2023届湖南省岳阳市高三上学期一模模拟物理试卷（2卷）含解析

这是一份2023届湖南省岳阳市高三上学期一模模拟物理试卷（2卷）含解析，共12页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
  一模模拟试题(2)物理试题一、选择题（1-7题为单选，8-10题为多选）1. 将质量为1kg的物体以3m/s的速度水平抛出，当物体的速度为5m/s时，其重力的瞬时功率为（　　）A. 20W B. 30W C. 40W D. 50W2. 一物块在水平地面上，以一定的初速度沿水平面滑动，直至速度为零，物块与水平面的动摩擦因数恒定，则关于物块运动的位移（）、位移与时间比值（）、速度（）、加速度（）随时间t变化的图像正确的是（设初速度的方向为正方向）（       ）A.  B.  C.  D. 3. 将一段通电直导线abc从中点b折成，分别放在甲、乙所示的匀强磁场中，甲图中导线所在平面与磁场的磁感线平行，乙图中导线所在平面与磁场的磁感线垂直，若两图中两导线所受的安培力大小相等，则甲、乙两图中磁场的磁感应强度大小之比为（    ）   B.    C.     D. 4. 如图所示，A、B是两个用等长细线悬挂起来的大小可忽略不计的小球，．B球静止，拉起A球，使细线与竖直方向偏角为30°，由静止释放，在最低点A与B发生弹性碰撞．不计空气阻力，则关于碰后两小球的运动，下列说法正确的是（       ）A. A静止，B向右，且偏角小于30°    B. A向左，B向右，且偏角等于30°C. A向左，B向右，A偏角大于B偏角，且都小于30°D. A向左，B向右，A偏角等于B偏角，且都小于30°5. 有人设想在地球赤道上架设一个天梯，在天梯上释放卫星后，卫星刚好能绕地球做匀速圆周运动，已知地球自转的角速度为，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，则天梯的高度至少为（    ）A.  B.  C.  D. 6. 如图甲所示的变压器电路中，电压表为理想电表，变压器原、副线圈的匝数比为3:1，a,b端输入稳定的交流电压如图乙所示，L1、L2两个灯泡均正常发光，电压表的示数为55V，则L1、L2两个灯泡的额定功率P1、P2之比为（      ）1:3 B. 2:3           C. 1:1            D. 4:37. 半径为r的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直磁场方向朝着O点射入磁场中，并从B点射出，，如图所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为（　　） B.  C.  D. 8. 如图甲所示，a、b两个金属圆环通过导线相连构成回路，在a环中加垂直于环面的匀强磁场，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，磁感应强度垂直于环面向里为正，则下列说法正确的是（   ）A. 0-1s内，a、b两环中的磁场方向相反B. 时刻，b环中磁通量为零C. 1-3s内，b环中的电流始终沿顺时针方向D. 2-4s内，b环中的磁通量先增大后减小9. 如图所示，光滑直杆倾斜固定在竖直面内，一个圆环套在杆上，环可以在杆上自由滑动，绕过定滑轮的细绳连接在环上，对绳施加拉力，使连接环部分的绳处于竖直状态，则下列说法正确的是 （    ）A. 拉绳的力的大小一定等于环的重力B. 改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，在运动过程中杆对环的作用力一定垂直杆向下C. 改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，在运动过程中，绳的拉力一直增大D. 改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，环可以运动到绳与杆垂直的位置10. 如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为3 V、5 V、7 V，实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是 （     ）A. 粒子可能带负电     B. 粒子在P点动能大于在Q点动能C. 粒子在P点电势能小于粒子在Q点电势能     D. 粒子在P点的加速度小于在Q点的加速度二、实验题11.某实验小组做“探究加速度和力、质量的关系”实验。（1）用如图甲所示装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示所受拉力的大小。做实验时，下列操作必要且正确的是___A．