2023届吉安市重点中学高考物理试题命题比赛模拟试卷（11）

2023届吉安市重点中学高考物理试题命题比赛模拟试卷（11）

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、如图所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m，O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，则下列叙述正确的是

A．小球A、B受到的拉力TOA与TOB相等，且TOA＝TOB＝

B．弹簧弹力大小

C．A球质量为

D．光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg

2、雨滴在空中下落的过程中，空气对它的阻力随其下落速度的增大而增大。若雨滴下落过程中其质量的变化及初速度的大小均可忽略不计，以地面为重力势能的零参考面。从雨滴开始下落计时，关于雨滴下落过程中其速度的大小v、重力势能Ep随时间变化的情况，如图所示的图象中可能正确的是（  ）

A． B．

C． D．

3、如图，真空中固定两个等量同种点电荷A、B，AB连线中点为O。在A、B所形成的电场中，以O点为圆心、半径为R的圆面垂直AB连线，以O为几何中心的边长为2R的正方形平面垂直圆面且与AB连线共面，两个平面边线交点分别为e、f，则下列说法正确的是（   ）

A．在a、b、c、d四点中存在场强和电势均相同的点

B．将一试探电荷由e点沿圆弧egf移到f点电场力始终不做功

C．将一试探电荷由f点移到正方形a、b、c、d任意一点时电势能的变化量都不相同

D．沿线段eOf移动的电荷所受的电场力先增大后减小

4、我国“北斗三号”全球组网卫星采用星载氢原子钟。如图所示为氢原子的能级图，现让一束单色光照射到一群处于基态（量子数n=l）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为（　　）

A．13.6 eV B．3.4 eV C．12. 09 eV D．12.75 eV

5、如图所示，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计G中没有电流通过，可能的原因是（    ）

A．入射光强度较弱 B．光照射时间太短

C．入射光的频率较小 D．光电管上金属对应的极限频率较小

6、如图，、两盏电灯完全相同．当滑动变阻器的滑动头向右移动时，则（    ）

A．灯变亮，灯变亮 B．灯变暗，灯变亮

C．灯变暗，灯变暗 D．灯变亮，灯变暗

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、用头发屑模拟各种电场的分布情况如甲、乙、丙、丁四幅图所示，则下列说法中正确的是（　　）

A．图甲一定是正点电荷形成的电场

B．图乙一定是异种电荷形成的电场

C．图丙可能是同种等量电荷形成的电场

D．图丁可能是两块金属板带同种电荷形成的电场

8、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻波的图像，波源s位于原点O处，波速v=4m/s，振幅。t=0时刻，平衡位置在x=8m处的质点P刚好开始振动，质点M的平衡位置在处。则下列说法正确的是_________

A．波源s的起振方向沿y轴正方向

B．波源s的振动周期为0.5s

C．t=ls时刻，质点P运动到M点

D．质点P的振动方程为y=2sin(t)cm

E.在t=0到t=3.5 s这段时间内，质点M通过的路程为10 cm

9、在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动；但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动。我们把前一种假设叫“模型一”，后一种假设叫“模型二”。已知月球中心到地球中心的距离为L，月球运动的周期为T。利用（　　）

A．“模型一”可确定地球的质量

B．“模型二”可确定地球的质量

C．“模型一”可确定月球和地球的总质量

D．“模型二”可确定月球和地球的总质量

10、如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D，入射方向与边AB的夹角为θ= 30°，经三棱镜折射后分为a、b两束单色光，单色光a偏折到BC边的中点E，单色光b偏折到F点，则下列说法正确的是（  ）

A．该棱镜中对单色光a的折射率为

B．在棱镜中传播，a光的传播速度较大

C．a光的频率一定大于b光的频率

D．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大

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）用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)下列实验条件必须满足的有_____________。

A．小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放

B．斜槽轨道要尽量光滑些

C．斜槽轨道末端必须保持水平

D．本实验必需的器材还有刻度尺和停表

(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_____________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时_____________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。

(3)伽利略曾硏究过平抛运动，他推断∶从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，只要下落高度相同，在空中飞行的时间都一样。这实际上是因为平抛物体_____________。

