
?湖北省鄂州市、黃岡市2022-2023學年高三高考考前輔導物理試題
注意事項:
1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚,將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。
2.答題時請按要求用筆。
3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。
4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。
5.保持卡面清潔,不要折暴、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、如圖所示,真空中等邊三角形OMN的邊長為L=2.0m,在M、N兩點分別固定電荷量均為的點電荷,已知靜電力常量,則兩點電荷間的庫侖力的大小和O點的電場強度的大小分別為( )
A. B.
C. D.
2、如圖所示,足夠長的直線ab靠近通電螺線管的一端,且與螺線管垂直。用磁傳感器測量ab上各點沿ab方向上的磁感應強度分量Bx的大小,在計算機屏幕上顯示的圖像大致是 ( )
A. B.
C. D.
3、如圖所示,長為L的輕繩一端固定在O點,另一端系一質(zhì)量為m的小球,在最低點給小球一水平初速度v0,同時對小球施加一大小不變,方向始終垂直于繩的力F,小球沿圓周運動到繩水平時,小球速度大小恰好也為v0。則正確的是( ?。?br />
A.小球在向上擺到45°角時速度達到最大 B.F=mg
C.速度大小始終不變 D.F=
4、托卡馬克(Tokamak)是一種復雜的環(huán)形裝置,結(jié)構(gòu)如圖所示.環(huán)心處有一歐姆線圈,四周是一個環(huán)形真空室,真空室外部排列著環(huán)向場線圈和極向場線圈.當歐姆線圈中通以變化的電流時,在托卡馬克的內(nèi)部會產(chǎn)生巨大的渦旋電場,將真空室中的等離子體加速,從而達到較高的溫度.再通過其他方式的進一步加熱,就可以達到核聚變的臨界溫度.同時,環(huán)形真空室中的高溫等離子體形成等離子體電流,與極向場線圈、環(huán)向場線圈共同產(chǎn)生磁場,在真空室區(qū)域形成閉合磁籠,將高溫等離子體約束在真空室中,有利于核聚變的進行.已知真空室內(nèi)等離子體中帶電粒子的平均動能與等離子體的溫度T成正比,下列說法正確的是
A.托卡馬克裝置中核聚變的原理和目前核電站中核反應的原理是相同的
B.極向場線圈和環(huán)向場線圈的主要作用是加熱等離子體
C.歐姆線圈中通以恒定電流時,托卡馬克裝置中的等離子體將不能發(fā)生核聚變
D.為了約束溫度為T的等離子體,所需要的磁感應強度B必須正比于溫度T
5、如圖所示,等量異種點電荷連線水平,O為兩點電荷連線的中點,點A與B、B與C分別關(guān)于O點和水平連線對稱。下列說法正確的是( )
A.點A與B的電勢一定相等
B.點A與C的場強一定相同
C.將一負電荷沿直線AC從A移至C,電場力不做功
D.將一正電荷沿直線AB從A移至B,電荷電勢能一直減小
6、某行星外圍有一圈厚度為d的光帶,簡化為如圖甲所示模型,R為該行星除光帶以外的半徑.現(xiàn)不知光帶是該行星的組成部分還是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群,當光帶上的點繞行星中心的運動速度v,與它到行星中心的距離r,滿足下列哪個選項表示的圖像關(guān)系時,才能確定該光帶是衛(wèi)星群
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、對一定質(zhì)量的理想氣體,下列說法正確的是__________。
A.氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達的空間的體積,而不是該氣體所有分子體積之和
B.在完全失重的情況下,氣體對容器壁的壓強為零
C.在恒溫時,壓縮氣體越來越難以壓縮,說明氣體分子間的作用力在增大
D.氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高
E.氣體的內(nèi)能增加時,氣體可能對外做功,也可能放出熱量
8、如圖所示,氣缸分上、下兩部分,下部分的橫截面積大于上部分的橫截面積,大小活塞分別在上、下氣缸內(nèi)用一根硬桿相連,兩活塞可在氣缸內(nèi)一起上下移動,缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體,活塞與缸壁無摩擦且不漏氣起初,在小活塞上的燒杯中放有大量沙子能使兩活塞相對于氣缸向上移動的情況是
A.給氣缸緩慢加熱
B.取走燒杯中的沙子
C.大氣壓變小
D.讓整個裝置自由下落
9、一簡諧橫波沿x軸負向傳播,t時刻的波形如圖所示,則該時刻( )
