2023届安徽省定远中学高三下学期高考6月模拟检测物理试题(解析版)
展开定远中学2023年高三6月高考模拟检测物理试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、帆船运动中,运动员可以调节帆面与船前进方向的夹角,使船能借助风获得前进的动力.下列图中能使帆船获得前进动力的是
A. B.
C. D.
2、如图所示,两根不可伸长的轻绳一端与一个质量为m的小球相连于O点,另一端分别固定在小车天花板上的A、B两点,OA绳与天花板的夹角为30°,OB绳与天花板的夹角为60°,重力加速度为g.当小车以速度ν向右做匀速直线运动,小球与车保持相对静止时,下列说法正确的是
A.OA绳对小球的拉力大小为mg
B.OB绳对小球的拉力大小为mg
C.OA绳对小球拉力做功的功率为mgv
D.重力对小球做功的功率为mgv
3、如图所示,为某静电除尘装置的原理图,废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区、图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹,A、B两点是轨迹与电场线的交点,不考虑尘埃在迁移过程中的相作用和电荷量变化,则以下说法正确的是
A.A点电势高于B点电势
B.尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度
C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D.尘埃在迁移过程中电势能始终在增大
4、下列现象中属于分子斥力的宏观表现的是
A.镜子破碎后再对接无法接起 B.液体体积很难压缩
C.打气筒打气,若干次后难再打进 D.橡皮筋拉伸后放开会自动缩回
5、在如图所示装置中,轻杆一端固定着一个质量可以忽略不计的定滑轮,两物体质量分别为m1、m2,轻绳一端固定于a点,悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径,动滑轮质量和一切摩擦不计。整个装置稳定时下列说法正确的是( )
A.α可能大于β
B.m1一定大于m2
C.m1可能大于2m2
D.轻杆受到绳子的作用力
6、如图所示,四个小球质量分别为、、、,用细线连着,在和之间细线上还串接有一段轻弹簧,悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态。弹簧的形变在弹性限度内重力加速度大小为,则下列说法正确的是( )
A.剪断间细线的一瞬间,小球的加速度大小为
B.剪断间细线的一瞬间,小球和的加速度大小均为
C.剪断间细线的一瞬间,小球的加速度大小为零
D.剪断球上方细线的一瞬间,小球和的加速度大小均为零
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、空间中有水平方向的匀强电场,电场强度大小为。在电场中的点由静止释放一个电荷量为、质量为的带电微粒,经过一段时间后微粒运动至点,微粒一直在电场中运动。若、两点间的水平距离为,重力加速度为。关于微粒在、两点间的运动,下列说法中正确的是( )
A.微粒运动的加速度为 B.微粒运动的时间为
C.、两点间对应的竖直高度为 D.运动过程中电场力做功大小为
8、如图所示,在水平面上固定一个半圆弧轨道,轨道是光滑的,O点为半圆弧的圆心,一根轻绳跨过半圆弧的A点(O、A等高,不计A处摩擦),轻绳一端系在竖直杆上的B点,另一端连接一个小球P。现将另一个小球Q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间,已知整个装置处于静止状态时,α=30°,β=45°则( )
A.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时绳的张力不变
B.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时半圆弧中的小球P位置下移
C.静止时剪断A处轻绳瞬间,小球P的加速度为g
D.小球P与小球Q的质量之比为
9、如图是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场和匀强电场E,磁场方向垂直于纸面向里,平板S上有可让粒子通过狭缝到达记录粒子位置的胶片。平板S右方有垂直于纸面向外的匀强磁场,则下列相关说法中正确的是( )
A.质谱仪是分析同位素的重要工具 B.该束带电粒子带负电
C.速度选择器的极板带负电 D.在磁场中运动半径越大的粒子,比荷越小
10、物体是由大量分子组成的,下列相关说法正确的是( )
A.布朗运动虽不是液体分子的运动,但它间接反映了液体分子的无规则运动
B.液体表面分子间距离小于液体内部分子间距离
C.扩散现象可以在液体、气体中发生,也能在固体中发生
D.随着分子间距离的增大,分子间引力和斥力均减小
E.液体的饱和汽压随温度的升高而减小
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)某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律.主要实验步骤如下:
①将斜槽固定在水平桌面上,调整末端切线水平;
②将白纸固定在水平地面上,白纸上面放上复写纸;
③用重锤线确定斜槽末端在水平地面上的投影点;
④让小球紧贴定位卡由静止释放,记录小球的落地点,重复多次,确定落点的中心位置;
⑤将小球放在斜槽末端,让小球紧贴定位卡由静止释放,记录两小球的落地点,重复多次,确定两小球落点的中心位置;
⑥用刻度尺测量距点的距离;
⑦用天平测量小球质量;
⑧分析数据,验证等式是否成立,从而验证动量守恒定律.
