2023届福建省福州市屏东中学高三第四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须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、1789年英国著名物理学家卡文迪许首先估算出了地球的平均密度根据你所学过的知识，估算出地球密度的大小最接近 （ ）（地球半径R=6400km，万有引力常量G=6.6710-11

2、Nm2/kg2）A5.5103kg/m3B5.5104kg/m3C7.5103kg/m3D7.5104kg/m32、如图所示，水平传送带的质量，两端点间距离，传送带以加速度由静止开始顺时针加速运转的同时，将一质量为的滑块（可视为质点）无初速度地轻放在点处，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1，取，电动机的内阻不计。传送带加速到的速度时立即开始做匀速转动而后速率将始终保持不变，则滑块从运动到的过程中（ ）A系统产生的热量为B滑块机械能的增加量为C滑块与传送带相对运动的时间是D传送滑块过程中电动机输出的电能为3、已知月球半径为R，飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行，周期为T，万有引力常量为G

3、，下列说法正确的是 ( )A月球质量为B月球表面重力加速度为C月球密度为D月球第一宇宙速度为4、科学家对物理学的发展做出了重大贡献，下列描述中符合历史事实的是（）A伽利略通过理想斜面实验，否定了“力是维持物体运动的原因”，并得出了惯性定律B牛顿通过月一地检验证明了行星和太阳间作用力的规律与月球和地球间作用力的规律是相同的C安培在研究电磁现象的过程中提出了分子电流假说，发现了安培定则和右手定则，并发明了电流计D法拉第在研究电磁现象的过程中引入了电场线和磁感线，并得出了法拉第电磁感应定律5、如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为和的两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧(弹簧与不拴连),由

4、于被一根细绳拉着而处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是（ ）A两滑块的动量大小之比B两滑块的速度大小之比C两滑块的动能之比D弹簧对两滑块做功之比6、已知天然材料的折射率都为正值（）。近年来，人们针对电磁波某些频段设计的人工材料，可以使折射率为负值（），称为负折射率介质。电磁波从正折射率介质入射到负折射介质时，符合折射定律，但折射角为负，即折射线与入射线位于界面法线同侧，如图所示。点波源S发出的电磁波经一负折射率平板介质后，在另一侧成实像。如图2所示，其中直线SO垂直于介质平板，则图中画出的4条折射线（标号为1、2、3、4）之中，正确的是（）A1B2C3D4二、多项选

5、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、某人提着箱子站在电梯里，电梯从一楼上升到三楼的整个过程中先匀加速后匀减速，关于此过程，下列说法正确的是A手对箱子的力大小始终等于箱子对手的力的大小B手对箱子的力大小始终等于箱子的重力的大小C人对电梯的压力先持续增大后持续减小D人对电梯的压力先大于人和箱子的总重力后小于人和箱子的总重力8、如图所示为粗细均匀的裸铜导线制成的半径为r的圆环，PQ为圆环的直径，其左侧上方的圆面积内存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，圆环的电阻为2R。

6、一根长度为2r、电阻为R的均匀金属棒MN以圆环的圆心O点为旋转中心，紧贴着网环以角速度沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒与圆环始终接触良好，开始时MN与PQ重合（）A金属棒中感应电动势的最大值为B时间内通过金属棒MN的横截面电荷量为C金属棒中电流的有效值是D金属棒旋转一周电路中产生的热量为9、甲、乙两物体一开始沿同一条直线相向运动，在t=0时刻甲、乙相距x=3m，它们的速度时间图象如图所示。下列说法正确的是（）At=2s时甲、乙速度相等，且恰好相遇Bt =1s时甲、乙速度不等，但恰好相遇Ct =1s时，乙的速度方向发生改变，t=2s时追上甲D在4s时间内，甲、乙相遇了两次10、下列说法正确

7、的是（）A由于液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，故液体表面存在张力B把金片儿和铅片压在一起，经过足够长时间后，可发现金会扩散到铅中，但铅不会扩散到金中C物体的温度升高，物体内分子的平均动能增大D热力学第二定律表明，不可能通过有限的过程，把一个物体冷却到绝对零度E.一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行三、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）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

8、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=_(用物理量的符号表示)。12（12分）要描绘一只标有“9V、5W”字样小灯泡的完整伏安特性曲线，实验室可供如下器材：A电流表A1（量程16A，内阻约为1.5）B电流表A2（量程3A，内阻约为1.2）

9、C电压表V（量程3V，内阻k）D滑动变阻器（阻值111，额定电流1.8A）E滑动变阻器（阻值1111，额定电流1.5A）F定值电阻kG直流电源（电动势）H导线和开关（1）请在虚线框中画出电路图_（2）滑动变阻器应选_；电流表应选_（填写元件前序号）（3）灯泡两端实际电压与电压表读数U关系式为_（4）根据该电路设计图进行实验，测得电压表的读数为U、电流表读数为I，若考虑电表的内阻，则此时灯泡的电阻为_（用题目中所给字母或符号表示）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，两端开口且导热良好的汽缸竖直固定放

