2022-2023学年皖西省示范高中联盟高考模拟（三诊）物理试题

2022-2023学年皖西省示范高中联盟高考模拟（三诊）物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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、可调式理想变压器示意图如图所示，原线圈的输入电压为副线圈输出电压为R为电阻。将原线圈输入端

滑动触头P向下移动时。下列结论中正确的是（）

A.输出电压S增大B.流过R的电流减小

C.原线圈输入电流减小D.原线圈输入功率不变

2、用图1装置研究光电效应，分别用a光、b光、c光照射阴极K得到图2中a、b、c三条光电流I与A、K间的电

压UAK的关系曲线，则下列说法正确的是（）

A.开关S扳向1时测得的数据得到的是I轴左侧的图线B.b光的光子能量大于a光的光子能量

C.用a光照射阴极K时阴极的逸出功大于用c光照射阴极K时阴极的逸出功D.b光照射阴极K时逸出的光电

子最大初动能小于a光照射阴极时逸出的光电子最大初动能

3、如图所示，在电场强度大小为现的水平匀强电场中，》两点电荷分别固定在光滑水平面上，两者之间的距离为

/.当》的电量均为+。时，水平面内与两点电荷距离均为/的。点处有一电量为+q的点电荷恰好处于平衡状态.如

果仅让点电荷。带负电，电量大小不变，其他条件都不变，则O点处电荷的受力变为（）

4©

I

—

I

—>o

8I

O

A.qE°B.2qE°C./qE°D.半

4、如图，质量为“、带电荷量为+2q的金属块a,在绝缘光滑水平台面上以水平初速度均向右匀速运动，正碰完全

相同的不带电的静止金属块儿碰后金属块5从高台上水平飞出，金属块"恰好无初速度下落（金属块用〃均可视为质

点）。已知在足够高的光滑高台边缘右边空间中存在水平向左的匀强电场（电场区域足够大）。场强大小E=3空，碰撞

（7

前后两金属块之间的库仑力不计，空气阻力不计。则（）

A.在水平台面上碰后金属块》带电荷量为+2q

B.在水平台面上碰撞后金属块b的速度为以

2

C.第一次碰撞后两金属块不可能发生第二次碰撞

D.碰撞后运动过程中金属块b距高台边缘的最大水平距离白

5、如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹，心方、c为粒子的

运动轨迹与等势线的交点，粒子只受电场力作用，则下列说法正确的是（）

A.粒子在a点的加速度比在b点的加速度大

B.粒子在a点的动能比在8点的动能大

C.粒子在a点和在c点时速度相同

D.粒子在b点的电势能比在c点时的电势能大

6、如图（俯视图），在竖直向下、磁感应强度大小为2T的匀强磁场中，有一根长0.4m的金属棒ABC从中点B处折

成60。角静置于光滑水平面上，当给棒通以由A到C、大小为5A的电流时，该棒所受安培力为

A.方向水平向右，大小为4.0N

B.方向水平向左，大小为4.0N

C.方向水平向右，大小为2.0N

D.方向水平向左，大小为2.0N

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，质量均为m的两辆拖车甲、乙在汽车的牵引下前进，当汽车的牵引力恒为尸时，汽车以速度v匀速前

