2022-2023学年吉林省白山市高三下第一次测试物理试题含解析.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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用 2B 铅笔填涂；非选择题必须使用 05 毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，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、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（

2、）A为零 B保持不变 C减小 D增大 2、已知一物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑，上滑长度为 L 时，速度减为 0，当物体的上滑速度是初速度的13时，它沿斜面已上滑的距离是 A56L B89L C33L D32L 3、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、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 4、电梯在 t=0 时由静止开始上升，运动的a t图像如图所示，电梯总质量

3、 m=2.0103kg。电梯内乘客的质量 m0=50kg，忽略一切阻力，重力加速度 g=10m/s2。下列说法正确的是（）A第 1s 内乘客处于超重状态，第 9s 内乘客处于失重状态 B第 2s 内乘客对电梯的压力大小为 450N C第 2s 内钢索对电梯的拉力大小为 2.2104N D第 2s 内电梯对乘客的冲量大小为 550Ns 5、如图所示，重力均为 G 的两小球用等长的细绳 a、b 悬挂在 O 点，两小球之间用一根轻弹簧连接，两小球均处于静止状态，两细绳 a、b 与轻弹簧 c 恰好构成正三角形。现用水平力 F 缓慢拉动右侧小球，使细绳 a 最终竖直，并保持两小球处于静止状态。下列说法正

4、确的是（）A最终状态时，水平拉力 F 等于3G B最终状态与初态相比，轻弹簧 c 的弹性势能保持不变 C最终状态与初态相比，右侧小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量加上力 F 做的功 D最终状态与初态相比，系统的机械能增加 6、如图，真空中固定两个等量同种点电荷 A、B，AB 连线中点为 O。在 A、B 所形成的电场中，以 O 点为圆心、半径为 R 的圆面垂直 AB 连线，以 O 为几何中心的边长为 2R 的正方形平面垂直圆面且与 AB 连线共面，两个平面边线交点分别为 e、f，则下列说法正确的是（）A在 a、b、c、d 四点中存在场强和电势均相同的点 B将一试探电荷由 e 点沿圆弧 e

5、gf 移到 f 点电场力始终不做功 C将一试探电荷由 f 点移到正方形 a、b、c、d 任意一点时电势能的变化量都不相同 D沿线段 eOf 移动的电荷所受的电场力先增大后减小 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，B 和 C 两个小球均重为 G，用轻绳悬挂而分别静止于图示位置上，则以下说法中正确的是（）AAB 细绳的拉力为 G BCD 细绳的拉力为 G C绳 BC 与竖直方向的夹角=60 D绳 BC 与竖直方向的夹角=45 8、如图所示

6、，均匀细杆 AB 质量为 M，A 端装有转轴，B 端连接细线通过滑轮和质量为 m 的重物 C 相连，若杆 AB呈水平，细线与水平方向夹角为 时恰能保持平衡，则下面表达式中正确的是（）AM=2msin B滑轮受到的压力为 2mg C杆对轴 A 的作用力大小为 mg D杆对轴 A 的作用力大小2sinMg 9、如图所示，abcd 为固定的水平光滑矩形金属导轨，导轨间距为 L 左右两端接有定值电阻 R1和 R2，R1=R2=R，整个装置处于磁感应强度大小为 B，方向竖直向下的匀强磁场中质量为 m 的导体棒 MN 放在导轨上，棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨与棒的电阻两根相同的轻质弹簧甲和乙一端固

7、定，另一端同时与棒的中点连接初始时刻，两根弹簧恰好处于原长状态，棒获得水平向左的初速度0v，第一次运动至最右端的过程中 Rl产生的电热为 Q，下列说法中正确的是 A初始时刻棒所受安培力的大小为220B L vR B棒第一次回到初始位置的时刻，R2的电功率小于2220B L vR C棒第一次到达最右端的时刻，两根弹簧具有弹性势能的总量为2012mvQ D从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的电热大于23Q 10、“嫦娥五号”是我国首个实施无人月面取样且返回的探测器，它由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成，由长征五号运载火箭从文昌航天发射场发射。若“嫦娥五号”探测器环月工作

