2023年安徽省皖南八校高考物理三模試卷

選擇題

1.（3分）下列有關現(xiàn)象說法錯誤的是（）

A.跳水運動員從水下露出水面時頭發(fā)全部貼在頭皮上，是水的表面張力作用的結果

B.地球大氣的各種氣體分子中氫分子質(zhì)量小，其平均速率較大，更容易掙脫地球引力而

逃逸，因此大氣中氫含量相對較少

C.液晶電視的工作原理中利用了液晶的光學性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性

D.一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它可能向外界放熱

K解析』解：A.液體表面張力有使其表面收縮到面積最小的趨勢，是水的表面張力作用

的結果；

B.溫度是分子平均動能的標志，分子平均動能越大，氫分子質(zhì)量小，因此大氣中氫含量

相對較少；

C.液晶像液體一樣可以流動，光學性質(zhì)具有各向異性；

D.一定質(zhì)量的理想氣體，體積增大，氣體內(nèi)能增加，由熱力學第一定律可知，故D錯

誤。

本題選說法錯誤的，故選：D。

2.谷歌和NASA宣布，他們發(fā)現(xiàn)了第二個“太陽系”，也是迄今為止距離太陽最遠的系外

行星系——開普勒一90系統(tǒng)。開普勒-90系統(tǒng)的中心恒星質(zhì)量約為太陽的1.13倍，縱觀

整個行星系統(tǒng)，即使是發(fā)現(xiàn)的最外側的行星開普勒-90h,因此開普勒-90星系又被人們

稱為“迷你版的太陽系”，則開普勒-90系統(tǒng)中心恒星與太陽表面處的重力加速度之比約為

（）

A.0.94B,1.27C.0.78D.1.06

pir

K解析』解：在星球表面重力近似等于萬有引力，則有mgT1

R2

0MR2

則開普勒-90系統(tǒng)中心恒星與太陽表面處的重力加速度之比』二槌X」不，解得

gqMeR8

S'n90

g90

gs

故C正確，ABD錯誤。故選：Co

3.如圖甲所示的電路中，變壓器為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為2：1,定值電阻

T

RI=R2=10Q,M、N輸入如圖乙所中的電壓，q?T時間內(nèi)為正弦曲線（）

A.16^3V"乙.?AB.16V>0.8AC.16V、0.2AD.16^3V'

5

K解析U解：將副線圈上的電阻作為等效電阻，畫出等效電路如圖所示:

副線圈的等效電阻為R等=（?”區(qū)2=（卷）2乂10Q=40Q

則解得喻（瑞產(chǎn)

由于變壓器只能改變交流電壓,

TX

R^R--2

解得UMN=20V

原線圈中的電流為=7；強力=0.2A

bR〔+R等10+40

則電流表的示數(shù)為O.8A,電壓表的示數(shù)為UuZOX'l'glGV，B正確。

5

故選：Bo

4.尖劈可用來卡緊物體，在距今約40?50萬年的新石器時代的石斧、石矛都說明尖劈是

人類最早發(fā)明并廣泛使用的一種簡單的工具。如圖所示為頂角很小的木質(zhì)尖劈，將它嵌入

木頭縫中pi=2-7回，為了使木質(zhì)尖劈起到卡緊物體的作用，則木質(zhì)尖劈的頂角最大約為

A.30°B.15°C.22.5°D.7.5°

K解析』解：尖劈具有對稱性，分析尖劈一側受力I和水平分力F2,設頂角一半為仇如

圖1所示

'/1/

圖1圖2

將摩擦力分解如圖2所示

根據(jù)平衡條件當FSR時，尖劈可起到卡緊物體的作用，得tangp,即把15。2把30°

所以木質(zhì)尖劈的頂角最大約為30。，故A正確。故選：A?

