福建省安溪县二级达标高中校际教学联盟2022-2023学年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、一质量为m的物体放在倾角为且足够长的光滑固定斜面上，初始位置如图甲所示，在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示。其中0x1过程

2、的图线是曲线，x1x2过程的图线是平行于x轴的直线，x2x3过程的图线是倾斜的直线，则下列说法正确的是（）A在0x1的过程中，物体向上运动B在0x1的过程中，物体的加速度一直增大C在x1x2的过程中，物体的速度大小不变D在0x3的过程中，物体的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下2、如图所示，在水平匀强电场中，有一带电粒子（不计重力）以一定的初速度从M点运动到N点，则在此过程中，以下说法中正确的是（ ）A电场力对该带电粒子一定做正功B该带电粒子的运动速度一定减小CM、N点的电势一定有MND该带电粒子运动的轨迹一定是直线3、如图所示，两平行导轨、竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属

3、棒放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触，现在金属棒中通以变化的电流，同时释放金属棒使其运动已知电流随时间变化的关系式为（为常数，），金属棒与导轨间的动摩擦因数一定以竖直向下为正方向，则下面关于棒的速度、加速度随时间变化的关系图象中，可能正确的有A BC D4、小明乘坐竖直电梯经过1min可达顶楼，已知电梯在t =0时由静止开始上升，取竖直向上为正方向，该电梯的加速度a随时间t的变化图像如图所示。若电梯受力简化为只受重力与绳索拉力，则At =4.5 s时，电梯处于失重状态B在555 s时间内，绳索拉力最小Ct =59.5 s时，电梯处于超重状态Dt =60 s时，绳索拉力的功率恰好为零5、

4、物体做竖直上抛运动：v表示物体的瞬时速度，a表示物体的加速度，t表示物体运动的时间，h代表其离抛出点的高度，Ek代表动能，Ep代表势能，以抛出点为零势能面下列所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是（）A BCD6、如图所示，圆形线圈在条形磁铁顶部S极处，线圈平面与磁铁垂直当条形磁铁缓缓沿竖直方向上升，直至远离线圈的整个过程中，从上往下看线圈中感应电流方向为（）A始终顺时针B始终逆时针C先顺时针再逆时针D先逆时针再顺时针二、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、中国航天科

5、工集团虹云工程，将在2023年前共发射156颗卫星组成的天基互联网，建成后WiFi信号覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为，（T0为地球的自转周期），已知地球的第一宇宙速度为v，地球表面的重力加速度为g，则地球的半径R和该卫星做圆周运动的半径r分别为（）ABCD8、如图所示，轻弹簧一端与不可伸长的轻绳OC、DC连接于C（两绳另一端均固定），弹簧另一端连接质量为m的小球。地面上竖直固定一半径为R、内壁光滑的开缝圆弧管道AB，A点位于O点正下方且与C点等高，管道圆心与C点重合。现将小球置于管道内A点由静止释放，已知轻绳DC水平，当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹

6、力，管道与弹簧间的摩擦不计，重力加速度为g。则小球从A运动到B的过程中（）A弹簧一直处于伸长状态B小球的机械能不守恒C小球在B点的动能为mgRD轻绳OC的拉力不断增大9、若取无穷远处分子势能为零，当处于平衡状态的两分子间距离为r0时，下列说法正确的是（ ）A分子势能最小，且小于零B分子间作用力的合力为零C分子间引力和斥力相等D分子间引力和斥力均为零E.分子势能大于零10、如图所示，用同种材料制成的四根相互平行的通电长直导线（每根导线电阻为）分别置于正方形的四个顶点上，四根导线都垂直于正方形所在平面。若每根通电直导线单独存在时，通电直导线上的电流与通电直导线上的电流在正方形中心处产生的感应磁场的

