2022-2023学年宁德市重点中学高三第一次模拟考试物理试卷含解析.pdf

2023 年高考物理模拟试卷 注意事项 1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用 2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、表是某逻辑电路的真值表，该电路是（）输入 输出 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 A B C D 2、1905 年爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广，成功地解释了光电效应现象，提出了光子说。下列给出的与光电效应有关的四个图像中，下列说法正确的是（）A图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器带负电 B图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关 C图丙中，若电子电荷量用e表示，121vvU、已知，由cUv图像可求得普朗克常量的表达式为121eUhvv D图丁中，由光电子最大初动能kE与入射光频率v的关系图像可知，该金属的逸出功为E或0hv 3、如图甲所示，单匝矩形线圈 abcd 垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以顺时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正方向，下列关于 bc 段导线中的感应电流 i 和受到的安培力 F 随时间变化的图象正确的是（）A B C D 4、如图所示，现有六条完全相同的垂直于纸面的长直导线，横截面分别位于一正六边形abcdef的六个顶点上，穿过a、b、c、e 四点的直导线通有方向垂直于纸面向里、大小为baecIIIII的恒定电流，穿过 d、f 两点的直导线通有方向垂直纸面向外、大小为2dfIII的恒定电流，已知通电长直导线周围距离为r处磁场的磁感应强度大小为IBkr，式中常量0k，I 为电流大小，忽略电流间的相互作用，若电流aI在正六边形的中心处产生的磁感应强度大小为 B，则 O 点处实际的磁感应强度的大小、方向分别是（）A3 3B，方向由 O 点指向 b 点 B3B，方向由 O 点指向 cd 中点 C3 3B，方向由 O 点指向 e 点 D3B，方向由 O 点指向af中点 5、图中实线是某电场中一簇未标明方向的电场线，虚线是一带电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，a、b 是轨迹上的两点。根据此图不能作出判断的是（）Aa、b 两点中，哪点的电势较高 Ba、b 两点中，哪点的电场强度较大 C带电粒子在 a、b 两点的加速度哪点较大 D带电粒子在 a、b 两点的电势能哪点较大 6、如图所示，等量异种点电荷连线水平，O 为两点电荷连线的中点，点 A 与 B、B 与 C 分别关于 O 点和水平连线对称。下列说法正确的是（）A点 A 与 B 的电势一定相等 B点 A 与 C 的场强一定相同 C将一负电荷沿直线 AC 从 A 移至 C，电场力不做功 D将一正电荷沿直线 AB 从 A 移至 B，电荷电势能一直减小 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、如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，运动员从 O 点由静止开始，在不借助其它外力的情况下，自由滑过一段圆心角为 60的光滑圆弧轨道后从 A 点水平飞出，落到斜坡上的 B 点。已知 A 点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道半径为40mR，斜坡与水平面的夹角30，运动员的质量50kgm，重力加速度210m/sg。下列说法正确的是（）A运动员从 O 运动到 B 的整个过程中机械能守恒 B运动员到达 A 点时的速度为 2m/s C运动员到达 B 点时的动能为47103J D运动员从 A 点飞出到落到 B 点所用的时间为3s 8、如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表，下述正确的是（）A若 R2短路，电流表示数变小，电压表示数变大 B若 R2短路，电流表示数变大，电压表示数变小 C若 R4断路，电流表示数变大，电压表示数变小 D若 R4断路，电流表示数变大，电压表示数变大 9、如图所示，绝缘底座上固定一电荷量为+q 的小球 A，在其上方 l 处固定着一个光滑的定滑轮 O，绝缘轻质弹性绳一端系在 O 点正上方2l处的 D 点，另一端与质量为 m 的带电小球 B 连接。小球 B 平衡时 OB 长为 l，且与竖直方向夹角为 60。由于小球 B 缓慢漏电，一段时间后，当滑轮下方的弹性绳与竖直方向夹角为 30时，小球 B 恰好在 AB 连线的中点 C 位置平衡。