（多選）5.科學家設計的“光環(huán)”如圖所示，“光環(huán)”由光纖彎曲而成，圓心為O,其上有一

發(fā)光點C,從C位置能向右發(fā)射出水平光線，且沒有光線從“光環(huán)”射出。光在真空中的速

度用c表示。下列說法正確的是（）

A.光在“光環(huán)”界面處全部是全反射

B.光在“光環(huán)”中走過的路程為8&R

C.“光環(huán)”對光線的折射率可能是1.5

D.光線在“光環(huán)”中運行的時間可能是整

c

K解析H解：A.依題意，說明發(fā)生的都是全反射;

B.如圖所示

由幾何關系，。為45。料口，所以正方形總長度為8JWR

C.根據(jù)全反射的臨界條件有sinC=2<sin45°

n

故折射率n>V^

故C正確；

s7V2R8V2Rn

D.傳播時間為

n

故D錯誤。故選：ABC。

（多選）6.如圖所示，一半徑為R的圓豎直放置，AB是圓的一條直徑，在圓周上A點有

一發(fā)射器，以相同的初動能Eko平行豎直平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q,質(zhì)量為m的小

球，小球會經(jīng)過圓周上不同的點，且A、C兩點間的距離為?R,忽略小球間的相互作

用，下列說法正確的是（）

B

Ae.電場強度的最小值為返盥

2q

B.電場強度的最小值為返理

q_

C.若電場強度取最小時，小球過C點的動能為EkoJ告mgR

D.若電場強度取最小時且規(guī)定A點電勢為0,則C點的電勢為囪蛆

4q

K解析11解：AB.由幾何關系可知，將重力與電場力等效為新的“重力”，則新的重力G，

方向沿OC方向

當電場力與G，垂直時，電場力最小，則有Emin=mgcos30。

解得

=V3IT€

mm2q

故A正確，B錯誤；

C.過A點作AM垂直CO于M點，且

CM=ACcos30°

由動能定理可得

z

EkC-Ek3=GxV3Rcos30°

其中

G'=mgsin30o=-^-ing

則有

__3mgR

EkC=EkO1-2

故c錯誤；

D.C點的電勢為

mS

?C=EmindAM=^X&Rsin30°="水

VJILLI1Alli4c

故D正確。

故選：ADo

（多選）7.如圖所示，地面上豎直放置一質(zhì)量為M,半徑為R的內(nèi)壁光滑細圓形管道，

小球可視為質(zhì)點，圓形管道與左邊墻壁的距離為S。=2百R,運動過程中，小球與環(huán)形管

道始終相對靜止，管道與墻壁碰撞后立即靜止，重力加速度為g,則（）

A.小球與環(huán)形管道勻加速運動的加速度為近g

B.小球與環(huán)形管道運動到墻壁處的速度為2，9

C.小球運動到環(huán)形管道圓心等高處時對環(huán)形管道的壓力為2mg

D.小球恰能通過環(huán)形管道的最高點

(解析力解：A.由題可知,

對小球由牛頓第二定律則有：=皿

tanCl

gg/—

解得小球與環(huán)形管道勻加速運動的加速度為：a=tana故A錯誤；

~3~

B.小球與環(huán)形管道勻加速運動2=2ax,結合A項求得的加速度

v=V4^W2xV3gX2>/3R=2V3iR'故B正確；

C.環(huán)形管道與墻壁碰撞后瞬間小球速度突變?yōu)檠毓艿狼芯€方向

VQ=vsinCl=2V8gRX-^-=A/7§R

由機械能守恒有：X^-+ymy/2

貝II：v'3=VQ-gR=(V?gR)2-gR=2gR

在與環(huán)形管道圓心等高處，環(huán)形管道對小球的彈力為：可衛(wèi)一=-X2^-=2mg

RR

由牛頓第三定律可知，此時小球?qū)Νh(huán)形管道的壓力為7mg；

D.當小球的速度變?yōu)?時《mv'mgh

6u

2

即：h-Zl=lR,即小球恰能到達最高點。

2g2

故選：BCD.,

(多選)8.如圖所示，一豎直放置的兩平行金屬導軌MN、PQ,導軌間距為1,其直流電

阻可以忽略不計，裝置處于水平向里的勻強磁場中，一質(zhì)量為m的金屬棒從靜止開始下

滑，金屬棒的電阻不計，金屬棒與導軌始終接觸良好，則金屬棒下滑h距離的過程中

()

