1、2022-2023学年长沙市重点中学高三下学期（4月）模拟考试物理试题试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。1、如下图所示，ab间接入u=200sin100tV的交流电源，理想变压器的原副线圈匝数比为21，Rt为热敏电阻，且在此时的环境温度下Rt=2(
2、温度升高时其电阻减小)，忽略保险丝L的电阻，电路中电表均为理想电表，电路正常工作，则A电压表的示数为100VB保险丝的熔断电流不小于25AC原副线圈交流电压的频率之比为21D若环境温度升高，电压表示数减小，电流表示数减小，输入功率不变2、如图所示，轻绳一端固定在O点，另一端拴有质量为m的球。在最低点给小球一水平初速度，使其在竖直平面内做圆周运动。小球运动到某一位置时，轻绳与竖直方向成角。关于轻绳的拉力T和角的关系式你可能不知道，但是利用你所学过的知识可以确定下列哪个表达式是正确的（）AT=a+3mgsin（a为常数）BT=a+（a为常数）CT=a+3mgcos（a为常数）DT=a+（a为常数）
3、3、质量为m的小球受到风力作用，作用力大小恒定，方向与风速方向相同。如图所示，现在A、B周围空间存在方向竖直向下的风场，小球从A点由静止释放，经过到达B点。若风速方向反向，小球仍从A点由静止释放，经过到达B点，重力加速度为g。则小球第一次从A点下落到B点的过程中，其机械的改变量为（ ）ABCD4、如图所示，质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度v1、v2、v3水平抛出，落在斜面上的位置分别为A、B、C，已知OA=AB=BC，空气阻力不计，则（）Av1：v2：v3=1：2：3B落到斜面时的速度方向不同C落到斜面时的动能之比为1：2：3D落到斜面时的动能增量之比为1：4：95、某同
4、学按如图1所示连接电路，利用电压传感器研究电容器的放电过程。先使开关S接1，电容器充电完毕后将开关掷向2，可视为理想电压表的电压传感器将电压信息传入计算机，屏幕上显示出电压随时间变化的U-t曲线，如图2所示。电容器的电容C已知，且从图中可读出最大放电电压U0，图线与坐标轴围成的面积S、任一点的点切线斜率k，但电源电动势、内电阻、定值电阻R均未知，根据题目所给的信息，下列物理量不能求出的是 A电容器放出的总电荷量B电阻R两端的最大电流C定值电阻RD电源的电动势和内电阻6、按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步是“落月”工程，已在2013年以前
5、完成。假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道，到达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道绕月球做圆周运动。下列判断不正确的是（）A飞船在轨道上的运行速率B飞船在A点处点火变轨时，动能减小C飞船在轨道绕月球运动一周所需的时间D飞船从A到B运行的过程中机械能变大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，排球运动员站在发球线上正对球网跳起从O点向正前方先后水平击出两个速度不同的排球。
6、速度较小的排球落在A点，速度较大的排球落在B点，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）A两排球下落相同高度所用的时间相等B两排球下落相同高度时在竖直方向上的速度相间C两排球通过相等的水平距离，落在A点的排球所用的时间较少D两排球在落地前的一小段相等时间内，落在B点的排球下降的高度较小8、关于电磁波，下列说法正确的是（ ）A电磁波在真空和介质中的传播速度相同B周期性变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波C电磁波谱中的无线电波与可见光相比，更容易产生显著的衍射现象D电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波随即消失E.载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输9、在半导体离子注入工艺中，初速度可