10、置，两厚度不计的轻质活塞A、B由轻杆相连，两活塞的横截面积分别为SA=30cm2，SB=18 cm2 ，活塞间封闭有一定质量的理想气体。开始时，活塞A距离较粗汽缸底端10cm，活塞B距离较细汽缸顶端25cm，整个装置处于静止状态。此时大气压强为p0=1.0105Pa，汽缸周围温度为27。现对汽缸加热，使汽缸周围温度升高到127，不计一切摩擦。(1)求升高温度后活塞A上升的高度；（结果保留1位小数）(2)保持升高后的温度不变，在活塞A上缓慢放一重物，使活塞A回到升温前的位置，求连接活塞A、B的轻杆对A的作用力大小。14（16分）在直角坐标系xoy平面内存在着电场与磁场，电场强度和磁感应强度随时间

11、周期性变化的图像如图甲所示。t=0时刻匀强电场沿x轴负方向，质量为m、电荷量大小为e的电子由（L，0）位置以沿y轴负方向的初速度v0进入第象限。当电子运动到（0，2L）位置时，电场消失，空间出现垂直纸面向外的匀强磁场，电子在磁场中运动半周后，磁场消失，匀强电场再次出现，当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y轴上的（0，L）点，此时电子的速度大小为v0、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变，求：(1)电场强度E和磁感应强度B的大小；(2)电子从t=0时刻到第三次经过y轴所用的时间；(3)通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。15（1

12、2分）如图甲所示，水平足够长的平行金属导轨MN、PQ间距L0.3 m。导轨电阻忽略不计，其间连接有阻值R0.8 的固定电阻。开始时，导轨上固定着一质量m0.01 kg、电阻r0.4 的金属杆cd，整个装置处于磁感应强度B0.5 T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。现用一平行金属导轨平面的外力F沿水平方向拉金属杆cd，使之由静止开始运动。电压采集器可将其两端的电压U即时采集并输入电脑，获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。求：（1）在t4 s时通过金属杆的感应电流的大小和方向；（2）4 s内金属杆cd位移的大小；（3）4 s末拉力F的瞬时功率。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小

13、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、A【解析】由黄金代换可得地球质量，地球体积公式可得密度，故A正确BCD错误。2、A【解析】AC.传送带初始做匀加速运动，加速时间，根据牛顿运动定律，滑块的加速度满足，得：，滑块加速过程的位移，故滑块会一直加速到与传送带共速，后保持相对静止一起做匀速运动。滑块加速的时间：，相同时间内传送带的位移，故滑块与传送带的相对路程：，系统产生的热量：，故A正确，C错误；B.根据功能关系，传送带对滑块的摩擦力做的功等于滑块机械能的增加量：，故B错误；D.由能量守恒定律得，电动机输出的电能：，故D错误。故选：A。3、A【解析】飞船在距月

14、球表面高度为R的圆轨道上飞行，做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式；在月球表面，重力等于万有引力，根据万有引力定律列式；月球的第一宇宙速度等于月球表面的瞬时速度【详解】飞船在距月球表面高度为R的圆轨道上做匀速圆周运动，故；在月球表面，重力等于万有引力，故，联立解得，月球的密度，A正确BC错误；月球第一宇宙速度为，D错误【点睛】本题是卫星类型的问题，常常建立这样的模型：环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动，由中心天体的万有引力提供向心力重力加速度g是联系星球表面宏观物体运动和天体运动的桥梁4、B【解析】A伽利略通过理想斜面实验，说明了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动

15、的原因，牛顿得出了惯性定律，A错误；B牛顿通过月一地检验证明了行星和太阳之间作用力的规律与月球和地球之间作用力的规律是相同的，B正确；C安培在研究电磁现象的过程中提出了分子电流假说，发现了安培定则，并发明了电流计，但右手定则不是安培发现的，C错误；D法拉第在研究电磁现象的过程中引入了电场线和磁感线，纽曼和韦伯总结出了法拉第电磁感应定律，D错误。故选B。5、C【解析】在两滑块刚好脱离弹簧时运用动量守恒得：，得，两滑块速度大小之比为：；两滑块的动能之比，B错误C正确；两滑块的动量大小之比，A错误；弹簧对两滑块做功之比等于两滑块动能之比为：1：2，D错误6、D【解析】ABCD由题，点波源S发出的电磁

16、波经一负折射率平板介质后，折射光线与入射光线在法线的同一侧，所以不可能是光学1或2；根据光线穿过两侧平行的介质后的特点：方向与开始时的方向相同，所以光线3出介质右侧后，根据折射光线与入射光线在法线同侧这一条件，光线将无法汇聚形成实像；光线4才能满足“同侧”+“成实像”的条件，所以折射光线4可能是正确的，光线3是错误的，由以上的分析可知，ABC错误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、AD【解析】A.根据牛顿第三定律可知，人手对箱子力的大小始终等于箱子对手