进。某时刻甲、乙两拖车之间的挂钩脱钩，而汽车的牵引力尸保持不变（将脱钩瞬间记为f=0时刻）。则下列说法正

确的是（）

，勿M〃/〃刀〃〃,

rnv

A.甲、乙两车组成的系统在0~7时间内的动量守恒

B.甲、乙两车组成的系统在-2-/-H-V-」时间内的动量守恒

FF

C.’2n?v时刻甲车动量的大小为2,即

D.时刻乙车动量的大小为机v

8、如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，甲的速度为vo,小工件离开甲前与甲的速度相同，

并平稳地传到乙上，工件与乙之间的动摩擦因数为乙的宽度足够大，重力加速度为g,则（）

A.若乙的速度为如工件在乙上侧向（垂直于乙的运动方向）滑过的距离s=4

2g〃

B.若乙的速度为2叫工件从滑上乙到在乙上侧向滑动停止所用的时间不变

C.若乙的速度为2V0,工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v=2%

D.保持乙的速度不变,当工件在乙上刚停止滑动时，下一只工件恰好传到乙上，如此反复.若每个工件的质量均为

孙除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计，驱动乙的电动机的平均输出功率「=半"像如

9、一栋大楼的电梯运行高度为104m,测试人员测试电梯的运行情况。某次测试时让电梯从地面直达最高处，电梯运

行的速度不超过4m/s,加速度大小不超过2m/s2。电梯中的测试人员的质量为75kg,重力加速度g取lOm/s?。若电

梯以最短时间运行，下列说法正确的是（）

A.最短时间为28sB.最短时间为24s

C.测试人员的脚部承受的最大压力为750ND.测试人员的脚部承受的最大压力为900N

10、宽度L=3m的匀强磁场，磁感应强度8=0.2T,一单匝正方形金属框边长a0=/=lm,每边电阻r=0.50,金属框以v=10m/s

的速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，规定逆时针方向为电流的正方向，金属框穿过磁场区的

过程中，金属框中感应电流/和/边两端的电压U的图线正确的是（）

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）研究物体做匀变速直线运动的情况可以用打点计时器，也可以用光电传感器。

（1）一组同学用打点计时器研究匀变速直线运动，打点计时器使用交流电源的频率是50Hz,打点计时器在小车拖动的

纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。

①打点计时器的打点周期是s。

②图甲为某次实验打出的一条纸带，其中1、1、3、4为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）。根据图

中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点3时小车的速度大小为m/s,小车做匀加速直线运动的加速度大

小为m/s1'

（1）另一组同学用如图乙所示装置研究匀变速直线运动。滑块放置在水平气垫导轨的右侧，并通过跨过定滑轮的细线与

一沙桶相连，滑块与定滑轮间的细线与气垫导轨平行。滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条，将滑块由静止释放，先

后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为0.015s,通过第二个光电的时间为

0.010s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为0.150s.则滑块的加速度大小为m/s1,

若忽略偶然误差的影响，测量值与真实值相比（选填“偏大”、“偏小”或“相同

12.（12分）某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节（内阻较小）、电流表A（量程0.6A,

内阻心小于1。）、电流表4（量程0.6A,内阻未知）、电阻箱Ri（0-99.99。）、滑动变阻器&（0-10Q）,单刀双掷开

关S、单刀单掷开关K各一个，导线若干。该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。

（1）测电流表4的内阻：

闭合开关K,将开关S与C接通，通过调节电阻箱照和滑动变阻器用，读取电流表A的示数为0.204、电流表4的

示数为0.60A、电阻箱R的示数为0.10Q,则电流表A的内阻心=。

（2）测电源的电动势和内阻：

断开开关K,调节电阻箱修，将开关S接（填"C”或”。"），记录电阻箱拈的阻值和电流表4的示数；多次调

节电阻箱Ri重新实验，并记录多组电阻箱R的阻值K和电流表A的示数/1,

数据处理：图乙是由实验数据绘出的5-R图象，由此求出干电池的电动势E=V,内阻尸。（计算结果

保留二位有效数字）

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）如图所示，两端封闭的粗细均匀且导热性能良好的玻璃管放置在水平桌面上，玻璃管长度为3L（单位：

cm）,玻璃管内由长度为L（单位：cm）的水银柱将管内的理想气体分成左右两部分，稳定时两部分气体长度相同，

左右两部分气体的压强均为“cmHg。现在外力作用下使玻璃管沿水平桌面向右做匀加速直线运动，玻璃管中左侧的

气柱长度变为原来的一半，重力加速度为g,求玻璃管运动的加速度。的大小。

14.（16分）如图所示，光导纤维可简化为长玻璃丝的示意图，玻璃丝长为L,折射率为〃（n=V2）«A8代表端面。

为使光能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面。求光在端面AB上的入射角0应满足的条件。

15.（12分）如图所示，半径R=3.6m的」光滑绝缘圆弧轨道，位于竖直平面内，与长L=5m的绝缘水平传送带

6

平滑连接，传送带以V=5m/s的速度顺时针转动，传送带右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度£