已知弹性绳的伸长始终处于弹性限度内，静电力常量为 k，重力加速度为 g，下列说法正确的是（）A小球 B 带负电 B弹性绳原长为2l C小球 B 在 C 位置时所带电荷量为28mglkq D小球 B 在初始平衡位置时所带电荷量为22mglkq 10、从水平面上方O 点水平抛出一个初速度大小为 v0的小球，小球与水平面发生一次碰撞后恰能击中竖直墙壁上与 O等高的 A 点，小球与水平面碰撞前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，不计空气阻力。若只改变初速度大小，使小球仍能击中 A 点，则初速度大小可能为（）A2v0 B3v0 C02v D0 3v 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）如图所示为某同学完成验证平行四边形定则实验后留下的白纸 (1)根据图中数据，F合的大小是_N(3)观察图象发现，理论的合力 F合与一个弹簧秤拉动时的拉力 F3差异较大，经验证 F3测量无误，则造成这一现象可能的原因是_ A用手压住结点后拉弹簧秤并读数 B初始时一个弹簧秤指示在 0.4N 处而未调零 C两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差 D拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验 12（12 分）图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图，滑块上装有宽度为 d（很小）的遮光条，滑块在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门 1 的时间 t 以及遮光条从光电门 1 运动到光电门 2的时间 t，用刻度尺测出两个光电门之间的距离 x （1）用游标卡尺测量遮光条的宽度 d，示数如图乙，则 d=_cm；（2）实验时，滑块从光电门 1 的右侧某处由静止释放，测得 t=50s，则遮光条经过光电门 1 时的速度 v=_m/s；（3）保持其它实验条件不变，只调节光电门 2 的位置，滑块每次都从同一位置由静止释放，记录几组 x 及其对应的 t，作出xtt 图象如图丙，其斜率为 k，则滑块加速度的大小 a 与 k 关系可表达为 a=_ 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）内壁光滑的导热汽缸竖直放置，用质量不计、横截面面积 S=2104m2的活塞封闭一定质量的理想气体。先在活塞上方缓缀倒上沙子，使封闭气体的体积逐渐变为原来的一半。接着一边在活塞上方缓缓倒上沙子，一边对汽缸加热使活塞位置保持不变，直到气体温度达到 177，已知外界环境温度为 27，大气压强 p=1.0103Pa，热力学温度 T=t+273K，重力加速度 g 取 10m/s2，求：加热前所倒沙子的质量。整个过程总共倒在活塞上方的沙子的质量。14（16 分）如图所示，倾角为37的斜面体固定在水平面上，斜面上,A B两个位置之间的距离为 2 m，第一次用沿斜面向上、大小为6NF 的力把质量为 0.5kg 的物体由静止从A处拉到B处，所用时间为 1s;第二次用水平向右、大小为10NF的力作用在物体上，物体仍由 A 处从静止沿斜面向上运动，一段时间后撤去外力，物体运动到 B 处时速度刚好减为零。已知sin370.6,cos370.8，不计物体大小，重力加速度210m/sg。求:（1）物体与斜面间的动摩擦因数;（2）物体第二次从A运动到B的过程，水平力 F的作用时间。(结果可保留根式)15（12 分）如图所示，固定的竖直圆筒由上段细筒和下段粗筒组成，粗筒的横截面积是细筒的 4 倍，细筒足够长。粗筒中 A、B 两轻质光滑活塞间封有空气，活塞 A 上方有水银，用外力向上托住活塞 B，使之处于静止状态，活塞 A上方的水银面与粗筒上端相平。已知环境温度恒定，水银深20cmH，气柱长50cmL，大气压强075cmHgp。现使活塞B缓慢上移，直到有一半的水银被推入细筒中。求：活塞 B 移动后，筒内气体的压强；活塞 B 向上移动的距离。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】由图中真值表可知，当输入端为：00、01、10、11 时，输出分别为 0、0、0、1；则可知只有两输入端均输入高电平时，才能输出高电平，即只有两输入端均为 1 时，输出端才为 1，故该逻辑电路为与逻辑关系；A该图与结论不相符，选项 A 错误；B该图与结论相符，选项 B 正确；C该图与结论不相符，选项 C 错误；D该图与结论不相符，选项 D 错误；故选 B【点评】本题考查门电路中真值表的分析；学会根据真值表理清逻辑关系，会区分门电路并理解其功能 2、D【解析】A图甲中，当紫外线照射锌板时，发现验电器指针发生了偏转，说明锌板带正电，验电器也带正电，选项 A 错误；B图乙中，从光电流与电压的关系图像中可以得到：电压相同时，光照越强，饱和光电流越大，但是遏止电压和光的强度无关，选项 B 错误；C根据CU ehW逸出功，则由cUv图像可得 112Uhke 解得 121eUhvv 选项 C 错误；D图丁中，根据kEhW逸出功，由光电子最大初动能kE与入射光频率v的关系图像可知，该金属的逸出功为E或0hv，选项 D 正确。