将长木板右端适当垫高，小车未挂砂桶时，在木板上静止释放，轻推小车后，恰能匀速下滑B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数C．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量D．用天平测出砂和砂桶质量（2）实验时，该小组同学平衡了摩擦力后，在小车质量M保持不变的情况下，不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到M。测出每次加砂后拉力传感器的示数F和小车的加速度a，作的图象。下列图线中正确的表示该小组的图象是___（3）下图是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1 s，由图中的数据可得小车的加速度a为____ m/s2。 12．某型号多用电表欧姆档的电路原理图如图甲所示。微安表是欧姆表表头，其满偏电流，内阻。电源电动势，内阻。电阻箱和电阻箱的阻值调节范围均为。（1）甲图中的端应与___________（红或黑）表笔连接。（2）某同学将图甲中的、端短接，为使微安表满偏，则应调节______Ω；然后在、端之间接入一电阻后发现微安表半偏，则接入的电阻阻值为=_________Ω。（3）如图乙所示，该同学将微安表与电阻箱并联，利用该电路图组装一个“×100倍率”的欧姆表，要求欧姆表的表盘刻度示意图如图丙所示，其中央刻度标“15”，则该同学应调节________Ω；用此欧姆表测量一个阻值约2 000 Ω的电阻，测量前应调节________Ω。三、计算题13、质量为m的小物块（可视为质点），放在倾角为θ、质量为M的斜面体上，斜面体的各接触面均光滑．（1）如图（甲）所示，将斜面体固定，让小物块从高度为H的位置由静止下滑，求小物块的加速度大小及滑到斜面低端所需的时间．（2）如图（乙）所示，对斜面体施加一水平向左的力F，可使m和M处于相对静止状态，一起向左做加速运动，求水平力F的大小．     14、游乐场滑索项目的简化模型如图所示，索道AB段光滑，AB段长3.6m，与水平夹角30°，与AB段平滑连接的BC段粗糙，长5m，滑块与BC段的动摩擦因数为0.2.质量为60kg的滑块从A点由静止下滑，到B点进入水平减速区，在C点与缓冲墙发生碰撞，反弹后在距墙1m的D点停下。设g取1。求：（1）滑块滑到B点的速度大小；（2）滑块从B到C运动时间；（3）滑块在C点与缓冲墙发生碰撞前、后速度大小各是多少。      15、 如图所示，在竖直平面内的坐标系xOy的第一象限与第四象限内有一条垂直于x轴的虚线MN、MN与x轴的交点为D。在y轴与虚线MN之间有匀强电场与匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小为E1；x轴上方的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B1，x轴下方的磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B2，B1 = 2B2。在第二象限内有水平向右的匀强电场，场强大小为E2。一个质量为m、电荷量为 + q的带电液滴从P点由静止释放，恰经过原点O进入第四象限后，开始做匀速圆周运动。已知P点坐标为（- 3d，4d），B1 = （g为重力加速度），液滴通过O点后穿过x轴一次，最后垂直于MN射出磁场，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求：(1)场强E1、E2的大小；(2)虚线MN与y轴的距离；(3)液滴从P点释放到离开磁场的时间。                    模拟（2）答案1.【答案】C【解析】物体以v0=3m/s的速度水平抛出，当物体的速度为v=5m/s时，根据平行四边形法可得物体在竖直方向的速度：，所以重力的瞬时功率：P=mgvy=1×10×4W=40W2.【答案】B【解析】A.x-t图象的斜率表示速度，斜率增大，物块的速度在增大，而物体做减速运动，故A错误；B.根据x=v0t-at2，变形可得：，故图象为直线，选项B正确；3.【答案】B【解析】设导线的总长为，通过导线的电流为，图甲中导线受到的安培力大小为；图乙中导线受到的安培力的大小为，根据题意有，则有；4.【答案】C【解析】设球到达最低点的速度为，在最低点与发生弹性碰撞后，球的速度为,球的速度为，由动量守恒可得：由能量守恒可得：可得，，向左，向右，偏角大于偏角，且都小于；5.【答案】D【解析】设天梯的高度至少为，则在天梯顶释放的卫星的角速度为，由于刚好能做匀速圆周运动，因此有：， ，则有6.【答案】A【解析】由于电压表的示数为55V，即灯泡两端的电压为55V，根据可知原线圈的输入电压为165V，因此灯泡两端的电压，两个灯泡的电流之比为，因此两个灯泡的额定功率之比；7.