=20N/C,磁感应强度8=2.0T,方向垂直纸面向外.a为如=1.0x10-3kg的不带电的绝缘物块，b为《12=2.0、10一

3kg、q=L0xl0-3c带正电的物块.b静止于圆弧轨道最低点，将a物块从圆弧轨道顶端由静止释放，运动到最低点与

b发生弹性碰撞（碰后b的电量不发生变化）.碰后b先在传送带上运动，后离开传送带飞入复合场中，最后以与水平

面成60。角落在地面上的P点（如图），已知b物块与传送带之间的动摩擦因数为〃=0.1.（g取l（）m/s2,a、b均可看

做质点）求：

（1）物块a运动到圆弧轨道最低点时的速度及对轨道的压力；

（2）传送带上表面距离水平地面的高度；

（3）从b开始运动到落地前瞬间，b运动的时间及其机械能的变化量.

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、A

【解析】

尸向下移动时，原线圈的匝数减小，根据〃2=%G，可知副线圈电压增大，则副线圈电流增大，流过R的电流增大,

勺

输出功率增大，则输入功率也增大，原线圈电压不变，则原线圈输入电流增大，故A正确、BCD错误。

2、B

【解析】

A.当光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，当开关S扳向1时，光电子在光电管是加速，则所加的

电压是正向电压，因此测得的数据得到的并不是I轴左侧的图线，故A错误；

B.根据

入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大；由题目图可知，b光的截止电压大于a光的截止电压，所以b光的频

率大于a光的频率，依据

E=hv

可知，b光的光子能量大于a光的光子能量，B正确；

C.同一阴极的逸出功总是相等，与入射光的能量大小无关，C错误；

D.b光的截止电压大于a光的截止电压，根据

所以b光对应的光电子最大初动能大于a光的光电子最大初动能，D错误。

故选B。

3、D

【解析】

开始时，对放在O点的点电荷由平衡知识可知：2工cos30°=£oq；当让点电荷。带负电时，贝!la、b对O点点电

22

荷的库仑力竖直向上在，则0点处电荷的受力变为F=7(2^COS60°)+(£0^)=半Eoq,故选D.

4、D

【解析】

A.由于金属块。与金属块b完全相同，根据接触后先中和再平分可知金属块〃与金属块〃的电荷量相等，即在水平台

面上碰后金属块小带电荷量为+4,故A错误；

B.金属块。与金属块匕碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

>nav0=mbv

解得在水平台面上碰撞后金属块。的速度为：

故B错误；

C.碰后金属块。在竖直方向做自由落体运动，在水平方向受到电场力和高台边缘对金属块。的支持力，处于静止状

态；碰后金属块。在竖直方向做自由落体运动，在水平方向受到向左电场力，做匀减速直线运动，所以第一次碰撞后

两金属块会发生第二次碰撞，故C错误；

D.碰撞后运动过程中金属块。在水平方向有：

qE

——=2g

m

距高台边缘的最大水平距离：

故D正确。

故选D。

5、A

【解析】

由等势面的疏密可知电场强度的大小，由尸=%可知电场力的大小关系；根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向，

进而判断出电场力做功的特点。根据能量守恒定律分析粒子在a点动能与粒子在）点动能之间的关系。由动能定理可

知BC两点的间的电势能的变化。本题中解题的关键在于曲线的弯曲方向的判断，应掌握根据弯曲方向判断受力方向

的方法。

【详解】

A.因a点处的等势面密集，故a点的电场强度大，故电荷在a点受到的电场力大于6点受到的电场力，结合牛顿第

二定律可知，粒子在a点的加速度比在。点的加速度大，故A正确；

B.由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知，粒子受到的电场力指向右侧，则从a到占电场力做正功，粒子动能增大，故B