A.質(zhì)點A的速度向上
B.質(zhì)點B的動能最大
C.B、D兩質(zhì)點的振動情況總是相反
D.從該時刻經(jīng)過半個周期,質(zhì)點D的加速度為零
E.從該時刻經(jīng)過個周期,質(zhì)點C將移動到質(zhì)點B的位置
10、隨著北京冬奧會的臨近,滑雪項目成為了人們非常喜愛的運動項目。如圖,質(zhì)量為m的運動員從高為h的A點由靜止滑下,到達B點時以速度v0水平飛出,經(jīng)一段時間后落到傾角為θ的長直滑道上C點,重力加速度大小為g,不計空氣阻力,則運動員( ?。?br />
A.落到斜面上C點時的速度vC=
B.在空中平拋運動的時間t=
C.從B點經(jīng)t=時, 與斜面垂直距離最大
D.從A到B的過程中克服阻力所做的功W克=mgh-mv02
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)某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置如圖所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩.實驗的主要的步驟有:
?
A.在桌上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點,在橡皮條的另一端拴上兩條細繩,細繩的另一端系著繩套;
C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點到達某一位置O,記錄下O點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數(shù);
D.按選好的標度,用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則求出合力F;
E.只用一只彈簧測力計,通過細繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數(shù),記下細繩的方向,按同一標度作出這個力F′的圖示;
F.比較F′和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
(1)上述步驟中,有重要遺漏的步驟的序號是__________和__________;(填字母)
(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在白紙上所作圖如圖乙所示,已知實驗過程中操作正確.
①乙圖中F1、F2、F、F′四個力,其中力__________(填上述字母)不是由彈簧測力計直接測得的實驗中.
②丙圖是測量中某一彈簧測力計的示數(shù),讀出該力大小為__________N.
12.(12分)某同學設計以下的實驗測量某一小電動機的轉(zhuǎn)速,實驗主要步驟如下,完成下列填空。
(1)用游標卡尺測量電動機轉(zhuǎn)軸的直徑如圖甲所示,測量值為_______。
(2)取一根柔軟的無彈性的細線,把細線的一端用少許強力膠水固定在電動機的轉(zhuǎn)軸上。
(3)如圖乙所示,把細線的另一端用小夾與紙帶的左端相連,讓紙帶水平穿過打點計時器的限位孔。打點計時器所用的交流電頻率為。
(4)打開打點計時器,再開動電動機,細線順次排列繞在電動機的轉(zhuǎn)軸上,同時拉動紙帶向左運動,打出的紙帶如圖丙所示。由以上數(shù)據(jù)計算電動機的轉(zhuǎn)速為_______。(計算結(jié)果保留整數(shù))
(5)實驗中存在系統(tǒng)誤差使測量結(jié)果偏大。寫出造成該系統(tǒng)誤差的一個原因:__________________________________________。
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,兩氣缸AB粗細均勻,等高且內(nèi)壁光滑,其下部由體積可忽略的細管連通;A的直徑為B的2倍,A上端封閉,B上端與大氣連通;兩氣缸除A頂部導熱外,其余部分均絕熱.兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞下方充有氮氣,活塞a上方充有氧氣;當大氣壓為P0,外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃且平衡時,活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的,活塞b在氣缸的正中央.
①現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣,當活塞b恰好升至頂部時,求氮氣的溫度;
②繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,當活塞a上升的距離是氣缸高度的時,求氧氣的壓強.
