平面内存在沿+x、+y方向的匀强电场E1、E2，场强大小均为，则由

17、牛顿第二定律可知小球沿+x、+y方向的加速度的大小均为经过1s， t=0. 1s时，小球沿+x、+y方向的速度大小均为小球沿+x、+y方向的位移大小均为在第2个0. 1s内，小球沿x方向移动的距离沿y方向移动的距离沿y方向移动的速度t=0.2s时，y方向的电场突然消失，x方向的电场变为-x方向，则在第3个0.1 s内小球沿+x方向做匀减速直线运动，由可知，在第3个0.1s内，小球沿+x方向移动的距离t=0.3s时，小球的速度微综上分析可知， AD正确，BC错误。故选AD。8、ACD【解析】A失重条件下液态金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果，故金属液体的气体气泡不能无限地膨胀，A正

18、确；B阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒随空气流动而形成的，并不是布朗运动，B错误；C由气体的摩尔质量和气体的密度之比可求出气体的摩尔体积，摩尔体积与阿伏加德罗常数之比等于每个气体分子占据的空间大小，由此可以估算出理想气体分子间的平均距离，C正确；D由于分子之间的距离比较大时，分子之间的作用力为引力，而分子之间的距离比较小时，分子之间的作用力为斥力，所以分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大，D正确；E热量可以在一定的条件下从低温物体传递到高温物体，E错误。故选ACD。9、ADE【解析】A已知波沿x正方向传播，而P点刚好起振，由同侧法可知起振方向沿y轴正方向，故A正确；B由图读出，根

19、据故B错误；C参与传播的质点振动在平衡位置沿y轴振动，并不会沿x轴传播，故C错误；D质点的振幅为2cm，则振动方程，故D正确；E时间关系为M点起振需要时间1s，剩下的时间振动的路程为故E正确。故选ADE。10、AB【解析】A根据纸带处理方法可知，在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，通过在纸带上打下的一系列点迹可求出纸带上任意两个点迹之间的平均速度，故A正确；B 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，为了减小误差，拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行，同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上，故B正确；C 在“研究平抛运动”的实验中，描绘平抛运动轨迹，不一定非得标出

20、平抛的起始点，故C错误；D 在验证机械能守恒定律实验中，不一定要测量物体的质量，因为验证动能的变化量和重力势能的变化量时，两边都有质量，可以约去比较，故D错误。故选AB。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、需要 不需要 【解析】(1)12为达到本实验目的，需要平衡两车的阻力，这样才能使得小车所受细线的拉力等于小车的合外力；因两边细绳的拉力相等即可，则不需要满足钩码的质量远小于任一小车的质量；(2)3两边小车所受的拉力相等，设为F，则如果满足物体的加速度与其质量成反比，则联立可得即若等式近似成立，则可认为“在外力一定的条件下，物体的加速度

21、与其质量成反比”12、（1）开关未断开 电阻箱阻值为零 （2）图像如图所示： 1.4（1.301.44都算对） 1.2（1.01.4都算对） （3）1.4（结果与（2）问第一个空格一致） 1.0（结果比（2）问第二个空格小0.2） 【解析】本题考查测量电源电动势和内电阻实验，意在考查考生的实验数据处理能力和误差分析能力（1）连接电路时电源应与电路断开，所以开关要断开；另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零，这样容易烧坏电流表和电源（2）将数据描点连线，做出一条倾斜的直线根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r)得，所以图线的斜率表示电源电动势V=1.37V，截距绝对值表示r=0.43.0=1.20；用电

22、压表与电流表并联，可测得电流表的内阻，考虑电表内阻对实验的影响，则E=I(R+RA+r)，得，所以图线的斜率仍表示电动势，电动势的准确值为1.37V，图线的截距表示（RA+r），所以内阻精确值为r=（1.20-0.20）=1.00点睛：本题考查应用电流表和电阻箱测量电源电动势和内电阻实验，本题创新之处在于用一个电压表并联在电流表的两端测出电流表的电阻，从而提高测量电源内阻的精确度四、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) ；(3) 【解析】(1)速度为的离子沿直线方向匀速运动，则：得(2)如图所示，速度

23、为，的离子在平行金属板间运动时，由动能定理可知得设金属板的右侧匀强磁场的磁感应强度为，由牛顿第二定律可知：在点速度为的离子进入右侧偏转磁场后则在点速度为，的离子进入右侧偏转磁场后得两种离子都打到荧光屏同一点，由几何关系可知得(3)在点速度为的离子在右侧偏转匀强磁场后运动时间：在点速度为的离子在右侧偏转匀强磁场后运动时间：这两种离子在金属板的右侧偏转匀强磁场中运动时间之差得14、 (i) (ii) 【解析】正确画出光路图，根据几何关系找到入射角和折射角求出折射率，再根据全反射的条件求解从O点折射到AC边上的光线射出的宽度【详解】(i)设光线进入棱镜是的折射角为r，如图1所示，由几何关系可知 根据

24、折射定律可求得 ()设光线进入棱镜在AC面发生全发射时的临界角为C， 解得： 如图2所示，当 时，关系进入棱镜在AC面的入射点计为P，随着入射角的增大，光线在AC面的入射点由移，入射角增大，入射角等于C时发生全发射，此时入射点计为Q，所以在AC面上PQ之间有光线射出由几何关系知 ，作OD垂直AC，则 所以AC边三有光线射出的宽度 故本题答案是：(i) (ii) 【点睛】对于光路图的题目来说，最主要的是正确画出光路图，在借助几何关系求解15、 (i)=41.6cm；(ii)274cm【解析】(i)设玻璃管长度一半压入水后管内气体的压强为，气体程度为，则，由玻意耳定律得=41.6cm(ii)设管内气柱的长度为，压强为，则解得=32cm其中由玻意定律得h=274cm