重庆市巴蜀中学2022-2023学年高三物理下学期高考适应性月考卷（九）模拟试题1（Word版附解析）

重庆市巴蜀中学高2023届高三下学期高考适应性月考卷

（九）物理模拟试题

一、选择题：本大题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1. 关于图中四幅图片的描述，正确的是（　　）

A. 图甲说明了光具有粒子性

B. 图乙说明了光具有波动性

C. 图丙中，从n=3能级跃迁到n=1能级比跃迁到n=2能级辐射的光子频率低

D. 图丁说明了原子具有核式结构

【答案】D

【解析】

【详解】A．双缝干涉实验说明了光具有波动性，故A错误；

B．光电效应说明了光具有粒子性，故B错误；

C．由图可知

根据

可知图丙中，从n=3能级跃迁到n=1能级比跃迁到n=2能级辐射的光子频率高，故C错误；

D． 粒子散射实验说明了原子具有核式结构，故D正确。

故选D。

2. 水下一固定点光源，发出a、b两单色光。人在水面上方向下看，水面中心Ⅰ区域有a光b光射出，Ⅱ区域只有a光射出，如图所示。下列判断不正确的是（　　）

A. 水对a光折射率比水对b光折射率小

B. 利用同一双缝干涉实验装置在相同介质进行光的干涉实验，b光干涉条纹间距比a光大

C. a光在水中的传播速度大于b光

D. 若用a光照射某种金属可发生光电效应，则用b光照射此金属同样可发生光电效应

【答案】B

【解析】

【详解】A．II区域只有a光射出，说明b光发生全反射，可知b光的临界角小于a光

所以水对a光折射率比水对b光折射率小，A正确，不符题意；

B．双缝干涉实验中相邻亮条纹间距

同一介质中，a光的波长比b光的波长大，利用同一双缝干涉实验装置在相同介质进行光的干涉实验，a光干涉条纹间距比b光大，B错误，符合题意；

C．由折射率公式

可知折射率越大传播速度越小，故a光在水中的传播速度大于b光，C正确，不符题意；

D．同一介质中，频率越高折射率越大，所以a光频率比b光频率小，a光照射某种金属可发生光电效应，则用b光照射此金属一定可发生光电效应，D正确，不符题意。

故选B。

3. 如图所示，相同小球P和Q分别从光滑圆弧、的等高处同时由静止释放。圆弧的半径是的2倍，两圆弧底部M、N切线水平且在同一水平面上，M、N间距足够大，且P、Q不会在空中相遇，下列说法正确的是（　　）

