2023年福建省莆田高三(最后沖刺)物理試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

2023學年高考物理模擬試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚,將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、“跳跳鼠”是很多小朋友喜歡玩的一種玩具(圖甲),彈簧上端連接腳踏板,下端連接跳桿(圖乙),人在腳踏板上用力向下壓縮彈簧,然后彈簧將人向上彈起,最終彈簧將跳桿帶離地面.A.不論下壓彈簧程度如何,彈簧都能將跳桿帶離地面B.從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為人的動能C.從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,人一直向上加速運動D.從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,人的加速度先減小后增大2、國務院批復,自2016年起將4月24日設立為“中國航天日”。1970年4月24日我國首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星東方紅一號,目前仍然在橢圓軌道上運行,如圖所示,其軌道近地點高度約為440km,遠地點高度約為2060km;1984年4月8日成功發(fā)射的東方紅二號衛(wèi)星運行在赤道上空35786km的地球同步軌道上。設東方紅一號在近地點的加速度為a1,線速度為v1,環(huán)繞周期為T1,東方紅二號的加速度為a2,線速度為v2,環(huán)繞周期為T2,固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a3,自轉(zhuǎn)線速度為v3,自轉(zhuǎn)周期為T3,則a1、a2、a3,v1、v2、v3,T1、T2、T3的大小關(guān)系為()A.T1>T2=T3 B.a(chǎn)1>a2>a3 C.a(chǎn)3>a1>a2 D.v1>v3>v23、如圖所示,A、B都是重物,A被繞過小滑輪P的細線所懸掛,B放在粗糙的水平桌面上;小滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點;O'是三根細線的結(jié)點,bO'水平拉著重物B,cO'沿豎直方向拉著彈簧;彈簧、細線、小滑輪的重力和細線與滑輪間的摩擦力均可忽略,整個裝置處于靜止狀態(tài),g=10m/s2,若懸掛小滑輪的斜線OP的張力是N,則下列說法中正確的是()A.彈簧的彈力為NB.重物A的質(zhì)量為2.5kgC.桌面對重物B的摩擦力為ND.OP與豎直方向的夾角為60°4、宇宙中有一孤立星系,中心天體周圍有三顆行星,如圖所示。中心天體質(zhì)量遠大于行星質(zhì)量,不考慮行星之間的萬有引力,三顆行星的運動軌道中,有兩個為圓軌道,半徑分別為r1、r3,一個為橢圓軌道,半長軸為a,a=r3。在Δt時間內(nèi),行星Ⅱ、行星Ⅲ與中心天體連線掃過的面積分別為S2、S3;行星Ⅰ的速率為v1、行星Ⅱ在B點的速率為v2B、行星Ⅱ在E點的速率為v2E、行星Ⅲ的速率為v3,下列說法正確的是()A.S2=S3B.行星Ⅱ與行星Ⅲ的運行周期相等C.行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點時的向心加速度大小相等D.v3<v1<v2E<v2B5、圖為2020年深圳春節(jié)期間路燈上懸掛的燈籠,三個燈籠由輕繩連接起來掛在燈柱上,O為結(jié)點,輕繩OA、OB、OC長度相等,無風時三根繩拉力分別為FA、FB、FC。其中OB、OC兩繩的夾角為,燈籠總質(zhì)量為3m,重力加速度為g。下列表述正確的是()A.FB一定小于mg B.FB與FC是一對平衡力C.FA與FC大小相等 D.FB與FC合力大小等于3mg6、如圖所示,質(zhì)量為m的小球用一輕繩懸掛,在恒力F作用下處于靜止狀態(tài),靜止時懸線與豎直方向夾角為53°,若把小球換成一質(zhì)量為的小球,在恒力F作用下也處于靜止狀態(tài)時,懸線與豎直方向夾角為37°,則恒力F的大小是()A. B. C. D.二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,有一列沿軸正向傳播的簡諧橫波,在時刻振源從點開始振動。當時,波剛好傳到處的質(zhì)點。下列對該簡諧橫波的分析中正確的是()A.該簡諧橫波的周期是,波速是B.頻率為的簡諧橫波與該波相遇時一定能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象C.該簡諧橫波遇到尺寸小于的障礙物時能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D.當時,該簡諧橫波上的點向右移動了E.若站在振源右側(cè)的接收者以速度勻速向振源靠近,那么接收者接收到的頻率一定大于8、牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時曾用月球的運動來檢驗,物理學史上稱為著名的“月地檢驗”。已經(jīng)知道地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球中心與地球中心距離是地球半徑k倍,根據(jù)萬有引力定律,可以求得月球受到萬有引力產(chǎn)生的加速度為a1。又根據(jù)月球繞地球運動周期為T,可求得月球的向心加速度為a2,兩者數(shù)據(jù)代入后結(jié)果相等,定律得到驗證。以下說法正確的是()A. B.C. D.9、如圖所示,在坐標系xOy中,有邊長為L的正方形金屬線框abcd,其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標原點O處.在y軸的右側(cè),的I、Ⅳ象限內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強磁場,磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合,左邊界與y軸重合,右邊界與y軸平行.t=0時刻,線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a方向的感應電流為正,則在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中,感應電流i、ab間的電勢差Uab隨時間t變化的圖線是下圖中的(

