2023届河南省平顶山市鲁山县第一高级中学高三3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考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、一质点以初速度v0沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点( )A速度先增大后减小，直到加速度等于零为止B位移先增大

2、，后减小，直到加速度等于零为止C位移一直增大，直到加速度等于零为止D速度一直增大，直到加速度等于零为止2、如图，虚线a、b、c为电场中三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个电子仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N是轨迹与等势面a，c的交点下列说法中正确的是（ ）A电子一定从M点向N点运动B等势面c的电势最低C电子通过M点时的加速度比通过N点时小D电子通过M点时的机械能比通过N点时大3、2019年1月3日上午10点26分，“嫦娥四号”探测器在月球背面成功软着陆图示为“嫦娥四号”探测器奔月过程中某阶段的运动示意图，“嫦娥四号”探测器沿椭圆轨道运动到近月点处变轨进入圆轨道，其在圆轨道上做圆周

3、运动的轨道半径为、周期为。已知引力常量为，下列说法正确的是（ ）A“嫦娥四号”探测器在点进行加速后进入圆轨道B“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上运动的周期小于在圆轨道上运动的周期C“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上经过点时的加速度等于在圆轨道上经过点时的加速度D“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上运动时的机械能等于在圆轨道上运动时的机械能4、2013年6月20日，女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太空授课授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应在视频中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性“脉动”中假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视

4、为液滴形状的周期性微小变化（振动），如图所示已知液滴振动的频率表达式为，其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，为液体密度，为液体表面张力系数（其单位为N/m），、是相应的待定常数对于这几个待定常数的大小，下列说法中可能正确的是（）A，B，C，D ，5、如图所示，空间直角坐标系处于一个匀强电场中，a、b、c三点分别在x、y、z轴上，且到坐标原点的距离均为。现将一带电荷量的负点电荷从b点分别移动到a、O、c三点，电场力做功均为。则该匀强电场的电场强度大小为（ ）ABCD6、两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一部分在同一水平面内，另一部分垂直于水平面。质量均为m的金属细杆

5、ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，导轨电阻不计，回路总电阻为2R。整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动。重力加速度为g。下列说法中正确的是（）Aab杆所受拉力F的大小为Bcd杆所受摩擦力为零C回路中的电流强度为D与v1大小的关系为=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、若宇航员到达某一星球后，做了如下实验:(1)让小

6、球从距离地面高h处由静止开始下落，测得小球下落到地面所需时间为t;(2)将该小球用轻质细绳固定在传感器上的O点，如图甲所示。给小球一个初速度后，小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，传感器显示出绳子拉力大小随时间变化的图象所示(图中F1、F2为已知)。已知该星球近地卫星的周期为T，万有引力常量为G，该星球可视为均质球体。下列说法正确的是A该星球的平均密度为B小球质量为C该星球半径为D环绕该星球表面运行的卫星的速率为8、光滑绝缘的水平地面上，一质量m=1.0kg、电荷量q=1.010-6 C的小球静止在O点，现以O点为坐标原点在水平面内建立直角坐标系xOy，如图所示，从t=0时刻开始，水平面内

7、存在沿 x、 y方向的匀强电场E1、E2，场强大小均为1.0 107V/m；t =0.1s时，y方向的电场变为-y方向，场强大小不变；t=0.2s时，y方向的电场突然消失，x方向的电场变为-x方向，大小。下列说法正确的是（）At=0.3s时，小球速度减为零Bt=0.1s时，小球的位置坐标是（0.05m，0.15m）Ct=0.2s时，小球的位置坐标是（0.1m，0.1m）Dt=0.3s时，小球的位置坐标是（0.3m，0.1m）9、如图所示，两端开门、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将空气柱B封闭在玻璃管左侧的竖直部分。左侧水银柱A有一部分在水平管中。若保持温度不变。向右管缓缓注入少量水则称

8、定后（ ）A右侧水银面高度差h1增大B空气柱B的长度增大C空气柱B的压强增大D左侧水银面高度差h2减小10、沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，则下列说法正确的是（）A从图示时刻开始，经0.01s质点a通过的路程为40cm，相对平衡位置的位移为零B图中质点b的加速度在增大C若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸为20mD从图示时刻开始，经0.01s质点b位于平衡位置上方，并沿y轴正方向振动做减速运动E.若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50Hz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

9、演算过程。11（6分）某同学采用如图甲所示的实验装置来验证钢球沿斜槽滚下过程中机械能守恒实验步骤如下：A将斜槽固定在实验台边缘，调整斜槽出口使出口处于水平；B出口末端拴上重锤线，使出口末端投影于水平地面0点在地面上依次铺上白纸.复写纸；C从斜槽某高处同一点A由静止开始释放小球，重复10次用圆规画尽量小的圆把小球所有的落点都圈在里面，圆心P就是小球落点的平均位置；D用米尺测出A点与槽口之间的高度h，槽口B与地面的高度H以及0点与钢球落点P之间的距离s(1)实验中，0点与钢球平均落点P之间的距离s如图乙所示，则s=_cm；(2)请根据所测量数据的字母书写，当s=_时，小球沿斜槽下滑过程中满足机械能

