陕西省商洛市第3中学2023-2024学年高考冲刺押题(最后一卷)物理试卷含解析_第1页
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文档简介

陕西省商洛市第3中学2023-2024学年高考冲刺押题(最后一卷)物理试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示为鱼饵自动投放器的装置示意图,其下部是一个高度可以调节的竖直细管,上部是四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向。竖直细管下端装有原长为L0的轻质弹簧,弹簧下端与水面平齐,将弹簧压缩并锁定,把鱼饵放在弹簧上。解除锁定当弹簧恢复原长时鱼饵获得速度v0。不考虑一切摩擦,重力加速度取g,调节竖直细管的高度,可以改变鱼饵抛出后落水点距管口的水平距离,则该水平距离的最大值为A.v022g+L0 B.v02g+2L0 C.v022、如图所示,一根轻弹簧竖直直立在水平地面上,下端固定,在弹簧的正上方有一个物块。物块从高处自由下落到弹簧上端O,将弹簧压缩,当弹簧被压缩了x0时,物块的速度变为零。从物块与弹簧接触开始,物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是()A. B. C. D.3、如图,一演员表演飞刀绝技,由O点先后抛出完全相同的三把飞刀,分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点.假设不考虑飞刀的转动,并可将其看做质点,已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h,以下说法正确的是()A.三把刀在击中板时动能相同B.三次飞行时间之比为C.三次初速度的竖直分量之比为3:2:1D.设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3,则有θ1>θ2>θ34、轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中,环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是()A.F1保持不变,F2逐渐增大 B.F1逐渐增大,F2保持不变C.F1逐渐减小,F2保持不变 D.F1保持不变,F2逐渐减小5、如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1,电阻55Ω,电流表、电压表均为理想电表。原线圈A、B端接入如图乙所示的正弦交流电压,下列说法正确的是A.电流表的示数为4.0AB.电压表的示数为155.6VC.副线圈中交流电的频率为50HzD.穿过原、副线圈磁通量的变化率之比为2∶16、如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,金属棒与两导轨始终保持垂直,并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在水平匀强磁场中,棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升的一段时间内,下列说法正确的是()A.通过电阻R的电流方向向左B.棒受到的安培力方向向上C.棒机械能的增加量等于恒力F做的功D.棒克服安培力做的功等于电路中产生的热量二、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,半圆是由一条光滑的杆弯曲而成的。带有小孔的小球穿在杆上,在水平拉力的作用下小球由点开始缓慢升高,此过程中半圆竖直,固定不动,连线水平。在小球缓慢上升的过程中,有关水平拉力、杆对小球的作用力的变化情况,下列说法正确的是A.逐渐变大B.逐渐变小C.逐渐变大D.逐渐变小,8、如图,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b,则下列说法正确的是()A.在真空中,a光的传播速度大于b光的传播速度B.在玻璃中,a光的波长大于b光的波长C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D.若改变光束在左侧面的入射方向使入射角逐渐变小,则折射光线a首先消失E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距9、如图所示,金属圆环放置在水平桌面上,一个质量为m的圆柱形永磁体轴线与圆环轴线重合,永磁体下端为N极,将永磁体由静止释放永磁体下落h高度到达P点时速度大小为v,向下的加速度大小为a,圆环的质量为M,重力加速度为g,不计空气阻力,则()A.俯视看,圆环中感应电流沿逆时针方向B.永磁体下落的整个过程先加速后减速,下降到某一高度时速度可能为零C.永磁体运动到P点时,圆环对桌面的压力大小为Mg+mg-maD.永磁体运动到P点时,圆环中产生的焦耳热为mgh+mv210、关于简谐运动,以下说法正确的是______。