重慶市2023-2024學年高三上學期物理模擬試題VIP

重慶市2023-2024學年高三上學期物理模擬試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、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。1．一輛汽車在水平公路上拐彎，其運動可看成勻速圓周運動。沿圓周運動半徑方向的汽車輪胎與路面的最大靜摩擦力為1.4×104NA．受重力、支持力、半徑方向的靜摩擦力、向心力B．為避免側滑，向心加速度不能超過7C．為避免側滑，最大速度為30mD．速度為20m/s2．一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波形如圖所示，波速為10m/s。下列說法正確的是（）A．該波的振幅為0.5m，頻率為2HzB．此時P點向y軸負方向運動C．再經0.9s，Q點有沿y軸正方向的最大加速度D．再經1.05s，質點P沿波傳播方向遷移了10.5m3．電容器是一種常用的電學元件，在電工、電子技術中有著廣泛的應用。以下有關電容式傳感器在生活中應用說法正確的是（）甲：電容式觸摸屏乙：電容式壓力傳感器丙：電容式油位傳感器丁：電容式加速度傳感器A．甲圖中，手指作為電容器一電極，如果改用絕緣筆在電容式觸摸屏上仍能正常操作B．乙圖中，力F增大過程中，電流計中的電流從a流向bC．丙圖中，油箱液位上升時，電容變小D．丁圖中，當傳感器由靜止突然向左加速，電容器處于充電狀態(tài)4．如圖所示，真空中ab、cd四點共線且ab=b=cd在a點和d點分別固定有等量的異種點電荷，則下列說法正確的是（）A．b、c兩點的電場強度大小相等，方向相反B．b、c兩點的電場強度大小不相等，但方向相同C．同一負點電荷在b點的電勢能比在c點的小D．把正點電荷從b點沿直線移到c點，電場力對其先做正功后做負功5．如圖所示，鐵板傾斜放置，傾角為θ，磁鐵吸在鐵板上并處于靜止狀態(tài)，磁鐵的質量為m，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．磁鐵可能只受兩個力作用B．磁鐵一定受三個力作用C．鐵板對磁鐵的摩擦力大小為mgD．鐵板對磁鐵的作用力大小為mg6．北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)（BDS）是我國自行研制的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。如圖所示是北斗導航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運動，a是地球同步衛(wèi)星，則（）A．衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度B．衛(wèi)星a的加速度大于c的加速度C．衛(wèi)星a的運行速度大于第一宇宙速度D．衛(wèi)星b的周期小于c的周期二、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．如圖所示是一玻璃球體，O為球心，cO水平，入射光線ab與cO平行，入射光線ab包含a、b兩種單色光，經玻璃球折射后色散為a、b兩束單色光。下列說法正確的是（）A．a光在玻璃球體內的波長大于b光在玻璃球體內的波長B．上下平移入射光線ab，當入射點恰當時，折射光線a或b光可能在球界面發(fā)生全反射C．a光在玻璃球內的傳播速度大于b光在玻璃球內的傳播速度D．在同一雙縫干涉實驗中，僅把a光照射換用b光，觀察到的條紋間距變大8．靜電場方向平行于x軸，其電勢隨x軸分布的φ?x圖像如圖所示，φ0和x0均為已知量，某處由靜止釋放一個電子，電子沿x軸往返運動。已知電子質量為m，帶電荷量為e，運動過程中的最大動能為A．電場強度大小為E=B．在往返過程中電子速度最大時的電勢能為?C．釋放電子處與原點的距離為xD．電子從釋放點返回需要的時間為49．如圖所示，兩等量異種點電荷分別固定在正方體的a、b兩個頂點上，電荷量分別為q和－q（a＞0），c、d為正方體的另外兩個頂點，則下列說法正確的是（）A．c、d兩點的電勢相等B．c、d兩點的電場強度相同C．將一正電荷從c點移到d點，電場力做負功D．將一負電荷從c點移到d點，電勢能增加10．如圖所示，在豎直紙面內有四條間距均為L的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1、L2之間與L3，L4之間存在磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場?，F(xiàn)有一矩形線圈abcd，長邊ad=3L，寬邊cd=L，質量為m，電阻為R，將其從圖示位置（cd邊與L1重合）由靜止釋放，cd邊經過磁場邊界線L3時恰好開始做勻速直線運動，整個運動過程中線圈始終處于同一豎直面內，cd邊始終水平，已知重力加速度g=10m/s2，則（）A．ab邊經過磁場邊界線L1后線圈要做一段減速運動B．ab邊經過磁場邊界線L3后線圈要做一段減速運動C．cd邊經過磁場邊界線L2和L4的時間間隔大于2D．從線圈開始運動到cd邊經過磁場邊界線L4過程中，線圈產生的熱量為2mgL－m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．圖甲為“驗證動量守恒定律”的實驗裝置，軌道由斜槽和水平槽組成，A、B兩小球大小相同，質量mA=20.0g、mB=10.0g。實驗步驟如下：a.固定軌道，使水平槽末端的切線水平，將記錄紙鋪在水平地面上，并記下水平槽末端重垂線所指的位置O；b.讓A球從斜槽C處由靜止釋放，落到記錄紙上留下痕跡，重復操作多次；c.把B球放在水平槽末端，A球仍從C處靜止釋放后與B球正碰，A、B分別落到記錄紙上，留下各自的痕跡，重復操作多次；d.確定三個落點各自的平均位置P、M、N，用刻度尺測出它們到O點的距離分別為xOP、xOM、xON；（1）確定P、M、N三點時，可用圓規(guī)畫一個盡可能小的圓，把所有有效落點圈在里面，圓心即為落點的平均位置，這樣做可以減小（填“系統(tǒng)”或“偶然”）誤差；（2）如圖乙，xOM、xOP讀數(shù)分別為10.20cm、30.65cm，xON讀數(shù)為cm；（3）數(shù)據處理時，小球離開水平槽末端的速度大小可用水平射程x表示，由小球質量及(2)中數(shù)據可算出碰前系統(tǒng)總的mx值是kg?m（保留3位有效數(shù)字），把該值與系統(tǒng)碰撞后的值進行比較，就可驗證動量是否守恒。12．一電阻標簽被腐蝕，某實驗小組想要通過實驗來測量這個電阻的阻值，實驗室準備有如下實驗器材：A．電池組E（電動勢約3V，內阻可忽略）；B．電壓表V（0~3V，內阻約C．電流表A（0~1mA，內阻為D．滑動變阻器R1（最大阻值10ΩE.滑動變阻器R2（最大阻值200ΩF.電阻箱R3（0G.多用電表；H.開關一個，導線若干。

