安徽省定远中学2023届高三下学期6月高考押题卷（二）物理试卷(含答案)

这是一份安徽省定远中学2023届高三下学期6月高考押题卷（二）物理试卷(含答案)，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
安徽省定远中学2023届高三下学期6月高考押题卷（二）物理试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题1、1905年爱因斯坦提出光子假设，成功地解释了光电效应，因此获得1921年诺贝尔物理学奖。下列关于光电效应的描述正确的是(   )A.只有入射光的波长大于金属的极限波长才能发生光电效应B.金属的逸出功与入射光的频率和强度无关C.用同种频率的光照射发生光电效应时，逸出的光电子的初动能都相同D.发生光电效应时，保持入射光的频率不变，减弱入射光的强度，从光照射到金属表面到发射出光电子的时间间隔将明显增加2、如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，为其对称轴，O为球心，球半径为R，半球左侧为圆面，右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球，玻璃半球对该光的折射率为，真空中的光速为c，不考虑光在玻璃中的多次反射，则从左侧射入刚好能从右侧半球面射出的入射光束偏折后到与对称轴相交所用的传播时间t为(   )A. B. C. D.3、空间同时存在匀强电场和匀强磁场。匀强电场的方向沿y轴正方向，场强大小为E；磁场方向垂直纸面向外。质量为m、电荷量为+q的粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，释放后，粒子恰能沿图中的曲线运动。已知该曲线的最高点P的纵坐标为h，曲线在P点附近的一小部分，可以看做是半径为2h的圆周上的一小段圆弧。则(   )A.粒子在y轴方向做匀加速运动 B.粒子在最高点P的速度大小为C.粒子经过时间运动到最高点 D.磁场的磁感应强度大小为4、土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是大小不等、线度从1μm到10m的岩石、尘埃，类似于卫星，它们与土星中心的距离从延伸到。已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h，引力常量为，则土星的质量约为（估算时不考虑环中颗粒间的相互作用）(   )A. B. C. D.5、如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为1:2，正弦交流电源电压为，电阻，，滑动变阻器最大阻值为20Ω，滑片P处于中间位置，则(   )A.与消耗的电功率相等 B.通过的电流为3AC.若向上移动P，电压表示数不变 D.若向上移动P，电压表读数将变大二、多选题6、一根长20m的软绳拉直后放置在光滑水平地板上，以绳中点为坐标原点，以绳上各质点的平衡位置为x轴建立图示坐标系.两人在绳端沿y轴方向不断有节奏地抖动，形成两列振幅分别为10cm、20cm的相向传播的机械波.已知P的波速为2m/s，时刻的波形如图所示.下列判断正确的有(   )A.两波源的起振方向相反B.两列波的频率均为2Hz，叠加区域有稳定干涉图样C.时，两波源间（不含波源）有5个质点的位移为-10cmD.叠加稳定时两波源间（不含波源）有10个质点的振幅为30cm7、如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，作出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系，如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度大小为g。以下判断正确的是(   )A.当时，小球的动能最小B.最低点的坐标C.当时，小球的加速度为-g，且弹力大小为2mgD.小球动能的最大值为8、如图所示，U形金属框CDEF长2L、宽L，放置在光滑绝缘水平面上，左侧接一个阻值为R的定值电阻，其总质量为m。金属框右端和中间位置放两根相同的细金属棒MN和PQ，两金属棒质量均为m、电阻均为R，两金属棒跟金属框接触良好，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属框电阻不计。金属框右侧有宽为2L的匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B。已知金属框和两金属棒共同以初速度进入匀强磁场，最终MN棒恰好没从磁场中穿出，整个过程中两金属棒与U形金属框均保持相对静止。重力加速度为g。下列说法正确的是(   )A.金属棒与U形金属框间的动摩擦因数至少为B.在PQ棒进入磁场前，通过D、E间定值电阻的总电荷量为C.PQ棒刚进入磁场时的速度为D.整个过程中D、E间定值电阻产生的焦耳热为三、实验题9、某同学利用图（a）所示的实验装置研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”。（1）实验中需要把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，平衡木板对小车的阻力及其他阻力，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列____的点，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做____运动。