甘肃省天水市第一中学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、重元素的放射性衰变共有四个系列，分别是U238系列(从开始到稳定的为止)、Th232系列、U235系列及Np237系列(从开始到稳定的为止)，其中，前三个系列都已在自然界找到，

2、而第四个系列在自然界一直没有被发现，只是在人工制造出Np237后才发现的，下面的说法正确的是A的中子数比中子数少20个B从到，共发生7次衰变和4次衰变CNp237系列中所有放射性元素的半衰期随温度的变化而变化D与是不同的元素2、在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示a、b分别为小汽车和大卡车的vt图像，以下说法正确的是（）A因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾B在t5s时追尾C在t2s时追尾D若刹车不失灵不会追尾3、质量为的铁锤从高处落下，打在水泥桩上，铁锤与水泥桩

3、撞击的时间是，则撞击过程中，铁锤对桩的平均冲击力大小为（）ABCD4、一交流电压为，由此表达式可知（）A用电压表测该电压时，其示数为B该交流电压的周期为C将该电压加在“”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于D时，该交流电压的瞬时值为5、一个物体沿直线运动，t=0时刻物体的速度为1m/s，加速度为1m/s2，物体的加速度随时间变化规律如图所示，则下列判断正确的是（）A物体做匀变速直线运动B物体的速度与时间成正比Ct5s时刻物体的速度为6.25m/sDt8s时刻物体的速度为12.2m/s6、在如图所示的电路中，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，电阻，电流表和电压表均为理想交流电表，若电流表的示数为2A，

4、电压表的示数为30V，则电阻的阻值为（ ）A45B55C65D75二、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、如图（a）所示，位于、两点处的两波源相距，在、两点间连线上有一点，。时，两波源同时开始振动，振动图象均如图（b）所示，产生的两列横波沿连线相向传播，波在间的均匀介质中传播的速度为。下列说法正确的是（） A两波源产生的横波的波长B时，点处的波源产生的第一个波峰到达点C点的振动是减弱的D在内，点运动的路程为E.、两点间（除、两点外）振幅为的质点有5个8、甲、乙两物体在同一

5、条直线上运动，其运动的位置一时间图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A在35s时间内，甲的速度大小等于乙的速度大小B甲的出发位置在乙的前面C甲、乙在20m处相遇D在37s的时间内，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小9、2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，运动员从O点由静止开始，在不借助其他外力的情况下，自由滑过一段圆心角为60的光滑圆弧轨道后从A点水平飞出，然后落到斜坡上的B点已知A点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道半径为40 m，斜坡与水平面的夹角30，运动员的质量m50 kg，重力加速度g10 m/s2，忽

6、略空气阻力下列说法正确的是()A运动员从O点运动到B点的整个过程中机械能守恒B运动员到达A点时的速度为20 m/sC运动员到达B点时的动能为10 kJD运动员从A点飞出到落到B点所用的时间为s10、如图所示，匀强磁场垂直铜环所在的平面向里，磁感应强度大小为B导体棒A的一端固定在铜环的圆心O处，可绕O匀速转动，与半径分别为r1、r2的铜环有良好接触。通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、Q连接成电路。R1、R2是定值电阻，R1=R0，R2=2R0，质量为m、电荷量为Q的带正电小球通过绝缘细线挂在P、Q两板间，细线能承受的最大拉力为2mg，已知导体棒与铜环电阻不计，P、Q两板间距为d，重力加

7、速度大小为g。现闭合开关，则（）A当小球向右偏时，导体棒A沿逆时针方向转动B当细线与竖直方向夹角为45时，平行板电容器两端电压为C当细线与竖直方向夹角为45时，电路消耗的电功率为D当细线恰好断裂时（此时小球的加速度为零），导体棒A转动的角速度为三、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）测量物块（视为质点）与平板之间动摩擦因数的实验装置如图所示。是四分之一的光滑的固定圆弧轨道，圆弧轨道上表面与水平固定的平板的上表面相切、点在水平地面上的垂直投影为。重力加速度为。实验步骤如下：A用天平称得物块的质量为；B测得轨道的半径为、的长度为和的高度为

8、；C将物块从点由静止释放，在物块落地处标记其落地点；D重复步骤，共做5次；E将5个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量其圆心到的距离。则物块到达点时的动能_；在物块从点运动到点的过程中，物块克服摩擦力做的功_；物块与平板的上表面之间的动摩擦因数_。12（12分）某班同学在学习了向心力的公式Fm和Fm2r后，分学习小组进行实验探究向心力。同学们用细绳系一纸杯(杯中有30 mL的水)在空中甩动，使纸杯在水平面内做圆周运动(如图乙所示)，来感受向心力。(1)下列说法中正确的是_。A保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力不变B保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力增大C保持质量、角速度不变，