请回答下列问题:
(1)步骤⑤与步骤④中定位卡的位置应__________________________;
(2)步骤④与步骤⑤中重复多次的目的是________________________;
(3)为了使小球与碰后运动方向不变,质量大小关系为__________(选填“”、“”或“”);
(4)如图乙是步骤⑥的示意图,则步骤④中小球落点距点的距离为___________________.
12.(12分)在航空仪表上使用的电阻器和电位器,要求具有电阻温度系数低,电阻率大,耐磨等性能。实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率ρ的实验 ,其操作如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为L=_____mm; 用螺旋测微器测出其直径D如图乙所示,则D=____mm;
(2)此圆柱体电阻约为100Ω,欲测量这种材料的电阻率ρ,现提供以下实验器材:
A.电流表A1(量程50mA,内阻r1=20Ω);
B.电流表A2(量程100mA,内阻r2约为40Ω):
C.电压表V(量程15V,内阻约为3000Ω);
D.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A);
E.定值电阻R0=80Ω
F.直流电源E(电动势为4V,内阻很小);
G.开关一只,导线若干。
为了尽可能精确测量圆柱体的阻值,在所给的方框中设计出实验电路图,并标明所选择器材的物理符号________;
(3)此圆柱体长度为L直径D,若采用以上电路设计进行测量 电阻率ρ=________(写出表达式)(若实验中用到电流表A1、电流表A2、电压表V,其读数可分别用字母I1、I2、U来表示)。
四、计算题:本题共3小题,共38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,某种透明材料做成的三棱镜ABC,其截面为等腰直角三角形,已知BC的边长为a,现用一束宽度为a的单色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB、AC面上,结果所有从AB、AC面入射的光线进入后全部直接到达BC面。某同学用遮光板挡住AC,发现光从BD间射出(D未在BC边标出),已知该材料对此平行光束的折射率。
①求:单色平行光束到达BC边的范围BD的长度;
②拿掉遮光板这些直接到达BC面的光线从BC面折射而出后,如果照射到一块平行于BC的屏上形成光斑,则当屏到BC面的距离d满足什么条件时,此光斑分不成两部分?(结果可以保留根式)可能用到的三角函数公式:sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ;cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ)
14.(16分)如图所示,水平面上固定着一条内壁光滑的竖直圆弧轨道,BD为圆弧的竖直直径,C点与圆心O等高。轨道半径为,轨道左端A点与圆心O的连线与竖直方向的夹角为,自轨道左侧空中某一点水平抛出一质量为m的小球,初速度大小,恰好从轨道A点沿切线方向进入圆弧轨道已知,,求:
(1)抛出点P到A点的水平距离;
(2)判断小球在圆弧轨道内侧运动时,是否会脱离轨道,若会脱离,将在轨道的哪一部分脱离。
15.(12分)如图所示,光滑水平面上放有用绝缘材料制成的“”型滑板,其质量为,平面部分的上表面光滑且足够长。在距滑板的端为的处放置一个质量为、带电量为的小物体(可看成是质点),在水平匀强电场作用下,由静止开始运动,已知,电场的场强大小为,假设物体在运动中及与滑板端相碰时不损失电量。
(1)求物体第一次与滑板端相碰前的速度大小;
(2)若小物体与滑板端相碰的时间极短,而且为弹性碰撞,求小物体从第一次与滑板碰撞到第二次碰撞的间隔时间。
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、A图中船所受风力垂直于船前进方向,沿船前进方向的分力是零.故A项错误.
