2023届皖西省示范高中联盟高三冲刺模拟（三）物理试题

2023届皖西省示范高中联盟高三冲刺模拟（三）物理试题

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0．5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、如图所示，一沿水平方向的匀强磁场分布在竖直高度为2L的某矩形区域内（宽度足够大），该区域的上下边界MN、PS是水平的．有一边长为L的正方形导线框abcd从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域．已知当线框的ab边到达MN时线框刚好做匀速直线运动（以此时开始计时），以MN处为坐标原点，取如图坐标轴x，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，则关于线框中的感应电流与ab边的位置坐标x间的以下图线中，可能正确的是

A． B．

C． D．

2、甲、乙两汽车在同一平直公路上做直线运动，其速度时间（v－t）图像分别如图中a、b两条图线所示，其中a图线是直线，b图线是抛物线的一部分，两车在t1时刻并排行驶。下列关于两车的运动情况，判断正确的是（　　）

A．甲车做负方向的匀速运动

B．乙车的速度先减小后增大

C．乙车的加速度先减小后增大

D．在t2时刻两车也可能并排行驶

3、如图所示，B、M、N分别为竖直光滑圆轨道的右端点，最低点和左端点，B点和圆心等高，N点和圆心O的连线与竖直方向的夹角为。现从B点的正上方某处A点由静止释放一个小球，经圆轨道飞出后以水平上的v通过C点，已知圆轨道半径为R，，重力加速度为g，则一下结论正确的是

A．C、N的水平距离为R B．C、N的水平距离为2R

C．小球在M点对轨道的压力为6mg D．小球在M点对轨道的压力为4mg

4、对以下几位物理学家所做的科学贡献，叙述正确的是（　　）

A．德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫物质波

B．爱因斯坦通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说

C．卢瑟福通过a粒子散射实验，发现了质子和中子，提出了原子的核式结构模型

D．贝克勒尔通过对氢原子光谱的分析，发现了天然放射现象

5、互成角度的两个共点力，其中一个力保持恒定，另一个力从零开始逐渐增大且两力的夹角不变，则其合力（　　）

A．若两力的夹角小于90°，则合力一定增大

B．若两力的夹角大于90°，则合力一定增大

C．若两力的夹角大于90°，则合力一定减小

D．无论两力夹角多大，合力一定变大

6、在离地高h处，同时自由下落和竖直向上抛出各一个小球，其中竖直上抛的小球初速度大小为v，不计空气阻力，重力加速度为g，两球落地的时间差为(　　)

A． B． C． D．

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，内壁光滑圆筒竖直固定在地面上，筒内有质量分别为3m、m的刚性小球a、b，两球直径略小于圆筒内径，销子离地面的高度为h。拔掉销子，两球自由下落。若a球与地面间及a、b两球之间均为弹性碰撞，碰撞时间极短，下列说法正确的是（   ）

A．两球下落过程中，b对a有竖直向下的压力

B．a与b碰后，a的速度为0

C．落地弹起后，a能上升的最大高度为h

D．落地弹起后，b能上升的最大高度为4h

8、以下说法中正确的是________。

A．全息照相利用了光的衍射现象

B．如果两个波源振动情况完全相同，在介质中能形成稳定的干涉图样

C．声源远离观察者时，听到的声音变得低沉，是因为声源发出的声音的频率变低了

D．人们所见到的“海市蜃楼”现象，是由于光的全反射造成的

E.摄像机的光学镜头上涂一层“增透膜”后，可减少光的反射，从而提高成像质量

9、如图，理想变压器上接有3个完全相同的灯泡，其中1个灯泡与原线圈串联，另外2个灯泡并联后接在副线圈两端。已知交流电源的电压usin100t（V），3个灯泡均正常发光，忽略导线电阻，则变压器（  ）

A．副线圈电压的频率为100Hz

B．原线圈两端的电压为12V

C．原副线圈的电流比为2︰1

D．原副线圈的匝数比为2︰1

10、如图，倾角为30°的粗糙绝缘斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和顶端B分别固定等量的同种负电荷。质量为m、带电荷量为的物块从斜面上的P点由静止释放，物块向下运动的过程中经过斜面中点O时速度达到最大值，运动的最低点为Q（图中没有标出），则下列说法正确的是（    ）

