2023届安徽省合肥市高三第一次质量检测（一模）物理试题（含答案解析）.pdf

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1、2023届安徽省合肥市高三第一次质量检测（一模）物理试题学校:姓名：班级:考号：一、单选题1.甲、乙两车由同一地点沿同一方向做直线运动，下图为两车的位移-时间图像（X T图像），甲车在0 时刻的速度与乙车在4 时间内的速度相等，甲车在4 时刻的速度与乙车在0 时间内的速度相等，则下列说法正确的是（）B.0 G时间内，4 时刻两车相距最远C.0%时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度D.0 4 时间内，甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度2.图示为悬挂比较轻的洗刷用具的小吸盘，安装拆御都很方便，其原理是排开吸盘与墙壁间的空气，依靠大气压紧紧地将吸盘压在竖直墙壁上。则下列说法正确的是（）A.吸盘

2、与墙壁间有四对相互作用力 B.墙壁对吸盘的作用力沿水平方向C.若大气压变大，吸盘受到的摩擦力也变大D.大气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的弹力是一对平衡力3.正四面体O A BC,。为其顶点，底面ABC水平，。为A 8边的中点，如图所示。由。点水平抛出相同的甲、乙两小球，两小球分别落在A 点和。点，空气阻力不计.则下列说法正确的是（）AA.甲球和乙球初动能之比为2:1 B.甲球和乙球末动量大小之比为3:1C.甲球和乙球末动能之比为1 2:1 1 D.甲球和乙球动量的变化量之比为2:14.2 0 2 2年1 1月9日，某天文爱好者通过卫星过境的G o S a t W a t c h （卫星追踪软件）获

3、得天和空间站过境运行轨迹（如图甲），通过微信小程序“简单夜空”，点击“中国空间站过境查询”，获得中国天和空间站过境连续两次最佳观察时间信息如图乙所示，这连续两次最佳观察时间内，空间站绕地球共转过1 6圈.已知地球半径为R,自转周期为2 4小时，同步卫星轨道半径为6.6 R,不考虑空间站轨道修正，由以上信息可估算天和空间站的轨道半径为（返59）（）查看过境图日期亮度过境类型1 1月2日0.4可见开始时间开始方位开始高度角1 7:5 0:0 8西北偏西1 0 查看过境图日期亮度过境类型1 1月3日3.2可见开始时间开始方位开始高度角试卷第2页，共9页18:28:40西南偏西10。A.（）.8 3/

4、?B.1.（）4 7?C.1.5 9/?D.6.6R5 .如图为人体细胞膜的模型图，它由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（生物学上称为膜电位）。实验小组研究了某小块均匀的细胞膜，该细胞膜可简化成厚度为d,膜内为匀强电场的模型。初速度为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下通过双分子层，则该过程中以下说法正确的是（）细胞外细胞内A.膜内电势处处相等 B.钠离子的加速度越来越大C.钠离子的电势能越来越小 D.若膜电位不变，当d越大时，钠离子通过双分子层的速度越大6 .我国风洞技术世界领先。下图为某风洞实验的简化模型，风洞管中的均流区斜面光滑，一物块在恒定风力的作用下由静止沿斜面向上运动，从物块接

5、触弹簧至到达最高点的过程中（弹簧在弹性限度内），下列说法正确的是（）A.物块的速度一直减小到零 B.物块加速度先不变后减小C.弹簧弹性势能先不变后增大 D.物块和弹簧组成的系统的机械能一直增大7 .电容器是一种重要的电学元件，在电工和电子技术中应用广泛.使用图甲所示电路观察电容器的充电和放电过程.电路中的电流传感器（不计内阻）与计算机相连，可以显示电流随时间的变化.直流电源电动势为E,实验前电容器不带电.先将开关K拨到“1”给电容器充电，充电结束后，再将其拨到“2”，直至放电完毕.计算机显示的电流随时间变化的曲线如图乙所示.则下列说法正确的是（）6 9 12接计算机A.乙图中阴影部分的面积 二

6、与B.乙图中阴影部分的面积 R,D.由甲、乙两图可判断阻值=R,二、多选题8.2022年 10月 9 日搭载天基太阳天文台“夸父一号”的长征二号丁运载火箭成功发射。下图为火箭发射后，第 6 秒末的照片，现用毫米刻度尺对照片进行测量，刻度尺的。刻度线与刚发射时火箭底部对齐。假设火箭发射后6 秒内沿竖直方向做匀加速直线运动,且质量不变。已知火箭高为40.6米，起飞质量为250吨，重力加速度g 取9.8m/s2。则下列估算正确的是（）A.火箭竖直升空的加速度大小为2.2m/s?B.火箭竖直升空的加速度大小为4.2m/s?C.火箭升空所受到的平均推力大小为3.5xl（），ND.火箭升空所受到的平均推力