故选 D。3、A【解析】00.5T 时间内，B 减小，穿过线圈的磁通量减小，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿顺时针方向，为正值；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为BESt，Bt不变，则 E 不变，感应电流 i 不变。由左手定则可知，bc段导线受到的安培力方向水平向右，是正的。由 F=BiL 知 bc 段导线受到的安培力大小随 B 的减小而逐渐减小。在 0.5T-T 时间内，B 增大，穿过线圈的磁通量增大，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿逆时针方向，为负值；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为 BESt，Bt不变，则 E 不变，感应电流 i 不变。由图知：在 0.5T-T时间内的Bt是 00.5T 时间内的 2 倍，则在 0.5T-T 时间内的感应电动势 E 是 00.5T 时间内的 2 倍，感应电流也是2 倍。在 0.5T-T 时间内，由左手定则可知，bc 段导线受到的安培力方向水平向左，是负的，且由 F=BiL，知在 0.5T-T时间内 bc 段导线受到的安培力随 B 的增大而增大，且是 00.5T 时间内的 4 倍，故 BCD 错误，A 正确。故选 A。4、D【解析】电流bI、eI在O点处产生的磁感应强度大小相等、方向相反，其矢量和为零；电流aI、dI在O点处产生的磁感应强度大小分别为 B、2B，方向均由 O 点指向 ef 中点，可得电流aI、dI在O点处总的磁感应强度大小为 3B，方向由O点指向 ef 中点；同理，电流cI、fI在O点处总的磁感应强度大小为 3B。方向由O点指向 ab 中点，根据平行四边形定则，容易得到O点处实际的磁感应强度的大小为 3B，方向由O点指向 af 中点。A 3 3B，方向由 O 点指向 b 点，与分析不符，故 A 错误；B 3B，方向由 O 点指向 cd 中点，与分析不符，故 B 错误；C 3 3B，方向由 O 点指向 e 点，与分析不符，故 C 错误；D 3B，方向由 O 点指向af中点，与分析相符，故 D 正确；故选：D。5、A【解析】A粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在 a、b 两点受到的电场力沿电场线向左，由于粒子的电性未知，所以电场线方向不能判断，则无法确定哪点的电势较高。故 A 错误，符合题意。B由图看出 a 处电场线比 b 处电场线疏，而电场线疏密表示场强的大小，即可判断出 a 处场强较小，故 B 正确，不符合题意。C带电粒子在 a 处所受的电场力较小，则在 a 处加速度较小，故 C 正确，不符合题意。D由轨迹弯曲方向与粒子速度方向的关系分析可知，电场力对粒子做负功，粒子的电势能增大，则粒子在 b 点电势能较大。故 D 正确，不符合题意。故选 A.6、D【解析】A由等量异种电荷的电场分布可知，A 点电势高于 C 点，C 点电势等于 B 点电势，可知点 A 的电势高于 B 点电势，选项 A 错误；B由对称性可知，点 A 与 C 的场强大小相同，但是方向不同，选项 B 错误；C将一负电荷沿直线 AC 从 A 移至 C，电场力做负功，选项 C 错误；D将一正电荷沿直线 AB 从 A 移至 B，电场力做正功，则电荷电势能一直减小，选项 D 正确；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、AC【解析】A运动员从 O 运动到 B 的整个过程中，只有重力做功，机械能守恒，故 A 选项正确；B运动员在光滑圆轨道上运动时，由机械能守恒得 211 cos602AmvmghmgR 所以 21 cos6010 40m/s=20m/sAvgRgR 故 B 选项错误；D设运动员做平抛运动的时间为 t，水平位移为 x，竖直位移为 y，则 Axv t 212ygt 由几何关系 3tan303yx 联立得 4 33ts 214 38010233ymm 故 D 选项错误；C运动员从 A 到 B 的过程中机械能守恒，所以在 B 点的动能 212kBAEmgymv 代入 47103kBEJ 故 C 选项正确。故选 AC。8、AD【解析】AB.若 R2短路，电路总电阻减小，电路总电流 I 增大，电源内电压增大，电源的路端电压 U 减小，流过 R3的电流33UIR减小，电流表示数变小；电源的路端电压 U 减小，流过 R4的电流44UIR减小，流过 R1的电流134IIII增大，R1的两端的电压11 1UIR增大，电压表示数变大；故 A 项正确，B 项错误。CD.