2022-2023学年西藏日喀则市南木林高级中学高三5月模拟考物理试题

2022-2023学年西藏日喀则市南木林高级中学高三5月模拟考物理试题

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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、下列说法正确的是

A.光电效应现象表明，光具有波动性

B.a粒子散射实验表明，原子中有一个很小的核

C.氢原子从高能级向低能级跃迁时，可以放出任意频率的光子

D.一个质子和一个中子结合成兄核，兄核的质量等于质子与中子的质量和

2、物体做匀速圆周运动时，在任意相同时间间隔内，速度的变化量（）

A.大小相同、方向相同B.大小相同、方向不同

C.大小不同、方向不同D.大小不同、方向相同

3、如图甲所示，被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落，其原理可等效为如图乙所示的模型：半径

为R的磁性圆轨道竖直固定，质量为根的铁球（视为质点）沿轨道外侧运动，A、B分别为轨道的最高点和最低点，

轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g,则

甲乙

A.铁球绕轨道可能做匀速圆周运动

B.铁球绕轨道运动过程中机械能守恒

C.铁球在A点的速度必须大于场

D.轨道对铁球的磁性引力至少为3mg,才能使铁球不脱轨

4、取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘，在线端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个，以后垫圈之间

的距离分别是36cm、60cm、84cm,如图所示.站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧

靠放在地上的金属盘，松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈（）

金属盘

A.落到盘上的声音时间间隔越来越大

B.落到盘上的声音时间间隔相等

C.依次落到盘上的速率关系为1:虎：石：2

D.依次落到盘上的时间关系为1：（夜一1）：（6一0）：（2—G）

5、如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为10：1,原线圈两端连接正弦交流电源“=3Us加314f（V）,副线圈接电阻

R,同时接有理想电压表和理想电流表。下列判断正确的是（）

A.电压表读数约为3L1V

B.若仅将副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数增大到原来的2倍

C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍

D.若R的阻值和副线圈匝数同时增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的4倍

6、一小物块从倾角为a=30。的足够长的斜面底端以初速度vo=lOm/s沿斜面向上运动（如图所示），已知物块与斜面间的

摩擦因数产业，g取lOni/s2,则物块在运动时间t=1.5s时离斜面底端的距离为

3

A.3.75mB.5mC.6.25mD.15m

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、如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R（/?视为质点）。将玻璃管的开口端用胶塞

塞紧后竖直倒置且与轴重合，在R从坐标原点以速度%=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正向做初速度为零

的匀加速直线运动，合速度的方向与丁轴夹角为。。则红蜡块R的（）

A.分位移y的平方与x成正比B.分位移>的平方与x成反比

C.tantz与时间/成正比D.合速度v的大小与时间/成正比

8、质量均为加的相同物块P、Q静止于同一水平面上，它们与水平面间的动摩擦因数均为0.5。现分别给两物块施加

等大的作用力F,方向如图所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g,下列说法正确的是（）

A.若尸=0.2mg,则P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小

B.若b=0.2mg,则p受到的摩擦力与Q受到的摩擦力大小相等

C.若尸=0.4mg,则P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小

D.若尸=0.4mg,则P受到的摩擦力与Q受到的摩擦力大相等

9、如图所示为两分子间作用力的合力F与两分子间距离的关系曲线，下列说法正确的是

A.当r大于4时，分子力合力表现为吸引

B.当「小于与时，分子力合力表现为排斥

C.当r等于弓时，分子间引力最大

D.当r等于4时，分子间势能最小

E.在r由i\变到q的过程中，分子间的作用力做负功

10、下列说法正确的是（）

A.不能用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数估算气体分子的体积

B.质量相同、温度也相同的氢气和氧气，内能相同

C.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能

D.在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强

E.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

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）某同学利用如图1所示的装置“探究合外力做功与物体动能变化的关系”，具体实验步骤如下:

A.按照图示安装好实验装置，挂上砂桶（含少量砂子）。

B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等。

C.取下细绳和砂桶，测量砂子和桶的质量机，并记录数据。

D.保持长木板的倾角不变，将小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时的时

间”、t2,并测量光电门甲、乙之间的距离为s.