7、大小为3.0X1（）6N9.安装在我国空间站的霍尔推进器是用于维持空间站的运行轨道，其部分原理图如图。在很窄的圆环空间内有沿半径向外的磁场小，其磁感强度大小处处相等，同时加有垂直圆环平面的匀强磁场所和匀强电场E（图中均未画出），B/与星 的磁感应强度大小相等。若电子恰好可以在圆环内沿顺时针方向做半径为R速率为u的匀速圆周运动。已知电子电荷量为e,质量为?，则下列说法正确的是（）试卷第4 页，共 9 页A.E 的方向垂直于环平面向外C.星的方向垂直环平面向里B.E 的 大 小 为 对eRD.的 大 小 为 叱eR1 0.如图甲所示，为保证游乐园中过山车的进站安全，过山车安装了磁力刹车装置，磁性很

8、强的钛磁铁安装在轨道上，正方形金属线框安装在过山车底部.过山车返回站台前的运动情况可简化为图乙所示的模型.初速度为的线框而cd沿斜面加速下滑s 后，儿边进入匀强磁场区域，此时线框开始减速，儿边出磁场区域时，线框恰好做匀速直线运动.已知线框边长为/、匝数为、总电阻为r,斜面与水平面的夹角为凡 过山车的总质量为?，所受摩擦阻力大小恒为/,磁场区域上下边界间的距离为/,磁感应强度大小为5,方向垂直斜面向上，重力加速度为g.则下列说法正确的是（）图甲 图乙A.线框刚进入磁场时，从线框上方俯视，感应电流的方向为顺时针方向B.线框刚进入磁场时，感应电流的大小 为 型、2Sgsin0二7+说r V mC.线

9、框穿过磁场的过程中，通过其横截面的电荷量为零D.线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为1 ,m(mg sin 0-f)2 r(mg sin 0-/)(s+2/)+-加环-2BAI4三、实验题1 1.下图为某同学“验证机械能守恒定律 的实验装置图，斜槽末端安装了光电门。小球从斜槽上的某处由静止释放，记录小球释放点与斜槽底端的高度H 和通过光电门的时间r,测得小球的直径为d,重力加速度为g.改变小球在斜槽上的释放位置，进行多次测（1）斜 槽 末 端 是 否 必 须 要 调 水 平 （选填“是”或“否”）；（2）小球从斜槽上某处滑下的过程中，若机械能守恒，则应满足的关系式（用d、t、，和 g 表示）；（3

10、）为了减小实验误差，应选择体积小密度大的小球，其原因是（写出一条即可）.1 2.某实验小组要测量一节干电池的电动势E和内阻八 实验室仅能提供如下器材：A .待测干电池B.电流表A-量程0 0.6 A,内阻4 约为0.5 QC.电流表A,：量程0 3 0 0 A,内阻4为 1 0 0 0 CD.滑动变阻器R：阻值范围0 2 0。，额定电流2 AE.电阻箱网：阻值范围0 9 9 9 9.9。，额定电流1 AF.开关S、导线若干（1）小组根据给定的器材设计了两种测量电路图，其中较为合理的电路图为（选填“甲”或 乙”）；（2）将电流表A 2 和电阻箱R，串联，改装成一个量程为3.0 V 的电压表，电阻

11、箱R的阻值应调到 C；（3）下表是小组在实验中记录的多组数据，其中第三组的/2没有记录，该数据如图丙A,表盘示数所示，请读出乙并记录在下表空格处;试卷第6页，共 9页测量次数123456A|示数人/A0.1 2 0.2 0 0.3 6 0.3 8 0.5 0 0.5 7A?示数4/A1 3 71 3 2-1 1 41 1 01 0 5丙（4）请根据该实验小组记录的数据，在图丁的直角坐标系上画出八一 4图象：依据画出的图象可以得到电池的电动势E =V,内电阻r =C.（结果均保留两位小数）1四、解答题1 3.物流公司用滑轨装运货物，如图所示.长5m、倾角为3 7。的倾斜滑轨与长5.5 m 的水平

