甘肃省陇东中学2023年高三第一次调研测试物理试卷含解析.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、如图所示，同时作用在质点O上有三个共点力F1、F2、F3，其中F1、F2是正六边形的两条边，F3是正六边形的一条对角线。已知F1=F2=2N，则这三个力的合力大小等于A6NB8NC10ND12N2、电路如图所示，当a、b两端接入100 V电

2、压时，用理想电压表测得c、d两端电压为20 V；当c、d两端接入100 V电压时，用理想电压表测得a、b两端电压为50 V，则R1R2R3等于()A421B211C321D5323、某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示，A、B为理想变压器，R为输电线路的电阻，灯泡L1、L2规格相同，保持变压器A的输入电压不变，开关S断开时，灯泡L1正常发光，则()A仅将滑片P上移，A的输入功率不变B仅将滑片P上移，L1变暗C仅闭合S，L1、L2均正常发光D仅闭合S，A的输入功率不变4、如图所示，质量为1kg的物块放在颅角为37的固定斜而上，用大小为5N的水平推力作用在物块上，结果物块刚好不下滑。已知重力加

3、速度g取10m/s2，sin370.6，cos370.8，知能使物块静止在斜面上的最大水平推力为A8.8NB9.4NC10.8ND11.6N5、理想变压器的输入端、输出端所连接电路如图所示，图中交流电源的电动势e=311sin(100t)V，三只灯泡完全相同。当电键S1、S2均断开时，交流电源的输出功率为理想变压器输出功率的3倍。下列各说法中正确的是 （ ）A理想变压器的匝数比为1：3 B灯泡L1消耗的功率是灯泡L2消耗功率的4倍C断开电键S1，闭合电键S2时，灯泡L1两端的电压有效值为110VD断开电键S2，闭合电键S1时，灯泡L1的亮度与C项情况下相比较较暗6、如图所示，轻质弹簧一端固定，

4、另一端与一质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从处由静止开始下滑，经过处的速度最大，到达处的速度为零，此为过程；若圆环在处获得一竖直向上的速度，则恰好能回到处，此为过程已知弹簧始终在弹性范围内，重力加速度为，则圆环（）A过程中，加速度一直减小B过程中，克服摩擦力做的功为C在C处，弹簧的弹性势能为D过程、过程中克服摩擦力做功相同二、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x轴上有一叠加而成的电场，其电场方向沿x轴，电势随x按如图所示正弦规律变化，则

5、下列说法中正确的是（ ）Ax1x2之间的场强方向与x2x3之间的场强方向相反B当带电粒子沿x轴方向仅在电场力作用下运动到x1、x3处时，其加速度最小C负电荷沿x轴运动时，其在x2处的电势能小于其在x3处的电势能D若将一带正电的粒子从x2处由静止释放，则粒子仅在电场力作用下将沿x轴负方向运动8、下列说法中正确的是_A当温度升高时，物体内所有分子热运动速率都一定增大B分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小C在潮湿的天气里，空气的相对湿度小，有利于蒸发D温度相同的不同物体，它们分子的平均动能一定相同E.一定质量的理想气体分别经等容过程和等压过程，温度均由T1升高到T2，等压过程比等容过程吸收的热

6、量多9、若宇航员到达某一星球后，做了如下实验:(1)让小球从距离地面高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10、一列简谐横波，沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1所示；图2为该波在某一时刻的波形图，A点位于x0.5 m处

7、。下列说法正确的是_A由图1可知，位于原点的质点振动的振幅是16cmB位于原点的质点振动的周期是0.2sC由图1，在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移为零D该波的传播速度是20m/sE.由图2可知，经过周期后，A点离开平衡位置的位移是-8cm。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）在“探究求合力的方法”实验中，所用器材有：方木板一块，白纸，量程为5N的弹簧测力计两个，橡皮条（带两个较长的细绳套），刻度尺，图钉（若干个）。 (1)具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的是_。A橡皮条弹性要好，拉结点到达某

8、一位置O时，拉力要适当大些B再次进行验证时，结点O的位置必须保持相同C使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度D拉橡皮条的细线要稍长一些，标记同一细绳方向的两点距离要远一些(2)实验小组用图甲装置得到了如图乙所示的两个分力F1、F2及合力F的图示。 关于合力与分力的关系，某同学认为用虚线连接F1和F的末端A、C，则AOC如图丙构成一个三角形，若满足_，则说明合力与分力之间的关系满足平行四边形定则。12（12分）如图甲所示，某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“探究合外力做功和动能变化的关系”的实验：（1）为达到平衡阻力的目的，取下

9、细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做_运动. （2）连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图乙所示的纸带. 纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G. 实验时小车所受拉力为0. 2N，小车的质量为0. 2kg. 请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化，补填表中空格_，_（结果保留至小数点后第四位）. OBOCODOEOFW/J0. 04320. 05720. 07340. 09150. 04300. 05700. 07340. 0907通过分析上述数据你得出的结论是：在实验误差允许的范围

