2022-2023学年甘肃省天水市兰州市高三3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 注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，D 是一只理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大），电流只能从 a 流向 b，A、B 为间

2、距很小且正对的平行金属板，现有一带电粒子（不计重力），从 B 板的边缘沿平行B 板的方向射入极板中，刚好落到 A 板正中央，以 E 表示两极板间的电场强度，U 表示两极板间的电压，pE表示粒子电势能的减少量，若保持极板 B 不动，粒子射入板间的初速度0v不变，仅将极板 A 稍向上平移，则下列说法中正确的是 AE 变小 BU 变大 CpE不变 D若极板间距加倍，粒子刚好落到 A 板边缘 2、某行星为质量分布均匀的球体，半径为 R，质量为 M。科研人员研究同一物体在该行星上的重力时，发现物体在“两极”处的重力为“赤道”上某处重力的 1.1 倍。已知引力常量为 G，则该行星自转的角速度为（）A310

3、GMR B311GMR C31.1GMR DGMR 3、一列简谐横波，在 t=0.6s 时刻的图像如图甲所示，此时 P、Q 两质点的位移均为-1cm，波上 A 质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（）A这列波沿 x 轴负方向传播 B这列波的波速是 50m/s C从 t=0.6s 开始，紧接着的 t=0.9s 时间内，A 质点通过的路程是 4cm D从 t=0.6s 开始，质点 P 比质点 Q 早 0.4s 回到平衡位置 4、如图所示，MN、两点分别放置两个等量异种点电荷，P为MN连线的中点，T为连线上靠近N的一点，S为连线的垂直平分线上处于P点上方的一点。把一个负检验电荷分别放在PST

4、、三点进行比较，则（）A电场中PST、三点，T 点电势最高 B检验电荷在T点电势能最大 C检验电荷在P点受力最小 D检验电荷在S点受力最大 5、如图，可视为质点的小球，位于半径为3m半圆柱体左端点 A 的正上方某处，以一定的初速度水平抛出小球，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于 B 点过 B 点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60，则初速度为：（不计空气阻力，重力加速度为2g10m/s）（）A5 53 m/s B4 3m/s C3 5 m/s D152 m/s 6、下列说法正确的是（）A光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性 B原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发

5、射到核外，就是 粒子，这就是 衰变的实质 C一个氘核21H与一个氚核31H聚变生成一个氦核42He的同时，放出一个电子 D按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量不变 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、如图所示为甲、乙两车在平直公路上行驶的 v-t 图象，则在 t1到 t2时间内 A甲、乙两车的位移相等 B甲车的平均速度等于122vv C甲车的平均速度比乙车的大 D乙车的加速

6、度始终比甲车的加速度小 8、如图甲，线圈 A（图中实线，共 100 匝）的横截面积为 0.3m2，总电阻 r2，A 右侧所接电路中，电阻 R12，R26，电容 C3F，开关 S1闭合A 中有横截面积为 0.2m2的区域 C（图中虚线），C 内有图乙所示的变化磁场，t0 时刻，磁场方向垂直于线圈平面向里下列判断正确的是 A闭合 S2、电路稳定后，通过 R2的电流由 b 流向 a B闭合 S2、电路稳定后，通过 R2的电流大小为 0.4A C闭合 S2、电路稳定后再断开 S1，通过 R2的电流由 b 流向 a D闭合 S2、电路稳定后再断开 S1，通过 R2的电荷量为 7.2106C 9、如图，从

7、倾角为 45的足够长斜面顶端垂直于斜面向上抛出一质量为 m 的物体（可视为质点），物体初速度大小为v，受到水平向右、大小与物体重力相等的水平风力作用，重力加速度为 g，不计空气阻力，从抛出开始计时，下列说法正确的是 A物体距斜面的最远距离为222vg B以抛出点所在水平面为零势能面，物体重力势能的最大值为24mv C经过时间2vg，物体回到斜面 D物体重力势能最大时，水平风力的瞬时功率为2mgv 10、某探究小组利用图甲所示的电路探究一标签模糊的理想变压器的原、副线圈匝数比。R 为定值电阻，1L、2L为两只标有“5V，2A”的相同小灯泡，在输入端加如图乙所示的交变电压。开关 S 断开时，灯泡1

