湖南省湘南中學2022-2023學年高三第二次模擬考試物理試卷含解析

2023年高考物理模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、2019年8月31日7時41分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“快舟一號”甲運載火箭，以“一箭雙星”方式，成功將微重力技術實驗衛(wèi)星和瀟湘一號07衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星均進入預定軌道。假設微重力技術試驗衛(wèi)星軌道半徑為，瀟湘一號07衛(wèi)星軌道半徑為，兩顆衛(wèi)星的軌道半徑，兩顆衛(wèi)星都作勻速圓周運動。已知地球表面的重力加速度為，則下面說法中正確的是（）A．微重力技術試驗衛(wèi)星在預定軌道的運行速度為B．衛(wèi)星在軌道上運行的線速度大于衛(wèi)星在軌道上運行的線速度C．衛(wèi)星在軌道上運行的向心加速度小于衛(wèi)星在軌道上運行的向心加速度D．衛(wèi)星在軌道上運行的周期小于衛(wèi)星在軌道上運行的周期2、下列說法正確的是（）A．做勻速圓周運動的物體，轉動一周，由于初末位置速度相同，故其合力沖量為零B．做曲線運動的物體，任意兩段相等時間內速度變化一定不相同C．一對作用力和反作用力做的功一定大小相等，并且一個力做正功另一個力做負功D．在磁場中，運動電荷所受洛倫茲力為零的點，磁感應強度B也一定為零3、摩天輪是的樂場一種大型轉輪狀設施，摩天輪邊緣懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直平面內做勻速圓周運動，下列敘述正確的是A．摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變B．摩天輪物動一周的過程中，乘客所受合外力的沖量為零C．在最低點，乘客處于失重狀態(tài)D．摩天輪轉動過程中，乘客所受的重力的瞬時功率保持不變4、如圖所示，勻強磁場分布在平面直角坐標系的整個第I象限內，磁感應強度為B、方向垂直于紙面向里．一質量為m、電荷量絕對值為q、不計重力的粒子，以某速度從O點沿著與y軸夾角為的方向進入磁場，運動到A點時，粒子速度沿x軸正方向．下列判斷錯誤的是（）A．粒子帶負電B．粒子由O到A經(jīng)歷的時間C．若已知A到x軸的距離為d，則粒子速度大小為D．離開第Ⅰ象限時，粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為5、宇宙間存在一些離其它恒星較遠的三星系統(tǒng)。其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示，三顆質量均為M的星位于等邊三角形的三個頂點上，任意兩顆星的距離均為R。并繞其中心O做勻速圓周運動。如果忽略其它星體對它們的引力作用，引力常數(shù)為G。以下對該三星系統(tǒng)的說法中正確的是（）A．每顆星做圓周運動的角速度為B．每顆星做圓周運動的向心加速度與三星的質量無關C．若距離R和每顆星的質量M都變?yōu)樵瓉淼?倍，則角速度變?yōu)樵瓉淼?倍D．若距離R和每顆星的質量M都變?yōu)樵瓉淼?倍，則線速度大小不變6、如圖，在兩等量正點電荷連線的中垂線上，有a、b兩個點電荷繞O點做勻速圓周運動，且a、b與O始終在一條直線上。忽略a、b間的庫侖力，已知sinα＝0.6，sinβ＝0.8，則a、b兩個點電荷的比荷之比為（）A． B． C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、一列簡諧橫波在介質中沿x軸傳播，在時刻的波形圖如圖所示，P、Q為介質中的兩質點。此時質點P正在向動能減小的方向運動，質點Q橫坐標為5cm。時，質點Q第一次回到平衡位置，時，質點P第一次回到平衡位置。下列說法正確的是（）A．波沿x軸負方向傳播 B．時，質點P向y軸負方向運動C．波長為12cm D．時，質點P位于波峰8、最近幾十年，人們對探測火星十分感興趣，先后發(fā)射過許多探測器。稱為“火星探路者”的火星探測器曾于1997年登上火星。在探測器“奔向”火星的過程中，用h表示探測器與火星表面的距離，a表示探測器所受的火星引力產(chǎn)生的加速度，a隨h變化的圖像如圖所示，圖像中a1、a2、h0以及萬有引力常量G己知。下列判斷正確的是（）A．火星的半徑為B．火星表面的重力加速度大小為C．火星的第一宇宙速度大小為D．火星的質量大小為9、如圖，兩軸心間距離、與水平面間夾角為的傳送帶，在電動機帶動下沿順時針方向以的速度勻速運行。一質量的貨物從傳送帶底端由靜止釋放，貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。已知重力加速度大小為，，。則貨物從底端運動至頂端的過程中（）A．貨物增加的機械能為B．摩擦力對貨物做的功為C．系統(tǒng)因運送貨物增加的內能為D．傳送帶因運送貨物多做的功為10、在等邊△ABC的頂點處分別固定有電荷量大小相等的點電荷，其中A點電荷帶正電，B、C兩點電荷帶負電，如圖所示。O為BC連線的中點，a為△ABC的中心，b為AO延長線上的點，且aO=bO。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點電勢高于O點電勢B．a(chǎn)點場強小于b點場強C．b點的場強方向是O→bD．