A．P，Q两点场强相同

B．

C．P到Q的过程中，物体先做加速度减小的加速，再做加速度增加的减速运动

D．物块和斜面间的动摩擦因数

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）寒假期间，某课外活动小组用苹果自制了一水果电池组．现在要测量该电池组的电动势和内阻（电动势约为2V，内阻在1kΩ～2kΩ之间），实验室现有如下器材各一个

多用电表：欧姆挡（×1，×11，×111，×1k）

直流电流挡（1～1．5mA，1～1mA，1～11mA，1～111mA）

直流电压挡（1～1．5V，1～2．5V，1～11V，1～51V，1～251V，1～511V）

电压表：（1～3V，1～15V）

电流表：（1～1．6A，1～3A）

滑动变阻器：R1（1～11Ω），R2 （1～2111Ω）

开关及导线若干．

（1）该小组同学先用多用电表直流电压“1～2．5 V”挡，粗测了电池组的电动势，指针稳定时如图甲所示，其示数为________V（结果保留两位有效数字）；

（2）为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻，采用伏安法测量，应选________测电压，选_______测电流（填电表名称和所选量程）；滑动变阻器应选______（填电阻符号）；

（3）请设计实验电路，并用线段代替导线将图乙中相关器材连成实物电路图．

12．（12分）某同学用如图甲所示的电路测量一段总阻值约为10Ω的均匀电阻丝的电阻率ρ。在刻度尺两端的接线柱a和b之间接入该电阻丝，金属夹P夹在电阻丝上，沿电阻丝移动金属夹，从而可改变接入电路的电阻丝长度。实验提供的器材有：

电池组E（电动势为3.0V，内阻约1Ω）；

电流表A1（量程0~0.6A）；

电流表A2（量程0~100mA）；

电阻箱R（0~99.99Ω）；

开关、导线若干。

实验操作步骤如下：

①用螺旋测微器测出电阻丝的直径D；

②根据所提供的实验器材，设计如图甲所示的实验电路；

③调节电阻箱使其接入电路中的电阻值最大，将金属夹夹在电阻丝某位置上；

④闭合开关，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

⑤改变P的位置，调整________，使电流表再次满偏；

⑥重复多次，记录每一次的R和L数据；

(1)电流表应选择________（选填“A1”或“A2”）；

(2)步骤⑤中应完善的内容是_______；

(3)用记录的多组R和L的数据，绘出了如图乙所示图线，截距分别为r和l，则电阻丝的电阻率表达式ρ=_____（用给定的字母表示）；

(4)电流表的内阻对本实验结果__________（填“有”或“无”）影响。

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）如图所示,三棱镜ABC三个顶角度数分别为∠A=75°、∠B=60°、∠C=45°,一束频率为5.3×1014 Hz的单色细光束从AB面某点入射,进入棱镜的光线在AC面上发生全反射,离开棱镜BC面时恰好与BC面垂直,已知光在真空中的速度c=3×108 m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:

①这束入射光线的入射角的正弦值。

②光在棱镜中的波长。

14．（16分）如图所示，一平行玻璃砖的截面是一个矩形，玻璃砖的厚度为d，DC面涂有反光材料。一束极窄的光线从A点以θ=的入射角射入玻璃砖，AB间的距离为，已知A点的折射光线恰好射到D点，CD间的距离为，已知光在真空中的传播速度为c。求：

①玻璃砖的折射率；

②光线从A点进入玻璃到第一次射出玻璃砖所经历的时间。

15．（12分）如图所示的直角坐标系xOy，在其第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场和沿y轴负方向的匀强电场。虚线OA位于第一象限，与y轴正半轴的夹角θ=60°，在此角范围内有垂直纸面向外的匀强磁场；OA与y轴负半轴所夹空间里存在与OA平行的匀强电场，电场强度大小E=10N/C。一比荷q=1×106C/kg的带电粒子从第二象限内M点以速度v=2.0×103m/s沿x轴正方向射出，M点到x轴距离d=1.0m，粒子在第二象限内做直线运动；粒子进入第一象限后从直线OA上的P点（P点图中未画出）离开磁场，且OP=d。不计粒子重力。