错误；

C.速度是矢量，沿轨迹的切线方向，由图可知，粒子在a点和在c点时速度方向不相同，故C错误；

D.粒子受到的电场力指向右侧，则从b到c电场力做负功，粒子的电势能增大，所以粒子在b点的电势能比在c点时

的电势能小，故D错误；

故选A。

【点睛】

本题中告诉的是等势面，很多同学由于思维定势当成了电场线从而出现错解。

6、D

【解析】

金属棒的有效长度为AC,根据几何知识得L=0.2m,根据安培力公式得

F=B/L=2x5xO.2=2N

根据左手定则可判定安培力水平向左，故ABC错误，D正确；

故选D。

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、AC

【解析】

A.设两拖车受到的滑动摩擦力都为人脱钩前两车做匀速直线运动，根据平衡条件得

F=2f

设脱钩后乙车经过时间用速度为零，以尸的方向为正方向，对乙车，由动量定理得

解得

2mv

以甲、乙两车为系统进行研究，在乙车停止运动以前，两车受到的摩擦力不变，两车组成的系统所受外力之和为零，

则系统的总动量守恒，故在0至7「的时间内，甲、乙两车的总动量守恒，A正确；

2.171V

B.在一厂时刻后，乙车停止运动，甲车做匀加速直线运动，两车组成的系统所受的合力不为零，故甲、乙两车的总

动量不守恒，故B错误，

CD.由以上分析可知，草时刻乙车的速度为零，动量为零，以尸的方向为正方向，

6=竽时刻，对甲车，由动量定理得

F

Fto-fta=p-mv

又

F

/=T

解得

p=2mv

故C正确，D错误。

故选ACo

8、CD

【解析】

根据牛顿第二定律，Rmg=ma,得a=(ig,摩擦力与侧向的夹角为45。，侧向加速度大小为q=-葭〃g,根据-2a>s=

1-V12,解得：S=Y瓯，故A错误;

2〃g

沿传送带乙方向的加速度为=巫Ng，达到传送带乙的速度所需时间/=2乜，与传送带乙的速度有关，故时间发生

2ay

变化，故B错误；设t=l时刻摩擦力与侧向的夹角为。，侧向、纵向加速度大小分别为ax、ay,

avAvv

则一=S〃。，很小的At时间内，侧向、纵向的速度增量△Vx=a、At,Av产a、At,解得一-=tanO.且由题意知,

%''△匕

vv'v-Av

1=S〃6t,则——^=tanO,所以摩擦力方向保持不变，则当vx，=l时，v」=L即v=2vi.故C正确；工

匕匕匕一A匕

件在乙上滑动时侧向位移为x,沿乙方向的位移为y,由题意知，amgcos。，ay=jigsin。，在侧向上-2&s=l-v，在纵

2v0।----------------

向上，2axy=(2力>-1；工件滑动时间，=1一,乙前进的距离y尸2vit.工件相对乙的位移L=+(必一月2,则系

1]

统摩擦生热Q『mgL,依据功能关系，则电动机做功：卬二耳加。％)7，]加喏+Q

由尸=7,解得尸=管,四〃%.故D正确；故选CD.

点睛：本题考查工件在传送带上的相对运动问题，关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向，结合牛

顿第二定律和运动学公式进行求解.

9、AD

【解析】

电梯运行时间最短，则电梯运动的过程如下：以最大加速度a做初速度为。的加速运动至最大速度外再以速度v匀

速运动，最后以最大加速度a做减速运动至静止。加速和减速过程有对称性。

AB.匀加速过程与匀减速过程，均有

4

V2

一--S

一--

Q2

通过的位移

v242，

X,--=-----=4m

'2a2x2

匀速过程有

x2=104-2%,=104-2x4=96m

又有

x,96m-.