E.改变光电门甲、乙之间的距离，重复步骤D。

请回答下列各问题：

（D若砂桶和砂子的总质量为孙小车的质量为重力加速度为g,则步骤D中小车下滑时所受合力大小为o

（忽略空气阻力）

（2）用游标卡尺测得遮光片宽度（如图2所示）d=mm。

012ccn

%川州i州出相|1川中

01020

IN2

（3）在误差允许的范围内，若满足,则表明物体所受合外力做的功等于物体动能变化量。（用题目所给字

母表示）

12.（12分）现测定长金属丝的电阻率.

①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是mm.

②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻.这段金属丝的电阻%，约为100C,画出实验电

路图，并标明器材代号.

电源£（电动势10V,内阻约为10。）

电流表A1（量程0~250mA，内阻凡=5。）

电流表A2（量程0~300mA,内阻约为5。）

滑动变阻器R（最大阻值10C,额定电流2A）

开关S及导线若干

③某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为/厂电流表A?的读数为/2,则这段金属丝电阻的计算式

氏=.从设计原理看，其测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）.

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.（10分）高空气象探测要用热气球，热气球下端开口与大气相通，加热球内气体的加热源在开口处。某次气象探

测时，气球外面大气温度为2=27℃大气压强〃o=1.013xl05pa,大气密度和夕°=1.2kg/m3。用加热源对球内气

体缓慢加热直至气球开始上浮，加热过程中气球体积恒为V=In?.热气球的质量m=0.2kg,重力加速度g取lOm/s2.

求热气球开始上浮时内部气体的密度及温度。

14.（16分）如图所示，在光滑水平面上距离竖直线左侧较远处用弹簧锁定不带电绝缘小球A,弹性势能为0.45J,

A球质量M=O.lkg,解除锁定后与静止在M点处的小球B发生弹性正碰，B球质量m=0.2kg、带电量g=+10C。

MN左侧存在水平向右的匀强电场E2,MN右侧空间区域范围内存在竖直向上、场强大小Ei=0.2N/C的匀强电场和方

向垂直纸面向里磁感应强度为8=0.2T的匀强磁场。（g=l（）m/s2,不计一切阻力）求：

⑴解除锁定后A球获得的速度vi；

⑵碰后瞬间B球速度V2；

⑶治大小满足什么条件时，B球能经电场£通过MN所在的直线；（不考虑B球与地面碰撞再次弹起的情况）

（4）在满足⑶问情景下B球在电场E2中与MN的最大距离。

N

15.（12分）如图所示，在倾角〃=37。的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ,磁感应强度8的大

小为5T,磁场宽度d=0.55m,有一边长L=0.4m、质量〃“=0.6kg、电阻R=2C的正方形均匀导体线框a/>cd通过一

轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量为，”2=0.4kg的物体相连，物体与水平面间的动摩擦因数"=0.4,将线框从图示

位置由静止释放,物体到定滑轮的距离足够长.（取g=10m/s2,而37。=0.6,侬37。=0.8）求:

（1）线框必cd还未进入磁场的运动过程中，细线中的拉力为多少？

⑵当ab边刚进入磁场时，线框恰好做匀速直线运动，求线框刚释放时ah边距磁场MN边界的距离x多大？

⑶在⑵问中的条件下，若cd边恰离开磁场边界PQ时，速度大小为2m/s,求整个运动过程中ab边产生的热量为多少？

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、B

【解析】

光电效应现象表明，光具有粒子性，A项错误；a粒子散射实验表明，在原子的中心有一个很小的核，原子所有的正

电荷和几乎所有的质量集中在原子核上，B项正确：氢原子从高能级向低能级跃迁时，只能发出一些特定频率的光子,

C项错误；一个质子和一个中子结合成气核，会发生质量亏损，笊核的质量不等于质子与中子的质量和，D项错误；

故选B.