A.金屬棒做勻加速直線運動

v』2gh-由正

B.金屬棒下落h時的速度為

Ym

C.金屬棒下落h時其兩端的電勢差為g2ghB2l2_理1上3

D.金屬棒下落3時的加速度為a=g-/~LA

2a82Lm

K解析11解：A.金屬棒由靜止開始運動，與電感線圈組成的回路中有電流產(chǎn)生，即Es

—Ea

則Blv=L"^"

兩邊求和，可得：

Bl\smallintvAt=L\smallintA:

即Blx=Li

則金屬棒所受安培力為:

FA=BU

99

聯(lián)立解得：F?=B1X

rAL

由此可知，棒下滑過程中所受安培力與位移成正比，由牛頓第二定律知，則金屬棒做的是

變加速直線運動，故A錯誤;

BC.對金屬棒下滑h過程中由動能定理得:

2

mgh-mv

B2]2_h.

其中B12

解得：V』6gh-虻密

VmL

此時金屬棒兩端電壓為：U=Blv

解得：U=\2B214gh8善，故B錯誤;

VmL

D.金屬棒下落晟時

B217x4

A

由牛頓第二定律可得加速度為:

mg-F’人

a=---------

m

故選：CDo

9.某一物理興趣實驗小組利用節(jié)拍器和手機攝像功能來研究摩托車啟動過程中速度隨時間

變化的規(guī)律，如圖甲所示，節(jié)拍器工作原理與單擺類似，實驗時首先調(diào)節(jié)節(jié)拍器的周期T

=1.0s,摩托車啟動時節(jié)拍器剛好響了一聲“啪”，通過拍攝影像，確定每一次"啪''聲對應車

的位置（結果均保留兩位小數(shù)）

節(jié)拍器聲響序號012345678

摩托車位置/m00.481.242.323.725.467.539.9112.60

甲乙

（1）由表格數(shù)據(jù)可判斷摩托車近似做勻加速直運動，理由是連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位

移差近似相等；

（2）當x=1.24m時摩托車的速度為1.84m/s；

（3）摩托車的加速度大小為1.29m/s2?

K解析》解：（1）由表格數(shù)據(jù)可知摩托車在第1個0.5s內(nèi)的位移xi=0.48m,在第3個

0.5s內(nèi)的位移x3=1.24m-0.48m=6.76m,第3個0.8s內(nèi)的位移x3=2.32m-4.24m=

1.08m,第4個3.5s內(nèi)的位移X4=7.72m-2.32m=L5m,則摩托車在相鄰0.5s內(nèi)的位移之

差接近Ax=7.32m；

（2）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律中間時刻的瞬時速度等于相鄰這段時間的平均速度，當x

=1.24m時摩托車的速度為?y.；

2T2X8.5

（3）由逐差法可知，摩托車的加速度為

（4T）4

代入數(shù)據(jù)解得a=1.29m/s2。

10.某同學想利用“半偏法”測量量程為2.0V的電壓表內(nèi)阻（內(nèi)阻約幾千歐），設計了如圖

甲所示的電路圖，可供選擇的器材有：電阻箱（最大阻值為9999.9歐）?（最大阻值20

歐），滑動變阻器R2（最大阻值2千歐），直流電源Ei（電動勢為3V）,直流電源E2（電

動勢為6V）,開關2只，導線若干

------11——

甲?

a.完善圖甲電路圖并連接線路；

b.閉合開關Si、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表滿偏；

c.保持滑動變阻器滑片位置不變，斷開開關S2,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表示數(shù)為1.0V,記

錄電阻箱的阻值。

（1）完善圖甲電路圖，并用筆畫線代替導線，將圖乙實物圖連接成實驗電路；

（2）為了減小實驗誤差，實驗中電源應選E2（選填“Ei”或“E2”），滑動變阻器應選_

Ri（選填"RI”或"R2”）;