若 R4断路，电路总电阻增大，电路总电流 I 减小，电源内电压减小，电源的路端电压 U 增大，流过 R3的电流33UIR增大，电流表示数变大；电源的路端电压 U 增大，R1的两端的电压1112UURRR增大，电压表示数变大；故 C 项错误，D 项正确。9、BC【解析】A由同种电荷相互排斥可知，小球 B 带正电，故 A 错误；D根据受力分析和平衡条件，可得 2qQmgkl 解得小球 B 在初始位置时所带电荷量为2mglQkq，故 D 错误；C小球 B 在 C 位置时，由相似三角形原理可得 20.50.5qQklmgll 解得28mglQkq，故 C 正确；B当小球 B 在 C 位置时，设绳子原长为 x，由受力分析和相似三角形原理可知，当小球 B 在初始平衡位置时有 32BFmgklx绳绳 当小球 B 在 C 位置时有 31322CmgFklx绳绳 联立方程组可得弹性绳原长2lx，故 B 正确。故选 BC。10、CD【解析】设竖直高度为 h，小球以 v0平抛时与地面碰撞一次，反弹后与 A 点碰撞，在竖直方向先加速后减速，在水平方向一直匀速，根据运动的对称性原理，可知该过程运动的时间为平抛运动时间的两倍，则有 22htg 水平方向的位移 0022hOAv tvg 设当平抛速度为0v时，经与地面 n 次碰撞，反弹后仍与 A 点碰撞，则运动的时间为 22htng 水平方向的位移不变，则有 0OAvt 解得 00vvn（n=1，2，3.）故当 n=2 时002vv；当 n=3 时003vv；故 AB 错误，CD 正确。故选 CD。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、1.8 AC 【解析】(1)1根据图象，结合比例尺可得 F合=1.8N(2)2A.用手压住结点后拉弹簧秤并读数，造成弹簧秤与木板不平行可能造成这一现象，故 A 正确；B.图中两分力夹角为锐角，初始时一个弹簧秤指示在 0.4N 处而未调零，这一个分力会有相差 0.4N 的错误，不会造成合力也相差 0.4N，故 B 错误；C.两个弹簧秤首次拉动时结点位置的记录有较大偏差，造成一个弹簧秤拉的效果与两个弹簧秤拉的效果不同，可能造成这一现象，故 C 正确；D.拉动过程中绳套从弹簧秤上脱落，装上后继续实验，对实验结果没有影响，故 D 错误。12、0.75 0.15 2k 【解析】（1）主尺：0.7cm，游标尺：对齐的是 5，所以读数为：50.1mm=0.5mm=0.05cm，故遮光条宽度 d=0.75cm，（2）滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度 则滑块经过光电门时的速度为：230.75 10/0.15/50 10dvm sm st（3）据2txvvt及122ttvva得xtt图像的斜率2ak，解得2ak 点睛：图象法处理数据时，要根据物理规律写出横纵坐标之间的关系式结合图象的截距、斜率等求解 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、(1)2kg；(2)4kg【解析】（1）初状态时，气体的压强10PP，设气体的体积 V1,倒上沙子后，气体的体积2112VV 120m gPPS 气体发生等温变化，根据玻意耳定律有：1 122PVPV 解得：322.0 10PPa 加热前所倒沙子的质量为 m1=2kg；（2）之后对汽缸加热，缸内气体发生等容变化，加热前气体的温度：0227273300TCKK 加热前气体的温度：03177273455TCKK 有：3232PPTT 代入数据解得：533.0 10PPa 对活塞和沙子受力分析，有：230m gPP S 解得：沙子的质量为 m2=4kg。14、（1）0.25（2）410s513【解析】（1）设,A B间的距离为L，当拉力沿着斜面向上时，加速度为0a，加速运动的时间为0t 根据运动学公式 20 012La t 沿斜面向上运动的加速度 202024m/sLat 根据牛顿第二定律 0sincosFmgmgma 0sin0.25cosFmgmamg（2）物体先加速运动，撤去外力后，减速运动，当运动到 B 位置速度恰减为零时作用时间最短。设加速运动时加速度大小为1a，加速运动的时间为1t沿着斜面方向 N1cossinFmgFma 垂直斜面方向 Nsincos0FmgF 联立解得215m/sa 设减速运动时加速度大小为2a，根据牛顿第二定律 2sincosmgmgma 解得228m/sa 匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，设这一速度为 221222vvLaa 解得104m/s13v 作用时间 11410s513vtta 15、125cmHg；22cm【解析】末状态水银深度变为 45022HHHcm 所以 2050125cmHgppcmHg 根据受力分析可知，初状态有 102095ppcmHgcmHg，1VLS 根据玻意耳定律有 1122pVp V 解得 238cmVS 故 38cmL 则活塞B向上移动的距离 22cm2HxLL