12、滑轨平滑连接，有一质量为1 k g 的货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑。已知货物与两段滑轨间的动摩擦因数均为，s i n 3 7 =0.6,空气阻力不计,重力加速度g 取 1 0m/s?。求：（1）货物滑到倾斜滑轨末端的速度大小；（2）货物从开始下滑经过4 s,克服摩擦力所做的功为多少。1 4 .如图所示，某校门口水平地面上有一质量为1 5 0kg的石墩，石墩与水平地面间的动摩擦因数为且，工作人员用轻绳按图示方式缓慢移动石墩，此时两轻绳平行，重力加3速度g 取l O m/s 1 求：(1)若轻绳与水平面的夹角夕为6 0。，轻绳对石墩的总作用力大小；(2)轻绳与水平面的夹角为多大时，轻绳对石墩的

13、总作用力最小，并求出该值.1 5 .如图所示，一绝缘细直杆AC固定在方向水平向左的匀强电场中，直杆与电场线成4 5。角，杆长为/=但 m。一套在直杆上的带电小环，由杆端A以某一速度匀速下滑,2小环离开杆后恰好通过杆端C正下方P点，C、P两点相距从已知环的质量初=0.5 kg,环与杆间的动摩擦因素=g,h=.2 m,重力加速度g 取 1 0m/s，求：(1)小环从杆端A运动到P点的时间；(2)小环运动到杆端A正下方时的动能心。1 6 .如图所示，在平面直角坐标系X。)，内，x 轴上方有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,x 轴下方有沿)，轴正方向的匀强电场，场强大小为正竺之。x 轴

14、2 m上 S(d,0)处有一粒子源，在坐标平面内先后向磁场中与x 轴正方向夹角为3 0。1 5 0。范围内发射带正电的粒子，所有粒子第一次经磁场偏转后均可同时从。点进入电场。已知粒子的质量为粗、电荷量为“，不计粒子重力及粒子间相互作用。问：试卷第8页，共 9页(1)由S处最先发射的粒子与最后发射的粒子，发射的时间差为多少；(2)由S处发射的速度最小的粒子，从发射到第二次经过。点的时间；(3)若仅电场强度大小变为拽遐，最小速度的粒子从S处发射后第2023次经过xtn轴的位置为p点，最先发射的粒子从S处发射后第2023次经过X轴的位置为。点，求PQ间的距离。X X X X X XDX X X X

15、X X参考答案：1.B【详解】A.右时刻，两车位移相等，则甲车和乙车并列而行，选项A 错误；B.04 时间内甲车的速度大于乙车，乙时刻两车速度相等，以后甲车速度小于乙车，则4时刻两车相距最远，选项B 正确；C.0 4 时间内，两车的位移相等，则甲车的平均速度等于乙车的平均速度，选项c 错误；D.04 时间内，甲车的瞬时速度大于乙车的瞬时速度；r,&时间内，甲车的瞬时速度小于乙车的瞬时速度，选项D 错误。故选B2.D【详解】A.吸盘与墙壁间存在弹力和摩擦力两对相互作用，选项A 错误；B.墙壁对吸盘的弹力沿水平方向且垂直墙面，对吸盘的摩擦力竖直向上，所以弹力和摩擦力的合力方向斜向上，即墙壁对吸盘的

16、作用力斜向上，故 B 错误；C.吸盘所受摩擦力与重力大小相等，方向相反，与大气压力无关，故 C 错误：D.大气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的弹力大小相等，方向相反，是一对平衡力，故 D 正确。故选D。3.C【详解】A.两球下落的竖直高度相同，则时间相同；设正四面体的边长为m则落到A 点的球的水平位移为G两=Ta落到。点的球的水平位移为9k根据*=卬则甲球和乙球初速度之比为2:1,则根据口 1 2线=-w v0可知初动能之比为4:1,选项A 错误；答案第1 页，共 12页B.两球下落的竖直高度为末速度解得根据p=mv可知甲球和乙球末动量大小之比为球落地时动能之比耳甲一 甲_ 12选项B 错误，C 正

