高中试卷答案网2022-2023学年安徽省高三下学期第一次模拟考试物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：_______
一、单选题
1．如图所示，一束红光和一束黄光，从O点以相同角度沿PO方向射入横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别从M、N两点射出，已知α=45°，β=60°，则下列说法正确的是（ ）
A．ON是红光，OM是黄光
B．玻璃对OM光束的折射率为
C．沿ON路径传播的光穿过玻璃柱体所需时间较长
D．若将OM光束从N点沿着NO方向射入，可能发生全反射
2．氢原子基态的能量为E0，激发态能量En=（n=2、3、4......）。已知一群处于某激发态的氢原子能发出3种频率的光，这三种频率的光照射到同一金属板上，而金属板的截止频率恰好等于其中最小的频率的1.2倍。则从金属板上逸出的光电子的最大初动能的最大值为（ ）
A． B． C． D．
3．如图，一质量为的小球在轻绳和轻弹簧的共同作用下处于静止状态，其中轻弹簧是水平的，劲度系数为。已知轻绳对小球的拉力为，重力加速度取，则弹簧的伸长量为（ ）
A． B． C． D．
4．斜面静置于水平地面上，一轻质丝绸铺放于光滑斜面上。固定丝绸，将物块A放在丝绸上，A恰好能保持静止。丝绸不固定，将物块A、B放在丝绸上，用沿斜面向上的力F拉物块B，系统保持静止，如图所示，已知物块A、B的质量分别为mA、mB，与丝绸间的动摩擦因数分别为μA、μB，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（ ）
A．若μA=μB，mA有可能大于mB
B．若μA>μB，mA有可能大于mB
C．只增加F，物块A可能相对于丝绸滑动
D．上述过程中地面对斜面均无摩擦力作用
5．如图所示，在同一种介质中两列简谐横波甲、乙沿x轴方向相向传播．甲向左传播，乙向右传播．时刻，甲、乙两列波的波形前端刚好分别传到和处的两点，已知乙波的波速，下列说法中错误的是（ ）
A．时，处的质点P沿y轴正方向运动
B．甲、乙振动周期不相等
C．P、Q两质点振动方向始终相反
D．处的质点在时的位移为
6．一带负电的粒子只在电场力作用下沿轴正向运动，轴上各点的电势随位置变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的抛物线的一部分，段是直线，则下列说法正确的是（ ）
A．处电场强度最小，但不为零
B．段的电场强度大小在逐渐增大
C．该粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动
D．该粒子在、、处电势能、、的大小关系为
二、多选题
7．如图所示，一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知状态A时的温度为27℃，则下列判断正确的是（ ）
A．气体处于状态B时的温度是900K
B．气体处于状态C时的温度是300K
C．从状态A变化到状态C过程理想气体内能增大
D．从状态A变化到状态B过程理想气体放热
E．从状态B变化到状态C过程气体放热
8．如图所示，光滑圆弧轨道AB与粗糙水平面BC平滑链接，一个小球从圆弧轨道A点释放，经圆弧轨道AB和平面BC后从C点飞出，落在地面上D点，在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．从A到B的过程机械能守恒 B．从B到C的过程机械能守恒
C．从C到D的过程机械能守恒 D．从A到D的整个过程机械能守恒
9．中国北斗卫星导航系统（简称BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继美国GPS、俄罗斯GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。第三代北斗导航系统一共由35颗卫星组成。5颗地球同步静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。35颗卫星在离地面2万多千米的高空上，以固定的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上卫星。绕地球做匀速圆周运动的北斗卫星处于完全失重状态，则北斗卫星（ ）
