福建省莆田一中等三校2023年高三下第一次测试物理试题含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。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，再选涂其它答案标号。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。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、如图甲所示，矩形导线框abcd放在垂直纸面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，水平向右为安培力的正方向，在04s内，线框ab边受到的安培力F随时间变化的图像正确的是（）ABCD2、如图所示，xOy直角坐标系在竖直平面内，x轴水平，坐标系内的直线方程为y，y轴上P点的坐标为(0.4)，从P点以v02m/s的初速度沿x轴正方向抛出一小球，小球仅在重力作用下运动已知重力加速度g取10m/s2，则小球运动轨迹与图中直线交点的纵坐标值为A0.6B0.8C1D1.23、如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为9：1，电表均为理想电表，R1为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，R0为定值电阻。若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交变电流，下列说法中正确的是（）A输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为（V）Bt=0.02s时，穿过该发电机线圈的磁通量最小CR温度升高时，电流表示数变大，电压表示数变小，变压器的输人功率变大Dt=0.01s时，电流表的示数为04、下列说法正确的是（）A“康普顿效应”说明光具有能量，“光电效应”说明光具有动量B目前的核电站、核潜艇在利用核能时，发生的核反应方程均是C对于某种金属来说，其发生光电效应的极限频率是恒定的，且与入射光的强度无关D中子与质子结合成氘核时，需要吸收能量5、密闭容器内封有一定质量的空气，使该容器做自由落体运动，气体对容器壁的压强（）A为零B保持不变C减小D增大6、百余年前，爱因斯坦的广义相对论率先对黑洞作出预言。2019年4月10日21点整，天文学家召开全球新闻发布会，宣布首次直接拍摄到黑洞的照片。若认为黑洞为一个密度极大的球形天体，质量为，半径为，吸引光绕黑洞做匀速圆周运动。已知光速为，以黑洞中心为起点，到黑洞外圈视界边缘的长度为临界半径，称为史瓦西半径。下面说法正确的是（）A史瓦西半径为B史瓦西半径为C黑洞密度为D黑洞密度为二、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,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0，小工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上，工件与乙之间的动摩擦因数为乙的宽度足够大，重力加速度为g，则（ ） A若乙的速度为 v0,工件在乙上侧向( 垂直于乙的运动方向)滑过的距离s=B若乙的速度为 2v0,工件从滑上乙到在乙上侧向滑动停止所用的时间不变C若乙的速度为 2v0,工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v=D保持乙的速度 2v0 不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复. 若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,驱动乙的电动机的平均输出功率= mgv08、如图，正方形ABCD区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，甲、乙两带电粒子以相同的速度从A点沿与AB成30°角的方向垂直射入磁场甲粒子从B点离开磁场，乙粒子垂直CD边射出磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是A甲粒子带正电，乙粒子带负电B甲粒子的运动半径是乙粒子运动半径的倍C甲粒子的比荷是乙粒子比荷的倍D两粒子在磁场中的运动时间相等9、如图，发电机的输出电压，通过理想降压变压器给若干盏灯泡供电，输电线上连接可调电阻r。变压器原线圈两端接有理想交流电压表V，副线圈干路接有理想交流电流表A，下列说法正确的是（ ）A电压表V的示数始终为1000VB仅可调电阻r增大，电压表V的示数减小C仅接入灯泡增多，电流表A的示数增大D仅可调电阻r增大，电流表A的示数减小10、下列说法正确的是 。A失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束B阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒在空气中做布朗运动C由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离D分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大E.热量一定由高温物体向低温物体传递三、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）欧姆表的内部电路可简化为一个电动势为E的电源、一个电流表和一个阻值为r的电阻串联而成(如图甲所示)。