14.(16分)如圖所示,滑塊和滑板靜止在足夠大的水平面上,滑塊位于滑板的最右端,滑板質(zhì)量為M=0.6kg,長為L1=0.6m,滑塊質(zhì)量為m=0.2kg,質(zhì)量也為m=0.2kg的小球用細繩懸掛在O點,繩長L2=0.8m,靜止時小球和滑板左端恰好接觸?,F(xiàn)把小球向左拉到與懸點等高處無初速釋放,小球到達最低點時與木板發(fā)生彈性碰撞??諝庾枇雎圆挥?,已知滑塊與滑板之間的動摩擦因數(shù)為,滑板與水平面之間的動摩擦因數(shù),滑塊和小球均可看成質(zhì)點,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)小球剛擺到最低點時與木板發(fā)生碰撞前繩的拉力大??;
(2)滑塊能否從滑板上掉下?試通過計算說明理由;
(3)滑塊和滑板之間由于相對滑動所產(chǎn)生的熱量。
15.(12分)如圖所示,質(zhì)量m=10kg、橫截面積S=50cm2、厚度不計的活塞被氣缸光滑內(nèi)壁上的卡栓(體積不計)托住,將氣缸分成體積均為V的A、B兩部分,兩部分空間內(nèi)均封閉著一定量的理想氣體。初始狀態(tài)時兩部分氣體溫度均與環(huán)境溫度相同,其中A中氣體壓強為pA=2×105Pa,B中氣體壓強pB=1×105Pa。氣缸底端安裝有用來加熱的電熱絲,環(huán)境溫度保持27不變,重力加速度g取10m/s2,T=t+273K。僅有氣缸上表面導熱良好,其他部分及活塞絕熱,現(xiàn)對B中氣體緩慢加熱,當B中氣體溫度升高至多少時,A中氣體體積減小為。
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、A
【解析】
根據(jù)庫侖定律,M、N兩點電荷間的庫侖力大小為,代入數(shù)據(jù)得
M、N兩點電荷在O點產(chǎn)生的場強大小相等,均為,M、N兩點電荷形成的電場在O點的合場強大小為
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得
A. 與分析相符,故A正確;
B. 與分析不符,故B錯誤;
C. 與分析不符,故C錯誤;
D. 與分析不符,故D錯誤;
故選:A。
2、C
【解析】
通電螺線管的磁場分布相當于條形磁鐵,因此根據(jù)磁感線的分布,再由磁感線的疏密程度來確定磁感應強度的大小,如圖所示:那么各點沿ab方向上的磁感應強度分量Bx的大小從a向b先增大,后減小到零,再反向增大,最后減小,故C正確。
故選C。
3、D
【解析】
本題考查動能定理的應用,要注意明確重力的功和路程無關(guān),而拉力始終和繩垂直,即一直做正功。
【詳解】
BD.小球向上擺的過程中,由動能定理:
解得:
B錯誤,D正確;
因為當重力沿切線方向的分力與F等大反向時,切線方向的加速度為零,速度達最大,設在向上擺到角時,速度最大:
解得
A錯誤;
因為兩力在運動過程中做功大小不完全相同,故物體做變速運動,C錯誤。
故選D。
4、C
【解析】
A、目前核電站中核反應的原理是核裂變,原理不同,故A錯誤;
B、極向場線圈、環(huán)向場線圈主要作用是將高溫等離子體約束在真空室中,有利于核聚變的進行,故B錯誤;
C、歐姆線圈中通以恒定的電流時,產(chǎn)生恒定的磁場,恒定的磁場無法激發(fā)電場,則在托卡馬克的內(nèi)部無法產(chǎn)生電場,等離子體無法被加速,因而不能發(fā)生核聚變,故C正確.
D、帶電粒子的平均動能與等離子體的溫度T成正比,則,由洛倫茲力提供向心力,則,則有,故D錯誤.