)A. B. C. D.10、如圖所示,豎直放置的平行板電容器內(nèi)除電場外還有圖示的勻強磁場,從A板中點孔P向各個方向發(fā)射一批不同速度的帶正電的微粒(考慮重力),則A到C的過程中A.微粒一定不做勻變速運動B.微粒一定做曲線運動C.所有微粒到達C板時動能一定發(fā)生變化D.所有微粒到達C板時機械能一定增大三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)用如圖所示裝置探究鉤碼和小車(含砝碼)組成的系統(tǒng)的“功能關(guān)系”實驗中,小車碰到制動擋板時,鉤碼尚未到達地面。(1)平衡摩擦力時,________(填“要”或“不要”)掛上鉤碼;(2)如圖乙是某次實驗中打出紙帶的一部分,O、A、B、C為4個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個打出的點沒有畫出,所用交流電源的頻率為50Hz通過測量,可知打點計時器打B點時小車的速度大小為________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);(3)某同學經(jīng)過認真、規(guī)范的操作,得到一條點跡清晰的紙帶,他把小車開始運動時打下的點記為O,再依次在紙帶上取等時間間隔的1、2、3、4、5、6等多個計數(shù)點,可獲得各計數(shù)點到O的距離s,及打下各計數(shù)點時小車的瞬時速度v。如圖丙是根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)繪出的圖象,已知此次實驗中鉤碼的總質(zhì)量為0.15kg,小車中砝碼的總質(zhì)量為0.50kg,取重力加速度,根據(jù)功能關(guān)系由圖象可知小車的質(zhì)量為________kg(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);(4)研究實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),鉤碼重力做的功總略大于系統(tǒng)總動能的增量,其原因可能是________。A.鉤碼的重力大于細線的拉力B.未完全平衡摩擦力C.在接通電源的同時釋放了小車D.交流電源的實際頻率大于50Hz12.(12分)某實驗小組設計了如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律,其主要步驟如下:(1)物塊P、Q用跨過光滑定滑輪的輕繩相連,P底端固定了一豎直寬度為d的輕質(zhì)遮光條。托住P,使系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)(如圖所示),用刻度尺測出遮光條所在位置A與固定在鐵架臺上的光電門B之間的高度h。(2)現(xiàn)將物塊P從圖示位置由靜止釋放,記下遮光條通過光電門的時間為t,則遮光條通過光電門時的速度大小v=___________。(3)己知當?shù)氐闹亓铀俣葹間,為了驗證機械能守恒定律,還需測量的物理量是_________(用相應的文字及字母表示)。(4)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),驗證機械能守恒定律的表達式是_________。(5)改變高度h,重復實驗,描繪出v2-h圖象,該圖象的斜率為k。在實驗誤差允許范圍內(nèi),若k=_________,則驗證了機械能守恒定律。四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,在真空室內(nèi)的P點,能沿平行紙面向各個方向不斷發(fā)射電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子(不計重力),粒子的速率都相同。ab為P點附近的一條水平直線,P到直線ab的距離PC=L,Q為直線ab上一點,它與P點相距PQ=,當直線ab以上區(qū)域只存在垂直紙面向里、磁感應強度為的勻強磁場時,水平向左射出的粒子恰到達Q點;當ab以上區(qū)域只存在沿PC方向的勻強電場時,其中水平向左射出的粒子也恰好到達Q點。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)粒子的發(fā)射速率;(2)僅有電場時PQ兩點間的電勢差;(3)僅有磁場時,能到達直線ab的粒子所用最長時間和最短時間。14.(16分)A氣缸截面積為500cm2,A、B兩個氣缸中裝有體積均為104cm3、壓強均為105Pa、溫度均為27℃的理想氣體,中間用細管連接。細管中有一絕熱活塞M,細管容積不計?,F(xiàn)給左面的活塞N施加一個推力,使其緩慢向右移動,同時給B中氣體加熱,使此過程中A氣缸中的氣體溫度保持不變,活塞M保持在原位置不動。不計活塞與器壁間的摩擦,周圍大氣壓強為105Pa,當推力F=1×103N時,求①活塞N向右移動的距離是多少;②B氣缸中的氣體升溫到多少。15.(12分)如圖所示,粗細均勻的U形管,左側(cè)開口,右側(cè)封閉。右細管內(nèi)有一段被水銀封閉的空氣柱,空氣柱長為l=12cm,左側(cè)水銀面上方有一塊薄絕熱板,距離管口也是l=12cm,兩管內(nèi)水銀面的高度差為h=4cm。大氣壓強為P0=76cmHg,初始溫度t0=27℃?,F(xiàn)在將左側(cè)管口封閉,并對左側(cè)空氣柱緩慢加熱,直到左右兩管內(nèi)的水銀面在同一水平線上,在這個過程中,右側(cè)空氣柱溫度保持不變,試求:(1)右側(cè)管中氣體的最終壓強;(2)左側(cè)管中氣體的最終溫度。

