2023届江西省永丰中学高三一诊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考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用 2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、光滑绝缘水平面内有一电场，其一条电场线沿 x 轴方向且电势随坐标 x 变化的关系如图所示，一质量为 m,带电荷量为 q（q0）的小球在该电场线上 O 点以一定速度向 x 轴正向释放且能过2x点。小球沿该电场线做直线运动。

2、则（）A小球在2Ox间做匀加速直线运动，在2x后做加速度减小的加速运动 B小球在2x处动能最小，电势能最大 C小球在1x和3x处加速度相同 D小球在3x处时的速度是在4x处时的二倍 2、下雨天，大量雨滴落在地面上会形成对地面的平均压强。某次下雨时用仪器测得地面附近雨滴的速度约为 10m/s。查阅当地气象资料知该次降雨连续 30min 降雨量为 10mm。又知水的密度为331 10 kg/m。假设雨滴撞击地面的时间为 0.1s，且撞击地面后不反弹。则此压强为（）A0.06Pa B0.05Pa C0.6Pa D0.5Pa 3、2020 年全国第十四届冬季运动会在呼伦贝尔市举行。为此全市都在开展丰富

3、多彩的冰上运动。如图所示，在游乐场的滑冰道上有甲、乙两同学坐在冰车上进行游戏。当甲从倾角为 的光滑冰道顶端 A 由静止开始自由下滑时，在斜面底部 B 处的乙通过冰钎作用于冰面，从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速直线运动。已知甲、乙和冰车均可视为质点，甲通过斜面与水平面的交接处（B 处）时，速度的方向改变、大小不变，且最终甲刚好能追上乙，则（）A到甲刚好追上乙时，甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定不相等 B到甲刚好追上乙时，甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定相等 C甲在斜面上的加速度一定小于乙的加速度 D无法求出甲从过 B 点至追上乙行进的距离与 AB 距离之比 4、科学家已经成功检测定位了

4、纳米晶体结构中的氢原子。按玻尔氢原子理论，氢原子的能级图如图所示，下列判断正确的是（）A氢原子从第 4 激发态跃迁到第 2 激发态需要吸收光子 B一个处于 n=4 激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出 6 条光谱线 C用光子能量为 13.06eV 的光照射一群处于基态的氢原子，可观测到多种不同频率的光子 D氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时，电势能减小，动能增大 5、如图所示，A、B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中 B 受到的摩擦力 A方向向左，大小不变 B方向向左，逐渐减小 C方向向右，大小不变 D方向向右，逐渐减小 6、如图所示，一

5、定质量的理想气体从状态 A 经过状态 B、C 又回到状态 A。下列说法正确的是（）AAB 过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加 BCA 过程中单位体积内分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 CAB 过程中气体吸收的热量大于 BC 过程中气体放出的热量 DAB 过程中气体对外做的功小于 CA 过程中外界对气体做的功 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、在一静止点电荷的电场中，任一点的电势 与该点到点电

6、荷的距离 r 的关系如图所示电场中四个点 a、b、c 和 d的电场强度大小分别 Ea、Eb、Ec和 Ed，点 a 到点电荷的距离 ra与点 a 的电势 a已在图中用坐标（ra，a）标出，其余类推现将一带正电的试探电荷由 a 点依次经 b、c 点移动到 d 点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为 Wab、Wbc和 Wcd下列选项正确的是（）AEa：Eb=4：1 BEc：Ed=2：1 CWab：Wbc=3：1 DWbc：Wcd=1：3 8、如图所示，两个质量分布均匀的球体 P、Q 静止在倾角为30的固定斜面与固定挡板之间.挡板与斜面垂直。P、Q的质量分别为 m、2m，半径分别为 r、2