7、大小关系为，则四根通电导线同时存在时，以下选项正确的是（ ）A和通电电流都为，和通电电流为都为时，在点产生的磁感应强度大小为，方向水平向左B通电电流为，通电电流都为时，在点产生的磁感应强度大小为，方向向左下方C和通电电流都为，通电电流为时，在点产生的磁感应强度大小为，方向向左下方D通电电流为，通电电流都为时，在点产生的磁感应强度大小为，方向向左上方三、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）为了精密测量一金属丝的电阻率：(1)如图甲所示，先用多用电表“1 ”挡粗测其电阻为_，然后用螺旋测微器测其直径为_mm (2)为了减小实验误差，需进一

8、步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A电压表 V(量程 3 V，内阻约 15 k；量程 15 V，内阻约 75 k) B电流表 A(量程 0.6 A，内阻约 1 ；量程 3 A，内阻约 0.2 )C滑动变阻器R1(05 ，1A) D滑动变阻器R2(02000 ，0.1 A)E1.5 V 的干电池两节，内阻不计F电阻箱G开关 S，导线若干为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用 _(选填“R1 ”或“R2”)请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图的连线_12（12分）在探究加速度与力、质量的关系的实验中，某同学设计了如图所示的实验装置，通过加减小车中砝码改变小车

9、和砝码的总质量M（含拉力传感器），加减砂桶中砂子改变砂桶和砂子的总质量m，用拉力传感器测出轻绳的拉力大小F。(1)用此装置探究加速度与质量的关系时，_（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。(2)用此装置探究加速度与力的关系时，_（填“需要”或“不需要”）满足Mm。(3)用此装置探究加速度与质量的关系，保持m不变，且已平衡摩擦力，当小车和砝码的总质量较小时，可能不满足Mm的情况，此时加速度a与的关系图像正确的是_。A B C D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，固定在水平面开口向上的导热性能良好足

10、够高的汽缸，质量为m5kg、横截面面积为S=50cm2的活塞放在大小可忽略的固定挡板上，将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，开始汽缸内气体的温度为t1=27、压强为p1=1.0105Pa。已知大气压强为p0=1.0105Pa，重力加速度为g=10m/s2。(1)现将环境的温度缓慢升高，当活塞刚好离开挡板时，温度为多少摄氏度？(2)继续升高环境的温度，使活塞缓慢地上升H=10cm，在这上过程中理想气体的内能增加了18J，则气体与外界交换的热量为多少？14（16分）如图所示，光导纤维可简化为长玻璃丝的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n（n）。AB代表端面。为使光能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面。求光

11、在端面AB上的入射角应满足的条件。15（12分）如图所示，长度为l=2m的水平传送带左右两端与光滑的水平面等高，且平滑连接。传送带始终以2m/s的速率逆时针转动。传送带左端水平面上有一轻质弹簧，弹簧左端固定，右端与质量为mB物块B相连，B处于静止状态。传送带右端水平面与一光滑曲面平滑连接。现将质量mA、可视为质点的物块A从曲面上距水平面h=1.2m处由静止释放。已知物块与传送带之间的动摩擦因数=0.2，mB=3mA，物块A与B发生的是弹性正撞。重力加速度g取10m/s2。(1)求物块A与物块B第一次碰撞前瞬间的速度大小；(2)通过计算说明物块A与物块B第一次碰撞后能否回到右边曲面上；(3)如果

12、物块A、B每次碰撞后，物块B再回到最初静止的位置时都会立即被锁定，而当他们再次碰撞前瞬间锁定被解除，求出物块A第3次碰撞后瞬间的速度大小。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物块机械能由重力势能和动能构成，所以拉力做功影响物块机械能的改变，即则所以图线的斜率表示拉力，在过程中物体机械能在减小，则拉力在做负功，拉力方向沿斜面向上，所以物体的位移方向向下，即物体在沿斜面向下运动，A错误；B在过程中图线的斜率逐渐减小到零，可知物体的拉力逐渐减小到零，根据牛顿第二定律求解加速度可知加速度一直增大，B正确；C在的

