福建省福州市闽侯第一中学2023年高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷考生请注意：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、原子核的比结合能与原子序数的关系图所示，大多数恒星内部温度非常高，可进行轻核聚变，核反应方程为A+BC。但对于金、铂等重金属产生，目前科学界有一种理论认为，两颗中子星合成过程中会释放巨大的能量，在能量的作用下能够合成金、铂等重金属，其核反应为D+EF，下列说法正确的是（）A重核F裂变成D和E的过程中，会产生质量亏损B较轻的核A和B聚合成C的过程中核子平均质量变大C较重的核D和E聚合成F的过程中，会释放较大能量DA和B聚合成C的过程中，C的结合能小于A和B的结合能之和2、在探究光电效应现象时，某小组的同学分别用频率为v、2v的单色光照射某金属，逸出的光电子最大速度之比为1：2，普朗克常量用h表示，则A光电子的最大初动能之比为1：2B该金属的逸出功为当C该金属的截止频率为D用频率为的单色光照射该金属时能发生光电效应3、如图所示，AO、BO、CO是完全相同的绳子，并将钢梁水平吊起，若钢梁足够重时，绳子AO先断，则（ ）A=120°B120°C120°D不论为何值，AO总是先断4、2019年4月10日21点，科学家发布了黑洞人马座A*的照片。黑洞强大的引力致使以3108m/s的速度传播的光都不能逃逸。已知人马座A*的直径为4400万公里，则人马座A*与地球的质量之比约为（ ）(可能用到的数据有：地球半径6400km；地球的环绕速度为7.9km/s；天体的逃逸速度为该天体环绕速度的倍)A1011B1012C1013D10145、如图所示，用轻质弹簧将篮球拴在升降机底板上，此时弹簧竖直，篮球与光滑的侧壁和光滑的倾斜天花板接触，在篮球与侧壁之间装有压力传感器，当电梯在竖直方向匀速运动时，压力传感器有一定的示数。现发现压力传感器的示数逐渐减小，某同学对此现象给出了下列分析与判断，其中可能正确的是（ ）A升降机正在匀加速上升B升降机正在匀减速上升C升降机正在加速下降，且加速度越来越大D升降机正在加速上升，且加速度越来越大6、下列单位中属于国际单位制（SI）基本单位的是（）A牛顿B焦耳C千克D库仑二、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、一氘核自A点以某一初速度垂直进入场强为E的匀强电场，运动过程中经过B点。忽略空气阻力，不计重力，下列说法正确的是（）A把氘核换成动能相同的氕核，其他条件不变，氕核还能经过B点B把氘核换成动量相同的氕核，其他条件不变，氕核还能经过B点C把氘核换成动能相同的氦核，其他条件不变，氦核还能经过B点D把氘核换成速度相同的氦核，其他条件不变，氦核还能经过B点8、如图所示，轻弹簧的一端悬挂在天花板上，另一端固定一质量为m的小物块，小物块放在水平面上，弹簧与竖直方向夹角为=30o。开始时弹簧处于伸长状态，长度为L，现在小物块上加一水平向右的恒力F使小物块向右运动距离L，小物块与地面的动摩擦因数为，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，则此过程中分析正确的是（ ）A小物块和弹簧系统机械能改变了（F-mg）LB弹簧的弹性势能可能先减小后增大接着又减小再增大C小物块在弹簧悬点正下方时速度最大D小物块动能的改变量等于拉力F和摩擦力做功之和9、如图甲所示，一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电量为 0.01C、质量为 0.1kg 的圆环套在杆上。整个装置处在水平方向的电场中，电场强度 E 随时间变化的图像如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为 0.5。t=0 时，环由静止释放，环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，g 取10m/s2 。则下列说法正确的是（）A环先做加速运动再做匀速运动B02s 内环的位移大于 2.5mC2s 时环的加速度为5m/s2D环的最大动能为 20J10、下列说法中正确的是（）A布朗运动是液体分子的无规则运动B扩散现象是由物质分子无规则运动产生的C热量只能从高温物体传到低温物体D固体分子间同时存在着引力和斥力E.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度三、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）如图所示的实验装置，桌面水平且粗糙，在牵引重物作用下，木块能够从静止开始做匀加速直线运动。在木块运动一段距离后牵引重物触地且不反弹，木块继续运动一段距离停在桌面上（未碰到滑轮）。已知牵引重物质量为m，重力加速度为g。某同学通过分析纸带数据，计算得到牵引重物触地前、后木块的平均加速度大小分别为a1和a2，由此可求出木块与桌面之间的动摩擦因数为=_（结果用题中字母表示）；在正确操作、测量及计算的前提下，从系统误差的角度，你认为该实验测量的木块与桌面之间的动摩擦因数的结果与真实值比较会_（选填“偏大”、“偏小”“不变”）；木块的质量为M=_（结果用题中字母表示）。