a(chǎn)、O間電勢差的絕對值大于b、O間電勢差的絕對值三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）利用圖a所示電路，測量多用電表內電源的電動勢E和電阻“×10”擋內部電路的總電阻R內。使用的器材有：多用電表，毫安表（量程10mA），電阻箱，導線若干?；卮鹣铝袉栴}：(1)將多用電表擋位調到電阻“×10”擋，紅表筆和黑表筆短接，調零；(2)將電阻箱阻值調到最大，再將圖a中多用電表的紅表筆和_____（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端。(3)調節(jié)電阻箱，記下多組毫安表的示數(shù)I和電阻箱相應的阻值R；某次測量時電阻箱的讀數(shù)如圖b所示，則該讀數(shù)為_________；(4)甲同學根據(jù)，得到關于的表達式，以為縱坐標，R為橫坐標，作圖線，如圖c所示；由圖得E=______V，R內=______。（結果均保留三位有效數(shù)字）(5)該多用電表的表盤如圖d所示，其歐姆刻度線中央刻度值標為“15”，據(jù)此判斷電阻“×10”擋內部電路的總電阻為______Ω，甲同學的測量值R內與此結果偏差較大的原因是_________________。12．（12分）(1)同學們通過查閱資料知道，將鋅、銅兩電極插入水果中，電動勢大約會有1V多一點。小明同學找來了一個土豆做實驗，如圖所示，當用量程為0-3V、內阻約50k?的伏特表測其兩極電壓時讀數(shù)為0.96V，用歐姆表直接測“土豆電池”的兩極，測得內阻r的讀數(shù)為30?。小麗同學用靈敏電流表直接接”土豆電池”的兩極，測得電流為0.32mA。糧據(jù)前面小明用伏特表測得的0.96V電壓，由全電路歐姆定律得內阻為3k?。小明認為上豆的內阻為30?，小麗則認為其內阻為3k?。以下關于兩位同學實驗過程的分析，正確的是_________A．小明的方法不正確，因水果電池本身有電動勢，故不能用歐姆表直接測其內阻B．小明的方法正確。因水果電池本身也是一個導體，可以用歐姆表直接測其電阻C．小麗的測量結果十分準確，除了讀數(shù)方面的偶然誤差外，系統(tǒng)誤差很小D．小麗的測量結果不準確，因為水果電池內阻很大，用伏特表測得的電動勢誤差很大，因此計算出的內限誤差也很大(2)為盡可能準確地測定一個電動勢和內阻未知的電源，實驗室除了導線和開關外，還有以下一此器材可供選擇：A．電流表A1（量程為0-0.6A，內阻約為1?）B．靈敏電流表A2（量程為0-0.6mA，內阻約為800?）C．靈敏電流表A3（量程為0-30μA，內阻未知）D．滑動變阻器R1，（最大阻值約100）E．滑動變阻器R2，（最大阻值約2k?）F．定值電阻（阻值為2k?）G．電阻箱R（0-9999）①實驗中應選擇的器材是_______（填器材前的字母代號）。②在方框中畫出應采用的電路圖____________________。③實驗時，改交電阻箱R的阻值，記錄下電流表的示數(shù)I得到若干組R、I的數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖線，由此得出其電源的電動勢為________V（保留兩位有效數(shù)）。按照此實驗方法請分析內電限的測量值與真實值大小關系，并給由必要的說明：___________________________________。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）豎直放置的導熱氣缸用輕繩懸掛在空中，質量為M。內部封閉著質量一定的理想氣體，氣體溫度為T0，塞橫截面積為S，與氣缸底部相距為H0，周圍環(huán)境溫度緩慢上升到T1，已知此氣體的內能表達式為U=kT，k為常數(shù)，大氣壓強為p0，重力加速度為g，不計活塞與氣缸間的摩擦。求：(1)溫度為T1時活塞到缸底的距離等于多少？(2)此過程吸熱Q是多少？14．（16分）第24屆冬奧會將于2022年在北京舉行，冰壺是比賽項目之一。如圖甲，藍壺靜止在大本營圓心O處，紅壺推出后經(jīng)過P點沿直線向藍壺滑去，滑行一段距離后，隊員在紅壺前方開始。不斷刷冰，直至兩壺發(fā)生正碰為止。已知，紅壺經(jīng)過P點時速度v0=3.25m/s，P、O兩點相距L=27m，大本營半徑R=1.83m，從紅壺進人刷冰區(qū)域后某時刻開始，兩壺正碰前后的v-t圖線如圖乙所示。假設在未刷冰區(qū)域內兩壺與冰面間的動摩擦因數(shù)恒定且相同，紅壺進入刷冰區(qū)域內與冰面間的動摩擦因數(shù)變小且恒定，兩壺質量相等且均視為質點。（1）試計算說明碰后藍壺是否會滑出大本營；（2）求在刷冰區(qū)域內紅壺滑行的距離s。15．（12分）如圖所示，兩根平行粗糙金屬導軌固定于絕緣水平面上，導軌左側間連有阻值為r的電阻，兩平行導軌間距為L。一根長度大于L、質量為m、接入電路的電阻也為r的導體棒垂直導軌放置并接觸良好，導體棒初始均處于靜止，導體棒與圖中虛線有一段距離，虛線右側存在豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場?，F(xiàn)給導體棒一個水平向右的恒力，使其從靜止開始做勻加速直線運動，進入磁場前加速度大小為a0，然后進入磁場，運動一段時間后達到一個穩(wěn)定速度，平行軌道足夠長，導體棒與平行導軌間的動摩擦因數(shù)處處相等，忽略平行軌道的電阻。求：（1）導體棒最后的穩(wěn)定速度大??；（2）若導體棒從開始運動到達穩(wěn)定速度的過程中，通過導軌左側電阻的電荷量為q，求此過程中導體棒在磁場中運動的位移。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