10、守恒12（12分）图甲为测定当地重力加速度的实验装置，不可伸长的轻摆线一端固连在铅质小圆柱的上端，另一端固定在O点。将轻绳拉至水平后由静止释放，在小圆柱通过的最低点附近安置一组光电门，测出小圆柱运动到最低点通过光电门的挡光时间t，用游标卡尺测出小圆柱的直径d，如图乙所示。忽略空气阻力，实验步骤如下： (1)小圆柱的直径d_cm；(2)测出悬点到圆柱中心的距离l，并测出对应的挡光时间t；(3)改变摆线的长度，重复步骤 (2)，多测几组数据；(4)以悬点到圆柱重心的距离l为纵坐标，以_为横坐标，得到的图象是一条通过坐标原点的直线，如图丙所示。计算得该图线的斜率为k，则当地重力加速度g=_(用物理量

11、的符号表示)。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，水平地面上方MN边界左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场和沿竖直方向的匀强电场（图中未画电场），磁感应强度B=1.0T，边界右侧离地面高h=0.45m处有一光滑绝缘平台，右边有一带正电的小球a，质量ma=0.1kg、电量q=0.1C，以初速度v0=0.9m/s水平向左运动，与大小相同但质量为mb=0.05kg静止于平台左边缘的不带电的绝缘球b发生弹性正碰，碰后a球恰好做匀速圆周运动，两球均视为质点，重力加速度g=10m/s2。求(1)碰撞后a球与b球的速

12、度；(2)碰后两球落地点间的距离（结果保留一位有效数字）。14（16分）如图，在平面直角坐标系xOy内，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，自y轴正半轴上处的M点，以速度垂直于y轴射入电场。经x轴上处的P点进入磁场，最后垂直于y轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求： 电场强度大小E； 粒子在磁场中运动的轨道半径r； 粒子在磁场运动的时间t。15（12分）一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长80cmO和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=40cm处的两个质点t0时开始

13、观测，此时质点O的位移y=-8cm，质点A处于y=-16cm的波谷位置；t0.5s时，质点O第一次回到平衡位置，而t=1.5s时，质点A第一次回到平衡位置求：（）这列简谐横波的周期T、波速v和波长；（）质点A振动的位移y随时间t变化的关系式参考答案一、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、D【解析】AD由题意知：加速度的方向始终与速度方向相同，加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到0的过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，故A错误，D正确；B由于质点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，故B错误

14、；C由于质点做方向不变的直线运动，所以位移位移逐渐增大，加速度等于零时做匀速运动，位移仍然增大，故C错误。2、C【解析】A电子可以由M到N，也可以由N到M，由图示条件不能具体确定，故A错误；B电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于电子带负电，则M点电子受到左下方的电场力，因此电场线指向右上方，根据沿电场线电势降低，可知a等势线的电势最低，c等势线的电势最高，故B错误；C等势线密的地方电场线密，电场场强大，则N点场强大于M点场强。则电子通过N点的加速度比M点的大，故C正确；D从M到N过程中电场力做正功，根据功能关系可知，机械能增加，即电子通过M点时的机械能比通过N点时小，故D错误。故选C。3、C【解析

15、】A在点减速，提供的向心力等于需要的向心力，“嫦娥四号”探测器进入圆轨道，故A错误；B根据开普勒第三定律知，可知椭圆轨道的半长轴大于圆轨道的半径，所以探测器在椭圆轨道上运动的周期大于在圆轨道上运动的周期，故B错误；C根据万有引力提供向心力，得，可知探测器在椭圆轨道上经过点时的加速度等于在圆轨道上经过点时的加速度，故C正确；D由以上分析可知探测器在椭圆轨道上经过点时的动能大于在圆轨道上经过点时的动能，故探测器在椭圆轨道上运动时的机械能大于在圆轨道上运动时的机械能，故D错误。故选：C。4、B【解析】从物理单位的量纲来考虑，则A中单位，故A错误；在B选项中，故B正确；对C选项，故C错误；在D选项中，

16、故D错误。故选B。5、B【解析】由公式代入数据可得由题意可知a、O、c三点所构成的面是等势面，垂直于平面，点到平面的距离，故匀强电场的电场强度大小故B正确，ACD错误。故选B。6、D【解析】A导体ab切割磁感线时产生沿ab方向，产生感应电动势，导体cd向下匀速运动，未切割磁感线，不产生感应电动势，故整个电路的电动势为导体ab产生的，大小为：感应电流为：导体ab受到水平向左的安培力，由受力平衡得：解得：AC错误；B导体棒cd匀速运动，在竖直方向受到摩擦力和重力平衡，有：即导体棒cd摩擦力不为零，B错误；D联立式解得，D正确。故选D。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