A．在水平方向上做匀速直线运动

B．在竖直方向上做自由落体运动

C．在下落过程中机械能守恒

12．（12分）某同学设计以下的实验测量某一小电动机的转速，实验主要步骤如下，完成下列填空。

(1)用游标卡尺测量电动机转轴的直径如图甲所示，测量值为_______。

(2)取一根柔软的无弹性的细线，把细线的一端用少许强力胶水固定在电动机的转轴上。

(3)如图乙所示，把细线的另一端用小夹与纸带的左端相连，让纸带水平穿过打点计时器的限位孔。打点计时器所用的交流电频率为。

(4)打开打点计时器，再开动电动机，细线顺次排列绕在电动机的转轴上，同时拉动纸带向左运动，打出的纸带如图丙所示。由以上数据计算电动机的转速为_______。（计算结果保留整数）

(5)实验中存在系统误差使测量结果偏大。写出造成该系统误差的一个原因：__________________________________________。

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）如图甲所示，水平台面AB与水平地面间的高度差，一质量的小钢球静止在台面右角B处。一小钢块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始做向右直线运动，力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，当时立即撤去力F，此时钢块恰好与钢球发生弹性正碰，碰后钢块和钢球水平飞离台面，分别落到地面上的C点和D点。已知B、D两点间的水平距离是B、C两点间的水平距离的3倍，钢块与台面间的动摩擦因数，取。求：

(1)钢块的质量m1；

(2)B、C两点间的水平距离x1。

14．（16分）如图所示，一透明玻璃砖横截面的上半部分是半径为R的半圆，下半部分是边长为2R的正方形，在玻璃砖的左侧距离为R处，有一和玻璃砖侧面平行的足够大的光屏。一束单色光沿图示方向从光屏上的P点射出，从M点射入玻璃砖，恰好经过半圆部分的圆心O，且∠MOA=45°，已知玻璃砖对该单色光的折射率n=，光在真空中的传播速度为c。

①求该单色光在玻璃砖中发生全反射的临界角的正弦值。

②从M点射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖，求该单色光在玻璃砖内传播的时间。

15．（12分）如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管又与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同。U型管左管上端封有长11cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为15cm。水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A。现将活塞缓慢向右推，使气体B的长度为10cm，此时气体A仍封闭在气体B左侧的玻璃管内。已知外界大气压强为75cmHg。试求：

（1）最终气体B压强；

（2）活塞推动的距离。

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、C

【解析】
A、B、隔离对B分析，根据共点力平衡得：

 水平方向有：TOBsin45°=F

 竖直方向有：TOBcos45°=mg，

则，弹簧弹力 F=mg，

根据定滑轮的特性知：TOA与TOB相等；故A，B错误.

C、D、对A分析，如图所示：

由几何关系可知拉力TOA和支持力N与水平方向的夹角相等，夹角为60°，则N和T相等，有：2TOAsin60°=mAg，

解得：，由对称性可得：，故C正确，D错误.

故选C.

【点睛】

解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解．本题采用隔离法研究比较简便．

2、B

【解析】
AB．根据牛顿第二定律得：

mg﹣f＝ma

得：

随着速度增大，雨滴受到的阻力f增大，则知加速度减小，雨滴做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，雨滴做匀速直线运动，故v﹣t图象切线斜率先减小后不变，故A错误，B正确；

CD．以地面为重力势能的零参考面，则雨滴的重力势能为：

Ep＝mgh﹣mg•at2

Ep随时间变化的图象应该是开口向下的，故CD错误；

故选B.

3、B

【解析】
A．根据等量同种电荷的电场线分布情况可知，、的电势相同，电场强度不同，由对称性可知，、的电势相同，电场强度也不相同，故A错误；

B．将一试探电荷由点沿圆弧移到点，试探电荷受到的电场力始终沿着径向方向，始终与运动的速度方向垂直，根据做功关系可知，电场力始终不做功，故B正确；

C．由于、的电势相同，故从点到、两点电势能变化量相同，同理从点到、两点电势能变化量相同，故C错误；

D．根据等量同种电荷的电场线分布，沿移动电场线先变疏再变密，根据可知，电场力先变小后变大，故D错误；

故选B。

4、D

【解析】
由题意应该有

得

即能发出6种频率光的一定是n=4能级，则照射氢原子的单色光的光子能量为

故ABC错误，D正确。

故选D。

5、C

【解析】
由、和光电效应的产生条件可知，能不能产生光电效应现象和光照强度、光照时间无关，和入射光的频率及光电管上金属对应的极限频率有关，综合分析可知，选项C项正确，ABD错误。