7、r，重力加速度大小为 g，不计一切摩擦。下列说法正确的是（）AP 受到四个力的作用 B挡板对 P 的支持力为 3mg CP 所受弹力的合力大于 mg DQ 受到 P 的支持力大于 mg 9、如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，在轨道边缘处固定一光滑定滑轮(忽略滑轮大小)，一条轻绳跨过定滑轮且两端分别连接小球 A、B，小球 A 在水平拉力 F 作用下静止于轨道最低点 P。现增大拉力 F 使小球 A 沿着半圆轨道运动，当小球 A 经过 Q 点时速度为 v，OQ 连线与竖直方向的夹角为 30，则下列说法正确的是()A小球 A、B 的质量之比为22 B小球 A 经过 Q 点时，小球 B 的速度大小为2v

8、C小球 A 从 P 运动到 Q 的过程中，小球 A、B 组成的系统机械能一定在增加 D小球 A 从 P 运动到 Q 的过程中，小球 B 的动能一直增加 10、如图所示，甲图为沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t0 时刻的波动图象，乙图为参与波动质点 P 的振动图象，则下列判断正确的是（）A该波的传播速率为 4m/s B该波的传播方向沿 x 轴正方向 C经过 0.5s，质点 P 沿波的传播方向向前传播 2m D该波在传播过程中若遇到 4m 的障碍物，能发生明显衍射现象 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）学习了“测量电源的电

9、动势和内阻”后，物理课外活动小组设计了如图甲所示的实验电路，电路中电源电动势用 E，内阻用 r 表示。(1)若闭合电键 S1，将单刀双掷电键 S2掷向 a，改变电阻箱 R 的阻值得到一系列的电压表的读数 U，处理数据得到图像如图乙所示，写出11UR关系式 _。（不考虑电表内阻的影响）(2)若断开 S1，将单刀双掷电键 S2掷向 b，改变电阻箱 R 的阻值得到一系列的电流表的读数 I，处理数据得到图像如图丙所示，写出1RI关系式 _。（不考虑电表内阻的影响）(3)课外小组的同学们对图像进行了误差分析，发现将两个图像综合起来利用，完全可以避免由于电压表分流和电流表分压带来的系统误差。已知图像乙和丙

10、纵轴截距分别为 b1、b2，斜率分别为 k1、k2。则电源的电动势 E=_，内阻 r=_。(4)不同小组的同学用不同的电池组（均由同一规格的两节干电池串联而成），按照(1)中操作完成了上述的实验后，发现不同组的电池组的电动势基本相同，只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组继续进一步探究，对电池组的输出功率 P 随外电阻 R 变化的关系，以及电池组的输出功率 P 随路端电压 U 变化的关系进行了猜想，并分别画出了如图丁所示的 PR 和 PU 图像。若已知甲电池组的内电阻较大，则下列各图中可能正确的是_（选填选项的字母）。ABCD 12（12 分）小李同学利用激光笔和角度

11、圆盘测量半圆形玻璃砖的折射率，如图 2 所示是他采用手机拍摄的某次实验现象图，红色是三条光线，固定好激光笔，然后将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了 50角，发现光线_恰好消失了（选填，或），那么这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率 n=_.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，一长为 200 m 的列车沿平直的轨道以 80 m/s 的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口 O 点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因 OA 段铁轨不能停车，整个列车只能停在 AB 段内，已知1 200 m，2

12、 000 m，求：(1)列车减速运动的加速度的取值范围；(2)列车减速运动的最长时间 14（16 分）如图所示，两根足够长的平行竖直导轨，间距为 L，上端接有两个电阻和一个耐压值足够大的电容器，R1R2 23，电容器的电容为 C 且开始不带电。质量为 m、电阻不计的导体棒 ab 垂直跨在导轨上，S 为单刀双掷开关。整个空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。现将开关 S 接 1，ab 以初速度 v0 竖直向上运动，当 ab 向上运动 h 时到达最大高度，此时迅速将开关 S 接 2，导体棒开始向下运动，整个过程中导体棒与导轨接触良好，空气阻力不计，重力加速度大小为 g。试问：(