9、增大绳长，绳对手的拉力不变D保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力增大(2)如图甲所示，绳离杯心40 cm处打一结点A,80 cm处打一结点B，学习小组中一位同学用手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据。操作一：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作二：手握绳结B，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作三：手握绳结A，使杯在水平方向每秒运动两周，体会向心力的大小。操作四：手握绳结A，再向杯中添30 mL的水，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；操作三与一相比较：质量、

10、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与一相比较：_相同，向心力大小与_有关；物理学中这种实验方法叫_法。小组总结阶段，在空中甩动纸杯的同学谈感受时说：“感觉手腕发酸，感觉力不是指向圆心的向心力而是背离圆心的离心力，跟书上说的不一样”，你认为该同学的说法正确吗？答：_。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，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0T，在y轴上P点有一粒子源，沿纸面向磁场发射速率不同的粒子，均沿与y轴负方向间夹角=的方向，已知粒子质

11、量均为m=5.0108kg，电荷量q=1.0108C，LOP=30cm，取=3。（不计粒子间相互作用及粒子重力）(1)若某粒子垂直x轴飞出磁场，求该粒子在磁场中的运动时间；(2)若某粒子不能进入x轴上方，求该粒子速度大小满足的条件。14（16分）如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，y轴沿竖直方向。在x=L到x=2L之间存在竖直向上的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，一个比荷为k的带电微粒从坐标原点以一定初速度沿+x方向抛出，进入电场和磁场后恰好在竖直平面内做匀速圆周运动，离开电场和磁场后，带电微粒恰好沿+x方向通过x轴上x=3L的位置，已知匀强磁场的磁感应强度为B，重力加速度为g。求：(

12、1)电场强度的大小；(2)带电微粒的初速度；(3)带电微粒做圆周运动的圆心的纵坐标。15（12分）如图所示，间距为L的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角为，导轨光滑且电阻忽略不计。场强为B的条形匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁场区域的宽度为d1，间距为d2。两根质量均为m、有效电阻均为R的导体棒a和b放在导轨上，并与导轨垂直。 (设重力加速度为g) (1)若a进入第2个磁场区域时，b以与a同样的速度进入第1个磁场区域，求b穿过第1个磁场区域过程中增加的动能Ek。(2)若a进入第2个磁场区域时，b恰好离开第1个磁场区域；此后a离开第2个磁场区域时，b又恰好进入第2个磁场区域。且a、b在任意一个

13、磁场区域或无磁场区域的运动时间均相同。求b穿过第2个磁场区域过程中，两导体棒产生的总焦耳热Q。(3)对于第(2)问所述的运动情况，求a穿出第k个磁场区域时的速率。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、B【解析】的中子数为238-92=146个，的中子数为209-83=126个，则的子数比的中子数多20个，A错误；根据质量数守恒有：237-209=47，知发生了7次衰变，根据电荷数守恒有：93-83=27-4，知发生了4次衰变，B正确；放射性物质的半衰期不受外界因素的影响，C错误；与的质子数相同，中子数不同，它们是相同

14、的元素，D错误2、D【解析】ABC根据速度-时间图像所时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，t=3s时，b车的位移为a车的位移为则 所以在t=3s时追尾，故ABC错误；D若刹车不失灵，由图线可知在t=2s时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移所以刹车不失灵，不会发生追尾，故D正确。故选D。3、A【解析】根据自由落体的运动学公式，可得铁锤碰前的速度为取向下为正，对铁锤由动量定理得解得由牛顿第三定律可得，铁锤对桩的作用力大小故A正确，BCD错误。故选A。4、D【解析】A电压的有效值为故用电压表测该电压时，其示数为，故A错误；B由表达式知出则周期故B错误；C该电压加在“”的灯泡两端，灯泡恰好正常

15、工作，故C错误；D将代入瞬时值表达式得电压的瞬时值为，故D正确。故选D。5、D【解析】A物体的加速度在增大，做变加速直线运动，故A错误。B.由图像知质点的加速度随时间增大，根据v=v0+at可知，物体的速度与时间一定不成正比，故B错误。C.由图知 a=0.1t+1（m/s2），当t=5s时，a=1.5 m/s2，速度的变化量知t=5s时的速度为v=v0+v=1m/s+6.25m/s=7.25m/s故C错误。D.a-t图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，则0-8s内，a=0.1t+1（m/s2），当t=8s时，a=1.8 m/s2，速度的变化量 知t=8s时的速度为v=v0+v=1m/s+1