A.在弹簧振子做简谐运动的回复力表达式中,F为振动物体所受的合外力,k为弹簧的劲度系数B.物体的速度再次相同时,所经历的时间一定是一个周期C.位移的方向总跟加速度的方向相反,跟速度的方向相同D.水平弹簧振子在简谐振动中动能和势能的和是不变的E.物体运动方向指向平衡位置时,速度的方向与位移的方向相反;背离平衡位置时,速度方向与位移方向相同三、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)为了测量一个电动势约为6V~8V,内电阻小于的电源,由于直流电压表量程只有3V,需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替),改装为量程9V的电压表,然后再用伏安法测电源的电动势和内电阻,以下是他们的实验操作过程:(1)把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,实验步骤如下,完成填空。第一步:按电路图连接实物第二步:把滑动变阻器滑动片移到最右端,把电阻箱阻值调到零第三步:闭合电键,把滑动变阻器滑动片调到适当位置,使电压表读数为3.0V第四步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为__________V。第五步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其它线路,即得量程为9V的电压表(2)以上实验可供选择的器材有:A.电压表(量程为3V,内阻约)B.电流表(量程为3A,内阻约)C.电阻箱(阻值范围)D.电阻箱(阻值范围)E.滑动变阻器(阻值为,额定电流3A)F.滑动变阻器(阻值为,额定电流0.2A)电阻箱应选_______,滑动变阻器应选_______。③用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变),测电源电动势E和内电阻r,实验电路如图乙所示,得到多组电压表U和电流I的值,并作出U—I图线如图丙所示,可知电池的电动势为____V,内电阻为_____。(结果保留2位有效数字)12.(12分)某同学用如图甲所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:轻质弹簧水平放置在光滑水平面上,左端固定,右端与一小球接触而不固连。弹簧处于原长时,小球在A点,向左推小球压缩弹簧至C点,由静止释放。用频闪照相机得到小球从C点到B点的照片如图乙所示。已知频闪照相机频闪时间间隔为T,重力加速度大小为g。回答下列问题:(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球离开弹簧时的动能相等。为测得,除已知物理量外,至少还需测量下列物理量中的____________(填正确答案标号)。A.小球的质量mB.C、A间距离C.C、B间距离D.A、B间距离E.弹簧的压缩量F.弹簧原长(2)用所选取的测量量和已知量表示,得___________。(3)由于水平面不是绝对光滑,测得的弹性势能与真实值相比___________(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)如图所示,在xoy平面内y轴右侧有一范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向外;分成I和II两个区域,I区域的宽度为d,右侧磁场II区域还存在平行于xoy平面的匀强电场,场强大小为E=,电场方向沿y轴正方向。坐标原点O有一粒子源,在xoy平面向各个方向发射质量为m,电量为q的正电荷,粒子的速率均为v=。进入II区域时,只有速度方向平行于x轴的粒子才能进入,其余被界面吸收。不计粒子重力和粒子间的相互作用,求:(1)某粒子从O运动到O'的时间;(2)在I区域内有粒子经过区域的面积;(3)粒子在II区域运动,当第一次速度为零时所处的y轴坐标。14.(16分)一U形管竖直放置,管内横截面积处处相等,左管绝热且上端封闭,右管导热且用活塞封闭。活塞a、b、c为厚度可忽略的光滑轻活塞,a隔热,b、c导热,a、b活塞下方为水银,上方为空气(可视为理想气体)。初始时,两空气柱和环境温度均为27℃,管内水银柱和空气柱长度如图所示。缓慢向下推动活塞c,直至a、b活塞处于同一高度为止。测量发现左侧空气柱温度升高5℃。已知大气压强p0=76.0cmHg。(计算结果保留一位小数)(1)求温度升高后左侧空气柱的压强;(2)求c活塞向下推动的距离。15.(12分)如图所示,有一玻璃做成的工件,上半部分是半径为的半球体,球心为。下半部分是半径为,高的圆柱体。圆柱体底面是一层发光面。发光面向上竖直发出平行于中心轴的光线,有些光线能够从上半部的球面射出(不考虑半球的内表面反射后的光线)。已知从球面射出的光线对应的入射光线间的最大距离为。(取,)(1)求该玻璃工件的折射率;(2)求从发射面发出的光线中入射角都为的入射光线经球面折射后交于中心轴的交点离发光面中心的距离。