17、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、ABD【解析】A.对近地卫星有，星球密度，体积，解得，故A正确。B.小球通过最低点时拉力最大，此时有最高点拉力最小，此时有最高点到最低点，据动能定理可得可得，小球做自由落体运动时，有可得，故B正确。C.根据 及 可得：星球平均密度可表示为可得，故C错误。D.环绕该星球表面运行的卫星的速率可表示为故D正确。8、AD【解析】从t=0时刻开始，水平面内存在沿+x、+y方向的匀强电场E1、E2，场强大小均为，则由牛顿第二定律可知小球沿+x、+y方向的加速度的大小均为经过1s， t=0. 1s时，小球沿+

18、x、+y方向的速度大小均为小球沿+x、+y方向的位移大小均为在第2个0. 1s内，小球沿x方向移动的距离沿y方向移动的距离沿y方向移动的速度t=0.2s时，y方向的电场突然消失，x方向的电场变为-x方向，则在第3个0.1 s内小球沿+x方向做匀减速直线运动，由可知，在第3个0.1s内，小球沿+x方向移动的距离t=0.3s时，小球的速度微综上分析可知， AD正确，BC错误。故选AD。9、BD【解析】AD设水银密度为，向右管注入少量水银，右侧的压强就增大，右侧的水银就会向左移动，从而左侧的水银A向上运动，h2就会变小，根据平衡B段气柱的压强可知，右侧水银面高度差h1减小，故A错误，D正确；BC由于

19、h2变小，则B段气柱的压强减小，因为温度不变，根据玻意耳定律：pV为定值，可知：空气柱B的体积变大，长度将增大，故B正确，C错误。故选BD。10、BDE【解析】A由图象可知波长为又波速为则该列波的周期为那么经过0.01s，质点a振动了半个周期，质点a通过的路程为40cm，应在负向最大位移处，所以A错误；B根据同侧法可以判断b质点此时正沿y轴负方向振动，也就是远离平衡位置，所以回复力在增大，加速度在增大，所以B正确；C由图象已知该波的波长是4m，要想发生明显的衍射现象，要求障碍物的尺寸与机械波的波长差不多或更小，所以障碍物20m不能观察到明显的衍射现象，C错误；D经过0.01s，质点b振动了半个

20、周期，图示时刻质点b正沿y轴负方向振动，所以可知过半个周期后，该质点b在平衡位置上方且沿y轴正方向振动，速度在减小，所以D正确；E该波的周期是0.02s，所以频率为所以若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，那么另一列波的频率也是50Hz，所以E正确。故选BDE。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、40.5 4hH 【解析】（1）由图可知s=40.5cm；（2）从起点O到P的过程中重力势能减少量是：Ep=mgH；槽口B与地面的高度h以及O点与钢球落点P之间的距离S，根据平抛运动的规律，则有：S=v0t；h=gt2，因此v0=S；那么增

21、加的动能：EK=；若机械能守恒，则需满足，即S2=4hH12、1.02 【解析】(1)1小圆柱的直径d=1.0cm+20.1mm=1.02cm.(2)23根据机械能守恒定律得所以得到则以悬点到圆柱重心的距离l为纵坐标，以为横坐标。其中故四、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)，；(2)【解析】(1)两车发生弹性正碰，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律就可以求出碰撞后的速度。(2)碰撞后a在磁场中做圆周运动，b做平抛运动，应用牛顿第二定律与几何知识、应用平抛运动规律可以求出两球落地

22、间的距离。【详解】(1)a球与b球的碰撞，由动量守恒定律得：由能量守恒定律有：解得：，(2)对a球，重力和电场力平衡，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律有：解得：设a球落地点与圆心的连线和地面夹角为，有可得：则a球水平位移为：b球不带电，碰后做平抛运动，竖直方向：水平方向：故两球相距：14、【解析】设粒子在电场中运动的时间为，根据类平抛规律有：，根据牛顿第二定律可得：联立解得：粒子进入磁场时沿y方向的速度大小：粒子进入磁场时的速度：方向与x轴成角，根据洛伦兹力提供向心力可得：解得:粒子在磁场中运动的周期：根据几何关系可知粒子在磁场中做圆周运动的圆心角：，则粒子在磁场中运动的时间：15、（）T=

23、6.0s、v=0.40m/s、=2.4m（）或；【解析】（）设振动周期为T，由于质点A在0到1.5s内由负最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是四分之一周期，故振动周期为：T=6.0s；由于质点OA距离d=0.40m小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t=0.5s时回到平衡位置，而t=1.5s时A紧接着回到平衡位置，可知波从O传到A的时间为：t=1.0s故此简谐波的传播速度： 据波长、波速和周期的关系，可得该波的波长： （）设质点A的位移随时间变化的关系式为： 已知t=0时，y=-0.16m，有： t=1.5s时，y=0，有：联立解得： A=0.16m因此质点A的位移随时间变化的关系为：（或：）