10、内，与理论推导结果一致. （3）实验中是否要求托盘与砝码总质量m远小于小车质量M？_（填“是”或“否”）；（4）实验前已测得托盘的质量为，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_kg（g取，结果保留至小数点后第三位）.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，矩形拉杆箱上放着平底箱包，在与水平方向成37的拉力F作用下，一起沿水平面从静止开始加速运动已知箱包的质量m1.0kg，拉杆箱的质量M9.0 kg，箱底与水平面间的夹角37，不计所有接触面间的摩擦，取g10m/s2，sin 370.6，cos 370

11、.8。(1)若F25N，求拉杆箱的加速度大小a；(2)在(1)的情况下，求拉杆箱运动x4.0 m时的速度大小v；(3)要使箱包不从拉杆箱上滑出，求拉力的最大值Fm。14（16分）如图，绝热气缸被一导热薄活塞分隔成A、B两部分，活塞左侧用一轻绳固定在气缸左壁。已知A部分气体的压强为2105Pa，B部分气体的压强为1105Pa，A、B体积之比为1：3，气缸内气体温度为27，活1塞横截面积为50cm，气缸内表面光滑，A、B中气体均为理想气体。（i）求轻绳的拉力大小F；（ii）若轻绳突然断掉，求再次平衡时A、B两部分气体的体积之比。15（12分）应急救援中心派直升机营救一被困于狭小山谷底部的探险者。直

12、升机悬停在山谷正上方某处，放下一质量不计的绳索，探险者将绳索一端系在身上，在绳索拉力作用下，从静止开始竖直向上运动，到达直升机处速度恰为零。己知绳索拉力F随时间t变化的关系如图所示，探险者（含装备）质量为m=80kg，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。求：(1)直升机悬停处距谷底的高度h；(2)在探险者从山谷底部到达直升机的过程中，牵引绳索的发动机输出的平均机械功率 。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、A【解析】将F1、F2合成如图，由几何关系得，F1、F2的合力由于F12与F3的方向相同，由几何关系可得

13、，三力的合力故A项正确，BCD三项错误。2、A【解析】当a、b两端接入100 V电压时，用理想电压表测得c、d两端电压为20 V，有：Ucd即：20整理得2；当c、d两端接入100 V电压时，用理想电压表测得a、b两端电压为50 V，有：Uab即：50整理得2，所以R1R2R3421，A正确，BCD错误。故选A。3、B【解析】AB仅将滑片P上移，则升压变压器的副线圈匝数变小，所以输出电压变小，相应的B变压器的输入电压降低，输出电压也降低，所以L1两端电压变小。输出功率变小，则A变压器的输入功率也变小，故A错误，B正确； CD仅闭合S，则B变压器的负载电阻变小，输出总电流变大，输出功率变大，则升

14、压变压器A的输入功率也变大。相应的输电线上的电流变大，输电线上损失的电压变大，B变压器的输入电压变小，输出电压也变小，即灯泡两端的电压变小，灯泡不能正常发光，故CD错误。 故选B。4、C【解析】由题意知，刚好不下滑时，则有：Fcos37+（mgcos37+Fsin37）= mgsin37得：=刚好不上滑时，则有：Fcos37=（mgcos 37+ Fsin37）+ mgsin37得 ：F= 10.8N。ABD.由上计算可得F= 10.8N ，ABD错误； C.由上计算可得F= 10.8N ，C 正确。5、B【解析】AB变压器的输出功率等于输入功率，电源的输出功率等于灯泡L1的功率和变压器的输入

15、功率之和，所以由已知条件知灯泡L1的功率等于变压器输入功率的2倍，也就是灯泡L1的功率等于灯泡L2、L3的功率之和的2倍，所以灯泡L1的功率是灯泡L2功率的4倍，则变压器原线圈的电流是副线圈电流的2倍，由理想变压器电流与匝数成反比，可得匝数比为1：2，故A错误，B正确；C断开电键S1，闭合电键S2时，由上面分析知，则UL1=2UL2变压器的输入电压和输出电压关系为U2=2U1而U2=UL2UL1+U1=V=220V所以UL1=176V，UL2=88V故C错误；D断开电键S2，闭合电键S1时，U1=220V，则U2=440V，所以UL2=220V与C中相比电压升高，灯泡变亮，故D错误。故选B。6

16、、D【解析】A圆环从处由静止开始下滑，经过处的速度最大，则经过处的加速度为零，到达处的速度为零，所以圆环先做加速运动，再做减速运动，所以加速度先减小，后增大，故A错误；BCD在过程、过程中，圆环经过同一位置所受的摩擦力大小相等，则知在两个过程中，克服摩擦力做功相同，设为，研究过程，运用动能定理列式得研究过程，运用动能定理列式得联立解得克服摩擦力做的功为弹簧弹力做功所以在处，弹簧的弹性势能为故B、C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、BC【解析】A