16、1.2m/s=12.2m/s故D正确。故选D。6、B【解析】原、副线圈两端的电压之比已知故则通过的电流副线圈的电流又因为，所以通过原线圈的电流流过电流表的电流即解得故选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、ABE【解析】A由图可知波的周期为则两横波的波长为所以A正确；B由题可知则波由M传到P，所用时间为t为0.025s时，波源M已经向右发出个周期的波，由图象可知，P点已经振动，则点处的波源产生的第一个波峰到达点，所以B正确；C由题意可知两列波到达P点的波程差为是波长

17、的整数倍，可知P点为加强点，所以C错误；D波源M的波需要一个周期传到P点，则0.035s波源M发出的波已经传到处时间为可知，P点振动了，路程为所以D错误；E振幅为的质点即为加强点，则n取0，对应的位置有5个：MN的中点，距离M和N分别6m处，距离M和N分别3m处，所以E正确。故选ABE。8、CD【解析】A因为x-t图像的斜率等于速度，可知在35s时间内，甲的速度大小小于乙的速度大小，选项A错误；B甲和乙出发的位置都在x=0位置，选项B错误；C由图像可知，甲、乙在20m处相遇，选项C正确；D在37s的时间内，甲的位移小于乙的位移，根据可知，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小，选项D正确；故选C

18、D。9、AB【解析】运动员在光滑的圆轨道上的运动和随后的平抛运动的过程中只受有重力做功，机械能守恒故A正确；运动员在光滑的圆轨道上的运动的过程中机械能守恒，所以：mvA2=mgh=mgR（1-cos60）所以：，故B正确；设运动员做平抛运动的时间为t，则：x=vAt；y=gt2由几何关系： ，联立得：， 运动员从A到B的过程中机械能守恒，所以在B点的动能：EkB=mgy+mvA2，代入数据得：EkB=105J故C D错误故选AB.点睛：本题是常规题，关键要抓住斜面的倾角反映位移的方向，知道平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，难度适中.10、AD【解析】A当小球向右偏时，P板

19、带正电，通过R2的电流向上，则由右手定则可知，导体棒A沿逆时针方向转动，选项A正确；BC当细线与竖直方向夹角为45时，则 解得平行板电容器两端电压为此时电路中的电流电路消耗的电功率为选项BC错误；D当细线恰好断裂时，此时电动势 解得导体棒A转动的角速度为选项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、 【解析】1从A到B，由动能定理得：mgR=EKB-0，则物块到达B时的动能：EKB=mgR，离开C后，物块做平抛运动，水平方向：x=vCt，竖直方向：，物块在C点的动能，联立可得：；23由B到C过程中，由动能定理得：，B到C过程

20、中，克服摩擦力做的功：可得：。12、)BD 角速度、半径 质量大小 控制变量 不正确，见解析 【解析】（1）1由题意知，根据向心力公式F向m2r，结合牛顿第三定律，有T拉m2r；保持质量、绳长不变，增大转速，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故A错误，B正确；保持质量、角速度不变，增大绳长，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故C错误，D正确。（2）23根据向心力公式F向m2r，结合牛顿第三定律，则有T拉m2r；操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与一相比较：角速度、半径相同，向心力大小与质量

21、大小有关；4物理学中这种实验方法叫控制变量法。5该同学受力分析的对象是自己的手，但实验中受力分析的对象是纸杯，绳的拉力提供纸杯做圆周运动的向心力，方向指向圆心，绳对手的拉力与“向心力”大小相等，方向相反，背离圆心，故该同学的说法不正确。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)(2)【解析】(1)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图所示由几何关系可得R1=0.6m，PO1Q=由牛顿第二定律得解得运动时间(2)若带电粒子不从x轴射出，临界轨迹如图所示由几何关系得解得R2=0.2m由牛顿第二定律得解得当

22、v8m/s时粒子不能进入x轴上方。14、 (1)；(2)；(3)【解析】（1）进入电场和磁场后恰好在竖直平面内做匀速圆周运动，则（2）粒子轨迹如图所示由几何关系知由洛伦兹力提供向心力竖直方向有水平方向有联立解得（3）竖直方向有圆心的纵坐标为联立解得15、（1） （2）（3）【解析】a和b不受安培力作用，由机械能守恒知：设导体棒刚进入无磁场区域时的速度为，刚离开无磁场区域时的速度为，由能量守恒知在磁场区域中：在无磁场区域中：解得：有磁场区域，棒a受到合力：感应电动势：感应电流：解得：根据牛顿第二定律，在t到时间内：则有：解得：又在无磁场区域，根据匀变速直线运动规律有：且平均速度：联立解得：由题意知：