内容正文:
2023年高考物理第三次模拟考试卷
物理·全解全析
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
二、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.2023年1月5日,福建省重点工程漳州圆山大道项目全线通车。质量相等的甲、乙两车在运动时受到的阻力相等,时位于同一起始线,之后在平直公路上沿相邻车道同向运动,两车速度v随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.时两车功率相等
B.内两车牵引力始终不相等
C.乙追上甲前两车间的最大距离为
D.后乙车的功率始终大于甲车的
【答案】 B
【解析】A.由图可知,时两车速度相等,甲车达到最大速度,牵引力等于阻力,乙车做加速运动,牵引力大于阻力,则两车功率不相等,故A错误;
B.由图可知,内,甲车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,乙车做加速运动,牵引力大于阻力,则内两车牵引力始终不相等,故B正确;
C.根据题意可知,速度相等时两车间的距离最大,由图像面积可知,最大距离为
故C错误;
D.根据题意可知,后甲车的功率不变,乙车的功率从零开始增大,开始一段时间内乙的功率小于甲车的功率,故D错误。
故选B。
15.如图所示,发电机输出电压峰值一定的正弦式交流电,接入理想变压器原线圈,导线电阻,原线圈匝数,副线圈有两个绕组,匝数分别为、,负载定值电阻,下列不同连接方式中,电阻R功率最大的是( )
A.a端接1,b端接2
B.a端接3,b端接4
C.2、3连接,a端接1,b端接4
D.1、3连接,a端接2,b端接4
【答案】 D
【解析】
如图所示,将变压器及右侧部分等效为一个电阻,当端与副线圈绕组按不同方式连接时,副线圈等效匝数设为,设原线圈两端电压、流过的电流分别为,电阻R两端的电压、流过的电流分别为,则有
设发电机输出电压有效值为E,等效电阻的功率为
可知当
时,等效电阻的功率有最大值,此时。
当a端接1,b端接2时,副线圈等效匝数为
,
当a端接3,b端接4时,副线圈等效匝数为
,
当2,3连接,a端接1,b端接4时,副线圈等效匝数为
,
当1、3连接,a端接2,b端接4时,副线圈等效匝数为
,
此时,等效电阻的功率有最大值,即电阻R的功率最大。
故选D。
16.某次发射卫星时,先将卫星发射到半径为的低轨道上,运行速度为,当卫星运动经过A点时,卫星上的小型火箭发动机点火,短时间加速,使卫星进入椭圆轨道运行,椭圆轨道的远地点B与地心的距离为,卫星经过B点的速度为,其运行轨迹如图所示。若规定无穷远处引力势能为0,则引力势能的表达式,其中G为引力常量,M为中心天体质量,m为卫星的质量,r为两者质心间距,若卫星运动过程中仅受万有引力作用,则下列说法正确的是( )
A.
B.卫星在椭圆轨道上A点的加速度大于B点的加速度
C.卫星在A点加速后的速度为
D.卫星从A点运动至B点的最短时间为
【答案】 B
【解析】A.假设卫星在半径为的圆轨道上运行时速度为,由
可得卫星速度公式
可知,卫星在半径为的圆轨道上运行时速度比卫星在半径为的圆轨道上运行时速度小,即
故A错误;
B.由
可知轨道半径越大,加速度越小,则
故B正确;
C.卫星加速后从A运动到B的过程中,由机械能守恒定律可得
解得
故C错误;
D.设卫星在半径为的圆轨道上运行时周期为,在椭圆轨道上运行时周期为,根据开普勒第三定律
又因为
卫星从A点运动至B点的最短时间为
联立解得
故D错误。
故选B。
17.如图甲所示,某多级直线加速器由n个横截面积相同的金属圆筒依次排列,其中心轴线在同一直线上,各金属圆筒依序接在交变电源的两极M、N上,序号为C的金属圆板中央有一个质子源,质子逸出的速度不计,M、N两极加上如图乙所示的电压,一段时间后加速器稳定输出质子流。已知质子质量为m、电荷量为e,质子通过圆筒间隙的时间不计,且忽略相对论效应,则( )
A.质子在各圆筒中做匀加速直线运动
B.质子进入第n个圆筒瞬间速度为
C.各金属筒的长度之比为1:::
D.质子在各圆筒中的运动时间之比为1:::
【答案】 C
【解析】A.金属圆筒中电场为零,质子不受电场力,做匀速运动,故A错误;
B.质子进入第n个圆筒时,经过n次加速,根据动能定理
解得
故B错误;
D.只有质子在每个圆筒中匀速运动时间为时,才能保证每次在缝隙中被电场加速,故D错误;