2023届福建省闽侯县第六中学高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 请考生注意：1请用 2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用 05 毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、在平直公路上甲乙两车从同一地点出发，两车位移 x 和时间 t 的比值xt与时间 t 之间的关系如图所示。下列说法正确的是（）A甲车的加速度大小为 5m/s2 B6s 末乙车速度减小到零 C甲车追上乙车前，2s 末甲乙两车相

2、距最远 D乙车速度减小到零时，甲车速度为 30m/s 2、下列说法正确的是（）A速度公式xvt和电流公式UIR均采用比值定义法 B速度、磁感应强度和冲量均为矢量 C弹簧劲度系数 k 的单位用国际单位制基本单位表达是 kgs D将一个带电小球看成是一个不计大小的点电荷采用的是等效处理方法 3、2016 年 8 月 16 日 l 时 40 分，我国在酒泉用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空如图所示为“墨子号”卫星在距离地球表面 500km 高的轨道上实现两地通信的示意图若己知地球表面重力加速度为 g，地球半径为 R，则下列说法正确的是()A工作时，两地发射和接受信号

3、的雷达方向一直是固定的 B卫星绕地球做匀速圆周运动的速度小于 7.9km/s C可以估算出“墨子号”卫星所受到的万有引力大小 D可以估算出地球的平均密度 4、如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比为 10：1，在原线圈接入 u=302sin(100t)V 的正弦交变电压。若闭合开关后灯泡 L 正常发光，且灯泡 L 正常发光时的电阻为 1.5，电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是（）A副线圈中交变电流的频率为 5Hz B电压表的示数为 3V C电流表的示数为 20A D灯泡 L 的額定功率为 3W 5、如图所示，滑块以初速度 v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为

4、零若用 x、v、a 分别表示滑块下滑的位移、速度和加速度的大小，t 表示时间，则下列图象中能正确 描述该过程的是 A B C D 6、静电场在 x 轴上的场强 E 随 x 的变化关系如图所示，x 轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿 x 轴运动，则点电荷（）A在 x2和 x4处电势能相等 B由 x1运动到 x3的过程中电势能增大 C由 x1运动到 x4的过程中电势能先减小后增大 D由 x1运动到 x4的过程中电场力先减小后增大 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

5、选错的得 0 分。7、如图所示，ABCD 为固定的水平光滑矩形金属导轨，AB 间距离为 L，左右两端均接有阻值为 R 的电阻，处在方向竖直向下、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，质量为 m、长为 L 的导体棒 MN 放在导轨上，甲、乙两根相同的轻质弹簧一端与 MN 棒中点连接，另一端均被固定，MN 棒始终与导轨垂直并保持良好接触，导轨与 MN 棒的电阻均忽略不计。初始时刻，两弹簧恰好处于自然长度，MN 棒具有水平向左的初速度 v0，经过一段时间，MN 棒第一次运动至最右端，在这一过程中 AB 间电阻 R 上产生的焦耳热为 Q，则（）A初始时刻棒受到安培力大小为2202B L vR B从初始时

6、刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生焦耳热等于23Q C当棒再次回到初始位置时，AB 间电阻 R 的功率小于22208()3QB L vmR D当棒第一次到达最右端时，甲弹簧具有的弹性势能为20122mvQ 8、关于物体的内能，下列说法正确的是_ A物体吸收热量，内能可能减少 B10g100水的内能等于 10g100水蒸气的内能 C物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能 D电阻通电时发热，其内能是通过“热传递”方式增加的 E.气体向真空的自由膨胀是不可逆的 9、下列说法正确的是 A一定质量的理想气体，压强变小时，分子间的平均距离可能变小 B晶体的物理性质表现为各向异