故选C。

6、D

【解析】

当滑出向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻增大，所以外电路电阻增大，路端电压增大，总电流减小，即B中的电流减小，所以B变暗，B两端的电压减小，而路端电压是增大的，所以并联电路两端的电压增大，即A两端的电压增大，所以A变亮，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、BC

【解析】
A．点电荷的电场都是辐射状的，所以图甲模拟的可能是正点电荷形成的电场，也可能是负点电荷形成的电场，A错误；

B．根据等量异种电荷电场线分布的特点对比可知，图乙一定是异种电荷形成的电场，B正确；

C．根据等量同种电荷电场线的特点对比可知，图丙可能是同种等量电荷形成的电场，也可能是同种不等量电荷形成的电场，C正确；

D．由图可知，两个金属板之间的电场类似于匀强电场，所以图丁可能是两块金属板带异种电荷形成的电场，D错误。

故选BC。

8、ADE

【解析】
A．已知波沿x正方向传播，而P点刚好起振，由同侧法可知起振方向沿y轴正方向，故A正确；

B．由图读出，根据

故B错误；

C．参与传播的质点振动在平衡位置沿y轴振动，并不会沿x轴传播，故C错误；

D．质点的振幅为2cm，则振动方程，故D正确；

E．时间关系为

M点起振需要时间1s，剩下的时间振动的路程为

故E正确。

故选ADE。

9、BC

【解析】
AC．对于“模型一”，是双星问题，设月球和地球做匀速圆周运动的轨道半径分别为r和R，间距为L，运行周期为T，根据万有引力定律有

其中

解得

可以确定月球和地球的总质量，A错误，C正确；

BD．对于“模型二”，月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有

解得地球的质量为

可以确定地球的质量，无法确定月球的质量，B正确，D错误。

故选BC。

10、AC

【解析】
A．设到E点的a光线的入射角为i=60°，折射角为r=30°，则折射率

选项A正确；

B．在棱镜中传播，b光的折射率较小，由 可知，a光传播速度较大，选项B错误；

C．a光的折射率大于b光，则a光的频率一定大于b光的频率，选项C正确；

D．a光的频率大于b光的频率，则a光的波长小于b光的波长，根据可知，分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距小，选项D错误。

故选AC。

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、AC    球心    需要    B   

【解析】
(1)[1]．ABC．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的。同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点；故B错误，AC正确；
D．本实验必需的器材还有刻度尺，但不需要停表，选项D错误；

故选AC。
(2)[2][3]．将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时需要y轴与重锤线平行；

(3)[4]．做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动，所以高度相同时时间相同；故选B。

12、0.50    48    细线有直径   

【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺示数为。游标尺的0刻线与主尺的某刻线对齐，示数为0，则测量值为

(4)[2]取纸带上的段计算纸带运动的速度，有

该速度即为电动机转动时转轴边缘的线速度。转轴边缘做圆周运动，则转速

(5)[3]细线有直径，在轴上绕行的过程相当于增大了转轴的直径，而上式仍按电动机原有直径进行计算，得到的计算值偏大。

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)0.3kg；(2)0.6m

【解析】
（1）设碰前钢块的速度大小为v，碰后，钢块、钢球的速度大小分别为和，钢块、钢球均做平抛运动，根据水平位移关系可知

钢块与钢球发生弹性正碰，由动量守恒可知

由机械能守恒可知

联立解得

（2）根据图乙图像，图线与t轴所包围的面积表示冲量，则时间内，推力冲量大小为

根据动量定理

解得

在根据第一问碰撞过程，可以求得

碰撞后，钢块做平抛运动，则

解得

14、 (1) ；(2)

【解析】
（1）设单色光在玻璃砖中发生全反射的临界角为C，则有

解得： ；

（2）单色光射到玻璃砖的平面上时的入射角均为

则单色光在玻璃砖内射到平面上时会发生全反射，其光路图如图所示

单色光在玻璃砖内传播的距离为：

传播速度为

传播时间为。

15、（1）82.5cmHg（2）10.363cm

【解析】
考查理想气体的等温变化。

【详解】

（1）活塞缓慢向右推的过程中，气体B做等温变化，设S为玻璃管横截面：

解得：

即最终气体B压强为82.5cmHg；

（2）末状态：气体B和C的液面高度差：

活塞缓慢向右推的过程中，气体A做等温变化

初状态：

末状态：

由玻意耳定律：

代入数据：

解得：

活塞推动的距离：

。