12（12分）某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖.如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B两个光点，读出OA间的距离为20.00 cm，AB间的距离为6.00 cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d110.00 cm，玻璃砖厚度d24.00 cm.玻璃的折射率n_，光在玻璃中传播速度v_ m/s(光在真空中传播速度c3.0×108 m/s，结果均保留两位有效数字).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）在地面上方足够高的地方，存在一个高度d0.5m的“相互作用区域”(下图中画有虚线的部分)一个小圆环A套在一根均匀直杆B上，A和B的质量均为m，若它们之间发生相对滑动时，会产生Ff0.5mg的摩擦力。开始时A处于B的最下端，B竖直放置，A距“相互作用区域”的高度h0.8m，让A和B一起从静止开始下落，只要A处于“相互作用区域”就会受到竖直向上、大小F3mg的恒力作用，而“相互作用区域”对处于其中的杆B不产生作用力。杆B在下落过程中始终保持竖直，且杆的长度能够保证圆环A与杆不会分离。不计空气阻力，取g10 m/s2.求：(1)杆B的最下端刚进人“相互作用区域”时的速度大小；(2)圆环A通过“相互作用区域”所用的时间；(3)为保证圆环A在空中运动过程中始终与杆不会分离，杆的最小长度。14（16分）假设某星球表面上有一倾角为=37°的固定斜面，一质量为m=2.0kg的小物块从斜面底端以速度12m/s沿斜面向上运动，小物块运动2.0s时速度恰好为零.已知小物块和斜面间的动摩擦因数=0.125，该星球半径为试求：（1）该星球表面上的重力加速度g的大小；（2）该星球的第一宇宙速度.15（12分）在纸面平面内有一平面直角坐标系xOy，A为y轴上到O距离为d的点、C为x轴上到O距离为2d的点，在A沿x轴正向以速度v0发射一个带负电荷的带电粒子，粒子质量为m、电荷量为-q。在第一象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限存在垂直纸面向里、磁场感应强度大小为的匀强磁场，带电粒子从A点发出后，经过x轴上的C点进入磁场，进入磁场经过一段时间后从y轴的下半轴飞出磁场，不计重力，求：(1)电场场强大小；(2)带电粒子在电场和磁场中运动的总时间。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、A【解析】AC重核F裂变成D和E的过程中要释放处能量，会产生质量亏损；相反，较重的核D和E聚合成F的过程中，会吸收较大能量，选项A正确，C错误；BD较轻的核A和B聚合成C的过程也要释放能量，有质量亏损，则核子平均质量变小，C的结合能大于A和B的结合能之和，选项BD错误；故选A。2、B【解析】解：A、逸出的光电子最大速度之比为1：2，光电子最大的动能：，则两次逸出的光电子的动能的之比为1：4；故A错误；B、光子能量分别为：和根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子的最大初动能为：，联立可得逸出功：，故B正确；C、逸出功为，那么金属的截止频率为，故C错误；D、用频率为的单色光照射，因，不满足光电效应发生条件，因此不能发生光电效应，故D错误。故选：B。3、C【解析】以结点O为研究对象，分析受力，作出力图如图根据对称性可知，BO绳与CO绳拉力大小相等由平衡条件得：FAO=2FBOcos，当钢梁足够重时，AO绳先断，说明FAOFBO，则得到2FBOcosFBO，解得：120°，故C正确，ABD错误。4、B【解析】设地球的质量为m，半径用r表示，则地球的环绕速度可表示为；黑洞的逃逸速度为c，设人马座A*的质量为M，半径用R表示，则有带入数据，人马座A*与地球的质量之比故ACD错误，B正确。故选B。5、D【解析】篮球在水平方向上受力平衡，即侧壁对篮球的弹力与倾斜天花板对篮球的弹力在水平方向的分力平衡，随着压力传感器的示数逐渐减小，篮球受到倾斜天花板在水平方向的分力减小，则其在竖直方向的分力减小，而弹簧的弹力不变，故篮球必然有竖直向上且增大的加速度，选项D项正确，ABC错误。故选D。6、C【解析】国际单位制基本单位一共只有七个。据此判断即可。【详解】ABD牛顿、焦耳和库伦都是国际单位制中力学的导出单位，ABD不符合题意C千克是质量单位，是国际单位制中力学的基本单位，C符合题意故选C。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、AD【解析】根据粒子的运动特点整理得到A该项动能和电荷量均相等，则y相同，即氕核还能经过B点，选项A正确；B该项动量相等，但是质量和电荷量的乘积不相等，则y不同，氕核不能经过B点，选项B错误；C该项动能相同，但是电荷量加倍，则y不同，氦核不能经过B点，选项C错误，D该项速度相等，比荷也相等，则y相同，即氦核还能经过B点，所以D正确故选AD。