7、性，是由于组成晶体的微粒在空间排列不规则 C物体内能改变时，其温度一定变化 D机械能可通过做功全部转化为内能，但内能一定不能通过做功全部转化为机械能而不引起其它的变化 E.将 0.05mL 浓度为 0.02%的油酸酒精溶液滴入水中，测得油膜面积为 20cm2，则可测得油酸分子的直径为 510-9m 10、如图所示，在第一象限内，存在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，方向垂直于 xOy 平面向外。在 y 轴上的 A 点放置一放射源，可以不断地沿 xOy 平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质量为 m、电荷量+q 的同种粒子，这些粒子打到 x 轴上的 P 点。知 OAOPL。则 A粒子速度的最小

8、值为 B粒子速度的最小值为 C粒子在磁场中运动的最长时间为 D粒子在磁场中运动的最长时间为 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）某实验小组利用如图所示的装置验证机械能守恒定律，实验主要步骤如下：（不考虑空气阻力的影响）将光电门安放在固定于水平地面上的长木板上；将细绳一端连在小车上，另一端绕过两个轻质光滑定滑轮后悬挂一钩码，调节木板上滑轮的高度，使该滑轮与小车间的细绳与木板平行；测出小车遮光板与光电门之间的距离 L，接通电源，释放小车，记下小车遮光板经过光电门的时间 t；根据实验数据计算出小车与钩码组成的系统动能的增加量和

9、钩码重力势能的减少量。(1)根据上述实验步骤，实验中还需测量的物理量有_；A小车上遮光板的宽度 d B小车和遮光板总质量 m1 C钩码的质量 m2 D钩码下落的时间 t(2)图中游标卡尺所测遮光板宽度 d 为_mm；(3)由实验步骤和(1)选项中测得的物理量，改变 L 的大小，重复步骤、，可得到系统动能增加量总是小于钩码重力势能减少量，其原因可能是_ 12（12 分）某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。A、B 处分别为光电门，可测得小车遮光片通过 A、B处所用的时间；用小车遮光片通过光电门的平均速度表示小车通过 A、B 点时的速度，钩码上端为拉力传感器，可读出细线上的拉力 F。(1)用

10、螺旋测微器测量小车上安装的遮光片宽度如图丙所示，则宽度 d=_mm，适当垫高木板 O 端，使小车不挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码，从 O 点由静止释放小车进行实验；(2)保持拉力 F=0.2N 不变，仅改变光电门 B 的位置，读出 B 到 A 的距离 s，记录对于的 s 和 tB数据，画出2Bsv图像如图乙所示。根据图像可求得小车的质量 m=_kg；(3)该实验中不必要的实验要求有_ A钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量 B画出2Bsv图像需多测几组 s、tB的数据 C测量长木板垫起的高度和木板长度 D选用宽度小一些的遮光片 四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答

11、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）如图所示，长度为 l=2m 的水平传送带左右两端与光滑的水平面等高，且平滑连接。传送带始终以 2m/s的速率逆时针转动。传送带左端水平面上有一轻质弹簧，弹簧左端固定，右端与质量为 mB物块 B 相连，B 处于静止状态。传送带右端水平面与一光滑曲面平滑连接。现将质量 mA、可视为质点的物块 A 从曲面上距水平面 h=1.2m 处由静止释放。已知物块与传送带之间的动摩擦因数=0.2，mB=3mA，物块 A 与 B 发生的是弹性正撞。重力加速度 g 取10m/s2。(1)求物块 A 与物块 B 第一次碰撞前瞬间的速度大小；

12、(2)通过计算说明物块 A 与物块 B 第一次碰撞后能否回到右边曲面上；(3)如果物块 A、B 每次碰撞后，物块 B 再回到最初静止的位置时都会立即被锁定，而当他们再次碰撞前瞬间锁定被解除，求出物块 A 第 3 次碰撞后瞬间的速度大小。14（16 分）如图，一导热性能良好的容器由三根内径相同的竖直玻璃管构成，管内装有足够多的水银，左管上端封闭有一定质量的理想气体 A，右管上端与大气相通，下管用活塞顶住。开始时左右两管的水银面恰好相平，气体 A 的长度为 20 cm，环境温度为 304 K。已知大气压强恒为 76 cmHg，现用外力缓慢向上推活塞，使气体 A 的长度变为 19 cm。（i）求此时