5、D
【解析】
A.由等量異種電荷的電場分布可知,A點電勢高于C點,C點電勢等于B點電勢,可知點A的電勢高于B點電勢,選項A錯誤;
B.由對稱性可知,點A與C的場強大小相同,但是方向不同,選項B錯誤;
C.將一負電荷沿直線AC從A移至C,電場力做負功,選項C錯誤;
D.將一正電荷沿直線AB從A移至B,電場力做正功,則電荷電勢能一直減小,選項D正確;
故選D。
6、D
【解析】
若光帶是衛(wèi)星群,則應該滿足,即,即 圖像應該是過原點的直線,故選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、ADE
【解析】
A.氣體的體積指的是該氣體分子所能到達的空間的體積,而不是該氣體所有分子的體積之和,故A正確;
B.氣體對容器壁的壓強是由分子運動時與容器內(nèi)壁的碰撞產(chǎn)生的,不是由重力產(chǎn)生的,故B錯誤;
C.氣體分子間沒有作用力,壓縮氣體時,氣體壓強增大,氣體壓強越大越難壓縮,故C錯誤;
D.由公式
可知氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高,故D正確;
E.由公式
知,氣體的內(nèi)能增加時,氣體可能對外做功,也可能放出熱量,但不可能同時對外做功和放出熱量,故E正確。
故選ADE。
8、BD
【解析】
以活塞和氣體整體為研究對象,由物體平衡條件知(P0-P)(S-s)=G,明確原來氣體壓強小于大氣壓強;題目設計的變化如加熱、取走沙子、大氣壓減小、裝置自由下落后,我們根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程判斷出氣體的體積增大還是減小,就可以知道活塞上升還是下降了.
【詳解】
A.設缸內(nèi)氣體壓強P,外界大氣壓為P0,大活塞面積S,小活塞面積s,活塞和鋼球的總重力為G,以活塞和氣體整體為研究對象,由物體平衡條件知:
(P0-P)(S-s)=G…①
給氣缸緩慢加熱,氣體溫度升高,由蓋呂薩克定律知氣體體積要增大,從氣缸結(jié)構(gòu)上看活塞應向下移動,故A錯誤.
B.取走燒杯中的沙子后,整體的重力小了,由①式知容器內(nèi)氣體壓強必須增大,由玻意耳定律知氣體體積要減小,所以氣缸要向上移動,故B正確.
C.大氣壓變小時,由①式知道缸內(nèi)氣體壓強要減小,由玻意耳定律知氣體體積要增大,所以氣缸要向下移動,故C錯誤.
D.讓整個裝置自由下落,缸內(nèi)氣體壓強增大(原來小于大氣壓強),由玻意耳定律知氣體體積要減小,所以氣缸向上移動,故D正確.
故選BD.
【點睛】
本題的關(guān)鍵是利用活塞受力平衡的條件和理想氣體狀態(tài)方程判斷封閉氣體的體積如何變化,是一道比較困難的易錯題.
9、BCD
【解析】
A.由波的平移法可知,在該時刻質(zhì)點A正向下運動,故A錯誤;
B.由圖可得,在該時刻質(zhì)點B在平衡位置,速度最大,動能最大,故B正確;
C.B、D兩質(zhì)點相差半個波長,振動情況總相反,故C正確;
D.從該時刻經(jīng)過半個周期,質(zhì)點D又處于平衡位置,加速度為零,故D正確.
E.從該時刻經(jīng)過1/4個周期,質(zhì)點C將運動到自己的平衡位置,不會運動到B質(zhì)點處,故E錯誤;
故選BCD。
10、CD
【解析】
A.從B點飛出后,做平拋運動,在水平方向上有
在豎直方向上有
落到C點時,水平和豎直位移滿足
解得
從B點到C點,只有重力做功,根據(jù)動能定理可得
解得
AB錯誤;
C.當與斜面垂直距離最大時,速度方向平行于斜面,故有
解得
C正確;
D.從A到B的過程中重力和阻力做功,根據(jù)動能定理可得
解得
D正確。
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、C E F′ 9.0
【解析】
(1)[1][2].本實驗為了驗證力的平行四邊形定則,采用的方法是作力的圖示法,作出合力和理論值和實際值,然后進行比較,得出結(jié)果.所以實驗時,除記錄彈簧秤的示數(shù)外,還要記下兩條細繩的方向,以便確定兩個拉力的方向,這樣才能作出拉力的圖示.步驟C中未記下兩條細繩的方向;步驟E中未說明把橡皮條的結(jié)點拉到位置O.
(2)①[3].F在F1與F2組成的平行四邊形的對角線上,為實驗的理論值,用一個彈簧秤橡皮筋時,其彈力一定與橡皮筋共線,因此用彈簧秤直接測量值為F′,所以F不是由彈簧秤直接測得的.
