贵州省铜仁市碧江区铜仁2022-2023学年高考押题预测卷(物理试题理)试卷
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这是一份贵州省铜仁市碧江区铜仁2022-2023学年高考押题预测卷(物理试题理)试卷,共17页。
贵州省铜仁市碧江区铜仁一中2022-2023学年高考押题预测卷(物理试题理)试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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,在矩形区域abcd内存在磁感应强度大小为B、方向垂直abcd平面的匀强磁场,已知bc边长为。一个质量为m,带电量为q的正粒子,从ab边上的M点垂直ab边射入磁场,从cd边上的N点射出,MN之间的距离为2L,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A.磁场方向垂直abcd平面向里
B.该粒子在磁场中运动的时间为
C.该粒子在磁场中运动的速率为
D.该粒子从M点到N点的运动过程中,洛伦兹力对该粒子的冲量为零
2、太空垃圾是围绕地球轨道的有害人造物体,如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图,对此有如下说法,正确的是( )
A.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞
B.离地越低的太空垃圾运行角速度越小
C.离地越高的太空垃圾运行加速度越小
D.离地越高的太空垃圾运行速率越大
3、如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则
A.P和Q都带正电荷 B.P和Q都带负电荷
C.P带正电荷,Q带负电荷 D.P带负电荷,Q带正电荷
4、如图甲所示,一根直导线和一个矩形导线框固定在同一竖直平面内,直导线在导线框上方,甲图中箭头方向为电流的正方向。直导线中通以图乙所示的电流,则在0-时间内,导线框中电流的方向( )
A.始终沿顺时针 B.始终沿逆时针 C.先顺时针后逆时针 D.先逆时针后顺时针
5、一定质量的乙醚液体全部蒸发,变为同温度的乙醚气体,在这一过程中( )
A.分子引力减小,分子斥力减小 B.分子势能减小
C.乙醚的内能不变 D.分子间作用力增大
6、马路施工处警示灯是红色的,这除了因为红色光容易引起视觉注意以外,还因为红色光比其它可见光( )
A.容易发生明显衍射 B.容易发生稳定干涉
C.容易发生折射现象 D.容易发生光电效应
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、两根平行的通电长直导线、均垂直于纸面放置,其中的电流方向如图所示,电流分别为和。此时所受安培力大小为。若在、的上方再放置一根与之平行的通电长直导线,导线、、间的距离相等,此时所受安培力的合力的大小也是。则下列说法中正确的是( )
A.导线中的电流为 B.导线中的电流为
C.导线受到安培力的合力的大小为 D.导线受到安培力的合力的大小为
8、在一些电磁现象中会产生一种特殊的电场,其电场线为一个个同心圆,没有起点和终点如图所示,实线为电场线,方向为顺时针,虚线为经过圆心的一条直线.已知该电场线图像中某一点的电场强度大小与方向和静电场的电场线具有相同规律,则
A.A点的电场强度比B点的电场强度大
B.将一点电荷沿直线AB移动,电场力不做功
C.将一点电荷从A点静止释放,点电荷会沿电场线做圆周运动
D.在A点放上一正点电荷,点电荷将受到向左的电场力
9、空间中有水平方向的匀强电场,同一电场线上等间距的五个点如图所示,相邻各点间距均为。一个电子在该水平线上向右运动,电子过点时动能为,运动至点时电势能为,再运动至点时速度为零。电子电荷量的大小为,不计重力。下列说法正确的是( )
A.由至的运动过程,电场力做功大小为
B.匀强电场的电场强度大小为
C.等势面的电势为
D.该电子从点返回点时动能为
10、关于机械波与电磁波,下列说法中正确的是
A.机械波在介质中传播时,介质中后振动的质点总是重复先振动的相邻的质点的振动,是受迫振动
B.弹簧振子在四分之一个周期里运动的路程一定等于一个振幅
C.有经验的战士可以根据炮弹飞行的尖叫声判断炮弹是接近还是远去
D.电磁波衍射能力由强到弱的顺序是无线电波、可见光、红外线、γ射线
E.在真空中传播的电磁波频率不同,传播的速度相同
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)某实验室欲将电流表改装为两用电表:欧姆表:中央刻度为30的“×l0”档;电压表:量程0~6V。
A.干电池组(E=3.0 V)
B.电流表A1(量程0~10mA,内阻为100Ω)
C.电流表A2(量程0~0.6A,内阻为0.2Ω)
D.滑动变阻器R1(0~300Ω)
E.滑动变阻器R2(0~30Ω)
F.定值电阻R3(10Ω)
G.定值电阻R4(500Ω)
H.单刀双掷开关S,一对表笔及若干导线
(1)图中A为_______(填“红”或“黑”)表笔,测量电阻时应将开关S扳向______(填“l”或“2”)。
(2)电流表应选用__________ (填“A1”或“A2”),滑动变阻器应选用__________(填“R1”或“R2”),定值电阻R应选__________(填“R3”或“R4”)。
(3)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路,若电流表满偏电流为Ig,则电阻刻度盘上指针指在处所对应的阻值__________Ω。