A. P球在圆弧上运动的过程重力的功率一直在增加

B. 小球经过M、N时向心加速度相同

C. 小球P、Q做平抛运动的水平位移大小相等

D. 平抛运动的过程中，小球P重力的平均功率比小球Q的大

【答案】C

【解析】

【详解】A．根据

PG=mgvy

可知，开始时P球的重力的功率为零，到达底端时P球的重力的功率也为零，则P球在圆弧上运动的过程重力的功率先增加后减小，选项A错误；

B．两球下落的高度相同，则到达底端时的速度大小相同，根据

可知，小球经过M、N时的向心加速度不相同，选项B错误；

C．根据

x=vt

可得

则小球P、Q做平抛运动的水平位移大小相等，选项C正确；

D．平抛运动的过程中，小球重力的平均功率

小球P重力的平均功率与小球Q的重力的平均功率相等，选项D错误。

故选C。

4. 用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向，取重力加速度。由此可判断出（　　）

A. 手机一直未离开过手掌

B. 手机在时刻运动到最高点

C. 手机在时刻改变运动方向

D. 手机在间内，受到的支持力一直减小

【答案】D

【解析】

【详解】A．由图可知，手机的加速度在某一段时间内等于重力加速度，则手机与手掌没有力的作用，手机离开过手掌，A错误；

B．根据

可知，图像与坐标轴围成面积表示速度变化量，则手机在时刻速度为正，还没有到最高点，B错误；

C．手机在时刻前后速度均为正，运动方向没有发生改变，C错误；

D．由图可知时间加速度向上不断减小，根据牛顿第二定律得

即

可知时刻支持力不断减小；时间内加速度向下，不断增大，根据牛顿第二定律得

即

可知支持力还是不断减小，即手机在间内，受到的支持力一直减小，D正确。

故选D。

5. 如图所示，一条直线上有四个点，距离，距离L，距离L，A处固定一个电荷量为的正点电荷，B处固定一个电荷量为的负点电荷，图中虚线圆圆心为O、半径为，D为圆上一点且与直线垂直，已知将试探电荷从圆上任意一点移动到无穷远处，电场力做功均为0，则以下判断正确的是（　　）

A. 试探电荷在圆上所受电场力一定指向O点

B. 试探电荷在C点所受电场力为0

C. 将正试探电荷从D点移到中点，电势能减小

D. D点场强大小为

【答案】D

【解析】

【详解】A．将试探电荷从圆上任意一点移动到无穷远处，电场力做功均为0，可知圆上各点在同一等势面，由于电场线与等势面垂直，则正试探电荷在圆上所受电场力一定指向O点，故A错误；

B．试探电荷在C点所受电场力

故B错误；

C．D点与C点在同一等势面，由D点移到中点相当于由C点移到中点，正试探电荷在连线上受到的电场力向右，则在C点移到中点过程中，电场力做负功，电势能增加，故C错误；

D．连接AD，CD，OD，由几何关系有，，则A处和B处在D点产生的电场场强分别为和

，

将正交分解如图所示

由矢量合成可知D点产生的场强大小为

故D正确。

故选D。

6. 如图所示，a、b两端接电压稳定的正弦交变电源，定值电阻的阻值为，原、副线圈的匝数之比为n，电流表、电压表均为理想电表。当移动滑动变阻器的滑片P时，电流表和电压表的示数变化分别为和。下列说法正确的是（　　）

A. 若P向下滑动，则电流表的示数增大

B 若P向下滑动，则电源输出功率增大

C. 若P向上滑动，则电压表的示数增大

D. 无论滑片P如何移动

【答案】D

【解析】

【详解】D．设电压表和电流表的示数分别为U、I，根据理想变压器变压规律可得

   ①

根据①式可知

故D正确；

C．设滑动变阻器接入电路的阻值为R，根据理想变压器变流规律可得

   ②

联立①②可得

   ③

若P向上滑动，则R减小，根据③式可知U减小，故C错误；

AB．若P向下滑动，则R增大，根据③式可知U增大，而Uab不变，再根据①式可知I减小，根据可知电源输出功率减小，故AB错误。

故选D。

7. 恒星内部的热核反应会向外辐射大量的电磁波，当辐射所产生的扩张压力与万有引力所产生的收缩压力平衡时，恒星便稳定下来。设想处于稳定状态的恒星是质量分布均匀、密度为p、半径为R的球体。选取该恒星内部一距恒星中心为r（r≤R），厚度为（远小于r）的小薄片A，如图所示，已知辐射所产生的扩张压力在A的内、外表面引起的压强差的绝对值为，引力常量为G。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。忽略其他天体的影响。下列关于表达式正确的是（　　）

A.

B.

C.

D.

【答案】A

【解析】

【详解】取面积为，厚度为，质量为微元分析

该球层受到的万有引力

在该球层处，向外扩张的力

根据题意可知

联立解得

故选A。

8. 一波源位于O点，波源质点沿y轴做不连续的简谐运动，振幅为10cm，形成沿x轴正方向传播的波。某时刻波刚好传到P点，平衡位置在处的质点已经振动了0.2s，O、P间各质点形成的波形如图所示，此时由波形可知（　　）