B、将B图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相反,故B项错误.
C、将C图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相反,故C项错误.
D、将D图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相同,能使使帆船获得前进动力.故D项正确.
2、C
解析:
小车以速度ν向右做匀速直线运动,则小球处于平衡状态,由平衡条件可知,, ,选项AB错误;OA绳对小球拉力做功的功率为,选项C正确; 重力对小球做功的功率为,选项D错误;故选C.
3、B
解析:沿电场线方向电势降低,由图可知,B点的电势高于A点电势,故A错误;由图可知,A点电场线比B点密集,因此A点的场强大于B点场强,故A点的电场力大于B点的电场力, 则A点的加速度大于B点的加速度,故B正确;放电极与集尘极间建立非匀强电场,尘埃所受的电场力是变化的.故粒子不可能做匀变速运动,故C错误;由图可知,开始速度方向与电场力方向夹角为钝角,电场力做负功,电势能增大;后来变为锐角,电场力做正功,电势能减小;对于全过程而言,根据电势的变化可知,电势能减小,故D错误.故选B.
4、B
解析:
镜子破碎后再对接无法接起,并不是因为分子间表现为斥力,而是由于分子间距离大于分子直径的10倍以上,分子间的作用力太小,不足以使碎玻璃片吸引到一起,故A错误.液体难于被压缩是因为液体中分子距离减小时表现为斥力,故B正确.打气筒打气,若干次后难再打进,是因为气体的压强增大的缘故,不是因为分子间存在斥力,故C错误.橡皮筋拉伸后放开会自动缩回,是由于分子间存在引力的缘故,故D错误.故选B.
5、D
解析:
对m1分析可知,m1受拉力及本身的重力平衡,故绳子的拉力等于m1g; 对于动滑轮分析,由于滑轮跨在绳子上,故两端绳子的拉力相等,它们的合力一定在角平分线上;由于它们的合力与m1的重力大小相等,方向相反,故合力竖直向上,故两边的绳子与竖直方向的夹角α和β相等;故A错误;由以上可知,两端绳子的拉力等于m1g,而它们的合力等于m1g,因互成角度的两分力与合力组成三角形,故可知1m1g>m1g,即m1一定小于1m1.但是m1不一定大于m1,故BC错误。轻杆受到绳子的作用力等于两边绳子的合力,大小为,选项D正确;故选D。
6、C
解析:
AB.开始时,弹簧的弹力为,剪断CD间细线的一瞬间,弹簧的弹力不变,则小球C的加速度大小为
AB的加速度为零,故AB错误;
C.同理可以分析,剪断AB间细线的一瞬间,小球C的加速度大小为0,故C正确;
D.剪断C球上方细线的一瞬间,弹簧的弹力迅速减为零,因此小球A和B的加速度大小为,故D错误。
故选C。
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.带电微粒受力情况、水平方向有电场力、竖直方向有重力;
根据平行四边形定则可得合外力
根据牛顿第二定律微粒运动的加速度为
故A错误;
B.水平方向加速度为
根据运动学公式可得
解得微粒运动的时间为
故B正确;
C.微粒在竖直向下为自由落体运动,下降高度
解得、两点间对应的竖直高度为
故C错误;
D.运动过程中电场力做功
故D正确;
故选BD。
8、ACD
解析:
A.绳子 B端向上移动一小段距离,根据受力分析可知P球没有发生位移,因此AQP变成了晾衣架问题,绳长不会变化,A到右边板的距离不变,因此角度不会发生变化,即绳子的张力也不会变化;选项A正确。
B.如果 P向下移动一段距离,绳子AP拉力变小,绳长AP变长,而 AB之间的绳子长度变短,则角度 变大,绳子 AB之间的张力变大,AP的张力也变大,产生矛盾;B错误。
C.剪断 A处细绳,拉力突变为零,小球 P只受重力的分力,所以加速度为;C正确。
D.根据受力分析,分别对两个小球做受力分析,因为是活结所以绳子的张力都是相同, 则 ,又由于.由两式可得;故 D正确。
故选ACD。
9、AD
解析:
A.质谱仪是分析同位素的重要工具,选项A正确;
