2022-2023学年湖北十堰市高三下学期联合考试物理试题含解析.doc

1、2023年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，质量为m、电阻为r的“U”字形金属框abcd置于竖直平面内，三边的长度ad=dc=bc=L，两顶点a、b通过细导线与M、N两点间的电源相连，电源电动势为E。内阻也为r。匀强磁场方向垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电

2、阻和细导线对a、b点的作用力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）AM点应接电源的正极B电源的输出功率为C磁感应强度的大小为mgrDad边受到的安培力大于bc边受到的安培力2、如图所示，在天花板下用细线悬挂一个闭合金属圆环，圆环处于静止状态。上半圆环处在垂直于环面的水平匀强磁场中，规定垂直于纸面向外的方向为磁场的正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。t=0时刻，悬线的拉力为F。CD为圆环的直径，CD=d，圆环的电阻为R。下列说法正确的是（）A时刻，圆环中有逆时针方向的感应电流B时刻，C点的电势低于D点C悬线拉力的大小不超过D0T时间内，圆环产生的热量为3、一物体沿竖直方向运动，以竖

3、直向上为正方向，其运动的图象如图所示下列说法正确的是 A时间内物体处于失重状态B时间内物体机械能守恒C时间内物体向下运动D时间内物体机械能一直增大4、一辆汽车以速度v匀速行驶了全程的一半，以行驶了另一半，则全程的平均速度为（）ABCD5、如图所示，是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，是关于对称且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，是垂直于放置的光屏，是屏上的一个光斑，根据该光路图，下列说法正确的是（）A在玻璃中，光的波长比光的波长短B在真空中，光的频率比光的大C光的光子动量比B光的小D通过同一双缝干涉装置，光的干涉条纹间距比光的小6、某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，

4、其轨道半径为地球同步卫星绕地球轨道半径的，则此卫星运行的周期大约是（）A6hB8.4hC12hD16.9h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、如图甲所示，水平地面上有足够长平板车M，车上放一物块m，开始时M、m均静止。t=0时，车在外力作用下开始沿水平面向右运动，其v-t图像如图乙所示，已知物块与平板车间的动摩擦因数为0.2，取g=10m/s2。下列说法正确的是（）A0-6s内，m的加速度一直保持不变Bm相对M滑动的时间为3sC0-6s内，m相对M滑动的位移的大小为4

5、mD0-6s内，m、M相对地面的位移大小之比为3：48、下列说法正确的是 。A失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束B阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒在空气中做布朗运动C由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离D分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大E.热量一定由高温物体向低温物体传递9、关于对分子动理论、气体和晶体等知识的理解，下列说法正确的是_A温度高的物体，其分子的平均动能一定大B液体的分子势能与体积无关C晶体在物理性质上可能表现为各向同性D温度升高，气体的压强一定变大E.热量可以从低温物体传给高温物体1

6、0、如图所示，匀强磁场垂直铜环所在的平面向里，磁感应强度大小为B导体棒A的一端固定在铜环的圆心O处，可绕O匀速转动，与半径分别为r1、r2的铜环有良好接触。通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、Q连接成电路。R1、R2是定值电阻，R1=R0，R2=2R0，质量为m、电荷量为Q的带正电小球通过绝缘细线挂在P、Q两板间，细线能承受的最大拉力为2mg，已知导体棒与铜环电阻不计，P、Q两板间距为d，重力加速度大小为g。现闭合开关，则（）A当小球向右偏时，导体棒A沿逆时针方向转动B当细线与竖直方向夹角为45时，平行板电容器两端电压为C当细线与竖直方向夹角为45时，电路消耗的电功率为D当细线恰好断裂

7、时（此时小球的加速度为零），导体棒A转动的角速度为三、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）用图甲所示的实验装置验证、组成的系统的机械能守恒。从高处由静止开始下落，同时向上运动拉动纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，其中0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个未标出的点，计数点间的距离如图中所示。已知电源的频率为，取。完成以下问题。（计算结果保留2位有效数字）(1)在纸带上打下计数点5时的速度_。(2)在打05点过程中系统动能的增加量_，系统势能的减少量_，由此得出

8、的结论是_。(3)依据本实验原理作出的图像如图丙所示，则当地的重力加速度_。12（12分）为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线拉力大小F等于力传感器的示数。让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t。改变重物质量，重复以上操作5次，处理数据后得到下表中的5组结果。根据表中数据在坐标纸上画出如图所示的aF图像，已知重力加速度g=10m/s2，根据图像可求出滑块质量m=_kg，滑块和轨道间的动摩擦因数=_。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