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】

设弹簧恢复原长时弹簧上端距离圆弧弯管口的竖直距离为h,根据动能定理有-mgh=12mv2-12mv02,鱼饵离开管口后做平抛运动,竖直方向有h+L0=12gt22、D【解析】

物块接触弹簧后,在开始阶段,物块的重力大于弹簧的弹力,合力向下,加速度向下,根据牛顿第二定律得:mg-kx=ma得到a与x是线性关系,当x增大时,a减小;

当弹力等于重力时,物块的合力为零,加速度a=0;

当弹力大于重力后,物块的合力向上,加速度向上,根据牛顿第二定律得kx-mg=ma得到a与x是线性关系,当x增大时,a增大;若物块接触弹簧时无初速度,根据简谐运动的对称性,可知物块运动到最低点时加速度大小等于g,方向竖直向上,当小球以一定的初速度压缩弹簧后,物块到达最低点时,弹簧的压缩增大,加速度增大,大于g;A.该图与结论不相符,选项A错误;B.该图与结论不相符,选项B错误;C.该图与结论不相符,选项C错误;D.该图与结论相符,选项D正确;故选D。3、D【解析】

A.将飞刀的运动逆过来看成是一种平抛运动,三把刀在击中板时的速度大小即为平抛运动的初速度大小,运动时间为,初速度为,由图看出,三把刀飞行的高度不同,运动时间不同,水平位移大小相等,由平抛运动的初速度大小不等,即打在木板上的速度大小不等,故三把刀在击中板时动能不同;故A错误.B.竖直方向上逆过来看做自由落体运动,运动时间为,则得三次飞行时间之比为;故B错误.C.三次初速度的竖直分量等于平抛运动下落的速度竖直分量,由,可得它们得竖直分速度之比为;故C错误.D.设任一飞刀抛出的初速度与水平方向夹角分别为θ,则,则得θ1>θ2>θ3;故D正确.4、D【解析】

以圆环、物体A及轻绳整体为研究对象,分析受力情况,如图1所示,根据平衡条件得到,杆对环的摩擦力f=G保持不变;杆对环的弹力FN=F再以结点O为研究对象,分析受力情况,如图2所示:设绳与竖直方向夹角为θ,由平衡条件得到F=mgtanθ当物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中,θ逐渐减小,则F逐渐减小,FN逐渐减小。据牛顿第三定律可得,F1保持不变,F2逐渐减小。故D项正确,ABC三项错误。5、C【解析】

AB.理想变压器的原线圈接入正弦交流电,由u-t图像读其最大值为,可知有效值为根据理想变压器的电压比等于匝数比,可得副线圈两端的电压:由欧姆定律可知流过电阻的电流:所以,电流表的示数为2A,B电压表的示数为110V,故AB均错误;C.因交流电的周期为0.02s,频率为50Hz,变压器不改变交流电的频率,则副线圈的交流电的频率也为50Hz,故C正确;D.根据理想变压器可知,原副线圈每一匝的磁通量相同,变化也相同,则穿过原、副线圈磁通量的变化率相同,比值为1:1,故D错误;故选C。6、D【解析】

A.由右手定则可以判断出通过金属棒的电流方向向左,则通过电阻R的电流方向向右,故选项A错误;B.由左手定则可以判断出金属棒受到的安培力方向向下,故选项B错误;C.根据平衡条件可知重力等于恒力减去安培力,根据功能关系知恒力做的功等于棒机械能的增加量与电路中产生的热量之和,故选项C错误;D.金属棒在竖直向上的恒力作用下匀速上升,安培力做负功,即克服安培力做功,根据功能关系知金属棒克服安培力做的功等于电路中产生的热量,故选项D正确。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】

小球受重力、杆的弹力、水平拉力作用,与的变化情况如图所示,由图可知在小球向上移动的过程中,与竖直方向夹角变大,逐渐变大,逐渐变大。A.A项与上述分析结论相符,故A正确;B.B项与上述分析结论不相符,故B错误;C.C项与上述分析结论相符,故C正确;D.D项与上述分析结论不相符,故D错误。8、BCE【解析】