(1)求第二象限中电场强度和磁感应强度的比值；

(2)求第一象限内磁场的磁感应强度大小B；

(3)粒子离开磁场后在电场中运动是否通过x轴？如果通过x轴，求其坐标；如果不通过x轴，求粒子到x轴的最小距离。

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.由于ab边向下运动，由右手定则可以判断出，线框在进入磁场时，其感应电流的方向为abcd，沿逆时针方向，故在图像中，的这段距离内，电流是正的；线框完全进入磁场后，穿过线框的磁通量没有变化，故其感应电流为0；当线框的ab边从磁场的下边出来时，由于其速度要比ab边刚入磁场时的速度大，故其感应电流要比大，感应电流的方向与ab边刚入磁场时相反；由于ab边穿出磁场时其速度较大，产生的感应电流较大，且其电流与线框的速度成正比，即线框受到的安培力与线框的速度也成正比，与刚入磁场时线框受到的平衡力做对比，发现线框受到的合外力方向是向上的，即阻碍线框的下落，且合外力是变化的，故线框做的是变减速直线运动，产生的电流也是非均匀变化的，故AB错误；

C.再就整体而言，线框穿出磁场时的动能要大于穿入磁场时的动能，故穿出时的电流要大于，所以C错误，D正确．

2、C

【解析】
A．甲车向正方向做匀减速运动，选项A错误；

B．由图像可知，乙车的速度先增大后减小，选项B错误；

C．图像的斜率等于加速度，可知乙车的加速度先减小后增大，选项C正确；

D．因t1到t2时间内乙的位移大于甲的位移，可知在t2时刻两车不可能并排行驶，选项D错误。

故选C。

3、C

【解析】
AB．小球从N到C的过程可看作逆过来的平抛，则

解得：

故A、B项错误。

CD．小球从M到N的过程应用动能定理可得：

对小球在M点时受力分析，由牛顿第二定律可得：

解得：

根据牛顿第三定律可得：小球在M点对轨道的压力为6mg。故C项正确，D项错误。

故选C。

4、A

【解析】
A．德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫物质波，故A正确；

B．普朗克通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说，故B错误；

C．卢瑟福通过a粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，该实验没有发现质子和中子，故C错误；

D．贝克勒尔发现了天然放射现象，但并不是通过对氢原子光谱的分析发现的，故D错误。

故选A。

5、A

【解析】
A．若两力的夹角小于90°，如左图，则合力一定增大，选项A正确；

BCD．若两力的夹角大于90°，如右图，则合力可能先减小后变大，选项BCD错误；

故选A。

6、D

【解析】
自由下落的小球，有

得

对于竖直上抛的小球，由机械能守恒得：

则得落地时速度大小为

对于竖直上抛的小球，将其运动看成一种匀减速直线运动，取竖直向上为正方向，加速度为，则运动时间为：

故时间之差为

A．，与结论不相符，选项A错误；   

B．，与结论不相符，选项B错误；   

C．，与结论不相符，选项C错误；   

D．，与结论相符，选项D正确；

故选D．

点睛：本题关键要明确小球运动中机械能守恒，要理清过程中的速度关系，写出相应的公式，分析运动时间的关系．

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、BD

【解析】
A．两球下落过程中，两球都处于完全失重状态，则b对a没有压力，选项A错误；

BCD．设两球落地时速度均为

方向竖直向下，则a与地面相碰后反弹，速度变为竖直向上的v，则ab碰撞时，设向上为正方向，由动量守恒

由能量关系

解得

则落地弹起后，a能上升的最大高度为零，b能上升的最大高度为

选项C错误，BD正确。

故选BD。

8、BDE

【解析】
A．全息照相利用了激光的干涉原理，可以记录光的强弱、频率和相位，故A错误；

B．当频率相同与振幅完全相同时，则会形成稳定的干涉图样，故B正确；

C．若声源远离观察者，观察者会感到声音的频率变低，是接收频率变小，而发射频率不变，故C错误；

D．海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的，属于全反射，故D正确；

E．当薄膜的厚度为入射光在增透膜中波长的时，从薄膜前后表面的反射光相互抵消，从而减少了反射，增加了透射，故E正确。

故选BDE。

9、BD

【解析】
A．根据交流电源的电压usin100t（V），可知角速度为：rad/s，则频率为：

50Hz

A错误；

CD．设每只灯的额定电流为I，额定电压为U，因并联在副线圈两端的两只小灯泡正常发光，所以副线圈中的总电流为2I，原副线圈电流之比为1：2，根据原副线圈中电流之比与匝数成反比