9、字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，间距为l1的平行金属导轨由光滑的倾斜部分和足够长的水平部分平滑连接而成，右端接有阻值为R的电阻c，矩形区域MNPQ中有宽为l2、磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场，边界MN到倾斜导轨底端的距离为s1。在倾斜导轨同一高度h处放置两根细金属棒a和b，由静止先后释放a、b，a离开磁场时b恰好进入磁场，a在离开磁场后继续运动的距离为s2后停止。a、b质量均为m，电阻均为R，与水平导轨间的动摩擦因数均为，与导轨始终垂直且接触良好。导轨电阻不计，重力加速度为g。求：（1）a棒运动过程中两端的最大电压；（2）整个运动过程中b棒所产生的电热；（3）整个

10、运动过程中通过b棒的电荷量。14（16分）如图所示一足够长的斜面倾角为370，斜面BC与水平面AB圆滑连接质量m=2kg的物体静止于水平面上的M点，M点距B点之间的距离L=9m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因素均为=0.5现使物体受到一水平向右的恒力F=14N作用，运动至B点时撤去该力(sin370=0.6，cos370=0.8，取g=10m/s2)则：（1）物体在恒力作用下运动时的加速度是多大？（2）物体到达B点时的速度是多大？（3）物体沿斜面向上滑行的最远距离是多少？15（12分）如图所示，CDE和MNP为两根足够长且弯折的平行金属导轨，CD、MN部分与水平面平行，DE和NP与水平面成30

11、，间距L=1m，CDNM面上有垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小B1=1T，DEPN面上有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小B2=2T。两根完全相同的导体棒a、b，质量均为m=0.1kg，导体棒b与导轨CD、MN间的动摩擦因数均为=0.2，导体棒a与导轨DE、NP之间光滑。导体棒a、b的电阻均为R=1。开始时，a、b棒均静止在导轨上除导体棒外其余电阻不计，滑动摩擦力和最大静摩擦力大小相等，运动过程中a、b棒始终不脱离导轨，g取10m/s2.(1)b棒开始朝哪个方向滑动，此时a棒的速度大小；(2)若经过时间t=1s，b棒开始滑动，则此过程中，a棒发生的位移多大；(3)若将CDN

12、M面上的磁场改成竖直向上，大小不变，经过足够长的时间，b棒做什么运动，如果是匀速运动，求出匀速运动的速度大小，如果是匀加速运动，求出加速度大小。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、C【解析】A金属框恰好处于静止状态，说明线框受到的安培力向上，根据左手定则可知dc边中的电流方向应由d指向c，结合电路知识得M点应接电源的负极，故A错误；B由闭合电路欧姆定律得电源输出功率故B错误；C根据平衡条件有mg=BIL解得故C正确；D根据对称性可知ad边受到的安培力等于bc边受到的安培力，方向相反，故D错误。故选C。2、C【解析】

13、A 时刻，磁场向外增强，根据楞次定律可知，感应电流磁场向里，故圆环中有顺时针方向的感应电流，故A错误；B 时刻，磁场垂直向外减小，根据楞次定律可知，感应电流磁场向外，故C点的电势高于D点，故B错误；C t=0时刻，悬线的拉力为F ，则圆环重力大小为F， 时，感应电动势 ， ，故安培力故悬线拉力的大小不超过，故C正确；D 根据以上分析可知0时间内， 产热故0T时间内，圆环产生的热量为故D错误。故选C。3、D【解析】A、以竖直向上为正方向，在图象中，斜率代表加速度，可知时间内物体向上做加速运动，加速度的方向向上，处于超重状态故A错误；B、由图可知， 时间内物体向上做匀速直线运动，动能不变，重力势能

14、增大，所以机械能增大故B错误；C、由图可知， 时间内物体向上做减速运动故C错误；D、时间内物体向上做加速运动，动能增大，重力势能也增大； 时间内物体向上做匀速直线运动，动能不变，重力势能增大，所以时间内物体机械能一直增大故D正确故选：D 4、B【解析】设全程为2s，前半程的时间为：后半程的运动时间为：则全程的平均速度为：故B正确，ACD 错误故选B.5、C【解析】AB由光路图可知玻璃体对光的折射率大于对光的折射率，由此可知光的频率大于光的频率，光的频率越小则波长就越长，故光的波长比光的波长长，故AB错误；C根据可知，光子的频率越大，则动量也就越大，故光的光子动量比光的小，故C正确；D根据可知，

15、光的波长越长，则干涉条纹间距越大，即光的干涉条纹间距比光的大，故D错误。故选C。6、B【解析】由题意卫星的轨道半径是同步卫星半径的，根据开普勒第三定律有可得故ACD错误，B正确。故选B。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物块相对于平板车滑动时的加速度若其加速度一直不变，速度时间图像如图所示有图像可以算出t=3s时，速度相等，为6m/s。由于平板车减速阶段的加速度大小为故二者等速后相对静止，物块的加速度大小不变，方向改变。物块相对平板车滑动的时间为3s