8、轨道为圆形，其离月球表面高度为 h、运行周期为 T，月球半径为 R。由以上数据可求的物理量有（）A月球表面的重力加速度 B“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度 C“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度 D月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力 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）为了测量一个电动势约为 6V8V，内电阻小于3的电源，由于直流电压表量程只有 3V，需要将这只电压表通过连接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程 9V 的电压表，然后再用伏安法测电源的电动势和内电阻，以下是他们的实验操作过程：(1)把电压表量程扩大，实验

9、电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填空。第一步：按电路图连接实物 第二步：把滑动变阻器滑动片移到最右端，把电阻箱阻值调到零 第三步：闭合电键，把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使电压表读数为 3.0V 第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为_V。第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其它线路，即得量程为 9V 的电压表(2)以上实验可供选择的器材有：A电压表（量程为 3V，内阻约2k）B电流表（量程为 3A，内阻约0.1）C电阻箱（阻值范围09999）D.电阻箱（阻值范围0999）E.滑动变阻器（阻值为020，额定电流 3A）F.滑动变阻器（阻值为020k，额定电流 0

10、.2A）电阻箱应选_，滑动变阻器应选_。用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变），测电源电动势 E 和内电阻 r，实验电路如图乙所示，得到多组电压表 U 和电流 I 的值，并作出 UI 图线如图丙所示，可知电池的电动势为_V，内电阻为_。（结果保留 2 位有效数字）12（12 分）某兴趣小组要精确测定额定电压为 3V 的白炽灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻约 500，实验室提供的器材有：A电流表 A（量程：03mA，内阻15R A）B定值电阻11985R C滑动变阻器 R（010）D电压表 V（量程：010V，内阻1R Vk）E蓄电池 E（电动势为 12V，内阻 r 很小）F开关

11、S 一个 G导线若干（1）要精确测定白炽灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的_ （2）选择正确电路进行实验，若电压表的示数用 U 表示，电流表的示数用 I 表示，写出测量白炽灯电阻的表达式xR=_（用题目中给的相应字母表示），当电流表中的电流强度 I=_mA 时，记下电压表的读数 U 并代入表达式，其计算结果即为白炽灯正常工作时的电阻。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，半径为10.8mR 的14光滑圆弧轨道，与半径为20.4mR 的半圆光滑空心管轨道平滑连接并固定在竖直面内，粗糙水平

12、地面上紧靠管口有一长度为 L=2.5m、质量为 M=0.1 kg 的静止木板，木板上表面正好与管口底部相切，处在同一水平线上。质量为 m2=0.05 kg 的物块静止于 B 处，质量为 m1=0.15kg 的物块从光滑圆弧轨道项部的 A 处由静止释放，物块 m1下滑至 B 处和 m2碰撞后合为一个整体。两物块一起从空心管底部 C 处滑上木板，两物块恰好没从木板左端滑下。物块与木板之间的动摩擦因素=0.3，两物块均可视为质点，空心管粗细不计，重力加速度取 g=10m/s2。求：(1)物块 m1滑到圆弧轨道底端 B 处未与物块 m2碰撞前瞬间受到的支持力大小；(2)物块 m1和 m2碰撞过程中损失

13、的机械能；(3)木板在地面上滑行的距离。14（16 分）如图所示，两竖直极板之间存在匀强电场，两极板之间的电势差为 U，左侧电势高、右侧电势低，两极板间的距离为 d。一不计重力质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子 P 从靠近左极板的位置由静止释放，带电粒子经过加速后从右侧极板间的狭缝进入正方形匀强磁场区域 ABCD。匀强磁场 ABCD 区域的 AC 连线竖直，BD 连线水平，正方形 ABCD 的边长为 L。(1)如果带电粒子从 A 点离开磁场，则匀强磁场的磁感应强度为多少？(2)如果带电粒子从 AB 边离开，且离开磁场时，速度方向与 AB 边垂直，则匀强磁场的磁感应强度为多少？粒子离开磁场的