（1）粗測電阻。把多用電表的選擇開關旋轉到歐姆擋“×1”位置，短接紅、黑表筆進行調零，然后測量待測電阻，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則多用電表的讀數(shù)為Ω。（2）實驗小組選擇器材用伏安法進一步測量電阻的阻值，首先要把電流表改裝成200mA的電流表，電阻箱應調節(jié)到Ω（3）請設計電路并在圖乙所示的方框中畫出電路圖，要求易于操作，便于測量，并標出所選器材的符號。（4）小組在實驗中分別記錄電流表和電壓表的示數(shù)，并在坐標紙上描點如圖丙所示，請正確作出I?U關系圖線，由圖線可求得待測電阻阻值Rx=四、計算題：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，在直角坐標系xOy的第一、四象限內，在邊界MN與y軸之間有垂直于坐標平面向里的勻強磁場，磁場的磁感應強度大小為B，邊界MN右側有沿x軸正向的勻強電場，電場強度大小為E，MN上P點的坐標為（a，0），MN與x軸正向的夾角θ=45°，一個質量為m，電荷量為q的帶負電的粒子從坐標原點沿y軸正向射入磁場，不計粒子的重力，E>q（1）要使粒子不進入電場，粒子進入磁場的最大速度為多少；（2）若粒子從P點進入電場，則粒子在電場中運動的時間為多少；（3）若粒子剛好垂直MN進入電場，且將電場反向，則粒子在電場中運動時經過x軸的位置坐標。14．如圖所示，兩端開口且導熱良好的汽缸豎直固定放置，兩厚度不計的輕質活塞A、B由輕桿相連，兩活塞的橫截面積分別為SA=30cm2，SB=18cm2，活塞間封閉有一定質量的理想氣體。開始時，活塞A距離較粗汽缸底端10cm，活塞B距離較細汽缸頂端25cm，整個裝置處于靜止狀態(tài)。此時大氣壓強為p0=1.0×105Pa，汽缸周圍溫度為27°C?，F(xiàn)對汽缸加熱，使汽缸周圍溫度升高到127°（1）求升高溫度后活塞A上升的高度；（結果保留1位小數(shù)）（2）保持升高后的溫度不變，在活塞A上緩慢放一重物，使活塞A回到升溫前的位置，求連接活塞A、B的輕桿對A的作用力大小。15．2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一．某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h=10m，C是半徑R=10m圓弧的最低點，質量m=60kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a=4.5m/s2，到達B點時速度vB=30m/s．取重力加速度g=10m/s2．（1）求長直助滑道AB的長度L；（2）求運動員在AB段所受合外力的沖量的I大??；（3）若不計BC段的阻力，畫出運動員經過C點時的受力圖，并求其所受支持力FN的大小．