（2）保持砂和砂桶质量不变，小车中加入砝码，每增加一个砝码打出一条纸带，打点计时器的电源为50Hz的交流电源，图（b）是实验打出的一条纸带的一部分，A、B、C、……G是纸带上标出的计数点，每两个相邻的计数点之间还有4个打出的点未画出，小车的加速度大小____（保留2位有效数字）。（3）某同学在平衡了木板对小车的阻力及其他阻力情况下进行实验，处理数据时，他以小车加速度的倒数为纵轴，以小车和车上砝码的总质量M为横轴，描绘出图象如图（c）所示。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则砂和砂桶的质量为____（用斜率k和截距b表示）。10、某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1200Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。（1）根据图（a）和题给条件，将（b）中的实物连接。（2）当标准毫安表的示数为16.0mA时，微安表的指针位置如图（c）所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是______。（填正确答案标号）A.18mA B.21mA C.25mA D.28mA（3）产生上述问题的原因可能是_______。（填正确答案标号）A.微安表内阻测量错误，实际内阻大于1200ΩB.微安表内阻测量错误，实际内阻小于1200ΩC.R值计算错误，接入的电阻偏小D.R值计算错误，接入的电阻偏大（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中______。四、计算题11、为减少病毒的影响，在公共场所、家庭住所等地点需进行消毒处理。图为消毒灭菌所用喷雾器的示意图，若其内有2.0L药液，还有1.2atm的空气1.0L，外界环境温度一定，忽略打气和喷药过程温度及喷雾器体积的变化，空气可看作理想气体。（1）打开喷雾阀门开始向外喷药，当桶内药液的体积是1.8L时，求喷雾器内空气的压强；（2）当桶内剩下药液的体积是1.8L时关闭喷雾阀门，要使现在喷雾器内气体压强增大到2.0atm，用打气筒向喷雾器内打气，设每次可以打进压强为1atm、体积为0.05L的空气，求打气筒应打气的次数。12、如图甲，间距的平行长直导轨MN、PQ水平放置，两导轨左端MP之间接有一阻值为的定值电阻，导轨电阻忽略不计；一导体棒（电阻不计）垂直于导轨放在距离导轨左端的ab处，其质量，导体棒与导轨间的动摩擦因数，整个装置处在范围足够大的竖直方向的匀强磁场中。取竖直向下为正方向，从时刻开始，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示；在内导体棒在外力作用下处于静止状态，不计感应电流磁场的影响，取。（1）求时安培力的大小和方向；（2）从开始，导体棒在恒力作用下向右运动时，导体棒的速度达到最大。求导体棒的最大速度及该过程中电阻R上产生的热量Q。13、如图所示，在电动机的带动下以m/s的速度顺时针匀速转动的水平传送带，左端与粗糙的弧形轨道平滑对接，右端与光滑水平面平滑对接，水平面上有无穷多个位于同一直线上、处于静止状态的相同小球，小球质量。质量的物体（可视为质点）从轨道上高的P点由静止开始下滑，滑到传送带上的A点时速度大小。物体和传送带之间的动摩擦因数，传送带AB之间的距离。物体与小球、小球与小球之间发生的都是弹性正碰。重力加速度，。求：（1）物体从P点下滑到A点的过程中，摩擦力做的功；（2）物体第一次向右通过传送带的过程中，传送带对物体的冲量大小；（3）物体第一次与小球碰后到最终的过程中因为物体在传送带上滑动而多消耗的电能。
参考答案1、答案：B解析：只有入射光的频率大于金属的极限频率才能发生光电效应，选项A错误；金属的逸出功与入射光的频率和强度无关，由金属本身决定，选项B正确；用同种频率的光照射发生光电效应时，逸出的光电子的最大初动能相同，选项C错误；光电效应的发生几乎是瞬间的，不需要时间积累，选项D错误。2、答案：C解析：设光射到半球面上的C点刚好发生全反射，如图则由折射定律有可得入射角为，折射角为，在中在半球内部，入射光线到C点的距离为光在玻璃中的传播速度为光从入射点传播到D点的时间为联立解得，故C正确，ABD错误。故选：C。3、答案：D解析：A.粒子受到电场力和洛伦兹力作用，y轴方向不可能做匀加速运动，故A错误；B.粒子从O运动到P的过程，只有电场力做功，由动能定理得：，解得：，故B错误D.粒子经过P点时，由电场力和洛伦兹力的合力提供向心力，则有：，联立解得：，故D正确。C.如果没有电场，粒子圆周运动周期，有电场时候，粒子从O到P的过程时间不是，故C错误；故选D。4、答案：D解析：研究环的外缘颗粒绕土星做圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：，其中R为轨道半径大小是，T为周期约为14h。代入数据得：故选：D。5、答案：B解析：AB.设电阻两端的电压为U，则由电压比与匝数比关系得：，由电流比与匝数比关系得：，解得，，所以通过的电流为，消耗的电功率为：，通过副线图中的电流为：，消耗的电功率为：，经分析可知与消耗的电功率不相等，故A错误，B正确；CD.