12.(12分)在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中,提供的器材有:
A.干电池一节
B.电流表(量程)
C.电压表(量程)
D.开关S和若干导线
E.滑动变阻器(最大阻值,允许最大电流)
F.滑动变阻器(最大阻值,允许最大电流)
G.滑动变阻器(最大阻值,允许最大电流)
(1)按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻,滑动变阻器应选_____(填“”、“”或“”)
(2)图乙电路中部分导线已连接,请用笔画线代替导线将电路补充完整____,要求变阻器的滑片滑至最左端时,其使用电阻值最大。
(3)闭合开关,调节滑动变阻器,读取电压表和电流表的示数。用同样方法测量多组数据,将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中,请作出图线_____,由此求得待测电池的电动势__________,内电阻_____。所得内阻的测量值与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”或“相等”)(结果均保留两位有效数字)。
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)静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为 ,;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离,如图所示.某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为.释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动.A、B与地面之间的动摩擦因数均为.重力加速度取.A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短.
(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;
(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?
(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少?
14.(16分)如图所示,半径 R =3.6 m 的光滑绝缘圆弧轨道,位于竖直平面内,与长L=5 m的绝缘水平传送带平滑连接,传送带以v =5 m/s的速度顺时针转动,传送带右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度E=20 N/C,磁感应强度B=2.0 T,方向垂直纸面向外.a为m1=1.0×10-3 kg的不带电的绝缘物块,b为m2=2.0×10-3kg、q=1.0×10-3C带正电的物块.b静止于圆弧轨道最低点,将a物块从圆弧轨道顶端由静止释放,运动到最低点与b发生弹性碰撞(碰后b的电量不发生变化).碰后b先在传送带上运动,后离开传送带飞入复合场中,最后以与水平面成60°角落在地面上的P点(如图),已知b物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.1.( g 取10 m/s2,a、b 均可看做质点)求:
(1)物块 a 运动到圆弧轨道最低点时的速度及对轨道的压力;
(2)传送带上表面距离水平地面的高度;
(3)从b开始运动到落地前瞬间, b运动的时间及其机械能的变化量.
15.(12分)如图所示,两平行金属板,、长,两板间距离,、两板间的电势差。一比荷为的带正电粒子(不计重力)从点沿电场中心线垂直电场线以初速度飞入电场,粒子飞出平行板电场后经过界面、间的无电场区域,已知两界面、相距为。带点粒子从分界线上的点进入右侧的区域,右侧是一个矩形磁场区域上下无边界,磁感应强度大小为,方向如图所示。求:
(1)分界线上的点与中心线的距离;
(2)粒子进入磁场区域后若能从边返回,求磁场宽度应满足的条件。
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、B
【解析】
A.粒子向下偏转,根据左手定则可知磁场方向垂直abcd平面向外,故A错误;
B.粒子运动轨迹如图所示
根据图中几何关系可得,则
R2=3L2+(R-L)2
解得
R=2L
解得
θ=60°
该粒子在磁场中运动的时间为
故B正确;
C.根据洛伦兹力提供向心力可得,解得该粒子在磁场中运动的速率为
故C错误;
D.根据动量定理可得该粒子从M点到N点的运动过程中,洛伦兹力对该粒子的冲量等于动量变化,由于速度变化不为零,则动量变化不为零,洛伦兹力对该粒子的冲量不为零,故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
A.在同一轨道上的航天器与太空垃圾线速度相同,如果它们绕地球飞行的运转方向相同,它们不会碰撞,故A错误。
BCD.太空垃圾在地球的引力作用下绕地球匀速圆周运动,根据
可得
离地越低的太空垃圾运行角速度越大;离地越高的太空垃圾运行加速度越小;离地越高的太空垃圾运行速率越小,故BD错误,C正确。
故选C。
3、D
【解析】
AB.受力分析可知,P和Q两小球,不能带同种电荷,AB错误;
CD.若P球带负电,Q球带正电,如下图所示,恰能满足题意,则C错误D正确,故本题选D.