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A、汽車在水平面做圓周運動時，向心力時汽車所受各力沿圓周半徑方向的分力的合力。故A錯誤；

B、汽車向心力的最大值為F對應有最大向心加速度a故B正確；

C、汽車達最大速度vm時有a則v故C錯誤；

D、速度為v=20m/s時，對應的向心力F=m則半徑方向輪胎與地面間的靜摩擦力為1.0×104N，故D錯誤。

故答案為：B。

【分析】確定汽車的受力情況以及向心力的來源，向心力屬于效果力，是各力沿徑向方向分力的合力。當向心力達到最大值時，汽車的速度達到最大，向心加速度達到最大。再結合牛頓第二定律進行分析。2．【答案】C【解析】【解答】A、根據圖象可知，該簡諧橫波的振幅A=0.5m，波長為λ=4m，所以頻率為f=故A錯誤；

B、根據同側法可知，此時P點向y軸正方向運動，故B錯誤；

C、經過t=0.9s波向右傳播x=vt=9根據波形平移法，可知此時質點Q運動到負的最大位移處，有沿y軸正方向的最大加速度，故C正確；

D、所有質點都在平衡位置附近做機械振動，并不隨波遷移，故D錯誤。

故答案為：C。

【分析】根據波形圖確定波的波長，根據同側法或“上下坡”法確定質點的振動方向。根據波形遷移法確定0.9s的波形，再得出Q點的位置情況。質點都在平衡位置附近做機械振動，并不隨波遷移。3．【答案】D【解析】【解答】A．甲圖中，絕緣筆與工作面不能形成一個電容器，所以不能在電容屏上進行觸控操作。故A不符合題意。B．乙圖中，力F增大過程中，電容器極板間距減小，電容變大，電容器充電，電流計中的電流從b流向a，選項B不符合題意；C．丙圖中，油箱液位上升時，正對面積變大，電容變大，選項C不符合題意；D．丁圖中，當傳感器由靜止突然向左加速，電介質插入電容器，電容變大，電容器處于充電狀態(tài)，選項D符合題意。故答案為：D。

【分析】絕緣板不能形成電容器所以不能進行操作；利用電容改變可以判別電荷量改變及電流的方向；利用正對面積可以判別電容的變化。4．【答案】C【解析】【解答】A、B項：由等量異種電荷的電場線分布可知，b、c兩點的場強大小相等，方向相同，A、B不符合題意；C項：由電場線從正電荷指向負電荷即電場線由b指向c，所以b點的電勢高于c點電勢，根據負電荷在電勢低處電勢能大，即負電荷在b點的電勢更小，C符合題意；D項：由C分析可知，電場線從b指向c，正電荷從b沿直線運動到c，電場力一直做正功，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】結合等量異種電荷的電場模型分析即可，電勢沿電場方向減小，電場力做正功，電勢能增大，電場力做負功，電勢能減小。