A．只受到一个力作用 B．所受地球引力提供向心力
C．加速度为零 D．向心力为零
10．如图所示，导体棒ab垂直放在水平面内两根平行固定导轨上，导轨右端与理想变压器原线圈A相连，线圈C接图示电路，线圈A与线圈C的匝数比n1：n2＝1：5不计导体棒、导轨的电阻；两导轨间距为20cm；磁感应强度B为0.2T，方向竖直向上；R1＝5Ω，R2＝10Ω，滑动变阻器R'（阻值0~20Ω），为理想交流电压表。导体棒在外力作用下做往复运动，其速度随时间变化关系符合。以下说法正确的是（ ）
A．电压表示数为4V
B．滑动变阻器滑片向下滑动时变压器输出功率增大
C．滑动变阻器滑片滑到正中间位置时R'的热功率为0.4W
D．滑片由最上端滑到最下端的过程中R'与R2消耗的总功率逐渐增大
三、实验题
11．某实验小组用如图所示的实验装置测量物块与水平固定桌面之间的动摩擦因数。已知物块、遮光板和拉力传感器的总质量为M，重物质量为m，遮光板的宽度为d（d很小），遮光板与光电门之间的距离为L，重力加速度为g，细线恰伸直，重物由静止释放。
（1）在完成本实验时，下列操作或说法正确的是_______________。
A．拉力传感器的示数始终等于mg B．细线必须平行于水平桌面
C．实验时不需要平衡摩擦力 D．实验时不需要满足条件m<
（3）实验时，改变重物m的质量，多次实验，记录拉力传感器的示数F，计算物块的加速度a，根据实验数据画出a-F图像，图线与纵轴的交点为（0，-b），则物块与水平桌面间的动摩擦因数为______________。
12．（1）某学生用螺旋测微器测定金属丝的直径时，测得的结果如图甲所示，则该金属丝的直径D=______mm.紧接着用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图乙所示，则该金属丝的长度L=______cm；
（2）某同学用多用电表粗测一金属丝的电阻．用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“______”挡位（选填“×100”或“×1”），然后进行______，再次测量金属丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图丙所示，其读数为______Ω．
四、解答题
13．如图，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外；在x轴下方存在匀强电场，电场方向与xOy平面平行，且与x轴成夹角．一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子以初速度v0从y轴上的P点沿y轴正方向射出，一段时间后进入电场，进入电场时的速度方向与电场方向相反；又经过一段时间T0，磁场的方向变为垂直于纸面向里，大小不变．不计重力．
（1）求粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需时间；
（2）若要使粒子能够回到P点，求电场强度的最大值．
14．如图所示，长度、质量，木板A放置在光滑水平面上，距A右端处固定光滑半圆轨道，轨道半径，A的上表面与轨道最低点切线水平．有质量滑块B（可视为质点），以速度从A左端滑上，A与轨道相碰后被粘住．已知A与B间的动摩擦因数，重力加速度g取，不计空气阻力．
（1）求B到达轨道最低点时对轨道的压力；
（2）若B脱离轨道后，落到A上与A碰撞，碰撞后竖直速度立即变为零，水平速度不变，求B停止位置到轨道最低点距离．
15．如图所示，一平板车上竖直固定一个半径R=0.3m的光滑圆弧轨道，轨道与平板水平相切于B点，圆弧轨道与车的总质量M=6kg，若将平板车放在光滑的水平面上，初始时车静止，现有质量m=2kg的小滑块（可以看成质点）从轨道最高点A由静止开始向下滑，已知小滑块与平板车的平板部分的动摩擦因数（取），求：
（1）满足小滑块恰好不从平板车上滑落的平板车水平部分长度；
（2）若平板车水平部分长度BC=0.5m，小滑块离开平板车时相对地面的速度。
16．如图，两电阻不计且间距的足够长光滑平行金属导轨水平放置，导轨左、右两侧分别接有两个阻值均为的电阻，导轨间宽度的虚线区域内存在磁感应强度大小为，方向竖直向上的匀强磁场（图中未画出），一长度也为，阻值为的导体棒在平行于导轨的外力F作用下以的速度匀速经过磁场区，整个运动过程中，导体棒与两金属导轨接触良好。求：