13、1)此过程中电阻 R1产生的焦耳热；(2)ab 回到出发点的速度大小；(3)当 ab 以速度 v0向上运动时开始计时，t1时刻 ab 到达最大高度 h 处，t2时刻回到出发点，请大致画出 ab 从开始运动到回到出发点的 v-t 图像（取竖直向下方向为正方向）。15（12 分）如图所示，在 xOy 平面内，MN 与 y 轴平行，间距为 d，其间有沿 x 轴负方向的匀强电场 E。y 轴左侧有宽为 L 的垂直纸面向外的匀强磁场，MN 右侧空间存在范围足够宽、垂直纸面的匀强磁场（图中未标出）。质量为 m、带电量为+q 的粒子从 P（d，0）沿 x 轴负方向以大小为 v0的初速度射入匀强电场。粒子到达

14、O 点后，经过一段时间还能再次回到 O 点。已知电场强度 E=2032mvqd，粒子重力不计。(1)求粒子到 O 点的速度大小；(2)求 y 轴左侧磁场区域磁感应强度 B1的大小应满足什么条件？(3)若满足(2)的条件，求 MN 右侧磁场的磁感应强度 B2和 y 轴左侧磁场区域磁感应强度 B1的大小关系。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】A沿电场线方向电势降低，带正电的小球从O到2x逆着电场线运动，做减速运动，从2x之后做加速运动，A 错误；B小球运动过程中仅有电场力做功，电势能和动能相互

15、转化，根据电势能pEq可知带正电的小球在2x处电势能最大，动能最小，B 正确；Cx图像斜率的物理意义为场强，即 Ex 小球在1x和3x处图像斜率不同，所以场强大小不同，根据牛顿第二定律 qEma 结合 A 选项分析可知小球在1x和3x处加速度大小、方向均不同，C 错误；D小球的初动能不为零，在3x和4x位置的速度比例关系无法求解，D 错误。故选 B。2、A【解析】取地面上一个面积为 S 的截面，该面积内单位时间降雨的体积为 310 10 m30 60shVSSt 则单位时间降雨的质量为 mV 撞击地面时，雨滴速度均由 v 减为 0，在0.1st 内完成这一速度变化的雨水的质量为m t。设雨滴受

16、地面的平均作用力为 F，由动量定理得()()Fm t gtm t v 又有 FpS 解以上各式得 0.06Pap 所以 A 正确，BCD 错误。故选 A。3、B【解析】AB设甲到达 B 的时间为 t1，追上 B 的时间为 t2，水平面都是光滑的，A 到达水平面后做匀速直线运动，设甲的速度为 v，则甲在水平面上的位移 221()xv tt 乙做匀加速直线运动，被甲追上时的速度也是 v，乙的位移 222vxt 联立可得 212122()tttt 可知到甲刚好追上乙时，甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定相等，故 A 错误，B 正确；C由以上的分析可知，甲的速度达到 v 用的时间少，所以甲在斜面上的加

17、速度一定大于乙的加速度，故 C 错误；DAB 之间的距离 221122 22txvvxt 所以甲从过 B 点至追上乙行进的距离与 AB 距离之比为 2，故 D 错误。故选 B。4、C【解析】A氢原子从第 4 激发态跃迁到第 2 激发态是从高能级向低能级跃迁，要辐射光子，故 A 错误；B一个氢原子，从4n 激发态向基态跃迁，最多可以辐射出 3 种频率的光子，故 B 错误；C用光子能量为 13.06eV 的光照射一群处于基态的氢原子，氢原子可以跃迁到5n 的激发态，再向低能级跃迁可以辐射出 10 种频率的光子，故 C 正确；D氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时，轨道半径变大，动能变小，电势能变

18、大，故 D 错误。故选 C。5、A【解析】试题分析:A、B 两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对 A 和 B 整体根据牛顿第二定律有，然后隔离 B，根据牛顿第二定律有：，大小不变；物体 B 做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故选 A 考点：本题考查牛顿第二定律、整体法与隔离法【名师点睛】1、整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统

19、的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题通常在分析外力对系统的作用时，用整体法 2、隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力 隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法 6、C【解析】A AB 过程中，温度升高，气体分子的