5．【答案】D【解析】【解答】AB、磁鐵受到重力、鐵板對磁鐵的彈力、摩擦力、鐵板對磁鐵的磁場力共四個力，故AB錯誤；

C、根據力的平衡可知，鐵板對磁鐵的摩擦力大小為mgsinθ，故C錯誤；

D、鐵板對磁鐵的作用力與磁鐵的重力等大反向，故D正確。

故答案為：D。

【分析】鐵板對磁鐵的吸引力垂直接觸面。再根據平衡條件確定磁鐵可能受到的力的數(shù)量及各力之間的大小關系。有摩擦力則必定存在彈力。6．【答案】A【解析】【解答】A、由ω=可知，衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度，故A正確；

B、由a=可知，衛(wèi)星a的加速度小于c的加速度，故B錯誤；

C、由v=可知，衛(wèi)星a的運行速度小于第一宇宙速度，故C錯誤；

D、由T=2π可知，衛(wèi)星b的周期大于c的周期，故D錯誤；

故答案為：A。

【分析】根據萬有引力定律及牛頓第二定律確定線速度、周期、角速度和加速度和軌道半徑之間的關系，再結合示意圖進行解答。7．【答案】A,C【解析】【解答】A．由圖可知，b光的折射程度比a光大，可知玻璃對b光的折射率比a光大，b光的頻率較大，則b光的波長較小，A符合題意；B．因光線ab從玻璃球中出射時的入射角等于進入玻璃球中的折射角，可知此角總小于臨界角，則折射光線a或b光不可能在球界面發(fā)生全反射，B不符合題意；C．根據v=c/n可知，因為玻璃對b光的折射率比a光大，則a光在玻璃球內的傳播速度大于b光在玻璃球內的傳播速度，C符合題意；D．根據Δx=l故答案為：AC

【分析】同種介質，對于頻率不同的光來說，介質的折射率不同，頻率越高，折射率越大，通過幾何關系求出光的入射角和折射角，求出兩束光頻率的關系。

8．【答案】A,B,D【解析】【解答】A．在0＜x＜x0區(qū)間內，場強大小E=方向沿+x方向；在-x0＜x＜0區(qū)間內，場強大小E=場強方向沿－x方向，故A符合題意；B．根據能量守恒可知，電子速度最大即動能最大時，電勢能最小，根據負電荷在電勢高處電勢能小，則此時電勢能為E故B符合題意；C．已知電子質量為m、帶電荷量為e，在運動過程中電子的最大功能為Ek，根據動能定理得eE得x故C不符合題意；D．根據牛頓第二定律知a=粒子從靜止到動能最大的時間為四分之一周期，勻加速直線運動的時間為t=電子從釋放點返回需要的時間為T=4t=故D符合題意。故答案為：ABD。

【分析】利用斜率可以求出場強的大??；利用最大的電勢乘以電荷量可以求出最小的電勢能；利用動能定理可以求出距離的大??；利用位移公式結合動能大小可以求出運動的時間。9．【答案】B,D【解析】【解答】A．由幾何關系可知，由于c點離正電荷更近，則c點的電勢比d點高，A不符合題意；B．c、d兩點關于ab對稱，且ab電荷量相同，由電場強度的疊加可知，c、d兩點的電場強度相同，B符合題意；C．由于c點的電勢比d點高，將一正電荷從c點移到d點，正電荷電勢能減小，則電場力做正功，C不符合題意；D．由于c點的電勢比d點高，將一負電荷從c點移到d點，負電荷電勢能增大，D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用電場線的分布可以判別場強和電勢的大??；利用電勢結合電性可以判別電場力做功和電勢能的變化。10．【答案】B,C【解析】【解答】A、cd邊經過磁場邊界線L3時恰好開始做勻速直線運動，cd邊從L3到L4的過程中做勻速直線運動，cd邊到L4時ab邊開始到達L1，則ab邊經過磁場邊界線L1后做勻速直線運動，故A錯誤；