7、忽略的磷离子P+和P3+，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，有一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示已知离子P+在磁场中转过=30后从磁场右边界射出在电场和磁场中运动时，离子P+和P3+ ()A在电场中的加速度之比为1:1B在磁场中运动的半径之比为C在磁场中转过的角度之比为1:2D离开电场区域时的动能之比为1:310、在粗糙水平桌面上，长为l=0.2m的细绳一端系一质量为m=2kg的小球，手握住细绳另一端O点在水平面上做匀速圆周运动，小球也随手的运动做匀速圆周运动。细绳始终与桌面保持水平，O点做圆周运动的半径为r=0.15m，小球与桌面的动摩擦因数为，。当细绳与
8、O点做圆周运动的轨迹相切时，则下列说法正确的是（ ）A小球做圆周运动的向心力大小为6NBO点做圆周运动的角速度为C小球做圆周运动的线速度为D手在运动一周的过程中做的功为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某同学采用图甲所示的电路完成“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，实验中用电压表测量小灯泡的电压，用多用电表的直流挡测量通过小灯泡的电流。（1）图甲中多用电表的黑表笔是_（填“P”或“Q”），用多用电表的直流电流挡测量通过小灯泡的电流时，需要将多用电表的两个表笔连接到a、b两处，其中黑表笔应与_（填“a”或“b”）连接。（2）实验配备
9、的器材如下：A待测小灯泡L（“2.5V，0.2W”）B电压表V（量程0-3V，阻值约）C多用电表（三个直流电流挡量程分别为1mA，10mA，100mA）D滑动变阻器（阻值范围，额定电流2A）E.滑动变阻器（阻值范围，额定电流1A）F.电池组（电动势4.5V，内阻约为）G.开关一只，导线若干为了使测量尽可能地准确且能方便地进行调节，多用电表直流电流挡量程应选_，滑动变阻器应选_。（3）该同学选取合适的器材后，用导线将器材按图甲所示的电路连接起来，如图乙所示。他在实验前进行电路检查时发现漏接了一根导线，请你在乙图上用笔画上这根漏接的导线_。 （4）该同学纠正连线错误后，通过实验测得多组I、U值并描
10、绘出小灯泡的I-U曲线如图丙所示。由I-U曲线可以看出：当灯泡两端电压时小灯泡的电阻=_（保留两位有效数字）；（5）我们知道，多用电表用久以后，表内电池的电动势会减小而内阻会增大。那么用久以后的多用电表电流挡测得的电流与真实值相比_（填“偏大”，“偏小”或“相同”）。12（12分）某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材“验证力的平行四边形定则”，设计的实验装置如图固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O的正上方A点，另一端系绳套1和绳套2。(1)实验步骤如下：弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，记下弹簧测力计的示数F；弹簧测力计挂在绳套1
11、上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点达到O点，此时绳套1沿0方向，绳套2沿120方向，弹簧测力计的示数为F1；根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力F1=_；比较_，即可初步验证力的平行四边形定则。(2)将绳套1由0方向缓慢转动到60方向，同时绳套2沿120方向不变，此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动，关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是_。A逐渐增大 B先增大后减小C逐渐减小 D先减小后增大四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图，一定质量的理想气体从状态a开始，经历状态b、c、到达状态
12、d，已知一定质量的理想气体的内能与温度满足（k为常数）。该气体在状态a时温度为，求：气体在状态d时的温度气体从状态a到达状态d过程从外界吸收的热量14（16分）如图所示，在x0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的机械波。在t0时刻，质点O开始从平衡位置向上运动，经0.4 s第一次形成图示波形，P是平衡位置为x0.5 m处的质点.（1）位于x5 m处的质点B第一次到达波峰位置时，求位于x2 m处的质点A通过的总路程。（2）若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，P、A两质点的位移(y坐标)才能相同？15（12分）图中MN和PQ为竖直方向的两个无限长的平行直金属导轨，间
