重慶市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期物理模擬考試

重慶市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期物理模擬考試姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．采用一穩(wěn)壓交流電源給如圖所示電路供電，R1、R2、R3是三個完全相同的定值電阻，理想變壓器的匝數(shù)比為2：1，開關(guān)斷開時電路消耗的總功率為P，則開關(guān)閉合時電路消耗的總功率為（）A．P B．3P2 C．5P3 2．如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時水平細(xì)線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。開始時A、B兩球都靜止不動，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在水平細(xì)線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為（）A．a(chǎn)A=aB=0C．a(chǎn)A=3g，aB3．如圖所示，在一個粗糙水平面上，彼此靠近地放置兩個帶同種電荷的小物塊。由靜止釋放后，兩個物塊向相反方向運(yùn)動，并最終停止。在物塊的運(yùn)動過程中，下列表述正確的是A．物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力B．庫侖力對兩物塊做的功相等C．最終，兩個物塊的電勢能總和不變D．最終，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于庫侖力做的總功4．生活中常見的手機(jī)支架，其表面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整光滑的硬性物體時，會牢牢吸附在物體上。如圖是一款放置在高鐵水平桌面上的手機(jī)支架，支架能夠吸附手機(jī)，小明有一次搭乘高鐵時將手機(jī)放在該支架上看電影，若手機(jī)受到的重力為G，手機(jī)所在平面與水平面間的夾角為θ，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)高鐵未啟動時，支架對手機(jī)的作用力大小等于GB．當(dāng)高鐵未啟動時，支架受到桌面的摩擦力方向與高鐵前進(jìn)方向相反C．高鐵減速行駛時，手機(jī)可能受到3個力作用D．高鐵勻速行駛時，手機(jī)可能受到5個力作用5．以下儀器能測量基本物理量的是（）A．彈簧測力計(jì) B．電磁打點(diǎn)計(jì)時器C．電壓表 D．量筒6．已知在某時刻的波的圖像如圖所示，且M點(diǎn)的振動方向向上，下述說法正確的是：（）A．A點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，波向右傳播B．A點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，波向左傳播C．B點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，波向右傳播D．B點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，波向左傳播二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，用等長的絕緣線分別懸掛兩個質(zhì)量、電量都相同的帶電小球A和B，兩線上端固定于O點(diǎn)，B球固定在O點(diǎn)正下方。當(dāng)A球靜止時，兩懸線的夾角為θ．下列方法中能保持兩懸線的夾角不變的是（）A．同時使兩懸線長度減半B．同時使兩球的質(zhì)量和電量都減半C．同時使A球的質(zhì)量和電量都減半D．同時使兩懸線長度減半和兩球的電量都減半8．如圖所示，水平面(未畫出)內(nèi)固定一絕緣軌道ABCD，直軌道AB與半徑為R的圓弧軌道相切于B點(diǎn)，圓弧軌道的圓心為O，直徑CD//AB。整個裝置處于方向平行AB、電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場中。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從A點(diǎn)由靜止釋放后沿直軌道AB下滑。記A、B兩點(diǎn)間的距離為d。一切摩擦不計(jì)。下列說法正確的是（）A．小球到達(dá)C點(diǎn)時的速度最大，且此時電場力的功率最大B．若d=2R，則小球通過C點(diǎn)時對軌道的壓力大小為7qEC．若d=53D．無論如何調(diào)整d的值都不可能使小球從D點(diǎn)脫離軌道后恰好落到B處9．某探究小組利用圖甲所示的電路探究一標(biāo)簽?zāi)：睦硐胱儔浩鞯脑?、副線圈匝數(shù)比。R為定值電阻，L1、L2為兩只標(biāo)有“5V，2A”的相同小燈泡，S為開關(guān)。保持開關(guān)S斷開，在輸入端施加如圖乙所示的交變電壓后，燈泡L1正常發(fā)光，測得電阻R兩端的電壓為燈泡L1兩端電壓的2倍。以下說法正確的是（）A．理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1B．理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1：4C．定值電阻的阻值為10ΩD．閉合開關(guān)S后，燈泡L1中的電流變小10．如圖所示，小車質(zhì)量為M，小車頂端為半徑為R的四分之一光滑圓弧，質(zhì)量為m的小球從圓弧頂端由靜止釋放，對此運(yùn)動過程的分析，下列說法中正確的是（g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋ǎ〢．若地面粗糙且小車能夠靜止不動，則地面對小車的靜摩擦力最大為mgB．若地面粗糙且小車能夠靜止不動，則地面對小車的靜摩擦力最大為3mgC．若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時，小車速度為mD．若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時，小車速度為M三、實(shí)驗(yàn)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．為了測量大米的密度，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程如下：⑴取適量的大米，用天平測出其質(zhì)量，然后將大米裝入注射器內(nèi)；⑵緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V1，通過壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器從計(jì)算機(jī)上讀取此時氣體的壓強(qiáng)p1；次數(shù)物理量12P/105PaP1P2V/10﹣5m3V1V2⑶重復(fù)步驟(2)，記錄活塞在另一位置的刻度V2和讀取相應(yīng)的氣體的壓強(qiáng)p2；⑷根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，算出大米的密度。①如果測得這些大米的質(zhì)量為mkg，則大米的密度的表達(dá)式為；②為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，在上述實(shí)驗(yàn)過程中，多測幾組P、V的數(shù)據(jù)，然后作圖（單選題）。A．P﹣VB．V﹣PC．P﹣1VD．V﹣12．興趣課上老師給出了一個質(zhì)量為m的鉤碼、一部手機(jī)和一個卷尺，他要求王敏和李明兩同學(xué)估測手上拋鉤碼所做的功。兩同學(xué)思考后做了如下操作：（1）他們先用卷尺測出二樓平臺到地面的距離h，王敏在二樓平臺邊緣把鉤碼由靜止釋放，同時李明站在地面上用手機(jī)秒表功能測出鉤碼從釋放到落到地面的時間t0，在忽略空氣阻力的條件下，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊拇笮】梢源致缘谋硎緸間=（用h和t0表示）；（2）兩同學(xué)站在水平地面上，李明把鉤碼豎直向上拋出，王敏用手機(jī)的秒表功能測出鉤碼從拋出點(diǎn)到落回拋出點(diǎn)的時間。兩同學(xué)練習(xí)幾次，配合默契后某次李明把鉤碼豎直向上拋出，同時王敏用手機(jī)的秒表功能測出鉤碼從拋出點(diǎn)到落回拋出點(diǎn)的時間t，在忽略空氣阻力的條件下，該次李明用手上拋鉤碼所做的功可以粗略地表示為W=（用m、h、t0和t表示）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38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．如圖所示，在xOy平面的y軸左側(cè)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，y軸右側(cè)區(qū)域I內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=mv0qL的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域Ⅰ、區(qū)域Ⅱ的寬度均為L，高度均為3L．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從坐標(biāo)為(?2L，?2L（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E；（2）粒子離開區(qū)域Ⅰ時的位置坐標(biāo)；（3）要使粒子從區(qū)域Ⅱ的上邊界離開磁場，可在區(qū)域Ⅱ內(nèi)加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場．試確定磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小范圍，并說明粒子離開區(qū)域Ⅱ時的速度方向．14．如圖所示，一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C、D再回到狀態(tài)A．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時的體積是1L。（1atm=1.013×105Pa，ln3=1.099）（1）求氣體在狀態(tài)C的體積；（2）氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C、D再回到狀態(tài)A的過程中，吸收或放出的熱量Q。15．光滑水平面上有一質(zhì)量m車＝1.0kg的平板小車，車上靜置A、B兩物塊。物塊由輕質(zhì)彈簧無栓接相連（物塊可看作質(zhì)點(diǎn)），質(zhì)量分別為mA＝1.0kg，mB＝1.0kg。A距車右端x1（x1＞1.5m），B距車左端x2＝1.5m，兩物塊與小車上表面的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.1．車離地面的高度h＝0.8m，如圖所示。某時刻，將儲有彈性勢能Ep＝4.0J的輕彈簧釋放，使A、B瞬間分離，A、B兩物塊在平板車上水平運(yùn)動。重力加速度g取10m/s2，求：（1）彈簧釋放瞬間后A、B速度的大小；（2）B物塊從彈簧釋放后至落到地面上所需時間；（3）若物塊A最終并未落地，則平板車的長度至少多長？滑塊在平板車上運(yùn)動的整個過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量多少？