13、左右两管水银面的高度差；（ii）再将活塞固定，对气体 A 缓慢加热，使其长度变回 20 cm。求此时气体 A 的温度。15（12 分）如图所示，水平桌面上竖直放置上端开口的绝热圆柱形汽缸，导热性能良好的活塞甲和绝热活塞乙质量均为 m,两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦，两活塞把汽缸内部分成高度相等的三个部分，下边两部分封闭有理想气体A和B。汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为T=-3,气缸的截而积为S,外界大气压强为mgS且不变，其中g 为重力加速度，现对气体 B 缓慢加热。求：活塞甲恰好到达汽缸上端时气体 B 的温度；若在活塞甲上放一个质量为 m 的砝码丙，继续给气体 B 加

14、热，当活塞甲再次到达汽缸上端时，气体 B 的温度。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】A根据2012xv tat可得 012xvatt 甲车的加速度大小为 22111022m/s10m/s2ak 选项 A 错误；B由图像可知，乙车的初速度为 v0=15m/s，加速度为 222252-2m/s5m/s2ak 则速度减为零的时间为 023svta 选项 B 错误；C当两车相距最远时速度相等，即 021va ta t 解得 t=1s 选项 C 错误；D乙车速度减小到零时需经过 t=3s，此时甲车速

15、度为 130m/sva t 选项 D 正确。故选 D。2、B【解析】A速度公式xvt采用的是比值定义法，而电流公式UIR不是比值定义法，选项 A 错误；B速度、磁感应强度和冲量均为矢量，选项 B 正确；C弹簧劲度系数 k 的单位用国际单位制基本单位表达是 22Nkg m/s=kg/smmk 选项 C 错误；D将一个带电小球看成是一个不计大小的点电荷采用的是理想模型法，选项 D 错误。故选 B。3、B【解析】由于地球自转的周期和“墨子号”的周期不同，转动的线速度不同，所以工作时，两地发射和接受信号的雷达方向不是固定的，故 A 错误7.9km/s 是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，则卫星绕地球

16、做匀速圆周运动的速度小于7.9km/s，故 B 正确由于“墨子号”卫星的质量未知，则无法计算“墨子号”所受到的万有引力大小，故 C 错误根据2224()()MmGm RhRhT知，因周期未知，则不能求解地球的质量，从而不能估算地球的密度，选项 D 错误；故选 B 点睛：解决本题的关键知道卫星做圆周运动向心力的来源，知道线速度、周期与轨道半径的关系，理解第一宇宙速度的意义 4、B【解析】A根据2f可得该交变电流的频率 f=50Hz，变压器不改变频率，所以副线圈中交变电流的频率为 50 Hz，A 项错误；B原线圈所接的交变电压最大值为30 2V，则有效值为 30V，根据2f，代入数值解得 U=3V

17、，即电压表的示数为 3V，B 项正确；C灯泡 L 正常发光时，副线圈中的电流为 231.5UIRA=2 A C 项错误；D灯泡 L 的额定功率 P=I2R=6W D 项错误。故选 B。5、D【解析】AB滑块以初速度 v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零；滑块下滑过程中做匀减速直线运动，下滑过程中，其速度时间图线是一条斜向下的直线；下滑过程中，其加速度时间图线与时间轴平行故 AB 两项错误 CD用 x、v、a 分别表示滑块下滑的位移、速度和加速度的大小，据速度位移关系可得：2202vvax 解得：202vvax 所以下滑过程中，其速度位移图线是一条切线斜率变大的向下弯曲的曲

18、线；故 C 项错误，D 项正确 6、B【解析】首先明确图像的物理意义，结合电场的分布特点沿电场线方向电势差逐点降低，综合分析判断。【详解】Ax2x4处场强方向沿 x 轴负方向，则从 x2到 x4处逆着电场线方向，电势升高，则正电荷在 x4处电势能较大，A 不符合题意；Bx1x3处场强为 x 轴负方向，则从 x1到 x3处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在 x3处电势能较大，B 符合题意；C由 x1运动到 x4的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正电荷的电势能增大，C 不符合题意；D由 x1运动到 x4的过程中，电场强度的绝对值先增大后减小，故由 F=qE 知电场力先增大后减小，D 不符合题