14、位置到 B 点的距离为多少？15（12 分）直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为 B；平行金属轨道 MN、PQ，相距为 L，固定在水平面内；电阻为 R 的金属导体棒 ab 与平行轨道垂放置，且与轨道接触良好；MP 间接有直流电源。闭合开关 S，金属导体棒向右运动，通过轻绳竖直提升质量为 m 的物体，重力加速度为 g。忽略一切阻力、导轨的电阻和直流电源的内阻。(1)求物体匀速上升时，通过导体棒 ab 的电流大小；(2)导体棒 ab 水平向右运动的过程中，同时会产生感应电动势，这个感应电动势总要削弱电源电动势的作用，我们称之为反电动势。设导体棒 ab

15、 向上匀速提升重物的功率为 P出，电流克服反电动势做功的功率为 P反，请证明：P出=P反；(解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明)(3)若通过电源连续调节 MP 间的电压 U，物体匀速上升的速度 v 也将连续变化，直流电动机所具有这种良好的“电压无极变速”调速性能在许多行业中广泛应用。请写出物体匀速上升的速度 v 与电压 U 的函数关系式。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】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

16、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 2、B【解析】物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑时初速度为 v0，上滑长度为 L 时，速度减为 0，有：2002vaL

17、，当物体的上滑速度是初速度的13时，此时速度为013v，有 220023vvax，联立以上两等式得：89xL，故选 B。3、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。4、D【解析】A第 1s 内和第 9s 内加速度均竖直向上，乘客处于超重状态，故 A 错误；B第

18、2s 内研究乘客，根据牛顿第二定律 00Fm gam 代入数值解得电梯对乘客的支持力为 550N，由牛顿第三定律可知，乘客对电梯的压力为 550N，故 B 错误；C第 2s 内研究乘客和电梯整体，根据牛顿第二定律 00Tmm gmm a 代入数值解得钢索对电梯的拉力为 22550N，故 C 错误；Da t图像的面积表示速度变化，得第 2s 内速度的变化量为 1v m/s 第 2s 内研究乘客，根据动量定理 00Im gtmv 代入数值解得电梯对乘客的冲量为550Ns，故 D 正确。故选 D。5、D【解析】AB以左边小球为研究对象，初状态受到重力、弹簧弹力和细绳拉力，如图所示 根据平衡条件可得细

19、绳拉力cosaGT，其中=30，则 23aGT 根据对称性可知，初状态细绳 b 的拉力大小为23bGT，末状态以右边的小球为研究对象，受到重力、细绳 b 的拉力和水平方向拉力而平衡，根据图中几何关系可得 cosbGT 其中，则 23bGT 根据平衡条件可得：F=Gtan，由于弹簧的长度发生变化，轻弹簧 c 的弹性势能改变，后来三边构成的三角形不是等边三角形，故 60，则3FG，故 AB 错误。C最终状态与初态相比，根据能量守恒可知，两球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减小量加上力 F 做的功，而左侧小球机械能减小，故右侧小球增加量大于弹簧弹性势能的减小量加上力 F 做的功，故 C 错误；D两球

20、和弹簧组成的系统机械能的增加量等于外力 F 做的功，由于 F 做正功，故系统机械能增加，故 D 正确。故选 D。6、B【解析】A根据等量同种电荷的电场线分布情况可知，a、b的电势相同，电场强度不同，由对称性可知，c、d的电势相同，电场强度也不相同，故 A 错误；B 将一试探电荷由e点沿圆弧egf移到f点，试探电荷受到的电场力始终沿着径向方向，始终与运动的速度方向垂直，根据做功关系可知，电场力始终不做功，故 B 正确；C由于a、b的电势相同，故从f点到a、b两点电势能变化量相同，同理从f点到c、d两点电势能变化量相同，故 C 错误；D根据等量同种电荷的电场线分布，沿eOf移动电场线先变疏再变密，