「2=1=------=24s

v4m/s

总时间为

t=2t1+12=28s

故A正确，B错误；

CD.在加速上升过程测试人员脚部承受的压力最大，有

FN-mg=ma

则

=m(g+a)=75x(10+2)N=900N

故C错误，D正确。

故选AD。

10>AD

【解析】

线框刚进入磁场，cd边切割磁感线，根据右手定则或楞次定律，可以判断出感应电流的方向为逆时针(为正方向),

电流的大小为

1,=—E=-BL-v

RR

代入数据解得

/=1A

此时就边两端的电压

U°b=1《R=05V

线框全部进入磁场，穿过线框的磁通量为零没有感应电流，但必和cd两条边同时切割磁感线，产生感应电动势，相

当于两节电池并联

Ullb=BLv=2.0V

最后线框穿出磁场，必边切割磁感线，相当于电源，根据右手定则或楞次定律判断出感应电流的方向为顺时针(为负

方向)，电流大小为

,EBLv

1——=--

RR

代入数据解得

/=1A

此时ab边两端的电压

3

4=/.产1.5V

故AD正确，BC错误。

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、0.01().531.44.0偏小

【解析】

⑴”］交流电源的频率是50Hz,则打点计时器的打点周期是

T=J_=0.02s

f

⑴由于每相邻两个计数点间还有4个点，所以相邻的计数点间的时间间隔为0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的

速度等于该过程中的平均速度，可以求出打计数点3点时小车的瞬时速度大小

13.80-3.20*10-21117s=o.53m/s

32x0.1

网根据匀变速直线运动的推论公式△x=a/可以求出加速度的大小

知一当(13.80-7.80)-(7.80-3.20)

a=3x102m/s2=1.4m/s2

,20.12

(1)［5］遮光条通过第一个光电门的速度为

0.030,…，

V.=-----m/s=2.0m/s

10.015

遮光条通过第二个光电门的速度为

0.030

V2m/s=3.0m/s

0.010

则滑块的加速度大小为

a=—~~-m/s2=4.0m/s2

t0.25

[6]由实验原理可知，运动时间为遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间，遮光条开始遮住第

一个光电门的速度小于h,遮光条开始遮住第二个光电门的速度小为，由于遮光条做匀加速运动，则速度变化量减小,

所以测量值与真实值相比偏小。

12、0.20D1.50.25

【解析】

第一空.根据串并联电路的规律可知，流过电阻箱Ri的电流/=(0.60-0.20)A=0.40A；电压U=0.10x0.40V=0.040V,

则电流表内阻C=0.20C。

0.20

第二空.测电源的电动势和内阻：断开开关K,调节电阻箱Ri,将开关S接。。

第三空.第四空.根据实验步骤和闭合电路欧姆定律可知：E=I(/f+Z?A+r),

R

变形可得：一1=一+」R,一+r

IEE

4组囱缶13.0-1.0R+r

根H据图象可知：/诉5,丁A二。・3

解得：E=1.5V,r=0.25Q；

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、”螫

3L

【解析】

设玻璃管的横截面积为S,静止时左右两侧的气体压强

Pi=p?=HcmHg,

体积

X=匕=LS

运动时，设左侧气体的压强为PJ,右侧气体的压强P2'

由题意知左右两部分气体的体积

13

V'=-LSV；=—LS

12922

对左侧气体由玻意耳定律知

PM=PH

解得

Pi=2HcmHg

对右侧气体由玻意耳定律知

。2匕=PM

解得

,2

p2=—HcmHg

对水银柱由牛顿第二定律知

pxS-p2S-ma

即

2

2。水根gHS--夕水银g〃S=。水果LSa

解得

T

14、"90°

【解析】

设光束在光导纤维端面的入射角为。，折射角为a,折射光线射向侧面时的入射角为要保证不会有光线从侧壁射出

来，其含义是能在侧壁发生全反射。由折射定律

sin。

n=-----

sina

由几何关系

«+/?=90°

sina=cos^

恰好发生全反射临界角的公式为

1

sin/?=—

n

得

侬片/5

联立得

sinO=加二1=1

即为

6=90。

要保证从端面射入的光线能发生全反射，应有。490二

-2-2

15>(1)F,v=2xlO7V,方向竖直向下(2)