8、L正常发光，测得电阻 R两端的电压与灯泡1L两端电压相等，则下列说法正确的是（）A理思变压器原副线圈的匝数比为2:1 B理想变压器原副线圈的匝数比为3:1 C定值电阻的阻值为7.5 D闭合开关 S 后，灯泡1L变暗 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）在没有天平的情况下，实验小组利用以下方法对质量进行间接测量，装置如图甲所示：一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物 P、Q 相连，重物 P、Q 的质量均为 m（已知），在重物 Q 的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z。重物 P 的下端与穿过打点计时器的纸带相连，已知当地重力加速

9、度为 g。(1)某次实验中。先接通频率为 50Hz 的交流电源，再由静止释放系统，得到如图乙所示的纸带。相邻两计数点间还有四个点没画出，则系统运动的加速度 a=_m/s（保留两位有效数字）。(2)在忽略阻力的情况下，物块 Z 质量 M 的表达式为 M=_（用字母 m、a、g 表示）。(3)由(2)中理论关系测得的质量为 M，而实际情况下，空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦、定滑轮中的滚动摩擦不可以忽略，使物块 Z 的实际质量与理论值 M 有一定差异。这是一种_（填“偶然误差”或“系统设差”）。12（12 分）某实验小组利用如图所示的装置研究平抛运动规律。实验装置为完全相同的倾斜轨道与长度不同的

10、水平轨道平滑连接，并将轨道固定在同一竖直面内。实验时，将两小球 A、B 同时从两倾斜轨道上自由释放，释放位置到水平轨道距离相同。经过一段时间，小球 A 开始做平抛运动，小球 B 继续沿水平轨道运动。两球运动过程中，用频闪照相的方式记录两小球的位置(在图中已标出)。(1)忽略各种阻力，小球 A 在空中运动过程中.两小球_。(选填正确答案标号)A保持相对静止 B在同一竖直线上 C运动速度大小相同 D机械能相同(2)A 球做平抛运动后，利用频闪照片计算出两小球连续三个位置的高度差分别为 h1、h2、h3，重力加速度为 g，则频闪照相的频闪周期为_；(3)在实验操作过程中，发现两小球每次碰撞时，小球

11、A 都碰在小球 B 的后上方，请你分析原因可能是_。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）如图所示，粗细均匀的 U 形玻璃管开口向上竖直放置，管中有 A、B 两段水银柱，A 段水银柱上方和下方分别有气柱工、，两气柱的长 L1=L3=4cm，水银柱 A 的长度为 L2=4cm，水银柱 B 在左侧管中长度 L4=2cm，大气压强为 p0=76cmHg，环境温度为 T=300K。现在左侧管中缓慢倒入水银，使 B 水银柱在左侧管中水银液面下降 2cm。求：（i）A 水银柱上表面与右管中 B 水银柱上表面高度

12、差；（ii）若不在左管中倒入水银，而是在左侧管口缓慢推入一个活塞，使 B 段水银在左管中水银面也下降 2cm，则活塞需推人管中多长距离？14（16 分）一简谐横波以 4m/s 的波速沿水平绳向 x 轴正方向传播已知 t=0 时的波形如图所示，绳上两质点 M、N的平衡位置相距34波长设向上为正，经时间 t1（小于一个周期），此时质点 M 向下运动，其位移仍为 0.02m求 （i）该横波的周期；（ii）t1时刻质点 N 的位移 15（12 分）从安全的角度出发，驾校的教练车都经过改装，尤其是刹车装置。为了测试改装后的教练车刹车性能，教练们进行了如下试验：当车速达到某一值 v0时关闭发动机，让车自由

13、滑行直到停下来。假设车做的是匀减速直线运动，测得车在关闭发动机后的第 1s 内通过的位移为 16m，第 3s 内通过的位移为 1m。回答下面问题。(1)改装后的教练车的加速度 a 的大小及开始做匀减速运动的速度 v0的大小是多少？(2)如果想让教练车用时 t=2s 停下来，那么教练员应额外提供多大的加速度？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、B【解析】由4SCQCUkd，可知 d 增大，电容器要放电，但二极管使电容器无法放电，Q 不变，U 增大，B 正确；又UEd可得4=kdES，E 不变，A 错误；

14、粒子电势能减少量，EWqU电，所以E增大，C 错误；对类平抛运动，2012qEadatxv tm，得20122qEmdadatxvmqE，第一次落在2l位置，d 加倍，第二次落在22l位置，D 错误 2、B【解析】由万有引力定律和重力的定义可知 12=1.1MmGmgmgR 由牛顿第二定律可得 212MmGmgmRR 联立解得 3=11GMR 故选 B。3、D【解析】A由乙图读出 t=0.6s 时刻质点 A 的速度方向为沿 y 轴负方向，由甲图判断出该波的传播方向为沿 x 轴正向，故 A 错误；B由甲图读出该波的波长为=20m，由乙图得周期为 T=1.2s，则波速为 v=201.2T m/s=