（3）完善步驟c中橫線處的操作應為保持滑動變阻器滑片位置不變，閉合開關與、

S2前，滑動變阻器的滑片應移到圖甲中最左（填“左"或"右”）端；

（4）在步驟c中，記錄的電阻箱阻值為1999.0,則電壓表的內(nèi)阻為1999歐,用半偏

法測量的電壓表的內(nèi)阻值與其真實值相比，真實值小于（填“小于”或“等于”或“大

于“）測量值。

R解析［解：（1）為調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器應選最大阻值較小的即為Ri,則滑動變阻器

實物連線如圖所示

(2)利用“半偏法”測電壓表內(nèi)阻實驗中，近似認為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不

變，電源電動勢應選大的即為E2,滑動變阻器應選最大阻值較小的即為R7。

(3)利用“半偏法”測電壓表內(nèi)阻實驗中，閉合開關Si、S2,先使電壓表滿偏，步驟c中保

持滑動變阻器滑片位置不變2,使電壓表半偏。

閉合開關與、S2前，滑動變阻器的滑片應該移到圖甲中最左端，且使電壓表的示數(shù)從零開

始調(diào)節(jié)。

(4)在步驟c中，記錄的電阻箱的阻值為1999.2Cv=1999.0C。

根據(jù)設計電路可知，實際上在調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓要變大，故電阻箱分得的

電壓大于IV,

11.如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第二象限內(nèi)有一個半徑為R的四分之一圓弧，圓

弧的圓心P點坐標為(0,R),圓弧內(nèi)有垂直平面向里的勻強磁場，第四象限內(nèi)有平行y

軸豎直向下的勻強電場，N端剛好在x軸上，粒子源能源源不斷地放出質(zhì)量為m,速度大

小相同、方向沿x軸正方向的粒子，已知從MN中點放出的粒子在磁場中運動時間t后剛

好從坐標原點O進入勻強電場，求：

(2)所有能進入勻強電場的粒子第二次經(jīng)過x軸時離坐標原點O的最遠距離。

工解析2解：(1)從MN中點射出的粒子進入磁場后的運動軌跡如圖所示

由幾何關系可知，O'P與AO垂直，由于0，A與PO平行，粒子在磁場中做圓周運動的半

徑為：

r=R

粒子在磁場中做圓周運動的軌跡所對應的圓心角為60°,可得:

_60、、2兀m

t=360°qB

解得：8三里

3qt

(2)粒子在磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得:

2

mVO

2B

qvR

解得：

/3t

設粒子經(jīng)磁場后速度與X軸正方向成0角進入勻強電場，粒子將做類斜拋運動

X=V()COS0t

2vosineqE

具中t=-----------(a=-)

am

聯(lián)立解得x/mJsin8cos8mvjsin20

qEqE

TTm兀4R2

當9h7時，x

4maX9qEt7

答：(1)勻強磁場的磁感應強度大小為守；

3qt

(2)所有能進入勻強電場的粒子第二次經(jīng)過x軸時離坐標原點O的最遠距離為

m兀2R8

9qEt2

12.如圖1所示，光滑的六分之一圓弧軌道PQ豎直放置，底端通過光滑軌道與一傾斜傳

送帶連接，小物塊b靜止于Q點，一質(zhì)量為ma=1kg的小物塊a從圓弧軌道最高點P以初

速度V。=2&m/s沿圓弧軌道運動，到最低點Q時與另一質(zhì)量為mb=3kg的小物塊b發(fā)生

彈性正碰（碰撞時間極短）。碰撞后兩物塊的速率均為2m/s,且碰撞后小物塊b沿傳送帶

方向運動，傳送帶順時針勻速轉動，物塊b在傳送帶上運動時，規(guī)定沿傳送帶向下為正方

向，重力加速度取10m/s2,求：

（1）碰撞前瞬時小物塊a的速度大小；

（2）碰撞后小物塊a能上升的最大高度及在最高點對圓弧軌道的壓力大?。?/p>

（3）物塊b與傳送帶間的摩擦因