2023届甘肃省张掖中学高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、如图甲所示，矩形导线框abcd放在垂直纸面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，水平向右为安培力的正方向，在04s内，线框ab边受到

2、的安培力F随时间变化的图像正确的是（）ABCD2、空间某区域存在一方向垂直于纸面向外、大小随时间均匀变化的匀强磁场，磁场边界ef如图所示，现有一根粗细均匀金属丝围成的边长为L的正方形线框固定在纸面内，t=0时刻磁场方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示，则（）A0t1：e点电势高于f点电势B0t1：Ct1t2：金属框中电流方向顺时针D0t2：ab所受安培力方向始终不变3、2019年12月16日，第52、53颗北斗导航卫星成功发射，北斗导航卫星中包括地球同步卫星和中圆轨道卫星，它们都绕地球做圆周运动，同步卫星距地面的高度大于中圆轨道卫星距地面的高度与同步卫星相比，下列物理量中中圆

3、轨道卫星较小的是()A周期B角速度C线速度D向心加速度4、高铁是中国“新四大发明之一，有一段视频，几年前一位乗坐京泸高铁的外国人，在最高时速300公里行驶的列车窗台上，放了一枚直立的硬币，如图所示，在列车行驶的过程中，硬币始终直立在列车窗台上，直到列车横向变道进站的时候，硬币才倒掉，这一视频证明了中国高铁的极好的稳定性。关于这枚硬币，下列判断正确的是（） A硬币直立过程可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用B硬币直立过程一定只受重力和支持力而处于平衡状态C硬币倒掉是因为受到风吹的原因D列车加速或减速行驶时，硬币都可能受到与列车运动方向相反的摩擦力作用5、职业高空跳伞运动员从近万米高空带着降落伞

4、跳下，前几秒内的运动可视为自由落体运动。已知运动员的质量为80 kg，重力加速度g取10 m/s2，关于运动员所受重力做功的功率，下列说法正确的是（）A下落第1 s末的瞬时功率为4 000 WB下落第1 s内的平均功率为8 000 WC下落第2s末的瞬时功率为8 000 WD下落第2s内的平均功率为12000 W6、在某一次中国女排击败对手夺得女排世界杯冠军的比赛中，一个球员在球网中心正前方距离球网d处高高跃起，将排球扣到对方场地的左上角（图中P点），球员拍球点比网高出h（拍球点未画出），排球场半场的宽与长都为s，球网高为H，排球做平抛运动（排球可看成质点，忽略空气阻力），下列选项中错误的是（

5、）A排球的水平位移大小B排球初速度的大小C排球落地时竖直方向的速度大小D排球末速度的方向与地面夹角的正切值二、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、倾角为37的足够长斜面，上面有一质量为2kg，长8m的长木板Q，木扳上下表面与斜面平行。木板Q最上端放置一质量为1kg的小滑块P。P、Q间光滑，Q与斜面间的动摩擦因数为。若P、Q同时从静止释放，以下关于P、Q两个物体运动情况的描述正确的是（sin 37=0.6，cos 37=0.8，g取10m/s2）（ ）AP、Q两个物体加速度

6、分别为6m/s2、4m/s2BP、Q两个物体加速度分别为6m/s2、2m/s2CP滑块在Q上运动时间为1sDP滑块在Q上运动时间为2s8、在一些电磁现象中会产生一种特殊的电场，其电场线为一个个同心圆，没有起点和终点如图所示，实线为电场线，方向为顺时针，虚线为经过圆心的一条直线已知该电场线图像中某一点的电场强度大小与方向和静电场的电场线具有相同规律，则AA点的电场强度比B点的电场强度大B将一点电荷沿直线AB移动，电场力不做功C将一点电荷从A点静止释放，点电荷会沿电场线做圆周运动D在A点放上一正点电荷，点电荷将受到向左的电场力9、关于对液体的理解，下列说法正确的是（）A船能浮在水面上，是由于水的表

7、面存在张力B水表面表现张力是由于表层分子比内部分子间距离大，故体现为引力造成的C密闭容器，某种蒸气开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸气仍是饱和的D相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与该温度水的饱和汽压之比E.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水面10、如图（a），质量M = 4kg、倾角为的斜面体置于粗糙水平面上，质量m = 1kg的小物块置于斜面顶端， 物块与斜面间的动摩擦因数 = tan。t=0时刻对物块施加一平行于斜面向下的推力F，推力F的大小随时间t变化的图像如图（b）所示，t=2s时物块到达斜面底端。斜面体始终保持静止，重力加速度g = 10ms2，

