2023届湖南省常德市高三下学期模拟考试全真演练物理试题(基础必刷)

2023届湖南省常德市高三下学期模拟考试全真演练物理试题（基础必刷）
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)
第(1)题
如图装置是由粒子加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、间距为的相同平行金属板构成，极板间距离和板长均
为L。

加速电压为，两对极板间偏转电压大小相等均为，电场方向相反。

质量为m，电荷量为＋q的粒子无初速地进入加
速电场，被加速器加速后，从平移器下板边缘水平进入平移器，最终从平移器上板边缘水平离开，不计重力。

下列说法正确的是（ ）
A．粒子离开加速器时速度
B
．粒子通过左侧平移器时，竖直方向位移
C．与2L相等
D．只增加加速电压，粒子将不能从平移器离开
第(2)题
应用物理知识分析生活中的常见现象，解释游戏中的物理原理，可以使学习更加有趣和深入。

两同学分别做了如下小游戏。

如图所示，用一象棋子压着一纸条，放在水平桌面上接近边缘处。

甲同学第一次慢拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的P点；将棋子、纸条放回原来的位置，第二次快拉纸条将纸条抽出，棋子掉落在地上的N点。

乙同学把一象棋子静置于水平桌面上，然后用手指沿水平方向推棋子，棋子由静止开始运动，并且在离开手指后还会在桌面上滑行一段距离才停止运动。

据此，两同学提出了如下观点，其中正确的是（ ）
A．甲同学第一次慢拉，棋子受纸条的摩擦力更大
B．甲同学第二次快拉，棋子受纸条摩擦力的冲量更大
C．乙同学推棋子，棋子离开手指前一直做加速运动
D．乙同学推棋子，棋子的最大速度一定在与手指分离之前
第(3)题
从塔顶同一位置由静止先后释放两个小球A、B，不计空气阻力。

从释放B球开始计时，在A球落地前，两球之间的距离随时间t变化的图像为（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
庐山瀑布“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”瀑布高150m，水流量10m3/s，假设利用瀑布来发电，能量转化效率为70%，则发电功率为（）
A．109W B．107W C．105W D．103W
第(5)题
2022年2月18日，我国运动员夺得北京冬奥会自由式滑雪女子U形场地技巧赛冠军。

比赛场地可简化为如图甲所示的模型：滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道连接而成，轨道的倾角为。

某次腾空时，运动员（视为质点）以大小为v的速度从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABCD滑出轨道，速度方向与轨道边缘AD的夹角为，腾空后沿轨道边缘AD上的N点进入轨道，腾空过程（从M点运动到N点的过程）的左视图如图乙所示。

重力加速度大小为g，不计空气阻力。

下列说法正确的是（ ）
A．运动员腾空过程中处于超重状态
B．运动员腾空过程中离开AD的最大距离为
C．运动员腾空的时间为
D
．M、N两点的距离为
第(6)题
两块平行金属板安装在绝缘基座上，A板连接感应起电机的正极，B板连接负极，一个由锡纸包裹的乒乓球用绝缘细线悬挂于A、B两板之间，摇动起电机，乒乓球在电场力作用下与A、B两板往返运动碰撞，下列说法正确是（ ）
A．A板的电势低于B板的电势
B．乒乓球往返运动过程中始终带正电
C．A→B的运动过程中电场力对乒乓球做负功
D．A→B的运动过程中乒乓球电势能减小
第(7)题
在真空中，等腰三角形ABC平行于电场线的方向置于匀强电场中，AB=AC=cm，BC=2cm，已知=1V，现把一个电子从无穷
远处移动到A点，电场力做功，把一个质子从B点移到无穷远处，电场力做功，其中电子的电荷量为，选取无穷远处为电势零点，则匀强电场的电场强度的大小为（）
A．V/cm B ．1V/cm
C．V/cm D．V/cm
第(8)题
如图所示，两根相距L=0.5 m的平行无电阻金属导轨MN和OP，水平放置在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.2 T。

垂直导轨放置两根金属滑杆ab和cd，它们在两金属导轨间的有效电阻均为r=0.1 Ω。

金属滑杆ab、cd在导轨上滑行时受到的摩擦力分别为f1=0.3 N和f2=0.1 N。

今施水平恒力F于ab杆上，使两杆最终都能做匀速直线运动。

下列说法正确的是（ ）
A．恒力F=0.3 N
B．cd杆最终匀速运动时的电流为2 A
C．ab和cd最终匀速运动时的速度不相等，速度差为2 m/s
D．外力F所做的功等于两金属滑杆上产生的焦耳热之和
评卷人得分
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
图甲为一起重机的电路示意图，理想变压器的原线圈中接入图乙所示的正弦交流电，照明灯的规格为“10V 20W”，电动机的内阻为，装置启动时，质量为的物体恰好以的速度匀速上升，照明灯正常工作，电表均为理想电表，
取。

设电动机的输出功率全部用来提升物体，当装置启动时，下列说法正确的是（ ）
A．原线圈的输入电压为
B．电压表的示数为10V
C．电动机的输出功率为6W
D．电流表的示数为3A
第(2)题
如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在粗糙的斜面体A上。

现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离，在细绳从如图所示位置到恰好与斜面平行的位置过程中（ ）
A．重球B做匀速圆周运动
B．重球B做变速圆周运动
C．F对A所做的功和B对A所做的功大小相等
D．A对B所做的功和B对A所做的功大小相等
第(3)题
如图所示，斜面体固定在水平面上，一轻质细线绕过滑轮1和滑轮2，两端分别与物体和轻环连接，轻环穿在水平横杆上，滑轮2下吊一物体。