13、过程中，拉力，机械能守恒，物体向下运动，重力势能减小，速度增大，C错误；D在的过程中，拉力沿斜面向下，结合C选项分析可知物体一直沿斜面向下加速运动，D错误。故选B。2、C【解析】AB粒子的带电性质不知道，所以受到的电场力方向不确定，电场力可能做正功也可能做负功，则粒子的速度可能增加也可能减小，故AB错误；C沿着电场线的方向电势一定降低，所以MN，故C正确；D粒子只受电场力作用，电场力的方向在水平方向，而粒子的运动方向和水平方向有一夹角，所以粒子不会做直线运动，故D错误；故选C.3、B【解析】以竖直向下为正方向，根据牛顿第二定律得，金属棒的加速度，f=N=FA=BIL=BLkt，联立解得加速度a

14、=g，与时间成线性关系，且t=0时，a=g，故CD错误。因为开始加速度方向向下，与速度方向相同，做加速运动，加速度逐渐减小，即做加速度逐渐减小的加速运动，然后加速度方向向上，加速度逐渐增大，做加速度逐渐增大的减速运动。故A错误，B正确。故选B。【点睛】解决本题的关键会根据合力确定加速度的变化，结合加速度方向与速度方向判断物体做加速运动还是减速运动，知道速度时间图线的切线斜率表示加速度4、D【解析】A电梯在t=1时由静止开始上升，加速度向上，电梯处于超重状态，此时加速度a1t=4.5s时，a1，电梯也处于超重状态。故A错误。B555s时间内，a=1，电梯处于平衡状态，绳索拉力等于电梯的重力，应大

15、于电梯失重时绳索的拉力，所以这段时间内绳索拉力不是最小。故B错误。Ct=59.5s时，电梯减速向上运动，a1，加速度方向向下，电梯处于失重状态，故C错误。D根据a-t图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量，由几何知识可知，61s内a-t图象与坐标轴所围的面积为1，所以速度的变化量为1，而电梯的初速度为1，所以t=61s时，电梯速度恰好为1，根据P=Fv可知绳索拉力的功率恰好为零，故D正确。5、C【解析】竖直上抛运动是一种匀变速直线运动，物体运动过程中机械能守恒根据运动学公式列出v与t的关系式，根据机械能守恒定律得出物体的动能与高度的关系式再选择图象【详解】AB物体做竖直上抛运动，只有重力，加速

16、度等于g，保持不变，所以at图象是平行于时间轴的直线，取竖直向上为正方向，则竖直上抛运动可看成一种匀减速直线运动，速度与时间的关系为v=v0gtvt图象是一条向下倾斜的直线，AB不符合题意；C以抛出点为零势能面，则物体的重力势能为Ep=mgh则Eph图象是过原点的直线，C符合题意；D根据机械能守恒定律得：mgh+Ek=mv02得Ek=mv02mgh可见Ek与h是线性关系，h增大，Ek减小，Ekh图象是向下倾斜的直线D不符合题意。故选C。6、A【解析】当条形磁铁缓缓沿竖直方向上升，直至远离线圈的整个过程中，磁场方向一直向下，穿过线圈的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可知，从上往下看线圈中一直产生顺时

17、方向的感应电流，故A正确，BCD错误。故选A。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】AB绕地球表面运行的卫星对应的速度是第一宇宙速度，此时重力提供向心力，设卫星的质量为m，即得出故A正确，B错误；CD卫星在高空中旋转时，万有引力提供向心力，设地球的质量为M，此高度的速度大小为v1，则有其中GM=R2g解得该卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径故C错误，D正确。故选AD。8、ACD【解析】AB当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹力，则小球在B点由弹簧的拉

18、力和重力提供向心力，即弹簧处于伸长状态，从A到B的过程弹簧的形变量没有变，故小球的机械能不变，选项A正确，B错误；C从A到B的过程弹簧的形变量没有变，小球在B点的动能等于小球在A点的重力势能为mgR，选项C正确；D设OC与OA的夹角为，CA与水平夹角为，C点受力平衡，则竖直方向上有解得从A到B的过程中，和弹簧的弹力FAC不变，不断增大，故OC的拉力不断增大，D正确。故选ACD。9、ABC【解析】AE分子势能与间距r的关系图，如图所示由图可知当两分子的间距为r0时，分子势能最小，且小于零，故A正确，E错误；BCD当两分子的间距为r0时，分子间引力与斥力大小相等，方向相反，则合力为零，但是分子间引