8、在物块沿斜面下滑过程中，下列说法正确的是（）A物块到达斜面底端时的动能为32 JB斜面的长度为8 mC斜面体对水平面的压力大小始终为50 ND水平面对斜面体的摩擦力水平向右且逐渐增大三、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）一根均匀的细长空心金属圆管，其横截面如图甲所示，长度为L ，电阻R约为5，这种金属的电阻率为，因管线内径太小无法直接测量，某同学设计下列实验方案尽可能精确测定它的内径d；(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D，图乙为螺旋测微器校零时的示数，用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm，则所测金属管线外径D=_mm

9、(2)为测量金属管线的电阻R，取两节干电池（内阻不计）、开关和若干导线及下列器材：A电流表00.6A，内阻约0.05B电流表03A，内阻约0.01C电压表03V，内阻约10kD电压表015V，内阻约50kE滑动变阻器，010（额定电流为0.6A）F滑动变阻器，0100（额定电流为0.3A）为准确测出金属管线阻值，电流表应选_，电压表应选_，滑动变阻器应选_(填序号) (3)如图丙所示，请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整_(4)根据已知的物理量（长度L、电阻率）和实验中测量的物理量（电压表读数U、电流表读数I、金属管线外径D），则金属管线内径表达式d_12（12分）某同学设计测量电流表

10、内阻的实验。待测电流表的内阻Rg约在1k2k之间，量程250A。提供实验器材：电源（4V，0.6）电键S及导线若干一只电阻箱R（09999）滑动变阻器R1（050，0.6A）滑动变阻器R2（01k，0.3A）某同学的测量过程如下：第一，选择实验器材，设计实验的电路图，如图甲所示：第二，实验操作步骤如下：先按电路图接好各元件，调节滑动变阻器R的滑片P位置，再使电阻箱阻值为零闭合电键S，调节滑动变阻器R的滑片P于某一位置，使电流表达到满刻度Ig滑动变阻器R的滑片P保持不变，调节电阻箱值使电流表读数为Ig的一半，记下电阻箱读数Rx，则待测电流表的内阻RgRx，请回答以下问题：(1)为了精确测量电流表

11、的内阻，该同学选择的滑动变阻器R是_（选填“R1”或“R2”）。(2)该同学在操作步骤中，滑动变阻器R的滑片P应置于_端（选填“a”或“b”）理由是_。(3)接照该同学所设计的实验思路，用铅笔画出的线代表导线在图乙中替他完善正确规范的实验电路连接，导线不能交叉_。(4)在实验步骤中，确保滑动变阻器R的滑片P的位置不变，其理由是_。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）光滑水平面上有一质量m车1.0kg的平板小车，车上静置A、B两物块。物块由轻质弹簧无栓接相连（物块可看作质点），质量分别为mA1.0kg，mB1

12、.0kg。A距车右端x1（x11.5m），B距车左端x21.5m，两物块与小车上表面的动摩擦因数均为0.1车离地面的高度h0.8m，如图所示。某时刻，将储有弹性势能Ep4.0J的轻弹簧释放，使A、B瞬间分离，A、B两物块在平板车上水平运动。重力加速度g取10m/s2，求：（1）弹簧释放瞬间后A、B速度的大小；（2）B物块从弹簧释放后至落到地面上所需时间；（3）若物块A最终并未落地，则平板车的长度至少多长？滑块在平板车上运动的整个过程中系统产生的热量多少？14（16分）图甲为能进行图形翻转的“道威棱镜”示意图，其横截面OABC是底角为45的等腰梯形，高为a，上底边长为a，下底边长3a，如图乙所示

13、。一细光束垂直于OC边射入，恰好在OA和BC边上发生全反射，最后垂直于OC边射出，已知真空中的光速为c。试求该光束在棱镜中的传播时间t。15（12分）如图所示，宽度为L、足够长的匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里绝缘长薄板MN置于磁场的右边界，粒子打在板上时会被反弹(碰撞时间极短)，反弹前后竖直分速度不变，水平分速度大小不变、方向相反磁场左边界上O处有一个粒子源，向磁场内沿纸面各个方向发射质量为m、电荷量为q、速度为v的粒子，不计粒子重力和粒子间的相互作用，粒子电荷量保持不变。(1)要使粒子在磁场中运动时打不到绝缘薄板，求粒子速度v满足的条件；(2)若v，一些粒子打到绝缘薄板上反弹