4、A
【解析】
电流先沿正方向减小,产生的磁场将减小,此时由右手螺旋定则可知,穿过线框的磁场垂直于线框向里且减小,故电流顺时针,当电流减小到零再反向增大时,此时由右手螺旋定则可知,穿过线框的磁场垂直于线框向外且增大,故电流顺时针,则在0-时间内,导线框中电流的方向始终为顺时针,故A正确。
故选A。
5、A
【解析】
A. 乙醚液体蒸发过程,分子间的距离变大,分子间的引力和斥力都会减小,故A正确;
B. 蒸发过程中乙醚分子要克服分子间的引力做功,分子势能增加,故B错误;
C. 一定质量的乙醚液体全部蒸发,变为同温度的乙醚气体过程中,要从外界吸收热量,由于温度不变,故分子平均动能不变,而蒸发过程中乙醚分子要克服分子间的引力做功,分子势能增加,故内能增加,故C错误;
D. 由于乙醚液体蒸发过程,分子间的距离变大,分子之间的作用力从0开始,先增大后减小,故D错误。
故选:A。
6、A
【解析】
A.红光在可见光中的波长最长,容易发生明显衍射,故选项A正确;
B.干涉与光的颜色无关,选项B错误;
C.所有的光都能发生折射,选项C错误;
D.红光在可见光中频率最小,最不容易发生光电效应,选项D错误.
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】
AB.如图所示
由右手螺旋定则知导线在处产生竖直向下的磁场,导线受该磁场向左的安培力
由牛顿第三定律知导线也受到导线的磁场向右的安培力,大小也是。产生的磁场对有安培力,结合题意分析得:与夹角为120°,且
则、导线在点的磁感应强度大小相等,又、导线与的距离相等,则、导线电流大小相等,为。所以B正确,A错误;
CD.导线在、处产生的磁感应强度大小相等,则受其安培力为。由余弦定理得
所以D正确,C错误。
故选BD。
8、BD
【解析】
A.电场线的疏密表示电场强度的强弱,电场线越密,场强越大,则知A点的场强比B点的场强小,故A错误.
B.直线AB与电场线垂直,是一条等势线,将一点电荷沿直线AB移动,电场力不做功,故B正确.
C.点电荷在A点所受的电场力沿电场线的切线方向,将点电荷从A点静止释放后,电场力将使该点电荷离开原电场线,所以点电荷不可能沿电场线做圆周运动,故C错误.
D.A点场强方向沿电场线的切线方向,即向左,则在A点放上一正点电荷,该点电荷所受的电场力也向左,故D正确.
故选BD。
9、AD
【解析】
A.电场线沿水平方向,则等间距的各点处在等差等势面上。电子沿电场线方向做匀变速运动。电子从至的过程,电势能与动能之和守恒,动能减小了,则电势能增加了,则电势差
则
电子从至的过程,电场力做负功,大小为
A正确;
B.电场强度大小
B错误;
C.电子经过等势面时的电势能为,则点的电势
又有
则
C错误;
D.电子在点时动能为,从减速运动至,然后反向加速运动再至点,由能量守恒定律知电子此时的动能仍为,D正确。
故选AD。
10、ACE
【解析】
A.机械波在介质中传播时,介质中后振动的质点总是重复先振动的相邻的质点的振动,是受迫振动,选项A正确;
B.弹簧振子只有从平衡位置或者离平衡位置最远处开始振动计时,在四分之一个周期里运动的路程才等于一个振幅,选项B错误;
C.有经验的战士可以根据炮弹飞行的尖叫声判断炮弹是接近还是远去,这是根据多普勒效应,选项C正确;
D.波长越大的衍射能量越强,则电磁波衍射能力由强到弱的顺序是无线电波、红外线、可见光、γ射线,选项D错误;
E.在真空中传播的电磁波频率不同,传播的速度相同,选项E正确;
故选ACE.