21、根据FqE可知，电场力先变小后变大，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】AB对 B、C 两球整体受力分析，正交分解得 FABcos30FCDcos602G FABsin30FCDsin60 联立解得 FAB3G FCDG 选项 A 错误，B 正确；CD对 C 球受力分析，正交分解得 FBCcosFCDcos60G FBCsinFCDsin60 联立解得 60 选项 C 正确，D 错误。故选 BC。8、ACD【

22、解析】考查共点力作用下物体的平衡问题。【详解】A由题可以知道，C 物体受到重力和绳子的拉力处于平衡状态，所以绳子的拉力与 C 物体的重力大小相等，为 mg；对杆 AB 进行受力分析如图：设 AB 杆的长度为 L，由图可以知道杆的重力产生，的力矩是顺时针方向的力矩，力臂的大小是12L绳子的拉力产生的力矩是逆时针方向的力矩，力臂的大小是sinL，过转轴的力不产生力矩，由力矩平衡得：1sin2MgLmgL 所以：2 sinMm A 正确；B由题图可以知道，两根绳子的拉力的方向之间有夹角所以两根绳子的拉力的合力大小要小于 2mg，即滑轮受到的压力小于 2mg，B 错误；C由受力图可以知道轴A 对杆的作

23、用力的方向的反向延长线一定过绳子的拉力的延长线与重力的作用线的交点，因为重力的作用线过杆的中点，所以可以知道力 F 与绳子的拉力与水平方向之间的夹角是相等的，并且：coscosFmg 所以 F 与绳子的拉力的大小也相等，即 Fmg 则杆对轴 A 的作用力大小为 mg，C 正确；D联立可得：2sinMgF 所以杆对轴 A 的作用力大小也可以表达为：2sinMg，D 正确。故选 ACD。9、BD【解析】A.由 F=BIL 及 I=0BLvR并=012BLvR，得安培力大小为 FA=BIL=2202B L vR，故 A 错误；B.由于安培力始终对 MN 做负功，产生焦耳热，由动能定理得：当棒再次回到

24、初始位置时，速度小于 v0，棒产生的感应电动势小于 BLv0，则 R2的电功率小于2220B L vR，故 B 正确；C.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，两个电阻相同并联，故产生的热量相同，则电路中产生总热量为 2Q，所以两根弹簧具有的弹性势能为 20122mvQ，故 C 错误；D.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，安培力平均值最大 从初始时刻到第一次运动至最右端的过程中电路中产生总热量为 2Q，则从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路中产生的焦耳热应大于132

25、Q，故 D 正确 10、ABC【解析】A根据 222()()()MmGmRhRhT 可求解月球的质量 M，根据 2MmGmgR 可求解月球表面的重力加速度，选项 A 正确；B根据 22()()aRhT 可求解“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度，选项 B 正确；C根据 2()RhvT 可求解“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度，选项 C 正确；D“嫦娥五号”的质量不确定，则不能求解月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力，选项 D 错误。故选 ABC。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、1.0 C E 6.9 1.5 【解析】(1)1把

26、3V 的直流电压表接一电阻箱，改装为量程为 9V 的电压表时，将直流电压表与电阻箱串联，整个作为一只电压表，据题分析，电阻箱阻值调到零，电压表读数为 3V，则知把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为 33V1.0V9U (2)2由题，电压表的量程为 3V，内阻约为 2k，要改装成 9V 的电压表，根据串联电路的特点可知，所串联的电阻箱电阻应为 22k=4k 故电阻箱应选 C；3在分压电路中，为方便调节，滑动变阻器选用阻值较小的，即选 E；(3)4由丙读出，外电路断路时，电压表的电压为 U=2.3V 则电源的电动势为 2.3 3V6.9VE 5内阻为 2.3 3 1.5 31.51.6r 12、