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】設(shè)三個完全相同的定值電阻的阻值為R，電壓電壓為U，開關(guān)斷開時，根據(jù)等效電路可得電路的總的電阻為R電路消耗的總功率為P=開關(guān)閉合時，根據(jù)等效電路可得電路的總的電阻為R電路消耗的總功率為PA、B、D不符合題意，C符合題意；故答案為：C。

【分析】利用等效電路結(jié)合功率的表達(dá)式可以求出消耗功率的大小。2．【答案】D【解析】【解答】水平細(xì)線被剪斷前，對A、B進(jìn)行受力分析如下圖所示

靜止時有FT=Fsin60°又因?yàn)閙聯(lián)立解得F水平細(xì)線被剪斷瞬間，F(xiàn)T消失，其他各力不變，A所受合力與FT等大反向，所以aA=故答案為：D。

【分析】根據(jù)平衡條件確定A、B兩球的受力情況。剪斷細(xì)線后，繩子的拉力突變?yōu)榱?，彈簧的彈力不發(fā)生突變。再對A、B分別結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行解答。3．【答案】D【解析】【解答】A、開始階段，庫侖力大于物塊的摩擦力，物塊做加速運(yùn)動；當(dāng)庫侖力小于摩擦力后，物塊做減速運(yùn)動，故A錯誤；

B、物體之間的庫侖力都做正功，且它們的庫侖力大小相等，質(zhì)量較小的物體所受摩擦力也較小，所以質(zhì)量小的物體位移較大，則庫侖力做功較多一些，故B錯誤。

C、在運(yùn)動過程中，電場力對兩帶電體做正功，兩物體的電勢能減小，故C錯誤；

D、兩物塊之間存在庫侖斥力，對物塊做正功，而摩擦阻力做負(fù)功，由于從靜止到停止，根據(jù)動能定理可知，受到的庫侖力做的功等于摩擦生熱。故D正確。

故答案為：D。

【分析】根據(jù)庫侖定律結(jié)合兩物塊距離的變化情況判斷庫侖力的變化情況。題中無法確定兩物塊質(zhì)量的關(guān)系，故無法判斷兩者摩擦力的大小關(guān)系。根據(jù)能量守恒定律判斷各能量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。4．【答案】C【解析】【解答】A．高鐵未啟動時，手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)，受重力和支架對手機(jī)的作用力，根據(jù)平衡條件可知，支架對手機(jī)的作用力與重力大小相等，方向相反，A不符合題意；B．高鐵未啟動時，以手機(jī)和支架整體為研究對象，受重力和桌面的支持力，不受桌面摩擦力，B不符合題意；C．高鐵勻減速行駛時，手機(jī)具有與前進(jìn)方向相反的加速度，可能只受重力、納米材料的吸引力和支架的支持力，共三個力的作用，C符合題意；D．高鐵勻速行駛時，手機(jī)受重力、納米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力，共四個力的作用，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】利用平衡條件可以求出手機(jī)支架的作用力大小，其地面摩擦力等于0；利用加速度方向可以判別手機(jī)受力情況。5．【答案】B【解析】【解答】解：A、彈簧測力計(jì)測量的是力，不是基本物理量，A不符合題意；B、電磁打點(diǎn)計(jì)時器測量的是時間，是基本物理量，B符合題意；C、電壓表測量的是電壓，不是基本物理量，C不符合題意；D、量筒測量的是體積，不是基本物理量，D不符合題意。故答案為：B。

【分析】打點(diǎn)計(jì)時器之間測量的是時間，電壓表測量電壓不屬于基本物理量；量筒測量體積也不屬于基本物理量；彈簧測力計(jì)測量力的大小不屬于基本物理量。6．【答案】B【解析】【解答】A、B、M點(diǎn)的振動方向向上，A到B半個波長的范圍，振動方向相同，A點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，則波向左傳播；B符合題意，A不符合題意.C、D，M點(diǎn)的振動方向向上，A到B半個波長的范圍，振動方向相同，B點(diǎn)振動超前于M點(diǎn)，而波向左傳播。C、D不符合題意.故答案為：B.