A. 波源的最初起振方向沿y轴负方向

B. 从此时开始计时，再过0.55s，质点P的位移为

C. 质点Q此时已经通过的路程为40cm

D. 此波形是波源先振动0.4s后停止振动0.6s，接着再振动0.2s形成的

【答案】BC

【解析】

【详解】A．波源的最初起振方向与波刚好传到P点时P点的振动方向一致，因为波沿x轴正方向传播，因此P点的起振方向沿y轴正方向，即波源的最初起振方向沿y轴正方向，故A错误；

B．从图示开始计时经0.1s后P质点位于平衡位置且沿y轴负方向振动，波源处再次停止振动，再经0.1s后P质点停止振动，再经0.3s即从计时开始0.5s后P质点恢复振动，则再过0.05s时P点的波形与图示时刻x=0.1m处质点波形相同，位于波谷，其位移为-10cm，故B正确；

C．由图可知不连续简谐运动的波从波源起振到传播到P点过程中Q点已经振动了1个周期，则通过路程为

故C正确；

D．由图可知，0.2m～0.8m之间没有波形，说明波停止振动的时间为

此时0～0.2m又出现半个波长的波形，说明波又振动半个周期，所以此波形是波源先振动0.2s后停止振动0.3s，接着再振动0.1s形成的，故D错误。

故选BC。

9. 如图甲为汽车在足够长水平路面上以恒定功率P启动的模型，假设汽车启动过程中所受阻力f恒定，汽车质量为M；如图乙为一足够长的水平的光滑平行金属导轨，导轨间距为L，左端接有定值电阻R，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。将一质量为m的导体棒垂直搁在导轨上并用水平恒力F向右拉动，导体棒和导轨的电阻不计且两者始终接触良好。图丙、丁分别是汽车、导体棒开始运动后的v－t图像，其中和已知。则（　　）

A. 汽车在运动过程中的最大速度为

B. 导体棒在运动过程中的最大速度为

C. 汽车从启动到速度达到最大所运动的距离为

D. 导体棒从开始到速度达到最大所运动的距离为

【答案】AC

【解析】

【详解】A．对汽车启动问题，有

且

解得

故A正确；

B．对导体棒问题，有

且

解得

故B错误；

C．由动能定理可知

解得

故C正确；

D．由电磁感应定律

得，在导体棒从开始运动到速度达到最大过程中

由欧姆定律可知

故

由动量定理可知

计算可知

故D错误。

故选AC。

10. 如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向，其磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。质量为m的矩形金属框的面积为S，电阻为R，从t=0时刻将金属框由静止释放，2t0时刻的速度为v，移动的距离为L，重力加速度为g，金属框的电阻为R，在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 0~2t0和时间内金属框中没有感应电流

B. 0~2t0时间内金属框做匀加速直线运动

C. 0~2t0时间内金属框中的电流方向始终沿abcda方向

D. 0~2t0时间内金属框中产生焦耳热为

【答案】BC

【解析】

【详解】AC．时间内穿过金属框的通量先垂直于斜面向下减小，后垂直于斜面向上增大，根据楞次定律可知，金属框中的电流方向始终沿方向，A错误，C正确；

BD．时间内，金属框的边与边所受安培力等大反向，金属框所受安培力的合力为零，以的加速度做匀加速直线运动，B正确。

D．感应电流为

0~2t0时间内金属框中产生的焦耳热为

D错误。

故选BC。

二、非选择题：共5小题，共57分。

11. 实验小组利用光电门和数字传感设备设计了一个测量当地重力加速度的集成框架，如图甲所示，框架上装有两个光电门，都可上下移动；框架的竖直部分贴有长度有限的刻度尺，零刻度线在上端，只能直接读出光电门1到零刻度线的距离x1；框架水平部分安装了电磁铁，将质量为m的小铁球吸住，小球刚好处于零刻度线位置。一断电，小铁球就由静止释放，先后经过两个光电门时，与光电门连接的数字传感器即可测算出速度大小v1和v2.多次改变光电门1的位置，得到多组x1、v1和v2的数据﹐建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出纵截距和横截距分别为a，b。

（1）需要提前向数字传感器输入小球的直径d，当小铁球经过光电门时，光电门记录下小球经过光电门的时间t，测算出的速度v=___________；

（2）当地的重力加速度为___________（用a和b表示）。

（3）若选择刻度尺的0刻度所在高度为零势能面，则小铁球经过光电门2时的机械能表达式为___________（用题中的m、v2，a和b表示）。

【答案】    ①.     ②.     ③.