得原、副线圈的匝数之比为：

故C错误，D正确；

B．根据电压与匝数成正比：

得原线圈两端电压为：

根据闭合电路欧姆定律得交流电源电压为：

该交流电的最大值为V，则有效值为18V，所以

3U=18V

则灯泡的额定电压为6V，原线圈两端得电压等于2U=12V，B正确；

故选BD。

10、CD

【解析】
ABD．物块在斜面上运动到O点时的速度最大，加速度为零，又电场强度为零，所以有

所以物块和斜面间的动摩擦因数，由于运动过程中

所以物块从P点运动到Q点的过程中受到的合外力为电场力，因此最低点Q与释放点P关于O点对称，则有

根据等量的异种点电荷产生的电场特征可知，P、Q两点的场强大小相等，方向相反，故AB错误，D正确；

C．根据点电荷的电场特点和电场的叠加原理可知，沿斜面从P到Q电场强度先减小后增大，中点O的电场强度为零。设物块下滑过程中的加速度为a，根据牛顿第二定律有，物块下滑的过程中电场力qE先方向沿斜面向下逐渐减少后沿斜面向上逐渐增加，所以物块的加速度大小先减小后增大，所以P到O电荷先做加速度减小的加速运动，O到Q电荷做加速度增加的减速运动，故C正确。

故选CD。

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）1.8V；（2）电压表，1-3V；多用电表直流电流档1mA；R2；（3）连线图见解析；

【解析】

试题分析：（1）万用表读数为1.8V；（2）用伏安法测量电源的电动势及内阻，应选用1-3V的电压表测量电压，因为通过水果电池的最大电流不超过1mA,故选择多用电表直流电流1mA档；因为电池内阻在1kΩ-2 kΩ之间，所以滑动变阻器选择R2；

（3）实物连线如图所示．

考点：测量电源的电动势及内阻；

12、A2    电阻箱R的阻值        无   

【解析】
(1)[1]．当电流表A1接入电路，电流表满偏时电路中的总电阻为；而当电流表A2接入电路，电流表满偏时电路中的总电阻为，可知电流表应选择A2；

(2)[2]．步骤⑤中应完善的内容是：改变P的位置，调整电阻箱R的阻值，使电流表再次满偏；

(3)[3]．当每次都是电流表满偏时，外电路的总电阻是恒定值，设为R0，则

即

由图像可知

即

(4)[4]．若考虑电流表的内阻，则表达式变为

因R-L的斜率不变，则测量值不变，即电流表的内阻对实验结果无影响。

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、①0.75②3.77×10-7 m

【解析】
(1)根据光的折射定律，结合几何关系，即可求解；

(2)根据，求得光在介质中传播速度，再根据v=λf，求得波长，最后根据折射率与临界角的关系，及光路可逆，即可求解。

【详解】

(1)由光离开棱镜的BC面时恰好与BC面垂直可知，从AB面射到AC面的光线与BC边平行，

设光在AB面的入射角、折射角分别为θ1、θ2，如图所示，

根据几何关系可知θ2=30°

根据折射定律，

得sinθ1=nsinθ2=0.75；

(2)根据且v=λf　

解得：。

【点睛】

本题中当光线从玻璃射向空气时，要根据入射角与临界角的关系，判断能否发生全反射，而入射角可以根据几何知识求出，同时掌握光的折射定律应用。

14、①；②

【解析】
①如图所示光路图

由几何关系有

由折射定律

解得。

②设在玻璃砖中的全反射临界角为C，由折射定律有

在BC面上的入射角为β，由几何关系知道

β=60°>C

所以在BC面上发生全反射，直到玻璃砖的上表面F点，才开始有光线从中射出。

由折射定律有

此过程经历的时间为t，有

解得

15、 (1)；(2)；(3)不会通过，0.2m

【解析】
(1)由题意可知，粒子在第二象限内做匀速直线运动,根据力的平衡有

解得

(2)粒子在第二象限的磁场中做匀速圆周运动，由题意可知圆周运动半径

根据洛伦兹力提供向心力有

解得磁感应强度大小

(3)粒子离开磁场时速度方向与直线OA垂直，粒子在匀强电场中做曲线运动，粒子沿y轴负方向做匀减速直线运动，粒子在P点沿y轴负方向的速度大小

粒子在电场中沿y轴方向的加速度大小

设经过时间，粒子沿y轴方向的速度大小为零，根据运动学公式有

时间内，粒子沿y轴方向通过的位移大小

联立解得

由于

故带电粒子离开磁场后不会通过x轴，带电粒子到x轴的最小距离