16、。故A错误，B正确；C有图像可知，0-6s内，物块相对平板车滑动的位移的大小 故C错误； D0-6s内，有图像可知，物块相对地面的位移大小平板车相对地面的位移大小二者之比为3：4，故D正确。故选BD。8、ACD【解析】A失重条件下液态金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果，故金属液体的气体气泡不能无限地膨胀，A正确；B阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒随空气流动而形成的，并不是布朗运动，B错误；C由气体的摩尔质量和气体的密度之比可求出气体的摩尔体积，摩尔体积与阿伏加德罗常数之比等于每个气体分子占据的空间大小，由此可以估算出理想气体分子间的平均距离，C正确；D由于分子之间的距离比较大

17、时，分子之间的作用力为引力，而分子之间的距离比较小时，分子之间的作用力为斥力，所以分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大，D正确；E热量可以在一定的条件下从低温物体传递到高温物体，E错误。故选ACD。9、ACE【解析】A温度是分子平均动能的标志，温度升高时，分子的平均动能增大，故A正确；B液体分子之间的距离不同，液体分子之间的分子力大小就不同，所以分子力做功不同，则分子势能就不同，所以液体的分子势能与体积有关，故B错误；C单晶体因排列规则其物理性质为各向异性，而多晶体因排列不规则表现为各向同性，故C正确；D根据理想气体得状态方程可知温度升高，气体的压强不一定增大，还要看体积变化，故D错

18、误；E热量不能自发的从低温物体传给高温物体，但在引起其它变化的情况下可以由低温物体传给高温物体，故E正确。故选ACE。10、AD【解析】A当小球向右偏时，P板带正电，通过R2的电流向上，则由右手定则可知，导体棒A沿逆时针方向转动，选项A正确；BC当细线与竖直方向夹角为45时，则 解得平行板电容器两端电压为此时电路中的电流电路消耗的电功率为选项BC错误；D当细线恰好断裂时，此时电动势 解得导体棒A转动的角速度为选项D正确。故选AD。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、2.4 0.58 0.60 在误差允许的范围内，组成的系统机械能守恒 9

19、.7 【解析】(1)1第4点与第6点间的平均速度等于第5点的瞬时速度，有打下计数点5时的速度。(2)2系统动能的增加量打05点过程中系统动能的增加量。3系统势能的减少量系统势能的减少量。4可见与大小近似相等，则在误差允许的范围内，组成的系统机械能守恒。(3)5系运动过程中机械能守恒，则有解得则图像的斜率则当地的重力加速度。12、0.25（0.240.26均正确） 0.20（0.190.21均正确） 【解析】12根据Fmgma得ag所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块质量的倒数，由图形得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k4，所以滑块质量m0.25kg由图形得，当F0.5N时

20、，滑块就要开始滑动，所以滑块与轨道间的最大静摩擦力等于0.5N，而最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即mg0.5N解得0.20四、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）；（2）；（3）【解析】（1）a棒刚进入磁场时，其两端电压最大，此时a棒相当于电源，b棒与电阻c并联，a棒两端的电压为电源的路端电压，即由动能定理和法拉第电磁感应定律可知解得（2）由题意知b棒的运动情况与a棒完全相同，设a棒在磁场中运动时，棒产生的电热为Q0，则b棒和电阻c产生的电热均为，同理b棒在磁场中运动时，b棒产生的电热也为Q0，则a棒和电阻c产生的

21、电热也均为，所以整个运动过程中b棒产生的电热为总电热的。则解得（3）a棒在磁场中运动时，通过a棒的电荷量则该过程通过b棒的电荷量同理b棒在磁场中运动时，通过b棒的电荷量由于前后两次通过b棒的电流方向相反，故通过b棒的总电荷量为。14、 (1) (2) (3) 【解析】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律可知：F-mg=ma，解得： （2）有M到B，根据速度位移公式可知：vB22aL解得：vBm/s=6m/s（3）在斜面上，根据牛顿第二定律可知：mgsin+mgcos=ma代入数据解得：a=10m/s2根据速度位移公式可知：0 vB22ax解得：xm1.8m15、（1）；（2）0.24m；（3）匀加速，0.4m/s2。【解析】（1）开始时，a棒向下运动，b棒受到向左的安培力，所以b棒开始向左运动，当b棒开始运动时有对a棒联立解得（2）由动量定理得对a棒其中联立解得 （3）设a棒的加速度为a1，b棒的加速度为a2，则有且当稳定后，I保持不变，则可得联立解得两棒最后做匀加速运动，有a1=0.2m/s2，a2=0.4m/s2