A．由萬有引力提供向心力有得設地球半徑為R，則有聯(lián)立得由于則故A錯誤；B．由公式得由于則衛(wèi)星在軌道上運行的線速度小于衛(wèi)星在軌道上運行的線速度，故B錯誤；C．由公式得則衛(wèi)星在軌道上運行的向心加速度小于衛(wèi)星在軌道上運行的向心加速度，故C正確；D．由開普勒第三定律可知，由于則衛(wèi)星在軌道上運行的周期大于衛(wèi)星在軌道上運行的周期，故D錯誤。故選C。2、A【解析】

A．根據(jù)動量定理，合力的沖量等于動量的變化，物體在運動一周的過程中，動量變化為零，故合力的沖量為零，故A正確；B．在勻變速曲線運動中，加速度不變，根據(jù)可知在任意兩段相等時間內速度變化相同，故B錯誤；C．一對作用力和反作用力做的功沒有定量關系，一對作用力和反作用力可以同時做正功，也可以同時做負功，或不做功，故C錯誤；D．在磁場中，若帶電粒子的運動方向與磁場方向平行，不會受到洛倫茲力的作用，但磁感應強度不為零，故D錯誤。故選A。3、B【解析】A：乘客隨座艙在豎直平面內做勻速圓周運動，動能保持不變，重力勢能隨高度不斷變化，乘客的機械能不斷變化．故A項錯誤．B：摩天輪轉動一周的過程中，速度變化為零，動量變化為零，據(jù)動量定理：乘客所受合外力的沖量為零．故B項正確．C：在最低點，乘客的加速度向上，乘客處于超重狀態(tài)．故C項錯誤．D：摩天輪勻速轉動過程中，重力與速度的夾角不斷變化，乘客所受的重力的瞬時功率不斷變化．故D項錯誤．4、B【解析】

A．根據(jù)題意作出粒子運動的軌跡如圖所示，根據(jù)左手定則判斷知，此粒子帶負電，故A正確，不符合題意；

B．粒子由O運動到A時速度方向改變了60°角，所以粒子軌跡對應的圓心角為θ=60°，則粒子由O到A運動的時間為故B錯誤，符合題意；

C．根據(jù)幾何關系，有解得R=2d根據(jù)得故C正確，不符合題意；

D．粒子在O點時速度與x軸正方向的夾角為60°，x軸是直線，根據(jù)圓的對稱性可知，離開第一象限時，粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為60°，故D正確，不符合題意；

