湖北省荊、荊、襄、宜四地七校2023年高三第五次模擬考試物理試卷含解析

2023年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。64241 1、如圖所示，一直角三角形acd在豎直平面內(nèi)，同一豎直面內(nèi)的、b兩點(diǎn)關(guān)于水平邊cd對(duì)稱，點(diǎn)電荷Q、Q固定在、d兩點(diǎn)上。一質(zhì)量為m、帶負(fù)電的小球P在a點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，取重力加速度為g，下列說法正確的是（ 1 A．Q2對(duì)P的靜電力大小為

32mg3B．Q1、Q2的電荷量之比為3C．將P從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D．將P從a點(diǎn)沿直線移到b點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小2、將某勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在墻上，另一端用100N的力來拉，彈簧的伸長(zhǎng)量為10cm；若對(duì)該彈簧端同時(shí)用50N的力反向拉時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為。則（ ）A．k=10N/m，ΔL=10cmB．k=100N/m，ΔL=10cmC．k=200N/m，ΔL=5cmD．k=1000N/m，ΔL=5cm3、某同學(xué)手持籃球站在罰球線上，在裁判員示意后將球斜向上拋出，籃球剛好落入籃筐。從手持籃球到籃球剛好落入籃筐的過程中，已知空氣阻力做功為Wf，重力做功為WG，投籃時(shí)該同學(xué)對(duì)籃球做功為W?；@球可視為質(zhì)點(diǎn)。則在此過程中G A．籃球在出手時(shí)刻的機(jī)械能最大B．籃球機(jī)械能的增量為W-G C．籃球動(dòng)能的增量為W+W-WG fD．籃球重力勢(shì)能的增量為W-W+WG f4u-t圖像中，能正確反映我國居民生活所用交流電的是（）A． B． C． D．5一輛汽車在水平公路上拐彎其運(yùn)動(dòng)可看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)沿圓周運(yùn)動(dòng)半徑方向的汽車輪胎與路面的最大靜摩擦為1.4104N。圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為80m，汽車的質(zhì)量為2.0103kg。在汽車做圓周運(yùn)動(dòng)過程中（ ）AB．為避免側(cè)滑，向心加速度不能超過7.0m/s2C．為避免側(cè)滑，最大速度為30m/sD20m/s時(shí)，在半徑方向輪胎與地面間的摩擦力為1.4104N6、如圖所示，a、b兩個(gè)小球用一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連接，細(xì)線繞過固定光滑水平細(xì)桿CD，與光滑水平細(xì)桿口接觸，LDDbLDDEDE間距為2

，小球aEa不計(jì)小球大小，則下列說法正確的是Eb加速度大小不變Eb速度發(fā)生變化ab5：1D、EbEa會(huì)離開地面。4520530P7、如圖所示，斜面傾角為37°，小球從斜面頂端點(diǎn)以初速度vP0

水平拋出，剛好落在斜面中點(diǎn)處。現(xiàn)將小球以初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，小球下落后均不彈起0.6，cos370.8，重力加速度為g，則小球兩次在空中運(yùn)動(dòng)過程中（ ）1:2時(shí)間之比為1: 21:4當(dāng)初速度為v0