A.在真空中所有光的传播速度都等于光速,故A错误;BC.由光路图可知,光的偏折程度较小,光的偏折程度较大,则玻璃三棱镜对光的折射率小,对光的折射率大;折射率越大,频率越大,波长越小,则知光的频率比光的小,光的波长比光的大,故B、C正确;D.当改变光束在左侧面的入射方向使入射角逐渐变小时,光在右侧面的入射角逐渐增大,由分析知,光的临界角大于光的临界角,所以随着入射角逐渐增大,光先发生全反射,则光先消失,故D错误;E.根据条纹间距公式可知,由于光的波长大于光,所以光的条纹间距大于光,故E正确;故选BCE。9、AC【解析】

根据楞次定律判断感应电流的方向;可根据假设法判断磁铁下落到某高度时速度不可能为零;根据牛顿第二定律分别为磁铁和圆环列方程求解圆环对地面的压力;根据能量关系求解焦耳热。【详解】磁铁下落时,根据楞次定律可得,俯视看,圆环中感应电流沿逆时针方向,选项A正确;永磁体下落的整个过程,开始时速度增加,产生感应电流增加,磁铁受到向上的安培力变大,磁铁的加速度减小,根据楞次定律可知“阻碍”不是“阻止”,即磁铁的速度不可能减到零,否则安培力就是零,物体还会向下运动,选项B错误;永磁体运动到P点时,根据牛顿第二定律:mg-F安=ma;对圆环:Mg+F安=N,则N=Mg+mg-ma,由牛顿第三定律可知圆环对桌面的压力大小为Mg+mg-ma,选项C正确;由能量守恒定律可得,永磁体运动到P点时,圆环中产生的焦耳热为mgh-mv2,选项D错误;故选AC.【点睛】此题关键是理解楞次定律,掌握其核心“阻碍”不是“阻止”;并能用牛顿第二定律以及能量守恒关系进行判断.10、ADE【解析】

A.简谐运动的回复力表达式为,对于弹簧振子而言,F为振动物体所受的合外力,k为弹簧的劲度系数,故A正确;B.一个周期内有两次速度大小和方向完全相同,故质点速度再次与零时刻速度相同时,时间可能为一个周期,也可能小于一个周期,故B错误;C.位移方向总跟加速度方向相反,而质点经过同一位置,位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置,而速度方向两种,可能与位移方向相同,也可能与位移方向相反,故C错误;D.水平弹簧振子在简谐振动时,只有弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,则动能和势能的和是不变,故D正确;E.回复力与位移方向相反,故加速度和位移方向相反;但速度可以与位移相同,也可以相反;物体运动方向指向平衡位置时,速度的方向与位移的方向相反;背离平衡位置时,速度方向与位移方向相同;故E正确。故选ADE。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、1.0CE6.91.5【解析】

(1)[1]把3V的直流电压表接一电阻箱,改装为量程为9V的电压表时,将直流电压表与电阻箱串联,整个作为一只电压表,据题分析,电阻箱阻值调到零,电压表读数为3V,则知把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为(2)[2]由题,电压表的量程为3V,内阻约为2kΩ,要改装成9V的电压表,根据串联电路的特点可知,所串联的电阻箱电阻应为2×2kΩ=4kΩ故电阻箱应选C;[3]在分压电路中,为方便调节,滑动变阻器选用阻值较小的,即选E;(3)[4]由丙读出,外电路断路时,电压表的电压为U=2.3V则电源的电动势为[5]内阻为12、AD偏小【解析】

(1)[1]小球的动能,因此需要测量小球的质量m,小球离开弹簧时的速度大小v可以通过测得A、B间的距离结合经过该段的时间求出,所以AD项的物理量需要测量,故选AD。(2)[2]小球的动能为由桌面光滑,则小球从A到B做匀速直线运动,则离开弹簧时的速度大小联立解得动

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