（1）导轨匀速经过磁场区域时外力F的大小；
（2）导体棒通过磁场的过程中两电阻R上产生的总热量；
（3）将导体棒移去，在虚线区域内换一垂直于导轨平面且按规律增大的磁场，若此时两电阻R的总热功率与导体棒匀速经过匀强磁场过程中两电阻R的总热功率相等，求k的大小。
试卷第11页，共33页
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参考答案
1．C
【详解】A．根据光的折射定律，光在介质中的折射率为
由图可知，OM、ON两束光在空气中的入射角相等，而在介质中OM光的折射角大于ON光的折射角，所以OM光束在介质中的折射率小于ON光束在介质中的折射率，而红光的折射率小于黄光的折射率，所以OM为红光，ON为黄光，故A错误；
B．对OM光束，根据光的折射定律有
故B错误；
C．光在介质中的传播速度为
由于OM光束在介质中的折射率小于ON光束在介质中的折射率，所以OM光束在介质中的传播速度大于ON光束在介质中的传播速度，而光穿过玻璃柱体的路程相同，所以沿ON路径传播的光穿过玻璃柱体所需时间较长，故C正确；
D．OM光线发生全反射的临界角为
则
则若将OM光束从N点沿着NO方向射入，此时的入射角一定小于临界角，则一定不会发生全反射，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】氢原子处在的激发态能发出3种频率的光，所以跃迁时放出的最大频率的光是从能级跃迁到基态发出的，对应的能量为，最小频率的光是从跃迁到能级，对应的能量为，根据题意可知金属的逸出功为，由光电效应方程
有
即
故选C。
3．A
【详解】对小球受力分析，可得弹簧的弹力F满足
解得
F=9N
根据胡克定律有
解得
x=3cm
故选A。
4．C
【详解】AB．令斜面夹角为，由于固定丝绸，将物块A放在丝绸上，A恰好能保持静止，则有
既有
由于将物块A、B放在丝绸上，用沿斜面向上的力F拉物块B，系统保持静止，由于丝绸是轻质，则丝绸所受外力的合力必定为0，丝绸对物块A摩擦力沿斜面向上，物块A对丝绸摩擦力沿斜面向下，则物块B对丝绸摩擦力必定沿斜面向上，可知丝绸对物块A摩擦力沿斜面向下，且有
即物块B与丝绸间的最大静摩擦力必定满足
解得
可知，若μA=μB，则mA必定等于mB，若μA>μB，mA必定小于mB，AB错误；
C．由于丝绸所受外力的合力必定为0，且物块B与丝绸间的最大静摩擦力必定满足
则丝绸所受摩擦力由物块A决定，由于物块A的最大静摩擦力
则增大F，当
时，丝绸与物块B将向上加速运动，而物块A不能获得向上的加速度，物块A将相对于丝绸向下滑动，C正确；
D．上述过程中，丝绸对斜面作用力斜向左下方，斜面相对地面有向左运动的趋势，地面对斜面有向右的摩擦力，D错误。
故选C。
5．C
【详解】A．时，处的质点P仅在甲波形上，甲波沿x轴负方向传播，P由其右端邻近质点带动，下一时刻位置要升高，所以此刻P沿x轴正方向运动，故A不符合题意；
C．甲、乙在同一介质中传播，波速相同，都为，由图知甲波长为，则甲波波源的振动频率为
乙的波长为，则乙波波源的振动频率为
由于两列波波长不同，频率不同，在两列波共同传播区域无法形成稳定的振动加强区域和减弱区域，所以P、Q两质点不可能振动方向始终相反，故C符合题意；
BD．甲和乙的周期分别为
由于，所以时处的质点处于甲的波峰位置，位移为；经过，乙波向右移动
则处的质点也处于乙的波峰位置，位移也为，根据波的叠加原理，此刻处的质点为，故BD不符合题意。
故选C。
6．D
【详解】A．图的斜率大小表示电场强度的大小，处斜率为0，电场强度为0，且最小。故A错误；
B．段的斜率恒定，则电场强度大小不变。故B错误；
C．粒子只在电场力作用下沿轴正向运动，即速度为轴正方向，段电势减小，所以电场强度为轴正方向，负电荷受电场力为轴负方向，图像斜率减小，电场力减小，粒子做加速度减小的减速运动；段电势增加，所以电场强度为轴负方向，粒子受到电场力为轴正方向，图像斜率增大，电场力增大，粒子做加速度增大的加速运动；段图像斜率不变，粒子做匀加速直线运动。故C错误；
D．由图得
粒子带负电，根据
得
故D正确。
故选D。
7．ABE
【详解】A．由图示图象可知，A→B过程有
代入数据解得
TB=900K
选项A正确；
B．B→C过程有
代入数据解得
TC=300K
选项B正确；
C．A→C过程，由温度变化为0得ΔU=0，选项C错误；
D．从状态A变化到状态B过程理想气体内能增大，对外做功，由热力学第一定律，一定是吸热，选项D错误；