2、B

【解析】

物体做匀速圆周运动时，速度的变化量Av=〃，由于加速度的大小不变但方向时刻在变化，所以在任意相同时间间

隔内，速度的变化量大小相等，方向不同。

A.大小相同、方向相同，与分析不符，故A错误；

B.大小相同、方向不同，与分析相符，故B正确

C.大小不同、方向不同，与分析不符，故C错误；

D.大小不同、方向相同，与分析不符，故D错误。

3、B

【解析】

AB.小铁球在运动的过程中受到重力、轨道的支持力和磁力的作用，其中铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小

不变，支持力的方向过圆心，它们都始终与运动的方向垂直，所以磁力和支持力都不能对小铁球做功，只有重力会对

小铁球做功，所以小铁球的机械能守恒，在最高点的速度最小，在最低点的速度最大.小铁球不可能做匀速圆周运动.故

A错误，B正确；

C.小铁球在运动的过程中受到重力、轨道的支持力和磁力的作用，在最高点轨道对小铁球的支持力的方向可以向上,

小铁球的速度只要大于1即可通过最高点，故C错误；

D.由于小铁球在运动的过程中机械能守恒，所以小铁球在最高点的速度越小，则机械能越小，在最低点的速度也越

2

小，根据：尸=机匕可知小铁球在最低点时需要的向心力越小.而在最低点小铁球受到的重力的方向向下，支持力的

R

方向也向下、只有磁力的方向向上.要使铁球不脱轨，轨道对铁球的支持力一定要大于1.所以铁球不脱轨的条件是:

小铁球在最高点的速度恰好为1,而且到达最低点时，轨道对铁球的支持力恰好等于1.根据机械能守恒定律，小铁球

在最高点的速度恰好为1,到达最低点时的速度满足，轨道对铁球的支持力恰好等于1,则磁力与重力

2

的合力提供向心力，即：F-mg^—,联立得：F=5mg,故D错误.

R

4、B

【解析】

AB、5个铁垫圈同时做自由落体运动，下降的位移之比为1:3:5:7,可以看成一个铁垫圈自由下落，经过位移之比

为1:3:5:7,因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为1:3:5:7,知各垫圈落到盘中的时间间隔

相等，故选项A错误，B正确；

CD、因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等，则各垫圈依次落到盘中的时间比为1:2:3:4,则速度之比为1:2:3:4,

故选项C、D错误.

5、B

【解析】

根据“=220&s加3/4“口可知，原线圈的电压有效值为H=220V,电压表的读数为变压器的输出电压的有效值，由

U,n.U./?,

/=得，电压表读数为U，=22V,故A错误；若仅将副线圈匝数增加到原来的2倍，根据7TL=」可知，5增

U2n2U2n2

大到原来的2倍，由4=隼可知，电流表的读数增大到原来的2倍，故B正确；输入电压和匝数比不变，则输出电

压U,不变，仅将R的阻值增加到原来的2倍，由/,="可知，电流变为原来的一半，输入功率变为原来的一半，

'R

故C错误；若副线圈匝数增加到原来的2倍，则U2增加到原来的2倍，同时R的阻值也增加到原来的2倍，故输出

功率鸟=半变为原来的2倍，故D错误。

6、B

【解析】

小物块沿斜面向上运动时加速度大小为：

a=gsin。+fjgcosa=10^/2

物块运动到最高点时间：

/=—=l1v<1.5s

a

由于〃zgsina=〃〃zgcosa,小物块运动到最高点速度为。时即停止，故此时小物块离斜面底端距离为

x=—=5m,故B正确。

2a

故选：Bo

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。分。

7、AC

【解析】

AB.由题意可知，）轴方向

y=v»t

而x轴方向

I,

x=—ar

2

联立可得

故A正确，B错误;

C.设合速度的方向与y轴夹角为a,则有

%V。

故C正确;