8、BD【解析】物块向右移动L，则运动到右边与初始位置对称的位置，此过程中受重力、拉力F、弹簧的弹力和摩擦力作用，根据功能关系和动能定理判断机械能和动能的变化；根据小物块的位置判断弹簧长度的变化以及弹簧弹性势能可能的变化情况.【详解】物块向右移动L，则运动到右边与初始位置对称的位置，此过程中弹簧的长度先减小后增大到原来的值，弹簧可能先伸长量减小，到恢复到原长，然后压缩，且压缩量增加到达悬点正下方；继续向右运动时，压缩量减小，然后伸长到原来的值，可知弹簧的弹性势能可能先减小后增大接着又减小再增大，选项B正确；此过程中物块对地面的压力不等于mg，则除弹力和重力外的其它外力的功不等于（F-mg）L，则小物块和弹簧系统机械能改变量不等于（F-mg）L，选项A错误；小物块在弹簧悬点正下方时，合外力做功不是最多，则速度不是最大，选项C错误；因整个过程中弹簧的弹性势能不变，弹力做功为零，根据动能定理可知小物块动能的改变量等于拉力F和摩擦力做功之和，选项D正确；故选BD.9、CD【解析】A在t=0时刻环受的摩擦力为，则开始时物体静止；随着场强的减小，电场力减小，则当摩擦力小于重力时，圆环开始下滑，此时满足即E=200N/C即t=1s时刻开始运动；且随着电场力减小，摩擦力减小，加速度变大；当电场强度为零时，加速度最大；当场强反向且增加时，摩擦力随之增加，加速度减小，当E=-200N/C时，加速度减为零，此时速度最大，此时刻为t=5s时刻；而后环继续做减速运动直到停止，选项A错误；BC环在t=1s时刻开始运动，在t=2s时E=100N/C，此时的加速度为解得a=5m/s2因环以当加速度为5m/s2匀加速下滑1s时的位移为而在t=1s到t=2s的时间内加速度最大值为5m/s2，可知02s 内环的位移小于 2.5m，选项B错误，C正确；D由以上分析可知，在t=3s时刻环的加速度最大，最大值为g，环从t=1s开始运动，到t=5s时刻速度最大，结合a-t图像的面积可知，最大速度为则环的最大动能选项D正确。故选CD。10、BDE【解析】A布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的具体表现，选项A错误；B扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，选项B正确；C热量能自发地从高温物体传到低温物体，也能从低温物体传到高温物体，但是要引起其他的变化，选项C错误；D固体分子间同时存在着引力和斥力，选项D正确；E温度是分子平均动能的标志，标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度，故E正确。故选BDE。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、 偏大 【解析】1牵引重物触地后，对木块由牛顿第二定律 由此可求出木块与桌面之间的动摩擦因数为2在减速阶段产生加速度的力是滑动摩擦力和纸带受到的阻力，所以该实验测量的木块与桌面之间的动摩擦因数的结果与真实值比较会偏大。3 牵引重物触地前，对木块和牵引重物分别用牛顿第二定律 联立解得12、1.2 2.5×108 m/s. 【解析】第一空、作出光路图如图所示，根据几何知识可得入射角i45°，设折射角为r，则tan r，故折射率n第二空、光在玻璃介质中的传播速度 2.5×108 m/s.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)4.0m/s(2)0.2s(3)1.2m【解析】(1)设A和B共同静止下落至“相互作用区域”的速度为v1，则2gh，代入数据得v14.0m/s(2)A在“相互作用区域”运动时，A受到重力mg、滑动摩擦力Ff和竖上向上的恒力F作用，设加速度大小为aA，运动时间为t，根据牛顿第二定律有mgFfFmaA代入数据得aA15m/s2由位移公式有，代入数据解得t0.2s，t0.33s(不符题意，舍去)(3)设B在“相互作用区域”运动的加速度为aB，A刚离开“相互作用区域”时，圆环A和直杆B的速度分别为vA和vB，则：mgFfmaB，vBv1aBt，vAv1aAt代入数据解得vA1m/s，vB5m/s此过程二者相对滑动的距离代入数据解得s10.4m设A离开“相互作用区域”后二者相对滑动过程的时间为t，A的加速度为，则二者相对滑动的距离代入数据解得则杆的最小长度14、 (1)(2)【解析】解：(1)对物体受力分析，由牛二律可得： 根据速度时间关系公式有： 代入数据解得： (2)第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，根据重力等于万有引力有： 解得：15、 (1)；(2)【解析】(1)带电粒子在第一象限做类平抛运动，经过x轴时的速度与x轴正方向夹角为，沿x轴正向2dv0t1沿y轴负方向dat12联立解得，又a，tan粒子经过x轴的速度大小为v解得E，45°，(2)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力qvB，结合解得运动半径Rd做出带电粒子在磁场中的运动轨迹如图由于带电粒子进入磁场时的速度方向与x轴成45°，所以带电粒子在磁场中运动半个周期，运动周期T粒子在磁场中运动时间t2T带电粒子在电场和磁场中运动的总时间为