17、图线的斜率表示场强，由于之间图线的斜率均小于零，故场强的方向不变，故A错误；B图线的斜率表示场强，由图可知x1、x3处的切线斜率为零，x1、x3处场强大小为零，故粒子运动到此处时的加速度大小为零，故B正确；C由题意可知，在之间的场强的方向沿x轴正方向，负电荷从x2处运动到x3处的过程中，电场力做负功，电势能增加，故负电荷在x2处的电势能小于其在x3处的电势能，故C正确；D由场强方向可知，将一正电的粒子从x2处由静止释放，则粒子仅在电场力作用下降沿x轴正方向运动，故D错误。故选BC。8、BDE【解析】A当温度升高时，物体内分子的平均速率变大，并非所有分子热运动速率都一定增大，选项A错误；B分子间

18、距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，选项B正确；C在潮湿的天气里，空气的相对湿度大，不利于蒸发，选项C错误；D温度是分子平均动能的标志，温度相同的不同物体，它们分子的平均动能一定相同，选项D正确；E一定质量的理想气体温度由T1升高到T2，则内能变化量相同，经等压过程，体积变大，对外做功W0，则等容过程中不对外做功W=0，根据热力学第一定律可知，等压过程比等容过程吸收的热量多，选项E正确。故选BDE。9、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

19、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。10、BCE【解析】A.振幅是质点偏离平衡位置的最大距离，由图1读出振幅A=8cm；故A错误.B.质点完成一个全振动的时间叫做一个周期，从振动图象中可以看成周期；故B正确.C.当时，坐标原点的质点处在平衡位置向下运动，所以y=0；故C正确.D.从图2中可以看出波长，所以波速；故D错误.E.经过半个周期后，处于波峰的A质点运动到波谷位置，则离开平衡位置的位移为8cm，方向向下；故E正确.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、AC

20、D AC与表示分力F2的OB长度相等，方向平行 【解析】（1）1A合力与分力的关系为等效替代的关系，效果是相同的，所以在同一次实验时，需要让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，则必定结点O的位置要相同，同时拉力的大小要适当大一些，可以有效减小误差。故A正确。B在重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同。故B错误。C使用测力计时，施力方向应沿测力计轴线，可以减小因摩擦产生的误差。读数时视线应正对测力计刻度，可以减小偶然误差。故C正确。D拉橡皮条的细线要长一些，标记用一细绳方向的两点要远一些，可以减小方向误差，故D正确。故选ACD。（2）2根据平行四边形定则可知若AC与表

21、示分力F2的OB长度相等，方向平行，则说明合力与分力之间的关系满足平行四边形定则。12、匀速直线 0.1120 0.1105 是 0.015 【解析】（1）1平衡摩擦力时，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动（2）23从O到F，拉力做功为：W=Fx=0.20.5575J=0.1120JF点的瞬时速度为： 则动能的增加量为： （3）4实验中是要使托盘与砝码的重力等于小车的拉力，必须要使得托盘与砝码总质量m远小于小车质量M；（4）5砝码盘和砝码整体受重力和拉力，从O到F过程运用动能定理，有： 代入数据解得：m=0.015kg四、计算题：本题共2小题，共2

22、6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/s2；(2)4m/s；(3)93.75N【解析】(1)若F=25N，以整体为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律可得Fcos=（m+M）a解得m/s2=2m/s2(2)根据速度位移关系可得v2=2ax解得v=m/s=4m/s(3)箱包恰好不从拉杆箱上滑出时，箱包与拉杆之间的弹力刚好为零，以箱包为研究对象，受到重力和支持力作用，此时的加速度为a0，如图所示，根据牛顿第二定律可得mgtan=ma0解得a0=gtan=7.5m/s2以整体为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律可得Fmcos=（m+M）a0

23、解得拉力的最大值为Fm=93.75N14、（i）500N；（ii）【解析】（i）对活塞受力分析，由平衡条件可知得故轻绳的拉力大小为500N。（ii）再次平衡时A、B两总分气体的压强相等，设为，设气缸总体积为，气体温度为，对A中气体 对B中气体解得体积之比为。15、 (1)112. 5m；(2) 3000W【解析】(1)探险者先做匀加速，再匀速，最后做匀减速直线运动到达直升机处。设加速度阶段绳拉力N，时间s，探险者加速度大小为，上升高度为，则解得设匀速阶段时间s，探险者运动速度大小为为v，上升高度为，则解得v=5m/sm设减速阶段绳拉力N，探险者加速度大小为a3，时间为t3，上升高度为h3，则 或 解得人上升的总位移即为直升机悬停处距谷底的距离h，有解得h=112. 5m(2)设在探险者从山谷底部到达直升机的过程中，牵引绳索拉力做功为W，则W=mgh解得W