14、回来，求这些粒子在磁场中运动时间的最小值t；(3)若v，求粒子从左边界离开磁场区域的长度s。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】由图可知内，线圈中磁通量的变化率相同，由可知电路中电流大小时恒定不变，由楞次定律可知，电路中电流方向为顺时针；由可知与成正比；由左手定律可知线框边受到的安培力水平向右，为正值，故D正确，A、B、C错误；故选D。2、B【解析】A0t1时间内垂直于纸面向外的磁场减弱，根据楞次定律可知感应电流产生的磁场垂直于纸面向外，根据安培定则可知感应电流为逆时针方向，在电源内部，电流从负极流向正极

15、，故f电势高于e的电势，A错误；B根据法拉第电磁感应定律，感应电动势：B正确；C根据楞次定律，0t2金属框中电流方向为逆时针，C错误；D根据左手定则，0t1安培力水平向左，t1t2安培力水平向右，D错误。故选B。3、A【解析】根据卫星所受的万有引力提供向心力可知：可得同步卫星的轨道半径大于中圆轨道卫星，则中圆轨道卫星的周期小，角速度、线速度和向心加速度均大，故A正确，BCD错误。故选A。4、A【解析】当列车匀速直线行驶时硬币立于列车窗台上，稳稳当当，说明硬币处于平衡状态，此时硬币受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，它们是一对平衡力；当列车在加速或减速过程中，硬币会受到沿着行进方向的静摩擦力或

16、行进方向反向的静摩擦力提供硬币加速度，故A正确，BD错误；硬币倒掉是因为列车横向变道时，列车运动的方向发生变化，硬币受到与运动方向不一致的静摩擦力的作用，列车内是全封闭区域是没有外界吹来的风，故C错误5、D【解析】A下落第1 s末的瞬时功率为选项A错误；B下落第1 s内的平均功率为选项B错误；C下落第2s末的瞬时功率为选项C错误；D下落第2s内的平均功率为选项D正确；故选D。6、B【解析】A.由勾股定理计算可知，排球水平位移大小为故A正确不符合题意；B.排球做平抛运动，落地时间为初速度故B错误符合题意；C.排球在竖直方向做自由落体运动可得解得，故C正确不符合题意；D.排球末速度的方向与地面夹角

17、的正切值故D正确不符合题意。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、BD【解析】AB对P受力分析，受重力和Q对P的支持作用，根据牛顿第二定律有：解得：6m/s2对Q受力分析，受重力、斜面对Q的支持力、摩擦力和P对Q的压力作用，根据牛顿第二定律有：解得：m/s2，A错误，B正确；CD设P在Q上面滑动的时间为t，因=6m/s2m/s2，故P比Q运动更快，根据位移关系有：代入数据解得：t=2s，C错误，D正确。故选BD。8、BD【解析】A.电场线的疏密表示电场强度的强弱

18、，电场线越密，场强越大，则知A点的场强比B点的场强小，故A错误B.直线AB与电场线垂直，是一条等势线，将一点电荷沿直线AB移动，电场力不做功，故B正确C.点电荷在A点所受的电场力沿电场线的切线方向，将点电荷从A点静止释放后，电场力将使该点电荷离开原电场线，所以点电荷不可能沿电场线做圆周运动，故C错误D.A点场强方向沿电场线的切线方向，即向左，则在A点放上一正点电荷，该点电荷所受的电场力也向左，故D正确故选BD。9、BDE【解析】A船能浮在水面上，是由于水的浮力作用，故A项错误；B液体表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，即是表面张力，故B项正确

19、；C在一定温度下，饱和蒸气的分子数密度是一定的，因而其压强也是一定的，与体积无关；密闭容器中某种蒸气开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积时，蒸气不再是饱和的，但最后稳定后蒸气是饱和的，压强不变；故C项错误；D相对湿度是指水蒸气的实际压强与该温度下水蒸气的饱和压强之比，故D项正确；E当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，单位时间内从水中出来的水分子和从空气进入水中的水分子个数相等，达到一种动态平衡，故E项正确。10、AC【解析】A物块与斜面间的动摩擦因数 = tan可知则物体所受的合力为F，由F-t图像以及动量定理可知可得v=8m/s则动能选项A正确；B若物块匀加速下滑，则斜面的长度为而物