B.带电粒子在磁场中向下偏转,磁场的方向垂直纸面向外,根据左手定则知,该束粒子带正电,选项B错误;
C.在平行极板间,根据左手定则知,带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上,则电场力的方向竖直向下,知电场强度的方向竖直向下,所以速度选择器的极板带正电,选项C错误;
D.进入磁场中的粒子速度是一定的,根据洛伦兹力提供向心力,有
得
知越大,比荷越小,选项D正确。
故选AD。
10、ACD
解析:
A.布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动,它间接反映了液体分子的无规则运动,故A正确;
B.液体的蒸发导致液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,故B错误;
C.扩散现象可以在液体、气体中发生,也能够在固体中发生,故C正确
D.由于分子间作用力的实质是静电相互作用力,所以随着分子间距离的增大,分子之间的引力和斥力均减小,故D正确;
E.液体的饱和汽压随温度的升高而变大,故E错误。
故选ACD。
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)保持不变; (2)减少实验误差; (3)>; (4)0.3723(0.3721—0.3724)
解析:
解:(1)为使入射球到达斜槽末端时的速度相等,应从同一位置由静止释放入射球,即步骤⑤与步骤④中定位卡的位置应保持不变;
(2) 步骤④与步骤⑤中重复多次的目的是减小实验误差;
(3)为了使小球与碰后运动方向不变,、质量大小关系为;
(4)由图示刻度尺可知,其分度值为1mm,步骤④中小球落点距点的距离为.
12、50.15 5.695(5.693~5.697)
解析:
(1)[1] 20分度的游标卡尺,精确度为0.05mm,圆柱体的长度为
[2]螺旋测微器的转动刻度为50格,共0.5mm,一小格的长度为0.01mm,转动刻度估读到零点几格,则圆柱体的直径为
(5.693~5.697)
(2)[3]直流电源E的电动势为4V,实验提供的电压表为15V,量程太大不合适,而电流表A1的内阻已知,还有一个定值电阻R0=80Ω,可考虑改装出电压表,量程为
量程较合适,改装后待测电阻的最大电流为
电流表A2的量程100mA,直接接在待测电阻上指针的偏转幅度小,而改装后的电压表和待测电阻并联后的总电流约为80mA,则电流表A2(100mA)接在干路上指针偏转比较合适;滑动变阻器R1(10Ω)远小于待测电阻阻值100Ω,为了调节方便和更多的获得测量数据,则采用滑动变阻器的分压式接法,电路图如图所示
(3)[4]根据所设计的电路原理可知,待测电阻的电压为
待测电阻的电流为
由欧姆定律和电阻定律可得待测电阻的阻值为
联立解得电阻率为
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答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、①②
解析:
光路如下图所示:
①由题意可知,遮光板挡住,单色平行光束经面折射后射到之间的这些光线在三棱镜中是平行的,设光线进入面时的入射角为和折射角为,由几何关系可得,
折射率
②如图为的中点,从射出的光线与的延长线交于,根据对称性光斑分不成两部分,由几何光线有
d=
14、(1)1.2m;(2)会,小球在轨道CD部分脱离轨道
解析:
(1)如图所示,画出小球通过A点时的速度矢量三角形
代入数据求得
(2)根据速度矢量三角形
说明小球能越过轨道C点;
假设小球能从A运动到D,根据动能定理
解得
若小球恰能通过D点则有
因,因此小球会在轨道CD部分脱离轨道。
15、 (1) ;(2)
解析:
(1)设第一次撞击速度为,从初始状态到碰板前有
所以有
(2)设碰撞后木板速度为,小物块速度为,第一次到第二次间隔时间为,从碰撞到碰撞后,选向左为正方向,则有
解得
对木板有
对物块有
,
又
解得
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