B、ab邊從L2到L3的過程中，穿過線圈的磁通量沒有改變，沒有感應電流產生，不受安培力，線圈做勻加速直線運動，則ab邊進入下方磁場的速度比cd邊進入下方磁場的速度大，所受的安培力增大，所以ab邊經過磁場邊界線L3后線圈要做一段減速運動，故B正確；

C、cd邊經過磁場邊界線L3時恰好做勻速直線運動，根據平衡條件有mg=BIL而I=聯(lián)立解得v=cd邊從L3到L4的過程做勻速運動，所用時間為tcd邊從L2到L3的過程中線圈做勻加速直線運動，加速度為g，設此過程的時間為t1，由運動學公式得L=得t故cd邊經過磁場邊界線L2和L4的時間間隔為t=故C正確；

D、線圈從開始運動到cd邊經過磁場邊界線L4過程，根據能量守恒得Q=mg?3L?故D錯誤。

故答案為：BC。

【分析】確定線框在整個運動過程中分為幾個運動過程，再根據法拉第電磁感定律確定各階段產生感應電流的情況及線框在各運動階段的受力情況和運動情況。線框做勻速運動即處于受力平衡狀態(tài)，確定此時線框的速度。再根據各階段的運動規(guī)律及勻速運動規(guī)律判斷通過相同位移的時間關系。運用能量守恒定律確定線框產生的熱量。11．【答案】（1）偶然（2）40.80（40.78～40.2）（3）6.13×10-3【解析】【解答】（1）確定P、M、N三點時，可用圓規(guī)畫一個盡可能小的圓，把所有有效落點圈在里面，圓心即為落點的平均位置，這樣做可以減小偶然誤差；（2）由圖可知，xON讀數(shù)為40.80cm；（3）碰前系統(tǒng)總的mx值是0.02kg×0.3065m=6.13×10-3kg?m

【分析】（1）取落地位置的平均值可以減小誤差；

（2）利用刻度尺測量物體的長度，讀數(shù)需要估讀到分度數(shù)后一位；

（3）求解物體的動量，利用公式p=mv求解即可，m是物體的質量，v是物體的速度。12．【答案】（1）9.0（2）5.0（3）（4）；10.0（9.90～10.2均可）【解析】【解答】（1）歐姆擋讀數(shù)乘以倍率得到測量值，即多用電表的讀數(shù)為9.0Ω×1=9Ω（2）將電流表量程擴大200倍，則需并聯(lián)的電阻箱阻值為R（3）根據要求，滑動變阻器需采用分壓式接法，選總阻值較小的R1，同時因電流表已改裝成合適的量程，并且已知其內阻，故采用電流表內接法，電路圖如圖1所示

（4）根據題圖丙描繪的點，用直線進行擬合，注意讓盡可能多的點在直線上，若有不在直線上的點，則應大致分布在直線兩側，偏離直線較遠的點舍去，如圖2所示

由實驗原理得R解得待測電阻R由于誤差9.90Ω～10.2Ω均可。

【分析】熟悉掌握電表改裝的原理及計算方法。根據實驗原理結合電路圖推導得出圖像的函數(shù)表達式，再根表達式確定圖像斜率的物理意義，再進行數(shù)據處理。13．【答案】（1）解：粒子在磁場中的運動軌跡剛好與MN相切時，粒子運動的速度為不進入電場運動的最大速度，設粒子做圓周運動的半徑為r1，根據幾何關系有r解得r根據牛頓第二定律有q解得v（2）解：粒子從P點進入磁場時，粒子在磁場中做圓周運動的半徑為r根據牛頓第二定律有q解得v粒子從P點進入電場后，作粒平拋運動，假設粒