參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】當彈簧下壓的程度比較小時,彈簧具有的彈性勢能較小,彈簧不能將跳桿帶離地面,故A錯誤;從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為人的動能和重力勢能,故B錯誤;從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,開始彈力大于重力,人向上加速,彈簧逐漸恢復性變,彈力逐漸減小,加速度逐漸減?。缓髞韽椓π∮谥亓?,人的加速度反向增加,所以人的加速度先減小后增大,故C錯誤,D正確.所以D正確,ABC錯誤.

2、B【解析】

A.根據(jù)開普勒第三定律可知軌道半徑越大的衛(wèi)星,周期越大,由于東方紅二號衛(wèi)星的軌道半徑比東方紅一號衛(wèi)星的軌道半徑大,所以東方紅二號衛(wèi)星的周期比東方紅一號衛(wèi)星的周期大;東方紅二號衛(wèi)星為同步衛(wèi)星,與赤道上的物體具有相同的周期,即有故A錯誤;BC.根據(jù)萬有引力提供向心力,則有解得軌道半徑越大的衛(wèi)星,加速度越小,所以東方紅二號衛(wèi)星的加速度比東方紅一號衛(wèi)星的加速度?。粬|方紅二號衛(wèi)星為同步衛(wèi)星,與赤道上的物體具有相同的周期,根據(jù)可知東方紅二號衛(wèi)星的加速度比固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度大,即有故B正確,C錯誤;D.根據(jù)萬有引力提供向心力,則有解得軌道半徑越大的衛(wèi)星,線速度越小,所以東方紅二號衛(wèi)星的線速度比東方紅一號衛(wèi)星的線速度?。桓鶕?jù)可知東方紅二號衛(wèi)星的線速度比固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大,即有故D錯誤;故選B。3、C【解析】

A.設懸掛小滑輪的斜線中的拉力與O′a繩的拉力分別為T1和T,則有:2Tcos30°=T1得:T=20N以結(jié)點O′為研究對象,受力如圖根據(jù)平衡條件得,彈簧的彈力為F1=Tcos60°=10N故A錯誤;B.重物A的質(zhì)量故B錯誤;C.繩O′b的拉力根據(jù)平衡條件可知,桌面對重物B的摩擦力為N,故C正確;D.由于動滑輪兩側(cè)繩子的拉力大小相等,根據(jù)對稱性可知,細線OP與豎直方向的夾角為30°.故D錯誤。故選:C。4、B【解析】

AB.行星Ⅱ、行星Ⅲ滿足a=r3,據(jù)開普勒第三定律知他們的運行周期相等,令△t等于一個周期,它們與中心天體連線掃過的面積,橢圓面積小于圓面積,故A錯誤,B正確;

C.向心加速度為垂直于速度方向的加速度,行星Ⅱ與行星Ⅲ在P點時加速度相等,但行星Ⅱ在該點的向心加速度為此加速度沿P至橢圓圓心方向的分量,小于行星Ⅲ在P點時加速度,故C錯誤;

D.據(jù),考慮到Ⅰ到Ⅱ的變軌過程應該在B點加速,有v1<v2B,B到E過程動能向勢能轉(zhuǎn)化,有v2B>v2E,考慮到v2E小于在E點能夠繞中心天體勻速圓周運動所需的速度vE,而vE<v3,所以有v2E<v3,綜上所述v2E<v3<v1<v2B,故D錯誤;