②[4].由圖示測力計可知,其分度值為1N,示數(shù)為9.0N;
12、0.50 48 細線有直徑
【解析】
(1)[1]游標卡尺的主尺示數(shù)為。游標尺的0刻線與主尺的某刻線對齊,示數(shù)為0,則測量值為
(4)[2]取紙帶上的段計算紙帶運動的速度,有
該速度即為電動機轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)軸邊緣的線速度。轉(zhuǎn)軸邊緣做圓周運動,則轉(zhuǎn)速
(5)[3]細線有直徑,在軸上繞行的過程相當于增大了轉(zhuǎn)軸的直徑,而上式仍按電動機原有直徑進行計算,得到的計算值偏大。
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、(2)320K;
【解析】
試題分析:現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣,當活塞b升至頂部的過程中,a活塞不動,活塞a、b下方的氮氣經(jīng)歷等壓過程,分析出初態(tài)和末態(tài)的體積和溫度,由蓋?呂薩克定律求解;繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程,根據(jù)玻意耳定律求解即可.
(1)活塞b升至頂部的過程中,活塞a不動,活塞a、b下方的氮氣經(jīng)歷等壓過程.設氣缸A的容積為V0,氮氣初態(tài)體積為V1,溫度為T1,末態(tài)體積為V2,溫度為T2,按題意,氣缸B的容積為,
則有:
根據(jù)蓋?呂薩克定律得:
代入數(shù)據(jù)解得:
(2)活塞b升至頂部后,由于繼續(xù)緩慢加熱,活塞a開始向上移動,直至活塞上升的距離是氣缸高度的時,活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程,設氧氣初態(tài)體積為V1′,壓強為P1′,末態(tài)體積為V2′,壓強為P2′,
由題給數(shù)據(jù)有,
由玻意耳定律得:
解得:
點睛:本題涉及兩部分氣體狀態(tài)變化問題,除了隔離研究兩部分氣體之外,關(guān)鍵是把握它們之間的聯(lián)系,比如體積關(guān)系、溫度關(guān)系及壓強關(guān)系.
14、(1)6N;(2)沒有掉下來,理由見解析;(3)J
【解析】
(1)小球下擺過程中,由動能定理:
小球擺到最低點時,則有:
解得T=6N
(2)對小球和滑板碰撞前后,小球和滑板系統(tǒng)動量守恒,則有:
根據(jù)能量守恒,則有:
解得:m/s,m/s
碰后滑塊向右加速,滑板向右減速
對滑塊,根據(jù)牛頓第二定律有:
解得:m/s2
對滑板,根據(jù)牛頓第二定律有:
解得: m/s2
假設沒有掉下來,經(jīng)過時間t共速度,則有:
得
根據(jù):
解得:m/s
滑塊位移為:
解得:m
滑板位移為:
解得:m
相對位移
此時沒有掉下來。
(3)但由于,共速后滑塊和滑板之間會繼續(xù)相對運動,此時滑塊相對于滑板向右運動,
對滑塊,根據(jù)牛頓第二定律有:
解得:m/s2
對滑板,根據(jù)牛頓第二定律有:
解得:m/s2
滑塊位移為:
解得:m
滑板位移為:
解得:m
相對位移
不會掉下來
則滑塊和滑板之間由于相對滑動所產(chǎn)生的熱量:
解得:J
15、972K
【解析】
(1)對A中氣體由玻意耳定律可得
pAV=
解得
=2.5×105Pa
對活塞由平衡條件可知
解得
=2.7×105Pa
對B中氣體由理想氣體狀態(tài)變化方程
解得
TB=972K
這是一份云南省玉龍縣2023年高三高考考前輔導物理試題,共14頁。試卷主要包含了考生必須保證答題卡的整潔等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份陜西省漢中市南鄭區(qū)龍崗學校2023屆高三高考考前輔導物理試題,共14頁。
這是一份湖北省黃岡市重點名校2022-2023學年高三延長假期綜合考試物理試題,共16頁。
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