19、力和斥力的大小均不零，故BC正确，D错误。故选ABC。10、AD【解析】A.当四根导线同时存在时，根据安培定则可知，四根导线在点产生的磁感应方向分别为：导线产生的磁感应强度方向沿方向；导线产生的磁感应强度方向沿；导线产生的磁感应强度方向沿；导线产生的磁感应强度方向沿；根据平行四边形定则可知：和通电电流都为，和通电流都为时，在点产生的磁感应强度大小为，方向水平向左，故A正确；B.通电电流为，通电电流都为时，在点产生的磁感应强度大小为，方向向左下方，故B错误；C.和通电电流都为，通电电流为时，在点产生的磁感应强度大小为，方向向左下方，故C错误；D.通电电流为，通电电流都为时，在点产生的磁感应强度大

20、小为，方向向左上方，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、 (1)8.0 2.096 (2)R1 (3)如图甲、乙所示 【解析】欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；为准确测量电阻阻值，应测多组实验数据，滑动变阻器可以采用分压接法，根据待测电阻与电表内阻间的关系确定电流表的接法，作出实验电路图，然后根据电路图连接实物电路图；【详解】解：(1)由图示多用电表可知，待测电阻阻值是81=8；由图示螺旋测

21、微器可知，的固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为0.019.6mm=0.096mm，其读数为：2mm+9.60.01mm=2.096mm； (2)滑动变阻器 R2(02000 ，0.1 A)的阻值比待测金属丝阻值8大得太多，为保证电路安全，方便实验操作，滑动变阻器应选R1，最大阻值5；为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，由于被测电阻阻值较小，则电流表应采用外接法，实验电路图如图所示根据实验电路图连接实物电路图，如图所示12、需要 不需要 D 【解析】(1)1在探究“加速度与力、质量关系”的实验中，用此装置探究“加速度与质量”的关系时，需要平衡摩擦力，否则绳子的拉力大小就不等于小车的合力

22、；(2)2用此装置探究“加速度与力”的关系时，不需要满足Mm，因为绳子的拉力通过力传感器来测量的；(3)3用此装置探究“加速度与质量”的关系，保持m不变，当小车和砝码的总质量较小时，但仍不满足Mm的情况时，虽然控制F不变，但改变小车的质量过程中，绳子的拉力会明显减小的，因此a与的图象斜率减小，故ABC错误，D正确。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) 57；(2)73J【解析】(1)气体的状态参量，对活塞由平衡条件得解得由查理定律得解得则(2)继续加热时，理想气体等压变化，则温度升高，体积增大，气体膨胀对外

23、界做功，外界对气体做功根据热力学第一定律，可得理想气体从外界吸收的热量14、【解析】设光束在光导纤维端面的入射角为，折射角为，折射光线射向侧面时的入射角为，要保证不会有光线从侧壁射出来，其含义是能在侧壁发生全反射。由折射定律n由几何关系+90sincos恰好发生全反射临界角的公式为sin得cos联立得sin1即为90要保证从端面射入的光线能发生全反射，应有。15、 (1)4m/s；(2)不能通过传送带运动到右边的曲面上；(3)0.5m/s【解析】(1)设物块A沿光滑曲面下滑至水平面时的速度大小为v0。由机械能守恒定律知:物块在传送带上滑动过程，由牛顿第二定律知：物块A通过传送带后的速度大小为v，有:，解得v=4m/s因v2m/s，所以物块A与物块B第一次碰撞前的速度大小为4m/s(2)设物块A、B第一次碰撞后的速度分别为v1、vB，取向右为正方向，由动量守恒有解得m/s即碰撞后物块A沿水平台面向右匀速运动，设物块A在传送带上向右运动的最大位移为，则得所以物块A不能通过传送带运动到右边的曲面上(3)当物块A在传送带上向右运动的速度为零时，将会沿传送带向左加速。可以判断，物块A运动到左边平面时的速度大小为v1，设第二次碰撞后物块A的速度大小为v2，由（2）同理可得则第3次碰撞后物块A的速度大小为m/s