D.x轴方向

那么合速度的大小

v=y]vo+a2t2

则v的大小与时间，不成正比，故D错误；

故选ACo

8,BD

【解析】

施加作用力产后，、在水平方向上分力相等，由于P与地面间的最大静摩擦力小于Q与地面间的最大静摩擦力，所以,

若P静止，Q一定静止。P静止时满足关系式

Fcos30°</J(mg-Fsin30°)

解得

473-2

F<—————mgx0.45"2g

因0.2加g和().4〃?g均小于0.45/〃g,故当E=0.2mg和尸=0.4/%g时，P、Q均静止，P、Q受到的摩擦力均为静摩

擦力，且大小都等于代os30",BD正确。

故选BD,

9,ADE

【解析】

A.根据尸—r图像信息可知，当时，分子力合力表现为吸引，故A正确；

B.当「<4时，分子力合力表现为排斥，在(与£之间，分子力合力表现为吸引，故B错误；

C.当r=4时，分子力合力为吸引的最大值，但引力在小于弓时更大，故C错误;

D.H)为分子间的平衡距离，当rVH)时，分子力表现为斥力，分子间距减小时分子力做负功，分子势能增大。当分子

间距r>ro时分子力表现为引力，分子间距增大时分子力做负功，分子势能增大，所以当分子间距离为加时，分子势

能最小，故D正确；

E.由彳变到弓的过程中，分子力合力表现为吸引，且做负功，故E正确。

故选ADE,

10、ACE

【解析】

A.气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数只能求出每个气体分子平均占有的空间和气体分子间的距离，不能估算气体分

子本身的体积，故A正确；

B.内能的大小与物质的量、温度、物体体积都有关，质量相同、温度也相同的氢气和氧气，它们的物质的量不同，

则内能不相同，故B错误；

C.根据热力学第二定律可知，任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能，故C正确；

D.密闭容器内气体压强是由分子不断撞击器壁而产生的，在完全失重情况下，气体分子仍然不断撞击器壁，仍然会

产生压强，故D错误；

E.当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大，间距减小斥力做负功分子势能增大，故E正确。

故选ACE„

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。

【解析】

探究“小车的加速度与所受合外力的关系”中小车所受的合外力等于沙桶和沙子的总重力，则步骤D中小车加速下

滑时所受合力大小为mg；

(2)⑵根据游标卡尺读数规则，遮光片宽度

d=6mm+15x0.05mm=6.75mm

(3)网遮光片通过两个光电门1、2的速度分别为

dd

Vl=—、V2=一

%t2

故小车动能变化量为

22

AEk=-M(-).-M(-)

2t224

在误差允许的范围内，合外力做功等于物体动能的变化量，即

22

mgs=-M(—).-M(-)

2f22fl

12、0.200(0.196~0.204均可)相等

A

【解析】

根据螺旋测微器的读数法则可知读数为0.01X20+0.000=0.200mm

因该实验没有电压表，电流表A1的内阻已知，故用A1表当电压表使用，为了调节范围大，应用分压式滑动变阻器的

接法，则点如图如图

由电路图可知流过的电流为，2-4,电阻两端的电压为/阳I，因此电阻&=丁」

，2一」

该实验的电流为真实电流，电压也为真实电压，因此测得值和真实值相等

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、p=1.0kg/m3,T=360K

【解析】

设开始上浮时球内气体密度为。，竖直方向受力平衡有

pogV=mg+pVg

解得

/?=l.Okg/n?①

热气球底部开口，则加热过程中球内原有气体外溢，取全部气体为研究对象，压强不变。初态：温度

l=（27+273）K=300K

体积%;开始上浮时状态：温度7,体积V'由盖一吕萨克定律得

及上②

"T

球内原有全部气体质量不变，有

解①②③式得

T=360K=87C

14、(l)3m/s,方向水平向右；(2)2m/s,方向水平向右；(3)瓦之0.283V/m；(4)0.142m

【解析】

(1)球和弹簧系统机械能守恒

得

V.=.1^^-=3m/s

1VM

即解除锁定后获得的速度大