故選B。5、D【解析】

A.因OB=OC可知FB=FC,由平衡知識可知解得FB一定大于mg,選項A錯誤;B.FB與FC不共線,不是一對平衡力,選項B錯誤;C.因FA=3mg>FC,則選項C錯誤;D.由平衡知識可知,F(xiàn)B與FC合力大小等于3mg,選項D正確。故選D。6、D【解析】

對兩個球受力分析如圖所示:在△ACB中:其中:解得:在△APC中有:所以:解得:α=53°可見△APC是等腰三角形,,即:故D正確,ABC錯誤。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、ACE【解析】

A.由圖可知該波的波長為,當時,波剛好傳到處的質(zhì)點,所以該波的周期為,該波的頻率為,故波速,故A正確;B.兩列波相遇時能夠發(fā)生干涉的現(xiàn)象的條件是:兩列波的頻率相同,相位差恒定,故B錯誤;C.能夠發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是:障礙物或小孔的尺寸比波長小或差不多,故C正確;D.簡諧橫波上的質(zhì)點都在平衡位置上下振動,不會沿波的傳播方向移動,故D錯誤;E.由多普勒效應可知接收者和波源相向運動時,接收者接收到的頻率增大,故E正確。故選:ACE。8、BD【解析】

根據(jù)萬有引力等于重力得則有地球表面附近重力加速度為g,月球中心到地球中心的距離是地球半徑的k倍,所以月球的引力加速度為月球繞地球運動周期T,根據(jù)圓周運動向心加速度公式得故選BD。9、AD【解析】試題分析:在d點運動到O點過程中,ab邊切割磁感線,根據(jù)右手定則可以確定線框中電流方向為逆時針方向,即正方向,電動勢均勻減小到1,則電流均勻減小到1;然后cd邊開始切割,感應電流的方向為順時針方向,即負方向,電動勢均勻減小到1,則電流均勻減小到1.A正確,B錯誤.d點運動到O點過程中,ab邊切割磁感線,ab相當于電源,電流由a到b,b點的電勢高于a點,ab間的電勢差Uab為負值,大小等于電流乘以bcda三條邊的電阻,并逐漸減?。產(chǎn)b邊出磁場后后,cd邊開始切割,cd邊相當于電源,電流由b到a,ab間的電勢差Uab為負值,大小等于電流乘以ab邊得電阻,并逐漸減?。蔆錯誤,D正確.考點:本題考查導體切割磁感線時的感應電動勢;右手定則.10、AD【解析】

AB.粒子發(fā)射出來后受到豎直向下的重力,與速度垂直的洛倫茲力和水平向右的電場力作用,對于斜上右上射入的粒子,當速度滿足一定條件時,可以使這三個力的合力為0,則粒子斜向上做勻速直線運動;若這三個力的合力不為0,則粒子速度變化,其洛倫茲力也發(fā)生變化,故粒子一定做非勻變速曲線運動,故A正確,B錯誤;C.若粒子做勻速運動,則粒子到達C板時的動能不變,故C錯誤;D.由于洛倫茲力不做功,到達C板的粒子電場力一定做正功,故機械能一定增大,故D正確;故選AD。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、不要0.720.85BD【解析】

(1)[1].小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力作用,為了在實驗中能夠把細線對小車的拉力視為小車的合外力,則應該用重力的下滑分力來平衡摩擦力,在平衡摩擦力時,不掛鉤碼,但要連接紙帶。

(2)[2].相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個打出的點沒有畫出,計數(shù)點間的時間間隔為T=0.02×5s=0.1s根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知,一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度,打B點的速度為(3)[3].設鉤碼的質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M,小車中砝碼的質(zhì)量為m',對系統(tǒng),由動能定理得整理得v2-x圖象的斜率解得M=0.85kg。(4)[4].A.鉤碼的重力大于細線的拉力,不影響鉤碼重力做系統(tǒng)做的功,故A錯誤;

B.長木板的右端墊起的高度過低,未完全平衡摩擦力時,則摩擦力做負功,系統(tǒng)總動能的增量小于鉤碼重力做的功,故B正確;

C.接通電源的同時釋放了小車,只會使得紙帶上一部分點不穩(wěn)定,不影響做功與動能的增量,故C錯誤;

D.交流電源的實際頻率大于50Hz,如果代入速度公式的周期為0.02s,比真實的周期大,則求出來的速度偏小,則動能偏小,故D正確。

故選BD。12、P的質(zhì)量M,Q的質(zhì)量m(M-m)gh=【解析】

(1)[1]光電門的遮光條擋住光的時間極短,則平均速度可作為瞬時速度,有:;(2)[2]兩物塊和輕繩構(gòu)成的系統(tǒng),只有重力做功,機械能守恒:故要驗證機械能守恒還

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