小明同学欲测量某多用电表欧姆挡在“×100”挡时的内部电阻和电动势，选用的器材如下：多用电表，电压表(量程03V、内阻为3k)，滑动变阻器 (最大阻值2k)，导线若干。请完善以下步骤：(1)将多用电表的选择开关调到“×100”挡，再将红、黑表笔短接，进行_ (机械/欧姆)调零；(2)他按照如图乙所示电路进行测量，将多用电表的红、黑表笔与a、b两端相连接，此时电压表右端应为_接线柱 (正/负)；(3)调节滑动变阻器滑片至某位置时，电压表示数如图丙所示，其读数为_V。(4)改变滑动变阻器阻值，记录不同状态下欧姆表的示数R及相应电压表示数U。根据实验数据画出的图线如图丁所示，由图可得电动势E=_ V，内部电路电阻r=_k。(结果均保留两位小数)12（12分）某同学想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数.如图甲所示，表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上；木板上有一滑块，滑块右端固定一个轻小动滑轮，钩码和拉力传感器通过绕在滑轮上的轻细绳相连，细绳与长木板平行，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动（忽略滑轮的摩擦）. 实验开始前打点计时器应接在_（填“交流电源”或“直流电源”）上.如图乙为某次实验得到的纸带，s1、s2是纸带中两段相邻计数点间的距离，相邻计数点时间为T，由此可求得小车的加速度大小为_（用、T表示）.改变钩码的个数，得到不同的拉力传感器示数和滑块加速度,重复实验.以F为纵轴，a为横轴，得到的图像是纵轴截距大小等于b倾角为的一条斜直线，如图丙所示,则滑块和轻小动滑轮的总质量为_kg；滑块和长木板之间的动摩擦因数_.（设重力加速度为g）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）如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上，导轨间距L=0.6m，两导轨的左端用导线连接电阻R1及理想电压表，电阻r=2的金属棒垂直于导轨静止在AB处；右端用导线连接电阻R2，已知R1=2，R2=1，导轨及导线电阻均不计在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场，CE=0.2m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示在t=0时刻开始，对金属棒施加一水平向右的恒力F，从金属棒开始运动直到离开磁场区域的整个过程中电压表的示数保持不变求：（1）t=0.1s时电压表的示数；（2）恒力F的大小；（3）从t=0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量Q；14（16分）如图甲所示为足够长、倾斜放置的平行光滑导轨，处在垂直斜面向上的匀强磁场中，导轨上端接有一定值电阻，导轨平面的倾角为37°，金属棒垂直导轨放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉着金属棒由静止向上运动，金属棒的质量为0.2 kg，其速度大小随加速度大小的变化关系如图乙所示.金属棒和导轨的电阻不计，求：（1）拉力F做功的最大功率（2）回路中的最大电功率15（12分）如图所示，用销钉固定活塞把水平放置的容器分隔成A、B两部分，其体积之比。开始时，A中有温度为127、压强为的空气，B中有温度为27、压强为的空气。拔出销钉使活塞可以无摩擦地移动（不漏气），由于容器壁缓慢导热，最后气体都变到室温27，活塞也停住。求最后A中气体的压强。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、D【解析】由图可知内，线圈中磁通量的变化率相同，由可知电路中电流大小时恒定不变，由楞次定律可知，电路中电流方向为顺时针；由可知与成正比；由左手定律可知线框边受到的安培力水平向右，为正值，故D正确，A、B、C错误；故选D。2、B【解析】设小球的运动轨迹与线的交点坐标为（x，y），则：x=v0t，4-y=gt2又有：y=x解得：y=0.1ACD.由上计算可得y=0.1，ACD错误； B.由上计算可得y=0.1，B正确3、C【解析】A由交变电流的图像可读出电压的最大值为，周期为，则所以输入变压器原线圈的交变电流的电压表达式为故A错误；B当t=0.02s时，输入电压的瞬时值为0，所以该发电机的线圈平面位于中性面，穿过线圈的磁通量最大，故B错误；CR温度升高时，其阻值变小，副线圈中的电流I2变大，则原线圈中电流也变大，由P=UI得，变压器的输入功率变大，电压表读数 则U3减小，故C正确；D电流表测的是电路中的有效值，不为0，D错误。故选C。4、C【解析】A“康普顿效应”说明光具有动量，“光电效应”说明光具有能量，故A错误；B目前的核电站、核潜艇在利用核能时，发生的核反应方程均是核裂变方程，故B错误；C对于某种金属来说，其发生光电效应的极限频率只和金属本身有关，是恒定的，与入射光的强度无关。故C正确； D中子与质子结合成氘核时，核聚变放出能量，故D错误。故选C。