若向上移动P，接入电路电阻减小，副线圈中电流增大，原线圈中电流增大，因为电源电压不变，电阻上分得电压增大，所以原线圈两端电压减小，副线圈两端电压减小，电压表读数将变小，故CD错误。故选B。6、答案：AC解析：P起振方向沿y轴负方向，而Q起振方向沿y轴正方向，因此起振方向相反，A正确。由于两列波的波长均为，波速是由介质决定的，因此两列波的速度相等，根据，可知，因此两列波的频率均为0.5Hz，叠加区域有稳定干涉图样，B错误。时，两列波都向前传播了12m，波形如图甲所示。当两列波叠加时，合振动等于两个振动的矢量和，由图像可知，在处位移都是-10cm，且在6~8m间还有两个点位移是-10cm，因此有5个点位移为-10cm，C正确。振动稳定后，某时刻振动图像如图乙所示。从图乙可知，在叠加稳定时两波源间（不含波源）有9个质点的振幅为30cm,D错误。7、答案：CD解析：由图乙可知，解得，由图线与横轴所围图形的面积表示弹力所做的功，则有，由动能定理得，即，解得，故最低点坐标不是，且此处动能不是最小，故AB错误；C.由图可知，，由对称性可知当时，小球加速度为，且弹力为，故C正确；D.小球在处时，动能有最大值，根据动能定理有，依题可得，所以，故D正确。8、答案：ACD解析：A.根据题意，金属棒在磁场中做减速运动，开始时速度最大，MN棒受到的安培力最大，由于法拉第电磁感应定律及安培力公式联立可得：，由，解得金属棒与金属框间的动摩擦因数至少为，A正确；B.在PQ棒进入磁场前，，所以，定值电阻与金属棒PQ并联，通过定值电阻的电荷量为，B错误；C.PQ棒进入磁场前，任取一段极短时间，对整体由动量定理得：，则当PQ棒刚进入磁场时对整体有，在PQ棒进入磁场后，同样由动量定理得：，该过程中对整体有，即；设PQ棒刚进入磁场时的速度为，则，故，C正确；D.金属棒PQ未进入磁场前，整体产生的焦耳热为，设D、E间定值电阻产生的热量为，则，解得。金属棒PQ进入磁场后整体产生的焦耳热为，设D、E间定值电阻产生的焦耳热为，则，解得。所以整个过程中D、E间定值电阻产生的焦耳热为，D正确。故选ACD。9、答案：（1）点迹距离均匀，匀速直线运动（2）0.40（0.39～0.41都可以）（3）解析：（1）为了保证细绳的拉力等于小车的合力，需要调节木板的倾斜度，平衡木板对小车的阻力及其他阻力，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列点迹距离均匀的点，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动运动。（2）每两个相邻的计数点之间还有4个打出的点未画出，故；利用逐差法计算加速度，（3）以小车和车上砝码以及砂和砂桶为系统，根据牛顿第二定律：整理得：与M为一次函数关系，根据数学知识可知，，解得：10、答案：（1）（2）C（3）AC（4）解析：（1）电表改装时，微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内，则实物电路连接如下图所示：（2）由标准毫安表与该装表的读数可知，改装后的电流表，实际量程被扩大的倍数为：倍。故当原微安表表盘达到满偏时，实际量程为：，故本小题选C；（3）根据，得：，改装后的量程偏大的原因可能是，原微安表内阻测量值偏小，即电表实际内阻真实值，大于1200Ω；或者因为定值电阻R的计算有误，计算值偏大，实际接入定值电阻R阻值偏小。故本小题选AC；（4）由于接入电阻R时，改装后的表实际量程为25mA，故满足；要想达到预期目的，即将微安表改装为量程为20mA电流表，应满足，其中，联立解得：或。11、答案：（1）1.0atm（2）24次解析：（1）由题意可知，，，设喷雾器内气体压强为，根据玻意耳定律得，得（2）设应打气n次，，，，根据玻意耳定律得，解得次。12、答案：（1），方向水平向右（2）；解析：（1）前3s内，根据图乙可知，磁感应强度的变化率大小为根据法拉第电磁感应定律可得，感应电动势大小为根据闭合电路欧姆定律可得感应电流根据楞次定律可知电流方向俯视为顺时针方向根据左手定则知时，安培力为方向水平向右（2）导体棒速度最大时，根据平衡条件可得其中根据图乙知联立解得, 导体棒的最大速度方向水平向右，根据能量守恒定律解得该过程中电阻R上产生的热量为13、答案：（1）J（2）（3）25J解析：（1）物体由P到A的过程，由动能定理可得解得（2）物体滑上传送带后，在滑动摩擦力作用下匀减速运动，加速度为减速至与传送带速度相等时所用的时间匀减速运动的位移所以物体与传送带共速后向右匀速运动，匀速运动的时间为故物体从A运动到B的时间为传送带的支持力对物体的冲量大小为传送带的摩擦力对物体的冲量大小为传送带对物体的冲量大小为（3）物块与小球1发生弹性正碰，设物块反弹回来的速度大小为，小球1被撞后的速度大小为，以向右为正方向，由动量守恒和能量守恒定律得解得m/s物块被反弹回来后，在传送带上向左做匀减速运动中，由运动学公式得解得mm可知，物体第一次返回还没到传送带左端速度就减小到零，接下来将再次向右做匀加速运动，直到速度增加到，此过程电动机多给传送带的力为，电动机多做的功率为，作用时间，电动机多消耗的电能为由于小球质量相等，且发生的都是弹性正碰，它们之间将进行速度交换。物块返回再跟小球1发生弹性正碰，以此类推，物块与小球1经过n次碰撞后，物块的速度大小以及第n次往返电动机多消耗的电能分别为，从第一次碰撞之后到最后运动中，电动机多消耗的能量为