17、的力的大小，故A正确；B.向上加速时处于超重状态，向上减速时处于失重状态，则手对箱子的拉力先大于箱子的重力，后小于箱子的重力，故B错误CD.向上匀加速时，人对电梯的压力大于人和箱子的总重力，但并不是持续增大，向上:匀减速时，人对电梯的压力小于人和箱子的总重力，但不是持续减小，故C错误，选项D正确。8、BD【解析】A只有当MO、NO分别切割磁感线时，环中才有电流。MO、NO中感应电动势故A错误；B金属棒中有电流时，电流为半个周期内通过金属棒MN的电荷量故B正确；C在一个周期内，只有半个周期的时间内金属棒中才有电流，即所以金属棒中电流的有效值故C错误；D依题意的即故D正确。故选BD。9、BD【解析

18、】AC由图可知t=1s时刻，乙的速度方向发生改变，t=2s时刻甲、乙速度相等，但由图像与坐标轴围成的面积表示位移可知，乙围成的面积是0，说明乙回到出发点，甲的位移4m，所以两者此时没有相遇，故AC错误；Bt=1s时刻甲、乙速度不等，由图像与坐标轴围成的面积表示位移可知，乙位移是1m，甲的位移2m，两都位移之和刚好是3m，所以恰好相遇，故B正确；Dt=1s时到t=3s时，甲乙两图像与坐标轴围成的面积相等，说明这段时间内两者的位移相等，由B项分析可知，t=1s时恰好相遇，所以t=3s时也恰好相遇，说明在t=0到t=4s时间内，甲乙仅相遇过二次，故D错误。故选BD。10、ACE【解析】A液体表面层分

19、子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力，故A正确；B一切物质的分子处于永不停息的无规则运动之中，当铅片与金片接触时，会有一些铅的分子进入金片，同时，金的分子也会进入铅片，故B错误；C温度是分子平均动能的标志，则温度升高，物体内分子平均动能增大，故C正确；D根据热力学第三定律知，绝对零度只能接近，不可能达到，故D错误；E根据热力学第二定律可知，一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，故E正确。故选ACE。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、1.02 【解析】(1)1小圆柱的直径d=1.0cm+20.1mm=1.0

20、2cm.(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12、 D A 【解析】（1）1描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，由题意可知，灯泡额定电压为9V，电压表量程为3V，把电压表量程扩大为9V，应给电压表串联一个定值电阻R3；电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示（2）23灯泡额定电流为A1.56A电流表应选A；为方便实验操作，滑动变阻器应选择D；（3）4定值电阻阻值是电压表内阻的2倍，则定值电阻两端电压为电压表两端电压的2倍，故灯泡两端电压为U1=3U；（4）5由图示电路图可知，电

21、流表读数为I，则通过灯泡的电流为，则灯泡电阻四、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)20.8cm；(2)60N【解析】(1)设升高温度后活塞A上升的高度为l，已知，由等压变化得，解得(2) ，设气体压强为，由已知条件可得，由查理定律可得，由于系统处于平衡状态，对B活塞分析可得联立解得14、 (1)，；(2)；(3)能过原点【解析】(1)轨迹如图所示电子由A点进入第象限，此时空间存在-x方向的电场，设电子运动到B点用时为t，在x方向上在-y方向上设电场强度为E解得。在B点，电子速度为v，方向与y轴夹角为，则电子从

22、C点到D点可以逆向看成从D点到C点的运动，此过程中只有电场，跟A到B的过程完全一样。由几何知识知道EC=L，OE=L。从B到C，电子做圆周运动的半径为R设磁感应强度为B解得。(2)到D点后，电子在磁场中运动的半径为r，半周期后运动到F点。电子在磁场中运动周期跟速度大小无关，由可得到F点之后的运动，周期性重复从A-B-C-D-F的运动过程，第三次到y轴时位置是E点。每次在电场中运动的时间为t1每次在磁场中运动的时间为t2所以从开始运动到第三次经过y轴的时间(3)把从B-C-D-F-E看成一个运动周期，每周期沿+y方向移动L。所以可以判断电子一定会经过坐标原点。15、（1）0.75 A由d指向c（

23、2）12 m（3）0.765 W【解析】（1）由题图乙可知，当t4 s时，U0.6 V此时电路中的电流（通过金属杆的电流）I0.75 A用右手定则判断出，此时电流的方向由d指向c。（2）由题图乙知Ukt0.15t金属杆做切割磁感线运动产生的感应电动势EBLv由电路分析：UE联立以上两式得v0.15t由于R、r、B及L均为常数，所以v与t成正比，即金属杆在导轨上做初速度为零的匀加速直线运动，匀加速运动的加速度a0.151.5 m/s2金属杆在04 s内的位移xat212 m。（3）在第4 s末金属杆的速度vat6 m/s金属杆受安培力F安BIL0.112 5 N由牛顿第二定律，对金属杆有FF安ma解得拉力F0.127 5 N故4 s末拉力F的瞬时功率PFv0.765 W。