20、平均动能增加，过原点直线表示等压变化，故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减小，故 A 错误；B CA 过程中体积减小，单位体积内分子数增加，温度不变，故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加，故 B错误；C 气体从 AB 过程中，温度升高且体积增大，故气体吸收热量且对外做功，设吸热大小为 Q1，做功大小为 W1，根据热力学第一定律有：U1=Q1-W1，气体从 BC 过程中，温度降低且体积不变，故气体不做功且对外放热，设放热大小为 Q2，根据热力学第一定律：U2=-Q2，气体从 CA 过程中，温度不变，内能增量为零，有：U=U1+U2=Q1-W1-Q2=0 即 Q1=W1+Q2Q2 所以 AB

21、 过程中气体吸收的热量 Q1大于 BC 过程中气体放出的热量 Q2，故 C 正确；D 气体做功Wp V，AB 过程中体积变化等于 CA 过程中体积变化，但图像与原点连接的斜率越大，压强越小，故 AB 过程中气体对外做的功大于 CA 过程中外界对气体做的功，故 D 错误。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、AC【解析】由点电荷场强公式：2QEkr，可得：22:4:112abkQkQEE，故 A 正确；由点电荷场强公式：2QEkr，可得：

22、22:4:136cdkQkQEE，故 B 错误；从 a 到 b 电场力做功为：Wab=qUab=q（a-b）=q（6-3）=3q，从 b 到 c 电场力做功为：Wbc=qUbc=q（b-c）=q（3-2）=q，所以有：Wab：Wbc=3：1，故 C 正确；从 c 到 d 电场力做功为：Wcd=qUcd=q（c-d）=q（2-1）=q，所以 Wbc：Wcd=1：1，故 D 错误。所以 AC 正确，BD 错误。8、AD【解析】AP 受到重力、斜面的支持力、挡板的支持力和 Q 的压力，故 A 正确；B两球整体受力平衡，故挡板对 P 的支持力大小 N1=3mgsin30=32mg 故 B 错误；CP

23、所受三个弹力的合力与重力 mg 平衡，则 P 所受弹力的合力大小为 mg，故 C 错误；DQ 受力如图所示，有 F=2mg 故 N2Fsin30=mg 故 D 正确。故选 AD。9、BC【解析】A根据题述条件，不能够得出小球 A、B 的质量之比，A 错误；B当小球 A 经过 Q 点时速度为 v，沿轻绳方向的分速度大小为：vcos 602v 等于此时 B 的速度大小，B 正确；C小球 A 从 P 运动到 Q 的过程中，水平拉力 F 做正功，小球 A、B 组成的系统机械能一定增加，C 正确；D小球 A 从 P 运动到 Q 的过程中，小球 B 的重力势能一直增加，机械能一直增加，但动能不一定一直增加

24、，D 错误。故选 BC。10、AD【解析】A由甲图读出该波的波长为 4 m，由乙图读出周期为 T1 s，则波速为 vT4 m/s 故 A 正确；B在乙图上读出 t0 时刻 P 质点的振动方向沿 y 轴负方向，在甲图上判断出该波的传播方向沿 x 轴负方向，故 B 错误；C质点 P 只在自己的平衡位置附近上下振动，并不沿波的传播方向向前传播，故 C 错误；D由于该波的波长为 4 m，与障碍物尺寸相差不多，能发生明显的衍射现象，故 D 正确。故选 AD。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、11rUERE 11rRIEE 21k 12k

25、k BC 【解析】（1）1若闭合电键 S1，将单刀双掷电键 S2掷向 a，改变电阻箱 R 的阻值得到一系列的电压 表的读数 U，根据闭合电路欧姆定律可知 UEUIrUrR 则 11rUERE（2）2 根据闭合电路欧姆定律()EI Rr 变形得到1I与 R 的关系式，11rRIEE（3）34 由题图所示电路图可知，利用伏阻法时，由于电压表的分流作用，通过电源的电流大于UR，这是造成系统误差的原因。若考虑通过电压表的电流，则表达式为 vUUEUIrUrRR 则 VV11RrrUERE R 则 1rkE 利用安阻法时，考虑电流表内阻，可得 A11RrRIEE 则图丙中1RI图像的斜率的倒数等于电源的