【分析】利用M點(diǎn)的位置結(jié)合振動方向可以判別波傳播的方向；利用波傳播的方向可以判別質(zhì)點(diǎn)的振動先后。7．【答案】C,D【解析】【解答】同時使兩懸線長度減半，若角度θ不變，球間距減半，根據(jù)公式F=kQqr2故答案為：CD

【分析】利用距離變化可以判別夾角發(fā)生改變；利用重力和電場力的變化可以判別夾角變化。8．【答案】B,D【解析】【解答】A．小球到達(dá)C點(diǎn)時，其所受電場力的方向與速度方向垂直，電場力的功率為零，A不符合題意；B．當(dāng)d=2R時，根據(jù)動能定理有qE?3R=小球通過C點(diǎn)時有N?qE=m解得N=7qE根據(jù)牛頓第三定律可知，此時小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?qE，B符合題意；C．若小球恰好能通過D點(diǎn)，則有qE=m又由動能定理有qE(d?R)=解得d=C不符合題意；D．當(dāng)小球恰好能通過D點(diǎn)時，小球從D點(diǎn)離開的速度最小。小球離開D點(diǎn)后做類平拋運(yùn)動，有R=x=解得x=由于x>R故小球從D點(diǎn)脫離軌道后不可能落到B處，D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用速度方向與電場力垂直可以判別功率等于0；利用動能定理結(jié)合牛頓第二定律可以求出壓力的大?。焕门ｎD第二定律結(jié)合動能定理可以求出距離的大??；利用平拋運(yùn)動的位移公式可以判別水平距離的大小。9．【答案】C,D【解析】【解答】AB．由電壓圖像可知，輸入電壓的最大值為Um=202燈泡正常發(fā)光，故燈泡兩端的電壓為5V，即副線圈兩端的電壓U2=5V，由題知電阻R兩端的電壓為UR原副線圈的匝數(shù)比n故AB不符合題意；C．燈泡L1正常發(fā)光，即副線圈的電流I2=2解得電阻R中的電流為I1=1A，由歐姆定律可知故C符合題意；D．開關(guān)S閉合后，電路的總電阻減小，而輸入端電壓保持不變，故副線圈中的電流增大，則原線圈中電流增大，電阻R兩端電壓升高，變壓器原線圈電壓降低，故副線圈輸出電壓降低，燈泡L1故答案為：CD。

【分析】利用電壓之比可以求出匝數(shù)之比；利用電流之比結(jié)合歐姆定律可以求出電阻的大??；利用電流的變化結(jié)合負(fù)載電壓的大小可以判別副線圈電流的大小變化。10．【答案】B,C【解析】【解答】AB、若地面粗糙且小車能夠靜止不動，設(shè)圓弧半徑為R，當(dāng)小球運(yùn)動到半徑與豎直方向的夾角為θ時，速度為v；

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有1由牛頓第二定律有N?mg解得小球?qū)π≤嚨膲毫镹=3mg其水平分量為N根據(jù)平衡條件知，地面對小車的靜摩擦力水平向右，大小為f=可以看出：當(dāng)sin2θ=1，即θ=45°時，地面對車的靜摩擦力最大，其值為f故A錯誤，B正確；

CD、若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時，小車的速度設(shè)為v2，小球的速度設(shè)為v1，小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得，m系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則得mgR=解得v故C正確，D錯誤。