故選B。5、D【解析】

A．任意星之間所受萬有引力為則任意一星所受合力為星運動的軌道半徑萬有引力提供向心力解得A錯誤；B．萬有引力提供向心力解得則每顆星做圓周運動的向心加速度與三星的質量有關，B錯誤；C．根據(jù)題意可知C錯誤；D．根據(jù)線速度與角速度的關系可知變化前線速度為變化后為D正確。故選D。6、A【解析】

設兩等量正電荷的電荷量均為Q，a、b兩點電荷的電荷量分別為qa和qb，質量分別為ma和mb，O到正點電荷的距離為l，由題意知a、b做圓周運動的周期相同，設為T。根據(jù)庫侖定律、牛頓第二定律，對a，有對b，有整理得故A正確，BCD錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】

A．當時，質點P正在向動能減小的方向運動，即P點向y軸正方向運動，根據(jù)上下坡法，機械波向x軸正方向傳播，A錯誤；B．當時，質點Q第一次回到平衡位置，則有，當經(jīng)過，質點P由y軸上方位置第一次回到平衡位置，應該向y軸負方向運動，B正確；C．當時，質點Q第一次回到平衡位置，則有，由于時質點P第一次回到平衡位置，設波速為v，在時間內，波傳播的距離為也可表示為而解得C正確；D．波峰與P點水平距離為傳播時間為，D錯誤。故選BC。8、BD【解析】

AD．分析圖象可知，萬有引力提供向心力當時聯(lián)立解得，火星的半徑火星的質量A錯誤D正確；B．當h=0時，探測器繞火星表面運行，火星表面的重力加速度大小為a1，B正確；C．在火星表面，根據(jù)重力提供向心力得解得火星的第一宇宙速度C錯誤。故選BD。9、AD【解析】

AB．當貨物剛放上傳送帶時，對貨物由牛頓第二定律得設貨物與傳送帶共速時用時為，則，解得則這段時間內貨物運動的位移傳送帶運動的位移貨物從底端運動至頂端的過程中，滑動摩擦力對貨物做的功靜摩擦力對貨物做的功故摩擦力對貨物做的功根據(jù)功能關系得貨物增加的機械能也為，故A正確，B錯誤；CD．系統(tǒng)因運送貨物增加的內能為傳送帶因運送貨物多做的功等于系統(tǒng)增加的內能與貨物增加的機械能之和故C錯誤，D正確。故選AD。10、AD【解析】

A．若將一正電荷從a點移到O點，則電場力做正功，則電勢能減小，則從a點到O點電勢降低，可知a點電勢高于O點電勢，選項A正確；B．因為BC兩處的負電荷在a點的合場強向下，在b處的合場強向上，而A處的正電荷在ab兩點的場強均向下，則根據(jù)場強疊加可知，a點場強大于b點場強，選項B錯誤；C．根據(jù)場強疊加可知，b點的場強等于兩個負點電荷BC在b點的場強與正點電荷A在b點場強的疊加，因BC在b點的合場強豎直向上，大小等于B在b點場強的大小，此值大于A在b點的場強大小，可知b點的場強方向是b→O，豎直向上，選項C錯誤；D．由場強疊加可知，aO之間的場強大于Ob之間的場強，根據(jù)U=Ed可知，a、O間電勢差的絕對值大于b、O間電勢差的絕對值，選項D正確。故選AD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、123.21.43200150甲同學沒有考慮毫安表內阻的影響【解析】

(2)[1]歐姆表中電流從紅表筆流入電表，從黑表筆流出電表；電流從電流表正接線柱流入，故紅表筆接觸1，黑表筆接2；(3)[2]由圖可知，電阻箱讀數(shù)為(4)[3][4]由變形得由圖像可得解得截距為得(5)[5]由圖可知，此歐姆表的中值電阻為則電阻“×10”擋內部電路的總電阻為[6]由甲同學處理方法可知，由于沒有考慮毫安表的內阻，如果考慮毫安表的內阻則有由此可知，甲同學的測量值R內與此結果偏差較大的原因是沒有考慮毫安表的內阻12、ADBG3.0偏大，內電阻的測量值包含電流表內阻，所以大于真實值【解析】

(1)[1]AB．因水果電池本身有電動勢，故不能用歐姆表直接測其內阻，故A正確，B錯誤；CD．水果電池內阻很大，用有內阻的伏特表測得的電動勢誤差很大，故C錯誤，D正確。故選AD。(2)[2]所給儀器沒有電壓表，定值電阻也較小，若通過串聯(lián)定值電阻改裝成電壓表，根據(jù)(1)的分析知測量值也不準確，所以選用