物体和滑轮1间的细线平行于斜面，系统静止。

现将向右移动少许，物体始终静止，系统再次静止，不计滑轮质量和滑轮与绳间的摩擦。

则（ ）
A．细线拉力将变大
B．地面对斜面体的支持力将变大
C．横杆对轻环的摩擦力将变大
D．斜面体对物体的摩擦力将变小
第(4)题
如图，在倾角为的角锥体表面上对称地放着可视为质点的A、B两个物体，用一轻质绳跨过固定在顶部的光滑的定滑轮连接在一起，开始时绳子绷直但无张力。

已知A、B两个物体的质量分别为m和2m，它们与竖直轴的距离均为r=1m，两物体与角锥体表面的动摩擦因数为0.8，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10m/s2，某时刻起，圆锥体绕竖直轴缓慢加速转动，加速转动过程中A、B两物体始终与角锥体保持相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A．绳子没有张力之前，B物体受到的静摩擦力在增加
B．绳子即将有张力时，转动的角速度
C．在A、B滑动前A所受的静摩擦力一直在增加
D．在A、B即将滑动时，转动的角速度
评卷人得分
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
将热杯盖扣在水平橡胶垫上，杯盖与橡胶垫之间的密封气体被加热而温度升高，有时会发生杯盖被顶起的现象，如图所示，杯盖的截面积为S，开始时内部封闭气体的温度为T0，压强为大气压强p0，当封闭气体温度上升至T1时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部气体压强立刻减为p0，温度仍为T1，再经过一段时间后，内部气体温度恢复到T0，整个过程中封闭气体均可视为理想气体，求：
(i)杯盖的质量____________；
(ii)当温度恢复到T0时，竖直向上提起杯盖所需的最小力__________ 。

第(2)题
某实验小组利用图装置测量重力加速度。

摆线上端固定在点，下端悬挂一小钢球，通过光电门传感器采集摆动周期。

（1）关于本实验，下列说法正确的是_______________。

（多选）
A.小钢球摆动平面应与光电门形平面垂直
B.应在小钢球自然下垂时测量摆线长度
C.小钢球可以换成较轻的橡胶球
D.应无初速度、小摆角释放小钢球
（2）组装好装置，用毫米刻度尺测量摆线长度，用螺旋测微器测量小钢球直径。

螺旋测微器示数如图，小钢球直径
_______________，记摆长。

（3）多次改变摆线长度，在小摆角下测得不同摆长对应的小钢球摆动周期，并作出图像，如图。

根据图线斜率可计算重力加速度_______________（保留3位有效数字，取9.87）。

（4）若将摆线长度误认为摆长，仍用上述图像法处理数据，得到的重力加速度值将_______________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

评卷人得分
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示为室内碗池比赛训练时的简化示意图，一根劲度系数为k的轻质弹簧左端固定，右端与静置在光滑水平面上K点的小球B相连，小球B的右侧静置着一滑块C，其上表面是半径为R的光滑圆弧轨道。

现将一质量为m的小球A从圆弧最高点M由静止释放，小球A沿轨道滑下后，在水平面上与小球B发生弹性碰撞，碰撞时间忽略不计。

已知小球B、滑块C的质量均为3m，小球A、B均可视为质点，重力加速度为g，求：
（1）小球A下滑到圆弧轨道最低点N时，滑块C的速度大小；
（2）弹簧弹性势能的最大值；
（3）若当小球B再一次回到K点时，小球A恰好从N点再一次滑上圆弧，求初始时K点与滑块C右边缘P点之间的距离L。

第(2)题
如图所示，质量为的工件甲静置在光滑水平面上，其上表面由光滑水平轨道AB和四分之一光滑圆弧轨道BC组成，两轨
道相切于B点，圆弧轨道半径为，质量为的小滑块乙静置于A点。

不可伸长的细线一端固定于O点，另一端系一
质量为的小球丙，细线竖直且丙静止时O到球心的距离为。

现将丙向右拉开至细线与竖直方向夹角，并
由静止释放，丙在O正下方与甲发生弹性碰撞（两者不再发生碰撞）；碰后甲向左滑动的过程中，乙从C点离开圆弧轨道。

已知重力加速度大小为，不计空气阻力。

（1）求丙与甲碰后瞬间各自速度的大小；
（2）求乙落回轨道后，乙对甲压力的最大值；
（3）若仅改变BC段的半径为，其他条件不变，通过计算分析乙运动过程的最高点与A点间的高度差比原来变高还是变低了。

第(3)题
如图所示，光滑水平面上有一半径R的四分之一光滑圆弧轨道，质量为M，水平面上方空间区域存在方向竖直向上的匀强电
场E（图中未画出）。

一质量为m、电荷量为q的带正电物块A从圆弧轨道顶端由静止释放，物块A到达B端时刚好与质量也
为m的C粘在一起，已知，。

C与质量为的物块D通过光滑定滑轮用轻绳相连，左侧滑轮与C之间的绳长L（）；物块D压在质量为m的木板E左端，木板上表面光滑，下表面与水平桌面间的动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑
动摩擦力），木板右端到桌子右边缘足够长，运动过程中木板始终在桌面上；右侧倾角为30°的光滑斜面底端挡板固定一轻弹簧，质量为m的物块F与弹簧相连，物块F与长木板E通过桌面右端的光滑定滑轮用轻绳连接；开始时在物块F上施加一外力使E、F间绳上拉力为0，此时物块F静止，弹簧处于伸长状态，物块A与C碰撞瞬间撤去外力。

物块均可看成质点。

不计空气阻
力，重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，简谐运动的周期公式为，求：
（1）物块A与C碰前瞬间，物块A的速度大小；
（2）物块A与C碰后瞬间，桌面对木板E的弹力大小；
（3）撤去外力开始到物块F达到最大速度所需要的时间。