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、黑 1 A1 R1 R4 1200
【解析】
(1)[1]从多用电表的表头共用特征来看,黑表笔和欧姆档内部电源的正极相连,确定A表笔为黑表笔;
[2]测电阻时,需要内接电源,要将转换开关接到1位置;
(2)[3]由于改装后的欧姆表的内阻为300Ω(即中值电阻),且电源电动势为3.0V,所以最大电流为:
所以电流表选A1;
[4]改装成欧姆表时,接入一个调零电阻,由题意知欧姆表的内阻为300Ω,当接入滑动器要满偏,则:
故滑动变阻器选R1;
[5]当改装为量程为0~4V的电压表时,应串联一个阻值为:
故定值电阻选R4;
(3)[6]若电阻值指在处,即此时电流为:
所以待测电阻:
。
12、 1.5 1.9 偏小
【解析】
(1)[1]为方便实验操作,且需要干电池的路端电压有明显变化,滑动变阻器应选择总阻值较小的。
(2)[2]根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示
(3)[3]根据坐标系内描出的点作出电源的图象,图象如图所示
[4][5]由图可知,纵截距为1.5,则电源电动势为
电源内阻等于图像的斜率,有
[6]相对于电源来说,电流表采用外接法,电流表的测量值小于通过电源的电流,电动势和内阻的测量值均小于真实值;或者理解为电压表内阻存在分流作用,故电流测量值偏小,可以将电压表内阻与电源并联后看作等效电源,实际测量的是等效电源的电动势和内电阻,故电动势的测量值小于真实值,内电阻的测量值小于真实值。
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)vA=4.0m/s,vB=1.0m/s;(2)B先停止; 0.50m;(3)0.91m;
【解析】
首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内A、B组成的系统动量守恒,再结合能量关系求解出A、B各自的速度大小;很容易判定A、B都会做匀减速直线运动,并且易知是B先停下,至于A是否已经到达墙处,则需要根据计算确定,结合几何关系可算出第二问结果;再判断A向左运动停下来之前是否与B发生碰撞,也需要通过计算确定,结合空间关系,列式求解即可.
【详解】
(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有
①
②
联立①②式并代入题给数据得
vA=4.0m/s,vB=1.0m/s
(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为a.假设A和B发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放后速度较小的B.设从弹簧释放到B停止所需时间为t,B向左运动的路程为sB.,则有
④
⑤
⑥
在时间t内,A可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后A将向左运动,碰撞并不改变A的速度大小,所以无论此碰撞是否发生,A在时间t内的路程sA都可表示为
sA=vAt–⑦
联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得
sA=1.75m,sB=0.25m⑧
这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发点右边0.25m处.B位于出发点左边0.25m处,两物块之间的距离s为
s=0.25m+0.25m=0.50m⑨
(3)t时刻后A将继续向左运动,假设它能与静止的B碰撞,碰撞时速度的大小为vA′,由动能定理有
⑩
联立③⑧⑩式并代入题给数据得
故A与B将发生碰撞.设碰撞后A、B的速度分别为vA′′以和vB′′,由动量守恒定律与机械能守恒定律有
联立式并代入题给数据得
这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动.设碰撞后A向右运动距离为sA′时停止,B向左运动距离为sB′时停止,由运动学公式
由④式及题给数据得
sA′小于碰撞处到墙壁的距离.由上式可得两物块停止后的距离
14、 (1) , 方向竖直向下 (2) (3)
【解析】
(1)根据机械能守恒定律求解物块 a 运动到圆弧轨道最低点时的速度;根据牛顿第二定律求解对最低点时对轨道的压力;
(2)a于b碰撞时满足动量和能量守恒,列式求解b碰后的速度;根据牛顿第二定律结合运动公式求解b离开传送带时的速度;进入复合场后做匀速圆周运动,结合圆周运动的知识求解半径,从而求解传送带距离地面的高度;
(3)根据功能关系求解b的机械能减少;结合圆周运动的知识求解b运动的时间.
【详解】
(1)a物块从释放运动到圆弧轨道最低点C时,机械能守恒,
得:v C=6 m/s
在C点,由牛顿第二定律:
解得:
由牛顿第三定律,a物块对圆弧轨道压力: ,方向竖直向下.
(2)a、b碰撞动量守
a、b碰撞能量守恒
解得(,方向水平向左.可不考虑)
b在传送带上假设能与传送带达到共速时经过的位移为s,
得: 加速1s后,匀速运动0.1s,在传送带上运动,所以b离开传送带时与其共速为
进入复合场后,,所以做匀速圆周运动
由
得:r==5m
由几何知识解得传送带与水平地面的高度:
(3)b的机械能减少为
b在磁场中运动的
b在传送带上运动;b运动的时间为
【点睛】
本题涉及到的物理过程较多,物理过程较复杂,关键是弄懂题意,选择合适的物理规律和公式进行研究,边分析边解答.
15、(1);(2)d>0.06m
【解析】
(1)设穿过界面PS时偏离中心线的距离为y,粒子在电场中运动的时间为
根据牛顿第二定律
得粒子在电场中的加速度为
则粒子在电场内竖直方向的位移为
设粒子从电场中飞出时在竖直方向的速度为vy,则
从电场中飞出后在水平方向的运动时间为
从电场中飞出后在竖直方向做匀速运动,位移为
所以穿过界面PS时偏离中心线的距离为
(2)做出运动轨迹如图所示
则速度夹角为
C点的速度v为
因为洛伦兹力提供向心力
得
由几何关系得
所以磁场宽度应满足大于0.06m。
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