故答案為：BC。

【分析】小車不動時，對任意位置小球進(jìn)行受力分析，小車對小球的支持力及小球所受重沿徑向方向的合力提供向心力。根據(jù)牛頓第二定律及機(jī)械能守恒定律確定支持力的大小與位置（夾角）的關(guān)系。再根據(jù)平衡條件及數(shù)學(xué)知識確定摩擦力的極值。11．【答案】m(p【解析】【解答】（1）①設(shè)大米的體積為V，以注射器內(nèi)封閉的氣體為研究對象，由玻意耳定律可得：P解得V=大米的密度ρ=②由玻意耳定律可知，對一定量的理想氣體，在溫度不變時，壓強(qiáng)p與體積V成反比，即PV=C，則V=由此可知V與1P成正比，V?1P圖像是過原點(diǎn)的直線，故可以作V?1P12．【答案】（1）2?（2）m【解析】【解答】（1）在忽略空氣阻力的條件下，鉤碼做自由落體運(yùn)動，有?=解得g=（2）在忽略空氣阻力的條件下，鉤碼上拋?zhàn)鲐Q直上拋運(yùn)動，上升時間與下落時間相等，即t拋出的初速度v根據(jù)動能定理可知，該次李明用手上拋鉤碼所做的功可以粗略地表示為W=聯(lián)立解得W=【分析】理解兩組實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，豎直上拋運(yùn)動具有對稱性的特點(diǎn)。物體拋出回到拋出點(diǎn)，重力勢能不變。再根據(jù)自由落體運(yùn)動，即豎直上拋運(yùn)動規(guī)律結(jié)合動能定理進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。13．【答案】（1）解：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動2L=v0tL=解得E=（2）解：設(shè)帶電粒子經(jīng)C點(diǎn)時的豎直分速度為vy、速度為v，軌跡如圖所示：vv=2粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ做勻速圓周運(yùn)動，qB1v=mv2R解得R=2L由幾何關(guān)系知，離開區(qū)域時的位置坐標(biāo)：x=L，y=0（3）解：根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子從區(qū)域Ⅱ上邊界離開磁場的半徑滿足34半徑為：r=可得2根據(jù)幾何關(guān)系知，帶電粒子離開磁場時速度方向與y軸正方向夾角30°≤θ≤90°【解析】【分析】（1）利用類平拋的位移公式可以求出電場強(qiáng)度的大??；

（2）利用幾何關(guān)系結(jié)合牛頓第二定律可以求出坐標(biāo)的大小；

（3）利用牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的范圍。14．【答案】（1）解：由圖可知?dú)怏w在AB過程是等容升溫升壓，VA=1L，則VB=1L，氣體在BC過程是等壓升溫增容，根據(jù)蓋·呂薩克定律有V代入數(shù)據(jù)解得Vc（2）解：從C到D是等溫變化，根據(jù)玻意耳定律得有p代入數(shù)據(jù)解得VD則根據(jù)p?T圖線轉(zhuǎn)化為p?V圖線如圖所示從B到C過程，等壓變化，體積增大，氣體對外界做功，根據(jù)W=pΔV解得W1=?3×1.從C到D過程，等溫變化，體積增大，氣體對外界做功，根據(jù)數(shù)學(xué)知識，則有pV=6×1則有p=由數(shù)學(xué)微積分知識可得W解得W2=?6(ln從D到A過程，壓強(qiáng)不變，體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)W=pΔV解得W3=1×1.則整個過程做的總功為W=代入數(shù)據(jù)解得W=?4.即氣體對外界做功為?4.654×1根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU=Q+W解得Q=?W=4.即吸收4.【解析】【分析】（1）根據(jù)圖像結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程確定AB過程的變化類型，確定B狀態(tài)下氣體的體積。再根據(jù)圖像確定BC過程中氣體的變化類型及在BC位置時的氣體參數(shù)。再根據(jù)對應(yīng)的氣體規(guī)律進(jìn)行解答；

（2）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合圖像確定各狀態(tài)時氣體的體積，再根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程將P-T圖像轉(zhuǎn)化成P-V圖像，根據(jù)各階段體積的變化情況，判斷氣體做功的正負(fù)，P-V圖像與v軸所圍面積表示該階段氣體做功的大小。由于氣體回到A狀態(tài)，氣體溫度不變，故氣體的內(nèi)能不變。再根據(jù)熱力學(xué)第一