15、503m/s 故 B 错误；C因为 30.94tsT t=0.6s 时质点 A 位于平衡位置，则知经过0.9st，A 质点通过的路程是 33 26cmsA 故 C 错误；D图示时刻质点 P 沿 y 轴正方向，质点 Q 沿 y 轴负方向，此时 PQ 两质点的位移均为-1cm，故质点 P 经过12T回到平衡位置，质点 Q 经过46TT回到平衡位置，故质点 P 比质点 Q 早 1.2s0.4s461233TTTT 回到平衡位置，故 D 正确。故选 D。4、B【解析】A根据等量异种点电荷电场的特点，可知SP、两点处在同一等势面上，SP、两点电势相等，T点电势最低，故 A错误；B结合电势能公式pEq，可

16、知负检验电荷q在T点电势能最大，故 B 正确；CD在两等量异种点电荷连线上，连线中点P的电场强度最小，在两等量异种点电荷连线的垂直平分线上，P点的电场强度最大，所以负检验电荷在S点受力最小，在T点受力最大，故 CD 错误。故选 B。5、C【解析】飞行过程中恰好与半圆轨道相切于 B 点，知速度与水平方向的夹角为 30，设位移与水平方向的夹角为，则有 tan303tan26 因为 33 32tan2yyyxR 则竖直位移为 3m4y 322yvgyg 所以 0tan30yvv 联立以上各式解得 03 5m/sv 故选 C。6、B【解析】A光电效应说明了光子具有能量，显示了光的粒子性，故 A 错误；

17、B原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是 粒子，这就是 衰变的实质，故 B 正确；C核反应方程满足质量数和质子数守恒 23411120HHHen 所以放出的是中子，不是电子，故 C 错误；D按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量减小，故 D 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、BC【解析】A在 t1到 t2时间内，两图线围成

18、的面积不等，则位移不等，故 A 错误 BC甲做匀变速直线运动，在 t1到 t2时间内，平均速度12=2vvv甲，根据图线围成的面积知，甲的位移大于乙的位移，时间相等，则甲的平均速度大于乙的平均速度，即以的平均速度小于122vv，故 B C 正确 D乙图线的切线斜率先比甲小，后比甲大，可知乙的加速度先小于甲，后大于甲，故 D 错误 8、BD【解析】根据楞次定律，线圈中产生的感应电流为顺时针方向，则闭合 S2、电路稳定后，通过 R2的电流由 a 流向 b，选项 A错误；根据法拉第电磁感应定律：0.61000.243BEnSVVt，则闭合 S2、电路稳定后，通过 R2的电流大小为1240.4262E

19、IAARRr，选项 B 正确；闭合 S2、电路稳定后电容器上极板带正电，则当再断开 S1，电容器放电，通过 R2的电流由 a 流向 b，选项 C 错误；电路稳定后电容器带电量6623 100.467.2 10RQCUCC，则电路稳定后再断开 S1，通过 R2的电荷量为 7.2106C，选项 D 正确；故选 BD.点睛：此题考查法拉第电磁感应定律以及直流电路中的含电容问题；注意用BEnSt求解电动势时，S 是线圈中有磁场部分的面积，不是线圈的面积；同时要搞清电容器两端的电压是哪个电阻上的电压值.9、BD【解析】AC根据题意可知，物体受竖直向下的重力和与重力等大的水平向右的风力，则物体受到的合外力

20、沿着斜面向下，与初速度方向相互垂直，物体做类平抛运动，无法落在斜面上，并且离斜面的距离越来越远，故 AC 错误；B物体在竖直方向上上升的最大高度为 22sin45=24()vvhgg 则重力势能的最大值为 24mpmvEmgh 故 B 正确；D物体重力势能最大时，竖直方向的速度为 0，所用时间为 sin4522vvtgg 水平方向的速度为 cos452xvvgtv 所以水平风力的瞬时功率为 2xPFvmgv 故 D 正确。故选 BD。10、BCD【解析】AB由图乙可知，输入电压的有效值为 20V，断开 S，灯泡 L1正常发光，故灯泡两端的电压为 5V，灯泡中的电流为2A，即副线圈输出电压为 5