【解析】

【详解】（1）[1]由于小铁球通过光电门的时间极短，所以小球通过光电门的瞬时速度会近似等于小球经过光电门的平均速度，所以速度为

（2）[2]小铁球从光电门1到光电门2做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律可得

解得

结合图像可知

（3）[3]小铁球经过光电门2时的机械能

12. 学习了电表的改装后，某同学要将一小量程电流表（满偏电流为，内阻为）改装成有两个量程的电流表，设计电路如图1所示，其中定值电阻，。

（1）当开关S接A端时，该电流表的量程为0~___________；

经过练习后，该同学又要测量阻值约为200的定值电阻，可供选择的器材如下：

电源E，电动势约为3.0V，内阻r约5；

电流表A，量程为0~0.6A，内阻约为2；

电压表，量程为0~0.5V，内阻；

电压表，量程为0~3V，内阻约为5；

定值电阻，有四种规格供选： 10、50、500、1000

滑动变阻器，最大阻值为50，额定电流1A；单刀单掷开关S一个，导线若干。

综合考虑电表内阻及量程带来的影响，该小组设计了如图2所示的电路。

（2）在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于最___________（选填“左端、右端”）；

（3）请根据图2中的电路图，写出计算的理论表达式___________。（如涉及电压表和电流表的示数分别对应用、、表示，电表内阻和定值电阻分别对应用、、、表示）。

【答案】    ①. 1    ②. 左端    ③.

【解析】

【详解】（1）[1]由图可知，当S接A时，和串联接入电路，和电流表并联，满偏时电流表两端电压为

此时和两端电流为

则总电流为

该电流表量程为。

（2）[2]滑动变阻器分压接法应使分压为0，这样才可以保护电路，故滑动变阻器滑片应滑到最左端。

（3）[3]根据串并联电路电流电压关系可得

13. 如图所示，在一个长，截面积的绝热气缸内有两个质量和厚度均可忽略不计的活塞a、b，两活塞把气缸分为体积相等的A、B两部分。气缸的右端固定有一劲度系数k=200N/m的轻质弹簧，弹簧左端和活塞b相连，弹簧的原长，活塞与气缸间的摩擦忽略不计且密封良好，活塞a导热性能良好，活塞b绝热。开始时A、B两部分气体的温度均为300K，弹簧为原长，活塞a恰好位于气缸左端。现施加一个水平向右的恒力作用于活塞a上，活塞a向右缓慢移动一段距离后停止，再通过B内的加热装置（图中未画出）对B内的气体缓慢加热，使活塞a回到原来的位置。

（1）当活塞a回到原来的位置时，求活塞b相对于初始位置的位移；

（2）当活塞a回到原来的位置时，求此时B内气体的温度。（已知外界大气压强始终为）

【答案】（1）向左移动，；（2）

【解析】

【详解】（1）当活塞a回到原来的位置时，设活塞b相对于初始位置向左移动的位移为x，对气体A根据玻意耳定律得

解得

（2）对气体B根据理想气体状态方程得

解得

14. 窗帘上部结构可以简化为如图所示的模型：长滑竿水平固定，上有9个相同的滑环，滑环厚度忽略不计，每个滑环的质量均为m＝0.1kg；每相邻的两个滑环之间由不可伸长的柔软轻质细线相连，细线长度均为l＝0.2m；滑环与水平滑竿间的动摩擦因数均为µ＝0.25。开始时所有滑环可近似地看成挨在一起处于滑竿右侧边缘处，滑环间无挤压；第9个滑环被固定在滑竿最右端。现给第1个滑环一个初速度，使其在滑竿上向左滑行（可视为只有平动）；在滑环滑行的过程中，前、后滑环之间的细线绷紧后，两个滑环立即以共同的速度向前滑行，细线绷紧的过程用时极短，可忽略不计。取。