5、B【解析】气体的压强是由于气体分子做无规则运动，对器壁频繁地撞击产生的，容器做自由落体运动时处于完全失重状态，但气体分子的无规则运动不会停止根据气体压强的决定因素：分子的平均动能和分子的数密度可知，只要温度和气体的体积不变，分子的平均动能和单位体积内分子数目不变，气体对容器壁的压强就保持不变，故B正确，ACD错误故选B点睛：大量的气体分子做无规则热运动，对器壁频繁、持续地碰撞产生了压力，单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地碰撞器壁，就对器壁产生持续、均匀的压力所以从分子动理论的观点来看，气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力6、B【解析】AB逃逸速度此为脱离中心天体吸引的临界速度，代入光速可知临界半径为A错误，B正确；CD若光绕黑洞表面做匀速圆周运动，轨道半径等于黑洞半径，由可知密度为CD错误。故选B。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、CD【解析】根据牛顿第二定律，mg=ma，得a=g，摩擦力与侧向的夹角为45°，侧向加速度大小为，根据2axs1-v12，解得： ，故A错误；沿传送带乙方向的加速度ayg，达到传送带乙的速度所需时间，与传送带乙的速度有关，故时间发生变化，故B错误；设t=1时刻摩擦力与侧向的夹角为，侧向、纵向加速度大小分别为ax、ay，则，很小的t时间内，侧向、纵向的速度增量vx=axt，vy=ayt，解得 且由题意知，t，则，所以摩擦力方向保持不变，则当vx=1时，vy=1，即v=2v1故C正确; 工件在乙上滑动时侧向位移为x，沿乙方向的位移为y，由题意知，ax=gcos，ay=gsin，在侧向上2axs1-v12，在纵向上，2ayy(2v1)21; 工件滑动时间 ，乙前进的距离y1=2v1t工件相对乙的位移，则系统摩擦生热Q=mgL，依据功能关系，则电动机做功： 由 ，解得 故D正确；故选CD.点睛：本题考查工件在传送带上的相对运动问题，关键将工件的运动分解为沿传送带方向和垂直传送带方向，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解8、AC【解析】A根据左手定则可知，甲粒子带正电，乙粒子带负电，选项A正确；B设正方形的边长为a，则甲粒子的运动半径为r1=a，甲粒子的运动半径为r2=，甲粒子的运动半径是乙粒子运动半径的倍，选项B错误；C根据，解得，则甲粒子的比荷是乙粒子比荷的倍，选项C正确；D甲乙两粒子在磁场中转过的角度均为600，根据，则两粒子在磁场中的运动时间不相等，选项D错误9、BCD【解析】A电压表示数A错误；BD可调电阻r增大，副线圈电阻不变，则电路总电阻增大，电流减小，副线圈电阻分压减小，BD正确；C仅接入灯泡增多，副线圈电流增大，电流表示数增大，C正确。故选BCD。10、ACD【解析】A失重条件下液态金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果，故金属液体的气体气泡不能无限地膨胀，A正确；B阳光下看到细小的尘埃飞扬，是固体颗粒随空气流动而形成的，并不是布朗运动，B错误；C由气体的摩尔质量和气体的密度之比可求出气体的摩尔体积，摩尔体积与阿伏加德罗常数之比等于每个气体分子占据的空间大小，由此可以估算出理想气体分子间的平均距离，C正确；D由于分子之间的距离比较大时，分子之间的作用力为引力，而分子之间的距离比较小时，分子之间的作用力为斥力，所以分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大，D正确；E热量可以在一定的条件下从低温物体传递到高温物体，E错误。故选ACD。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、欧姆 正 0.95 (0.940.96) 1.45 (1.411.47) 1.57 (1.52-1.59) 【解析】（1）1选择合适的档位进行欧姆调零，使指针指向欧姆表的零刻度位置；（2）2黑表笔和欧姆档内部的电源正极相连，电压表右端和黑表笔相连，所以电压表右端应为正接线柱；（3）3电压表分度值为，所以电压表读数为：；（4）4根据闭合电路欧姆定律：变形得：根据图像中的斜率：解得：；5根据图像中的纵截距：解得：。12、交流电源 2tan 【解析】由题中“测量滑块和长木板之间的动摩擦因数”可得，本题考查动摩擦因数测量实验，根据打点计时器数据处理、牛顿第二定律和相关实验操作注意事项可分析本题。【详解】1打点计时器应接在交流电源上；2根据公式可得3由图可知，滑块受到的拉力为拉力传感器示数的两倍，即滑块收到的摩擦力为有牛顿第二定律可得计算得出F与加速度a的函数关系式为由图像所给信息可得图像截距为而图像斜率为计算得出4计算得出【点睛】本题重点是考查学生实验创新能力及运用图像处理实验数据的能力，对这种创新题目，应仔细分析给定的方案和数据，建立物理模型。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）1.3V（2）1.27N（3）1.19J【解析】试题分析：（1）在112s内，CDEF产生的电动势为定值：在11s时电压表的示数为：（2）设此时的总电流为I,则路端电压为：由题意知:此时的安培力为：解得：F=127N（3）112s内的热量为：由功能关系知导体棒运动过程中产生的热量为：总热量为：考点:法拉第电磁感应定律、焦耳定律、功能关系14、（1） 1.76W； （2）0.56W。【解析】（1）当用拉力F拉着金属棒向上运动时由于与成线性关系，因此拉力F为恒力，当速度为零时，拉力金属棒运动过程中的最大速度为1m/s，因此拉力的最大功率为（2）当加速度为零时，安培力最大根据功能关系可知，电路中的最大电功率等于克服安培力做功的最大功率15、【解析】设开始时A、B中气体的压强、温度、体积分别是、和、，最后两部分气体的压强都是p，温度都是T，体积分别是和，由气态方程且解得。