時(shí)，小球在空中離斜面的最遠(yuǎn)距離為

9v2040g8、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）A．電磁波在真空和介質(zhì)中的傳播速度相同B．周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互激發(fā)，形成電磁波CD．電磁振蕩停止后，其發(fā)射到空間的電磁波隨即消失載有信號(hào)的電磁波可以在真空中傳輸也可以通過光纜傳輸9、卡文迪許把自己測(cè)量引力常量的實(shí)驗(yàn)說成稱量地球重。若已知引力常量，下列說法正確的是（ ）根據(jù)火星的半徑和火星表面的重力加速度，可估算出火星的密度根據(jù)土星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑和周期，可估算出土星的質(zhì)量C．根據(jù)金星繞太陽公轉(zhuǎn)的半徑、周期和太陽半徑，可估算出太陽表面的重力加速度D10、如圖所示，a、、、d表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化中的四個(gè)狀態(tài)，圖中ad與T軸平行，cd與p軸平行ab的延長(zhǎng)線過原點(diǎn)，則下列說法中正確的是（ ）ab時(shí)的體積ba的過程，氣體吸收的熱量一定等于其增加的內(nèi)能cd的過程，氣體分子的平均動(dòng)能不變，但分子的密集程度增加ad的過程，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能不變bc的過程，氣體從外界吸收的熱量一定大于其對(duì)外做的功三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示，一端固定滑輪的長(zhǎng)木板放在桌面上，將光電門固定在木板上的B”，小車質(zhì)量為保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量m進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次小車都從同一位置A由靜止釋放（g取10m/．完成該實(shí)驗(yàn)時(shí)（填需要或不需”）平衡摩擦力；在正確規(guī)范操作后，實(shí)驗(yàn)時(shí)除了需要讀出傳感器的示數(shù)F，測(cè)出小車質(zhì)量通過光電門的擋光時(shí)間t及遮光的寬度d，還需要測(cè)量的物理量。由實(shí)驗(yàn)得到合外力對(duì)小車做的功與小車動(dòng)能改變量的關(guān)系式 （用測(cè)得的物理量表示。12（12分）為了測(cè)量一個(gè)電動(dòng)勢(shì)約為6V~8，內(nèi)電阻小于3的電源，由于直流電壓表量程只有3，需要將這只電壓表通過連接一固定電阻（用電阻箱代替，改裝為量程9V下是他們的實(shí)驗(yàn)操作過程：第一步：按電路圖連接實(shí)物第二步：把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片移到最右端，把電阻箱阻值調(diào)到零第三步：閉合電鍵，把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為第四步：把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)。第五步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為9V的電壓表以上實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：A．電壓表（3V2k電流表（3A，內(nèi)阻約）電阻箱（阻值范圍0~）電阻箱（阻值范圍0～999）滑動(dòng)變阻器（阻值為，額定電流3A）滑動(dòng)變阻器（阻值為，額定電流電阻箱應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)。③用該擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變，測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，得到多組電壓表U和電流I的值，并作出U—I圖線如圖丙所示，可知電池的電動(dòng)勢(shì)內(nèi)電阻為 （結(jié)果保留2有效數(shù)字）四、計(jì)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）我校陽光體育活動(dòng)跑操過程如圖所示．環(huán)形跑道由矩形ABCD和兩個(gè)半圓BEDFA組成．已知AB長(zhǎng)dm攝像機(jī)拍攝跑操情況．開始時(shí)遙控直升機(jī)懸停在C點(diǎn)正上方．AABAB中點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到v，然后勻速率跑動(dòng)．求小王跑完一圈所用的時(shí)間；若遙控直升機(jī)從C點(diǎn)正上方運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)正上方經(jīng)歷的時(shí)間為動(dòng)．在拍攝過程中懸掛攝影機(jī)的輕繩與豎直方向的夾角始終為時(shí)間內(nèi)空氣對(duì)攝像機(jī)作用力的大?。?4（16分）=1θ=30°R=2ΩB=0.4Tm=0.2kgr=1Ω的金屬ababFab從靜止開始沿軌a=3m/s2ab始終與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度取g=10m/s2。求：RP=1.28Wabv的大小；abx=1.5mF的大小。115（12分）如圖甲所示，半徑＝0.45m的光滑4BB點(diǎn)右側(cè)的光滑水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的小平板車，平板車質(zhì)量M＝1kg，長(zhǎng)度l＝1m，小車的上表面與B點(diǎn)等高，距地面高度h＝0.2m．質(zhì)量m＝1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放．取g＝10m/s2.試求：B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；板車時(shí)的速率；若解除平板車的鎖定并撤去上表面鋪的材料后，物塊與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.，物塊仍從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放，求物塊落地時(shí)距平板車右端的水平距離．參考答案64241、B【解析】PQ2P的靜電力大小為12Fmgcos60 2mg2選項(xiàng)A錯(cuò)誤；Q1P的靜電力大小為3 2mg3 2設(shè)ac=L，則ad 3L 由庫侖定律QqFk 11 2FkQq22 聯(lián)立解得Q1、Q2的電荷量之比為3Q31Q 32選項(xiàng)B正確；CD．將P從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功，電勢(shì)能先減小后增加，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B。2、D【解析】彈簧上的彈力為100N，伸長(zhǎng)量x10cm0.1m由F=kx得kF100N/m1000N/mx 0.1用50N力拉時(shí)F' 50Lk 1000m0.05m5cm故選D。3、Af【解析】A．由于籃球有空氣阻力做功，則籃球在出手時(shí)刻的機(jī)械能最大，選項(xiàng)AB-WB錯(cuò)誤；fG -W-W，選項(xiàng)CG -WD錯(cuò)誤。G4、C【解析】2我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫亩际墙涣麟?，電壓?20V，頻率是50Hz．周期為0.02s；電壓的最大值為：220 只2有C正確。故選C。5、B【解析】錯(cuò)誤；Fm