20、块做加速度增大的加速运动，则物块的位移大于8m，即斜面长度小于8m，选项B错误；CD滑块对斜面体有沿斜面向下的摩擦力，大小为垂直斜面的压力大小为 两个力的合力竖直向下，大小为mg ，则斜面体对水平面的压力大小始终为Mg+mg=50 N，斜面体在水平方向受力为零，则受摩擦力为零，选项C正确，D错误；故选AC。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、5.167 A C E 【解析】(1)1螺旋测微器校零时的示数3.30.01mm=0.033mm螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm，则所测金属管线外径D=5.200-0.033mm=5.1

21、67mm(2)2两节新的干电池电动势为3V，因此电压表选择3 V的量程，即为C；3因为电量中最大电流大约为为了测量的精确，电流表应选择A，4滑动变阻器采用限流式接法，因为待测电阻较小，所以滑动变阻器选择E(3) 5由于待测电阻的平方小于电压表与电流表内阻的乘积，属于小电阻，所以电流表采用外接法，连接滑动变阻器的滑片接头错误，应该在接线柱；(4)6该实验需要测量空心金属管的内径，通过欧姆定律测出电阻的大小，结合电阻定律测出横截面积，从而根据外径求出内径的大小故所需测量的物理量为金属管的长度L、金属管的外径D、加在管两端的电压U、通过管的电流强度I据欧姆定律得， ，又 ，则 ，因为 解得:12、R

22、1 a 接通电路时，确保电流表安全 保持aP间电压不变 【解析】(1)1根据题意要求精确测量电流表内阻及分压式连接，为了便于调节分压，需要选择阻值较小，额定电流较大的滑动变阻器，即R1。(2)23为了确保开关闭合后，电路安全，因此滑动变阻器的滑片应置于a端，这样测量电路部分开始时分压为0，保证了电路安全。(3)4根据电路图，连接实物图如图所示：。(4)5在实验步骤中，确保滑动变阻器R的滑片P的位置不变，其理由是保持aP间电压不变。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）2m/s、2m/s；（2）1.4s；（3）3

23、.25m ；3.25J。【解析】（1）释放弹簧过程A、B系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAvAmBvB0由机械能守恒定律得：代入数据解得：vA2m/svB2m/s；（2）由于A、B质量相等与桌面的动摩擦因数相等，在B在平板车上运动到左端过程小车所受合力为零，小车静止，B运动到小车左端过程，对B，由动能定理得：由动量定理得：mBgt1mBvBmBv2，代入数据解得：vB1m/st11s，B离开平板车后做平抛运动，竖直方向：，代入数据解得：t20.4s，运动时间：tt1+t21.4s；（3）B离开小车时：vAvB1m/s，B离开平板车后，A与平板车组成的系统动量守恒，

24、以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAvA（mA+m车）v由能量守恒定律得：代入数据解得：L相对0.25m；A、B同时在小车上运动时小车不动，B滑出小车时，A在小车上滑行的距离与B在小车上滑行的距离相等为1.5m，小车的最小长度：L1.5+1.5+0.253.25m，系统产生的热量：EmAgx1+mBgx23.25J；14、【解析】恰好发生全反射即所以速度为则时间为15、（1）；（2）；（3）4【解析】(1)设粒子在磁场中运动的轨道半径为r1，则有qvBm如图(1)所示，要使粒子在磁场中运动时打不到绝缘薄板，应满足2r1L解得v(2)粒子在磁场中圆周运动的周期T设运动的轨道半径为r2，则qvBm解得r2L在磁场中运动时间最短的粒子通过的圆弧对应的弦长最短，粒子运动轨迹如图(2)所示，由几何关系可知最小时间t2解得t(3) 设粒子的磁场中运动的轨道半径为r3，则有qvBm解得r32L粒子在磁场中运动从左边界离开磁场，离O点最远的粒子运动轨迹如图(3)所示则从左边界离开磁场区域的长度s4r3sin 60解得s4L