27、（1）C （2）1AV()I RRUIR （3）1.5 【解析】（1）1要精确测定额定电压为 3V 的白炽灯正常工作时的电阻，需测量白炽灯灯两端的电压和通过白炽灯灯的电流，由于电压表的量程较大，测量误差较大，不能用已知的电压表测量白炽灯两端的电压，可以将电流表 A 与定值电阻串联改装为电压表测量电压；白炽灯正常工作时的电流约为 36mA500UIR 左右，电流表的量程较小，电流表不能精确测量电流，可以用电压表测量总电流，约：1010mA1000VVUIR；因为滑动变阻器阻值远小于白炽灯的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法。所以电路图选取 C.（2）2根据欧姆定律知，灯泡两端的电压 U=I(R1

28、+RA)，通过灯泡的电流为：VUIIR灯，所以白炽灯正常工作时的电阻为：1AV()=I RRURUIIR灯；3改装后的电压表内阻为：RV=1985+15=2000，则当 I=1.5mA 时，白炽灯两端的电压为 3V，达到额定电压，测出来的电阻为正常工作时的电阻。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)N=4.5N；(2)E=0.3J；(3)x=2.5m【解析】（1）物块 m1从 A 到 B 由动能定理:2111 112m gRmv 所以:v1=4m/s 对 m1在 B 点受力分析得:21 111mvNm

29、gR 解得:N=4.5N（2）两物块碰撞前后动量守恒:m1v1=（m1+m2）v2 解得:v2=3m/s 由能量守恒:22112211=-()22Emvmm v 损失机械能:E=0.3J（3）设两物块碰撞后的整体质量为 m，m 大小为 0.2kg 木板与地面之间的动摩擦因素为 1。从 B 到 C 由动能定理:2223211222mgRmvmv 得:v3=5m/s 物块滑上木板后，物块先做匀减速，木板匀加速，直到共速，物块的加速度为:1mgam 木板的加速度为:12()mgmM gaM 当物块与木板共速时:v3-a1t=a2t 共速时的速度为 v=a2t 物块恰好没滑下木板，相对位移为:322v

30、vvLtt 共速时木板的位移为:12vxt 物块与木板共速后一起匀减速，加速度为:13()mM gamM 共速后继续滑行的距离为:2232vxa 木板的位移:x=x1+x2 综上可解得木板的位移为:x=2.5m 14、(1)2mUBLq；(2)(22)dL【解析】(1)带电粒子在加速电场中 212qUmv 解得 2qUvm 带电粒子进入磁场后，根据几何关系，带电粒子的运动半径为 22rL 根据 2vqvBmr 可得 mvrqB 联立可得 2mUBLq(2)粒子垂直于 AB 边射出，根据几何关系，带电粒子的运动半径为 2RL 根据 2vqvBmR 可得 mvRqB 联立可得 1mUBLq 粒子离

31、开磁场的位置到 B 点的距离 d=2LR 解得(22)dL 15、（1）mgIBL；（2）见解析；（3）22UmgRvBLB L【解析】(1)物体匀速上升，由平衡条件有 mg=BIL 解得mgIBL (2)设金属导体棒匀速运动速度大小为 v，电流为 I，则：导体棒 ab 匀速向上提升重物输出的机械功率为 P出=mgv，电流克服金属导体棒反电动势做功的功率为 P反=BILv 又 mg=BIL 所以 P出=P反得证(3)设金属导体棒两端连续可调的电压为 U，物体匀速上升的速度大小为 v。由于反电动势总要削弱电源电动势的作用，有：UBLvIR 金属导体棒匀速运动有mgIBL 联立解得22UmgRvBLB L