19、意 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、AC【解析】A 初始时刻棒产生的感应电动势为：E=BLv0、感应电流为：022EBLvIRR 棒受到安培力大小为：2202B L vFBILR 故 A 正确；B MN 棒第一次运动至最右端的过程中 AB 间电阻 R 上产生的焦耳热 Q，回路中产生的总焦耳热为 2Q。由于安培力始终对 MN 做负功，产生焦耳热，棒第一次达到最左端的过程中，棒平均速度最大，平均安培力最大，位移也最大，棒克服安培力做功

20、最大，整个回路中产生的焦耳热应大于 12233QQ 故 B 错误；C 设棒再次回到初始位置时速度为 v。从初始时刻至棒再次回到初始位置的过程，整个回路产生焦耳热大于：24233QQQ 根据能量守恒定律有：2201122mvmvQ 棒再次回到初始位置时，棒产生的感应电动势为：E=BLv，AB 间电阻 R 的功率为：2EPR 联立解得：222083QB LvmPR 故 C 正确；D 由能量守恒得知，当棒第一次达到最右端时，物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和甲乙弹簧的弹性势能，又甲乙两弹簧的弹性势能相等，所以甲具有的弹性势能为 22001112224mvQmvQ 故 D 错误。故选：AC。8

21、、ACE【解析】A如果物体对外做的功大于吸收的热量，物体内能减少，A 正确；B10g100的水变成 10g100水蒸气的过程中，分子间距离变大，要克服分子间的引力做功，分子势能增大，所以10g100水的内能小于 10g100水蒸气的内能，B 错误；C物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能，C 正确；D通电的电阻丝发热，是通过电流做功的方式增加内能，D 错误；E根据熵和熵增加的原理可知，气体向真空的自由膨胀是不可逆的，E 正确。故选 ACE。9、ADE【解析】A根据气态方程pVCT，压强变小时，如果温度降低，则气体的体积可能减小，分子间的平均距离可能变小，故A 正确；B晶体的

22、物理性质表现为各向异性，是由于组成晶体的微粒在空间排列规则，故 B 错误；C物体的内能包括分子动能和分子势能两部分，物体内能改变时，可能是分子势能发生了变化，而分子平均动能并没有发生变化，即温度可能不变化。故 C 错误；D根据热力学第二定律可知，机械能可通过做功全部转化为内能，但内能一定不能通过做功全部转化为机械能而不引起其它的变化，故 D 正确；E根据题意，一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积为：V=0.050.02%mL=110-5mL 所以油酸分子直径的大小：5791 10cm5 10 cm5 10 m20VdS 故 E 正确；故选 ADE。10、AD【解析】设粒子的速度大小为 v 时，其在磁

23、场中的运动半径为 R，则由牛顿运动定律有：qBv=m；若粒子以最小的速度到达 P 点时，其轨迹一定是以 AP 为直径的圆（图中圆 O1所示）由几何关系知：sAP=l；R=l ，则粒子的最小速度，选项 A 正确，B 错误；粒子在磁场中的运动周期；设粒子在磁场中运动时其轨迹所对应的圆心角为，则粒子在磁场中的运动时间为：；由图可知，在磁场中运动时间最长的粒子的运动轨迹如图中圆 O2所示，此时粒子的初速度方向竖直向上，由几何关系有：；则粒子在磁场中运动的最长时间：，则 C 错误，D 正确；故选 AD.点睛：电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动，关键是画出轨迹，找出要研究的临界状态，由几何知识求出半径定圆心角