21、V，又因电阻 R 两端的电压为 5V，故变压器原线圈的输入电压为 15V，原、副线圈的匝数比 11223 1nUnU 故 A 错误，B 正确；C由理想变压器输入功率等于输出功率可知，原、副线圈中的电流之比 1221 nInI 解得电阻 R 中的电流为23A，由欧姆定律可知 17.5RURI 故 C 正确：D开关 S 闭合后，电路的总电阻减小，设副线圈输出电压保持不变，故副线圈输出电流增大，根据变流比可知，原线圈输入电流增大，电阻 R 两端电压增加，则变压器原线圈输入电压减小，故副线圈输出电压减小，灯泡 L1两端电压降低，灯泡 L1变暗，故 D 正确。故选 BCD。三、实验题：本题共 2 小题，

22、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、0.32 2maga 系统误差 【解析】(1)1根据逐差法求解加速度 22220.03290.02950.02640.0232m/s0.32m/s44 0.1CEACxxaT(2)2对 P、Q、Z 构成的系统应用牛顿第二定律()()mM gmgmmM a 解得 2maMga(3)3根据题意可知这种误差为客观因素造成的不可避免的误差，应为系统误差。12、B 1232hhhg A 的阻力大于 B 的阻力 【解析】(1)1由于两球水平运动速度相同，因此在同一竖直线上，小球 A 在空中运动，因此保持相对静止和运动速度大小相同不正确

23、；两球下落位置不同，故机械能不同，故 B 正确。故选 B；(2)2两小球连续三个位置的高度差分别为 h1、h2、h3，小球 A 在相邻时间段内下落的高度分别为 h1h2和 h2h3，根据2xgT 可得 2132hhhTg(3)3小球 A 都碰在小球 B 的后上方，是因为 A 球运动过程中所受水平阻力大于 B 球所受阻力。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、（i）3.8cm；（ii）2.4cm。【解析】（i）根据力的平衡可知，右管中水银柱的长 L=L2+L4=6cm 当 B 水银柱在左管中水银液面下降 2cm

24、，则右管中水银柱长变为 8cm 根据力的平衡可知，左侧管中需加入的水银柱长 h=8cm-L2=4cm 对气柱研究，开始时压强 p1=76cmHg+4cmHg=80cmHg 加水银后，气体的压强 p2=76cmHg+8cmHg=84cmHg 设加水银后气体的长为3L，气体发生等温变化，则有 1323p L Sp L S 解得 33.8cmL 这时，A 水银柱上表面与右管中 B 水银柱上表面高度差33.8cmhL （ii）若不在左管中倒入水银，而是在左侧管口缓慢推入一个活塞，使 B 段水银在左管中水银面也下降 2cm，此时气柱中气体的压强为 p3=p2-4cmHg=80cmHg 设此时气柱的长度为

25、1L，气体发生等温变化，则有 0131p L Sp L S 求得 13.8cmL 则活塞在管中移动的距离 411332.4cmxLLLLL 14、(i)1sT （ii）1 40.04sin(2-)-0.02 3m33Ny【解析】(i)由波形图象知，波长：=4m 又波长、波速和周期关系为：vT 联立以上两式并代入v4m/s，得该波的周期为：1sT (ii)由已知条件知从 t=0 时刻起，质点 M 做简谐振动的位移表达式为：0.04sin 26Myt 经时间 t1（小于一个周期），M 点的位移仍为 0.02m，运动方向向下可解得：11s3t 由于 N 点在 M 点右侧34波长处，所以 N 点的振动

26、滞后34个周期，其振动方程为：2340.04sin()0.04sin(2-)463NytTtT 当11s3t 时，1 40.04sin(2-)-0.02 3m33Ny 15、(1)8m/s2，20m/s；(2)2m/s2【解析】(1)设车恰好在第 3s 末停下，在第 3s 内通过的位移为 x，将匀减速运动看成反向的匀加速运动，由位移公式，根据题意 21(1s)2xa 221116m(3s)(2s)22aa 联立方程解得 3.2m1mx 可知第 3s 内教练车运动的时间小于 1s。设教练车在第 3s 内运动的时间为 t，则由 211m2a t 221116m(2s)(1s)22atat 解得 0.5st 28m/sa 再由 0(2s)va t 得 020m/sv (2)如果想让教练车用时 t=2s 停下来，则 2010m/svat 教练员应额外提供的加速度为 2m s2/aaa