13、距为L，电阻不计导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直质量为m、电阻为r的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触，导轨一端接有阻值为R的电阻由静止释放导体棒ab，重力加速度为g（1）在下滑加速过程中，当速度为v时棒的加速度是多大；（2）导体棒能够达到的最大速度为多大；（3）设ab下降的高度为h，求此过程中通过电阻R的电量是多少？参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。1、B【解析】根据变压器初次级的匝数比求解次级电压有效值即为电压表读数；熔断电流是指有效值；变压器不改变交流电的频率；环境温度升高，则热敏电阻阻值减
14、小，根据次级电压不变进行动态分析.【详解】ab端输入电压的有效值为200V，由于理想变压器的原副线圈匝数比为21，可知次级电压有效值为100V，即电压表的示数为100V，选项A错误；次级电流有效值为 ，则初级电流有效值，则保险丝的熔断电流不小于25A， 选项B正确；变压器不改变交流电压的频率，原副线圈的交流电压的频率之比为11，选项C错误；若环境温度升高，Rt电阻减小，但是由于次级电压不变，则电压表示数不变，电流表示数变大，次级功率变大，则变压器的输入功率变大，选项D错误；故选B.【点睛】要知道有效值的物理意义，知道电表的读数都是有效值；要知道变压器的原副线圈的电压比等于匝数比，并会计算；要会
15、分析电路的动态变化，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况2、C【解析】当=0时（最低点），L为绳长，根据牛顿第二定律当=180时（最高点）从最高点到最低点的过程，由动能定理得可以得出因此利用特殊值代入法可知C选项满足上述结论，ABD错误，C正确。故选C。3、C【解析】若风场竖直向下，则： 若风场竖直向上，则：解得 则小球第一次从A点下落到B点的过程中，其机械的改变量为 故选C。4、C【解析】A、设物体的初速度为v0，斜面的倾角为，斜面落点到O点的长度为L则小球落在斜面上时，有，得,则有,、g一定，则得到；由于OA=AB=BC，则OA：OB：OC=1：
16、2：3，由上式得；故A错误。B、设小球落到斜面上时速度与水平方向的夹角为，则有，与初速度无关，则知落到斜面时的速度方向相同；故B错误。C、小球落在斜面上速度平方为，落到斜面时的动能为，所以落到斜面时的动能之比为1：2：3，故C正确D、根据动能定理得，飞行过程中动能增量，得飞行过程中动能增量之比为1:2:3;故D错误故选C.【点睛】三个小球做平抛运动，运用运动的分解法，得出斜面的长度与初速度、运动时间的关系，本题中斜面的倾角反映了位移与水平方向的夹角，关键确定两个方向的位移关系得出时间表达式5、D【解析】由Q=CU0，所以容器放出的总电荷量可求，所以A选项能求出；根据I=Q/t，变形得，Ut为图
17、象与坐标轴所围面积S可求，所以Q=S/R，则，所以C选项可求；电阻R两端的最大电流即为电容器刚开始放电的时候，所以，选项B电阻R两端的最大电流可求；根据题意只知道电源的电动势等于电容器充满电两板间的电压，也就是刚开始放电时的电压，即E=U0，内电阻无法求出，所以选项D不能求出。6、D【解析】A万有引力提供向心力解得在月球表面解得联立解得故A正确，不符合题意；B飞船在点变轨后由圆轨道变为椭圆轨道，做向心运动，要求万有引力大于飞船所需向心力，所以飞船应该减速，动能减小，故B正确，不符合题意；C万有引力提供向心力结合解得故C正确，不符合题意；D在椭圆轨道上，飞船由点运动至点，只有万有引力做功，机械能
18、守恒，故D错误，符合题意。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AB【解析】A从同一高度水平发出两个速度不同的排球，根据平抛运动规律，竖直方向上有可知两排球下落相同高度所用的时间相等，A项正确；B由可知两排球下落相同高度时在竖直方向上的速度相同，B项正确；C由平抛运动规律可知水平方向上有x=vt，可知速度较大的排球通过相等的水平距离所用的时间较少，C项错误；D由于做平抛运动的排球在竖直方向的运动为自由落体运动，两排球在落地前的一小段相等时间内下降的高度相同，D项