24、，求时间 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、ABC 5.70 小车与长木板之间存在摩擦阻力做功 【解析】(1)1要得到小车与钩码组成的系统动能的增加量，则要得到小车的速度，所以要测量小车上遮光板的宽度 d 和小车和遮光板总质量 m1，钩码的质量 m2，由于小车运动的距离即为钩码下降的距离，所以不用测量钩码下落的时间 t，故选ABC；(2)2由图可知，游标卡尺所测遮光板宽度 0.5cm140.05mm5mm0.70mm5.70mmd (3)3由于实验过程中小车与长木板之间存在摩擦阻力做功，系统有部分机械能转化为内能，则系统动能增

25、加量总是小于钩码重力势能减少量。12、1.125 0.6 AC 【解析】(1)1根据螺旋测微器的读数规则可知，固定刻度为 1mm，可动刻度为 12.50.01mm=0.125mm，则遮光片宽度：d=1mm+0.125mm=1.125mm。(2)2小车做匀加速直线运动，通过光电门的时间为 tB，利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，小车通过光电门 B 的速度 BBdvt 设通过光电门 A 的速度为 vA，根据动能定理可知 221122BAFmsvmv 解得 2222ABmvmsvFF 对照图象可知，斜率 0.320.2mF 解得小车的质量 m=0.6kg(3)3A小车受到的拉力可以通过拉力传感

26、器得到，不需要钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量，故 A 错误；B为了减少实验误差，画出 s-vB2图象需多测几组 s、tB的数据，故 B 正确；C实验前，需要平衡摩擦力，不需要测量长木板垫起的高度和木板长度，故 C 错误；D选用宽度小一些的遮光片，可以减少实验误差，使小车经过光电门时速度的测量值更接近真实值，故 D 正确。本题选不必要的，即错误的，故选 AC。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)4m/s；(2)不能通过传送带运动到右边的曲面上；(3)0.5m/s【解析】(1)设物块 A 沿光滑曲

27、面下滑至水平面时的速度大小为 v0。由机械能守恒定律知:2AA012m ghm v 物块在传送带上滑动过程，由牛顿第二定律知：AAm gm a 物块 A 通过传送带后的速度大小为 v，有:2202vval，解得 v=4m/s 因 v2m/s，所以物块 A 与物块 B 第一次碰撞前的速度大小为 4m/s(2)设物块 A、B 第一次碰撞后的速度分别为 v1、vB，取向右为正方向，由动量守恒有 AA 1BBm vm vm v 222AA 1BB111222m vm vm v 解得 1122vvm/s 即碰撞后物块 A 沿水平台面向右匀速运动，设物块 A 在传送带上向右运动的最大位移为l，则 2102

28、val 得 1m2ml 所以物块 A 不能通过传送带运动到右边的曲面上(3)当物块 A 在传送带上向右运动的速度为零时，将会沿传送带向左加速。可以判断，物块 A 运动到左边平面时的速度大小为 v1，设第二次碰撞后物块 A 的速度大小为 v2，由（2）同理可得 22111()22vvv 则第 3 次碰撞后物块 A 的速度大小为 331()0.52vvm/s 14、(i)4cm (ii)328K【解析】(i)由题意可知开始时气体 A 的压强等于大气压强 p0，设玻璃管的横截面积为 S，气体 A 长度为 19cm 时的压强为 p1，根据玻意耳定律 0011p Slp Sl 又 101ppg h 可得

29、 14cmh(ii)设气体 A 长度变回 20cm 时的温度为 T2，压强为 p2，由题意可知此时左右两管液面的高度差为 21012hhll 202ppg h 根据查理定律 0202ppTT 解得 2328KT 15、540K840K【解析】设 B 开始的体积为 V1,活塞甲移动至恰好到达汽缸上端的过程中气体 B 做等压变化，体积变为 2V1 有1102VVTT 得气体 B 的温度为102540TTK 设放上丙继续加热过程后 A 的体积为 V2,气体 A 做等温变化 01022mgmgpVpVss 而0mgps 得2123VV 此时 B 的体积311127333VVVV 由理想气体状态方程得010102373mgmgpVpVssTT 得此时气体 B 的温度为028840K9TT 【点睛】处理理想气体状态方程这类题目，关键是写出气体初末状态的状态参量，未知的先设出来，然后应用理想气体状态方程列式求解即可