【答案】A【解析】由图可知,粒子转过的圆心角为60°,轨迹半径转过的弧长为则运动所用时间由左手定则判断知粒子带负电荷。故选A8.【答案】AC【解析】A.0-1s内，环中磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知、环中的感应电流沿逆时针方向，根据安培定则可知环中感应电流的磁场方向垂直于纸面向外，故选项A符合题意；B.时刻环中磁通量的变化率最大，感应电流最大，因此环中感应电流的磁通量不为零，故选项B不符合题意；C.1-3s内，环中磁通量先向里减小，后向外增大，根据楞次定律可知环中感应电流方向始终沿顺时针方向，因此环中的感应电流方向始终沿顺时针方向，故选项C符合题意；D. 2-4s内，环中磁通量的变化率先减小后增大，因此环中感应电流先减小后增大，环中磁通量先减小后增大，故选项D不符合题意．9.【答案】ABC【解析】A.由于杆是光滑的，且连接环部分的绳处于竖直状态，因此绳对环的作用力竖直向上，由于环静止，因此合力为零，重力的方向竖直向下，如果杆对环有弹力，则环的合力不为零，与环处于静止的条件矛盾，因此环此时只受两个力的作用，由此可见拉绳的力的大小一定等于环的重力，故选项A符合题意；B.改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，根据力的平衡可知，在运动过程中杆对环的作用力一定垂直于杆向下，故选项B符合题意；C.设杆与水平方向的夹角为，绳与杆上段的夹角为，则有，在环向上运动的过程中，不断增大，绳的拉力不断增大，故选项C符合题意；D.由可知由于拉力不可能达到无穷大，因此不可能达到，故选项D不符合题意．10.【答案】BCD【解析】A．因电场线与等势面相互垂直，且由高电势指向低电势，故电场线如图所示，由粒子运动轨迹弯曲的方向可知粒子受力沿电场线的方向，故粒子一定带正电，故A错误；B．若粒子从P到Q，则电场力做负功，粒子动能减小，故P点动能大于Q点动能。若粒子从Q到P，电场力做正功，动能增大，P点动能大于Q点动能，故粒子在P点动能一定大于Q点的动能，故B正确；C．因P点电势小于Q点电势，粒子带正电，由E=φq可知P点的电势能小于Q点的电势能，故C正确；D．因Q点处的等势面密集，故Q点的电场强度大，故电荷在Q点受到的电场力大于P点受到的电场力，粒子在P点的加速度小于在Q点的加速度，故D正确；11.【答案】    ①. AB    ②. A    ③. 0.195【解析】(1)[1]A．实验前要平衡摩擦力，将长木板右端适当垫高，小车未挂砂桶时，在木板上静止释放，轻推小车后，恰能匀速下滑，故选项A符合题意；B．为充分利用纸带，实验时小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器示数，故选项B符合题意；C．小车所受拉力可以由拉力传感器测出，实验不需要要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故选项C不符合题意；D．拉力可以由拉力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，故选项D不符合题意；故选AB；(2)[2]力传感器测出拉力大小，砂与砂桶的质量大小对实验没有影响，平衡了摩擦力后，在小车质量保持不变的情况下，小车的加速度与拉力成正比，A正确，BCD错误；故选A；(3)[3]根据Δx＝aT2，运用逐差法得：a＝＝m/s2＝0.195m/s2。12.【答案】（1）红  （2）2 049  3 000  （3）950  1 024【解析】（1）根据万用表的流向和偏转规律可知电流从红表笔进黑表笔出向右偏，则a端接红表笔。（2）欧姆调零时根据闭合电路的欧姆定律，解得：；当接入Rx后，电流为满偏的一半，则，可得。（3）因欧姆表的中央刻度为15，倍率为“×100”，则欧姆表的内阻，故调零时的满偏电流为，表头和R2并联改装为电流表，由并联分流电压相等，解得；改装后的欧姆表需要进行欧姆调零，则，解得：。13.【答案】（1） （2） 【解析】（1）斜面体固定时，mgsinθ=ma    所以a=gsinθ        所以 （2）斜面体与物块一起加速运动时，对整体有：F=(M+m)a，对物块有：mgtanθ=ma所以F=(M+m)gtanθ14、【答案】（1）；（2）；（3）碰前；碰后15、【答案】(1)E2 =；(2)6d；(3)【解析】(1)液滴在第一、四象限内做匀速圆周运动电场力与重力大小相等、方向相反，故有：E1q = mg则  E1=，在第二象限，液滴在P点由静止释放后沿直线运动，设液滴进入磁场时速度方向与x轴成α角则  tanα ==   解得   α = 53° ，合力必沿PO方向，所以  tanα = 解得E2=(2)设液滴经过O点时的速度大小为v，则3E2qd + 4mgd =mv2解得v =液滴在磁场中做匀速圆周运动的轨迹如图所示