1.4104N，對(duì)應(yīng)有最大向心加速度Fa m7.0m/s2m mB正確；C．汽車達(dá)最大速度vmv2a mm r則armv 4 35m/sarmmC錯(cuò)誤；D．速度為v20m/s時(shí)，對(duì)應(yīng)的向心力v2Fm 1.0104N1.4104Nv2r則半徑方向輪胎與地面間的靜摩擦力為1.0104N，D。6、C【解析】可知，其加速度r變大，故A、B錯(cuò)誤；C．當(dāng)細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，對(duì)小球a可知，細(xì)線中的拉力為Tmga對(duì)小球b，由牛頓第二定律可得υ2L2TmgL2b b由機(jī)械能守恒可得1mgL mυ2b 2 b解得m 5mb故C正確；D．將D、E細(xì)桿向左平移相同的一小段距離x，則Tmb

gmb

υ2(Lx)2mgLx1mυ22 b解得T

4mg m

gLx

gTb L2x b故小球a不會(huì)離開地面，故D錯(cuò)誤；故選C。45205307、BD【解析】0AB.設(shè)小球的初速度為v時(shí)，落在斜面上時(shí)所用時(shí)間為t，斜面長(zhǎng)度為L(zhǎng)。小球落在斜面上時(shí)有：012gt22 gtvt 2v0 0解得：t2v0tang設(shè)落點(diǎn)距斜面頂端距離為S，則有vt 2vS 0 0 v20若兩次小球均落在斜面上，落點(diǎn)距斜面頂端距離之比為1：4，則第二次落在距斜面頂端4L處，大于斜面的長(zhǎng)度，可0知以2v水平拋出時(shí)小球落在水平面上。011：2h2h

2gt2得：tg所以時(shí)間之比為1: 2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C.根據(jù)xv0t得水平位移之比為：x:x vt:(2v

)21 2 01 0 1選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.0。建立沿斜面和垂直于斜面的平面直角坐標(biāo)系，將初速度v0和重力加速度g進(jìn)行分解，垂直于斜面的最遠(yuǎn)距離(vsin)2 9v2H 02g

cos

040g選項(xiàng)D正確。故選BD。8、BCE【解析】A．電磁波在介質(zhì)中的傳播速度小于真空中的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)相互激發(fā)，形成電磁波，選項(xiàng)B正確；C．電磁波譜中的無線電波與可見光相比波長(zhǎng)更長(zhǎng)，更容易產(chǎn)生顯著的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)C正確；D．電磁振蕩停止后，其發(fā)射到空間的電磁波仍然會(huì)傳播，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．載有信號(hào)的電磁波可以在真空中傳輸也可以通過光纜傳輸，選項(xiàng)E正確。故選BCE。9、ACD【解析】根據(jù)物體在火星表面受到重力等于萬有引力可知GMmR2解得MgR2GM＝3gV RG可以求出火星密度，故A正確；只能求出中心天體的質(zhì)量，環(huán)繞天體的質(zhì)量無法求出，故土星質(zhì)量無法求出，故BC．金星繞太陽公轉(zhuǎn)Mm G m( )2r2 T解得太陽的質(zhì)量42r3MGT2R已知，則表面重力加速度gGM2r3R2 T2R2故C正確；D．月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)Mm G m( )2r2 T可求解地球的質(zhì)量M，地球表面重力加速度g已知，根據(jù)黃金代換式GM=gR2，可以求出地球半徑R，根據(jù)v gR可以求出地球的第一宇宙速度，故D正確。故選ACD。10、BCE【解析】ababA錯(cuò)誤；ba?U=W+Q可知，氣體吸收的熱量一定等于其增加的內(nèi)能，選項(xiàng)B正確；cdC正確；ad的過程，氣體壓強(qiáng)不變，溫度升高，則體積變大，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；bc?U=W+Q收的熱量一定大于其對(duì)外做的功，選項(xiàng)E正確。故選BCE。三、實(shí)驗(yàn)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、需要 、B的間距x【解析】算。小車通過光電門的速度為 ，根據(jù)動(dòng)能定理： ，所以還需要測(cè)量的量是、B的間距x，根據(jù)上式可得：合外力對(duì)小車做的功與小車動(dòng)能改變量的關(guān)系式12、1.0 C E 6.9 1.5【解析】(1)[1]3V9V3V，則知把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為U33V1.0V9(2)[2]3V9V箱電阻應(yīng)為2×2kΩ=4kΩ故電阻箱應(yīng)選C；[3]在分壓電路中，為方便調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器選用阻值較小的，即選E；(3)[4]由丙讀出，外電路斷路時(shí)，電壓表的電壓為U=2.3V則電源的電動(dòng)勢(shì)為E2.33V6.9V[5]內(nèi)阻為2.331.53r1.6

四、計(jì)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（1）t

5L2d

（）F

m

2L2總 2v T 【解析】L vt在加速階段：A到中點(diǎn) 1．2 2A3Ldvt則有t總

2 2tt,1 2解得：t總

5L2d2v1CDL

at22設(shè)攝像機(jī)受到的風(fēng)力為F，繩子拉力為T，重力為mg，則TsinβFma，Tcosβmg，F(xiàn)mgtan2L聯(lián)立解得：

T214、(1)6m/s；(2)1.76N【解析】根據(jù)題意可得PI2RPRI 0.8P