19、错误。故选AB。8、BCE【解析】A电磁波在介质中的传播速度小于真空中的速度，选项A错误；B周期性变化的电场和磁场相互激发，形成电磁波，选项B正确；C电磁波谱中的无线电波与可见光相比波长更长，更容易产生显著的衍射现象，选项C正确；D电磁振荡停止后，其发射到空间的电磁波仍然会传播，选项D错误；E载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输，选项E正确。故选BCE。9、BCD【解析】A两个离子的质量相同，其带电量是1:3的关系，所以由可知，其在电场中的加速度是1:3，故A错B离子在离开电场时速度，可知其速度之比为1:又由知，所以其半径之比为:1，故B正确C由B的分析知道，离子在磁场中运动的半
20、径之比为:1，设磁场宽度为L，离子通过磁场转过的角度等于其圆心角，所以有，则可知角度的正弦值之比为1:，又P+的角度为30，可知P3+角度为60，即在磁场中转过的角度之比为1:2，故C正确D离子在电场中加速时，据动能定理可得:，两离子离开电场的动能之比为1:3，故D正确10、BCD【解析】A由几何关系可知小球做圆周运动的轨道半径小球做圆周运动，根据牛顿第二定律其中解得选项A错误；B由于解得O点做圆周运动的角速度和小球一样，所以选项B正确； C由于解得选项C正确；D手在运动一周的过程中做的功等于小球克服摩擦力做的功，故选项D正确。故选BCD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中
21、指定的答题处，不要求写出演算过程。11、P b 100mA R1 28 相同 【解析】(1)12多用电表黑表笔接表的负插孔，故由图可知P为多用电表的黑表笔；对于多用电表测量时因遵循电流由红表笔进表，由黑表笔出表，故可知黑表笔应与b连接；(2)34根据小灯泡的规格可知电路中电流约为灯泡电阻约为故为了测量准确减小误差多用电表直流电流挡量程应选100mA；滑动变阻器应选R1；(3)5滑动变阻器是采用的分压式接法，故连接图如图所示(4)6根据图丙可知当灯泡两端电压，电流I=78mA=0.078A，故此时小灯泡的电阻(5)7使用多用电表电流档测电流时并不会用到表内的电池，即表内电池电动势和内阻的大小对多
22、用电表电流档的测量无影响，故测得的电流与真实值相比是相同的。12、F F1与F1的大小 D 【解析】(1)1根据力的平行四边形定则，计算绳套1的拉力2比较F1和F2的大小，即可初步验证力的平行四边形器定则；(2)3保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动90，此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动，说明两个细绳拉力的合力不变，作图如下故绳套1的拉力先减小后增加，故ABC错误，D正确。故选D。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、Td =3T0 Q= 2kT06p0V0【解析】由a到d气体发生等压变化，由盖吕萨克定
23、律可以求出气体的温度；求出气体做的功，然后应用热力学第一定律求出从外界吸收的热量；【详解】解：状态a与状态d压强相等，由：可得： 依题意可知：， 由热力学第一定律，有：其中：联立可得：14、（1）20 cm（2）0.05 s【解析】（1）结合题图可分析出，该机械波的传播周期为，波长为，振幅，该机械波的波速为由图可知，此时波峰在处，当波峰传播到处的B点时，波向前传播的距离为，所以质点B第一次到达波峰位置所需要的时间由题意知，当质点B第一次到达波峰位置时，质点A恰好振动了一个周期，所以质点A通过的总路程为；（2）角速度为：，从图示状态开始计时质点A做简谐运动的表达式为： 质点P做简谐运动的表达式为：要使P、A两质点的位移(y坐标)相同，即，至少要经过时间t应满足：，解得：。15、（1）;（2）；（3）【解析】（1）导体棒受到的安培力由牛顿第二定律得解得导体棒向下加速运动，速度v增大，加速度a减小，即导体棒做加速度减小的加速运动，当安培力与重力相等时，导体棒做匀速直线运动；（2）当导体棒做匀速运动时，速度最大，由平衡条件得解得；（3）由法拉第电磁感应定律得感应电动势的平均值为：感应电流的平均值为电荷量解得