26、电动势 E。那么根据 1rkE，21kE 可得 21Ek，12krk（4）5AB根据电源的输出规律可知，当内外电阻相等时输出功率最大，当外电阻大于内电阻时，随着外电阻的增大，输出功率将越来越小，又由 2max4EPr 可知，电动势相同，内阻越小，最大输出功率越大，甲的电阻大于乙的电阻，所以乙的最大功率大于甲的最大功率，故 A 错误，B 正确。CD当内、外电阻相等时，输出功率最大，此时输出电压为电动势的一半，且电池组乙的输出功率比甲的大，而当外电路断开时，路端电压等于电源的电动势，此时输出功率为零，故 C 正确，D 错误。故选 BC。12、2n 【解析】将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了

27、50角，发现全反射，光线恰好消失；此时的临界角为 C=450，则这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率112sinsin45nC.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）220.9/1.2/m sam s；（2）66.7s【解析】(1)列车做减速运动的过程中，刹车的距离：202vxa，可知加速度越大，位移越小，加速度越小，位移越大；将最大位移和最小位移分别代入公式即可求出加速度的范围；(2)当加速度最小时，列车减速的时间最长，由此即可求出【详解】(1)列车做减速运动到速度为 0 的过程中，刹车的距离：202vx

28、a，当位移最小时，加速度最大 2202maxmin601.2221200300vmasx 位移最大时，加速度最小 22022minmax600.9022 2000vmmassx 所以加速度的范围是：220.91.2mmass；(2)由速度公式：v=v0+at 可知，列车减速到速度为 0 的时间：00vta 可知加速度最小时，列车减速的时间最长，为：0maxmin6066.70.9vtssa【点睛】本题考查了求加速、时间的问题，分析清楚列车运动过程是解题的关键，应用运动直线运动的运动学公式可以解题 14、（1）2103 15 2Qmvmgh；（2）222mghvCB Lm；（3）见解析。【解析】

29、（1）只有当开关 S 接 1 时回路中才有焦耳热产生，在导体棒上升过程，设回路中产生的焦耳热为 Q，根据能量守恒有 2012mvmgh 又12:2:3RR，因此电阻 R1产生的热量为 135QQ 2103 15 2Qmvmgh （2）当开关 S 接 2 时，导体棒由静止开始下落，设导体棒下落的加速度为 a，由牛顿第二定律得 mg-ILB=0 又 QC UCBL vICBLattt 联立得 22mgaCB Lm 所以导体棒做初速度为 0，加速度为 a 的匀加速直线运动，设导体棒回到出发点的速度大小为 v，由22vah 得 222mghvCB Lm（3）当导体棒向上运动时，由于所受安培力向下且不断

30、减小，所以导体棒做加速度逐渐减小的减速运动；当导体棒开始向下运动时做初速度为 0 的匀加速直线运动，由于所受安培力与重力反向，所以此过程加速度小于 g.15、（1）02vv；（2）012mvBqL；（3）122(1)nBBn，n=l，2，3【解析】(1)粒子，从 P 点到 O 点，由动能定理得 2201122mvmvqEd 可得粒子到 20022qEdvvvm(2)洛伦兹力提供向心力 21mvqvBr 粒子要再次回到 O 点，则粒子不能从 y 轴左侧的磁场射出，需要返回磁场，经过电场和 MN 右侧的磁场的作用，再次返回到 O 点，故要求：012mvrLqB 故要求 012mvBqL(3)粒子通过电场回到 MN 右侧磁场时速度为0v。设粒子在右侧磁场中轨道半径为 R，要使其能够回到原点，粒子在右侧磁场中应向下偏转，且偏转半径 Rr。202 0mvqB vR 解得 02mvRqB 当 R=r 00122m vmvqBqB 可得122BB Rr，要使粒子回到原点（粒子轨迹如下图所示）则须满足 222)nRrr（其中 n=l，2，3 00012122222mvm vm vnqBqBqB 122(1)nBBn，n=l，2，3 其中 n=1 时，122BB 综上，需要 B2和 y 轴左侧磁场区域磁感应强度 B1的大小关系满足 122(1)nBBn，n=l，2，3