E．同理，从状态B变化到状态C过程气体放热，选项E正确。
故选ABE。
8．AC
【详解】A．从A到B的过程，只有重力做功，则机械能守恒，选项A正确；
B．从B到C的过程，摩擦力做负功，则机械能不守恒，选项B错误；
C．从C到D的过程只有重力做功，则机械能守恒，选项C正确；
D．从A到D的整个过程，由于在BC段有摩擦力做功，则机械能不守恒，选项D错误。
故选AC。
9．AB
【详解】A．北斗卫星只受到地球的引力作用，选项A正确；
B．北斗卫星所受地球引力提供向心力，选项B正确；
CD．北斗卫星绕地球做匀速圆周运动，所受的向心力不为零，加速度不为零，选项CD错误。
故选AB。
10．AC
【详解】A．感应电动势最大值
变压器原线圈有效值
又
则电压表示数
故A正确；
B．滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器接入电路的电阻增大，变压器输出电流减小，输出功率减小，故B错误；
C．滑动变阻器滑片滑到中间位置时接入电路的电阻为10Ω，可求得其两端电压为2V，热功率
故C正确；
D．滑片从最上端下滑过程中与的总电阻从0增大到，最大值大于（5Ω），所以与消耗的总功率先增大后减小，故D错误。
故选AC。
11． BCD
【详解】（1）[1]
A．因系统做加速运动，重物失重，则拉力传感器的示数始终小于，A错误；
B．细线必须平行于水平桌面，这样才能使得细线的拉力等于滑块受到的合力，B正确；
C．因为实验目的是要测滑块与桌面动摩擦因数，故不能把摩擦影响消除了，C正确；
D．由于有力传感器记录滑块的拉力，则实验时不需要必须满足条件，D正确。
故选BCD。
（2）[2][3]物块经过光电门时的速度
根据
解得
（3）[4]根据牛顿第二定律有
即
则
解得
12． 3.205 (3.202 3.207) L=5.015cm “” 欧姆调零 17.5Ω(17.4 17.8)
【详解】（1）[1]螺旋测微器的读数是固定读数加可动读数，且可动读数需估读，螺旋测微器的读数为；
[2]游标卡尺的主尺读数为，游标尺读数为，最终读数为：；
（2）[3]某同学要用多用电表粗测一个电阻丝电阻，选择开关指向欧姆挡“”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，说明所选挡位太大，为准确测量，使指针偏转到中央刻度附近，应换小挡位，应该将选择开关换成欧姆挡的“”挡位；
[4]换挡后要重新进行欧姆调零；
[5]由图示表盘可知，则此段电阻丝的电阻为
13．（1） ； （2）
【详解】（1）带电粒子在磁场中做圆周运动，设运动半径为R，运动周期为T，根据洛伦兹力公式以及圆周运动规律，可得
依题意，粒子第一次到达x轴时，运动转过的角度为，所需时间
联立解得
（2）粒子进入电场后，先做匀减速运动，直到速度为零，然后沿原路返回做匀加速运动，到达x轴时速度大小仍为，设粒子在电场中运动的总时间为
加速度大小为a，电场强度大小为E，有
联立解得
根据题意，要使粒子能够回到P点，必须满足
联立解得，电场强度的最大值为
14．（1），方向向下；（2）
【详解】（1）设滑块与木板先达到共速再一起匀速运动，动量守恒有
解得
此过程滑块与木板相对位移，则
得
设木板位移
得
木板静止后，滑块滑离木板时速度为，由能量守恒定律有
由牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律，滑块到达轨道最低点时对轨道压力，方向向下
（2）滑块到达轨道最高点时速度为，由机械能守恒有
滑块做平抛动运动，则
滑块停止位置距轨道最低点距离
解得
15．（1）1.5m；（2）
【详解】（1）小滑块恰好不从平板车上滑落说明小滑块与平板车速度相等，设该速度为v，平板长为L，系统水平方向动量守恒
解得
v=0
根据能量守恒
解得
L=1.5m
（2）设小滑块离开平板车时小滑块的速度为，平板车的速度为，由动量守恒有
由能量守恒有
解得
16．（1）2N；（2）3J；（3）
【详解】（1）导体棒切割磁感应线产生感应电动势
电路的总电阻
干路电流
导体棒所受安培力
由平衡条件得
（2）导体棒通过磁场的时间
两电阻R上产生的总热量
解得
（3）变化的磁场产生的感生电动势
根据题意有
解得
答案第11页，共22页
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