（1）若，求第1、2个滑环间的细线刚刚绷紧瞬间第2个滑环的速度；

（2）若第4个滑环已被细线拉动，求第3、4个滑环间的细线绷紧后瞬间整个装置动能与绷紧前瞬间整个装置动能的比值；

（3）为让所有的细线都被拉直，第1个滑环至少需要获得多大的初速度？（计算结果可以带根号）

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）设第1、2个滑环间的细线刚刚绷紧前第1个滑环的速度为，由动能定理得

解得

设第1、2个滑环间的细线刚刚绷紧瞬间第2个滑环的速度为，由动量守恒定律得

解得

（2）设第3、4个滑环间的细线绷紧前瞬间整个装置的速度为，第3、4个滑环间的细线绷紧后瞬间整个装置的速度为，由动量定理得

解得

则第3、4个滑环间的细线绷紧后瞬间整个装置动能与绷紧前瞬间整个装置动能的比值为

（3）第1个滑环向左运动至细线被拉直的过程中有

第2个滑环向左运动至细线被拉直的过程中有

变形可得

第3个滑环向左运动至细线被拉直的过程中有

第4个滑环向左运动至细线被拉直的过程中有

则第8个滑环向左运动至细线被拉直的过程中有

要让所有细线均被拉直，有

联立有

解得

15. 某离子实验装置的基本原理如图所示。I区宽度为d，右边界为y轴，其内充满垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。Ⅱ区左边界为y轴，右边界与x轴垂直交于C点，其内区域内充满与x轴正方向夹角为的匀强电场E（大小未知）；区域内充满垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。Ⅲ区左边界与Ⅱ区右边界重合，其内充满匀强电场，场强与Ⅱ区场强的大小相等，方向相反。氙离子（）s从离子源小孔S射出，沿x轴正方向经电压为U的加速电场加速后穿过I区，经A点进入Ⅱ区电场区，再经x轴上的P点（未画出）进入磁场，又经C点进入Ⅲ区，后经D点（未画出）进入Ⅱ区．已知单个离子的质量为m、电荷量为，刚进入Ⅱ区时速度方向与x轴正方向的夹角为，在Ⅱ区域电场中的位移方向与y轴负方向夹角为。忽略离子间的相互作用，不计重力。

（1）求氙离子进入加速电场时的速度大小；

（2）求Ⅱ区域电场强度E的大小；

（3）求Ⅱ区宽度L；

（4）保持上述条件不变，撤掉Ⅲ区中电场，并分为左右两部分，分别填充磁感应强度大小均为，方向相反且平行y轴的匀强磁场，氙离子仍能经D点进入Ⅱ区，求磁感应强度大小。

【答案】（1）（2）（3）（4）

【解析】

【详解】（1）在I区，洛伦兹力提供向心力，做圆周运动，线速度为，得

在加速场里，根据动能定理得

得

（2）在I区，设点纵坐标为，得

根据在Ⅱ区电场中运动位移方向分析，设点横坐标为，得

在Ⅱ区电场中，进行运动分析，设运动时间为，达到点时，轴分位移

达到点时，轴分位移

得

（3）达到点时，轴分速度

达到点时，轴分速度

在Ⅱ区磁场中做圆周运动，设速度为，转过得圆心角为（），则

洛伦兹力提供向心力

根据几何关系

解得

（4）在Ⅲ区内，电场中运动，设点的纵坐标为，时间为，则轴方向上

轴方向上

在磁场中，沿轴方向做匀速直线运动，设时间为，则轴方向上

在磁场中，垂直于轴方向的平面内做匀速圆周运动，设周期为，则

解得