17、确；D.根据p=mgt可知，甲球和乙球动量的变化量之比为1:1,选项D 错误。故选C。4.B【详解】由图乙的信息可知两次最佳观察时间约为24 h,空间站一天时间绕地球16圈，则空间站运行周期T0=h =l.5h根据开普勒第三定律答案第2 页，共 12页解得天和空间站的轨道半径为ra=1.0 4 7?故选B。5.C【详解】A.由题意可知，膜内为匀强电场的模型，即在膜内存在电势差，故 A错误；B.由题意可知，膜内为匀强电场的模型，则钠离子所受的电场力不变，由牛顿第二定律可知，钠离子的加速度不变，故 B错误；C.由题意可知，初速度为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下通过双分子层，则电场力对钠离子做正

18、功，其电势能减小，故 C正确；D.该过程中由动能定理可知 1 2qU=mv若膜电位不变，钠离子通过双分子层的速度与d 无关，故 D错误。故选C。6.D【详解】AB.从物块接触弹簧开始至到达最高点的过程中，对物块受力分析，沿斜面方向有耳 a mg sin0-kx=ma弹簧的压缩量x 从 0开始增大，物块先沿斜面加速，加速度向上且逐渐减小，当 a 减小到0时，速度加速到最大；然后加速度反向且逐渐增大，物体减速，直至减速到0,故 AB错误；C.由于弹簧的压缩量不断增大，所以弹性势能不断增大，故 C错误；D.由于风力对物块一直做正功，所以物块与弹簧组成的系统机械能一直增大，故 D正确。故选D。7.A【

19、详解】AB.图乙中阴影面积代表充放电中电容器上的总电量，所以两者相等，选项A正确，B错误；CD.由图乙可知充电瞬间电流大于放电瞬间电流，且充电瞬间电源电压与放电瞬间电容器两极板电压相等，由答案第3页，共 1 2 页-R +R、R。+&解得RR2选项CD 错误。故选Ao8.AD【详解】由图可知，照片中火箭尺寸与实际火箭尺寸的比例为(5.1-2.5)cm _ 2.640.6m4060可得火箭在6 s内上升的高度为 =2.5cm a 39.0m2.6由匀变速直线运动规律得,1 2h=at2解得a 2.2m/s2由牛顿第二定律得F mg=ma解得平均推力大小为F=3,0X106N故选AD9.BC【详解

20、】A C.电子受到磁场8/的洛伦兹力始终垂直环平面向里，此洛伦兹力应与电子所受的电场力平衡，即电子所受的电场力方向垂直环平面向外，所以E 的方向垂直于环平面向里,电子受到磁场史 的洛伦兹力提供其做匀速圆周运动的向心力，由左手定则可知，磁场史 的方向垂直环平面向里，故 A 错误，C 正确；B D.电子受到磁场生 的洛伦兹力提供其做匀速圆周运动的向心力，则有mv2evB=-R解得答案第4 页，共 12页由于3,与 员 的磁感应强度大小相等，根据电场力与电子受磁场3/的洛伦兹力平衡，则有eE-eBxv得eR故 B 正确，D 错误。故选BC。10.ABC【详解】A.根据楞次定律，线框刚进入磁场时，从线

21、框上方俯视，感应电流的方向为顺时针方向，选项A 正确;B.线圈从开始运动到刚进入磁场则由动能定理mg sin 6*,v -/v=-mv2线框刚进入磁场时，感应电流的大小为/_ nBlv _ nBI l2(mg sin 0-f)sr r in选项B 正确;C.线框穿过磁场的过程中，根据必中q=/Ar=-r因磁通量变化量为零，则通过其横截面的电荷量为零，选项C 正确;D.加边出磁场区域时，线框恰好做匀速直线运动，则.nBlv,.j +nB-I=mg sin 0r线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为Q=(mgsin9-f)(s+2/)+：加片-mv2=(mgsin0-f )(s+2/)+：/MVJ-。力

22、1：1/)，2 2 2 In D I选项D 错误。故选ABC。是 2g”=（?j 减小空气阻力的影响（或减小轨道摩擦力的影响，减小光电门测量小球速度的误差）答案第5 页，共 12页【详解】（1）1 利用斜槽末端的光电门测量小球的速度，不需要小球运动到斜槽末端时速度沿水平方向，所以斜槽末端可以不调水平。（2）2 小球从静止释放到斜槽末端的过程中，减少的重力势能为A P=mgH增加的动能为若机械能守恒，则应满足的关系式即2 g H =图（3）选择体积小密度大的小球，可以减小空气阻力的影响，减小轨道摩擦力的影响，还可以减小光电门测量小球速度的误差。1 2.乙 9 0 0 01 2 01.4 5#1.

23、4 6#1.4 7#1.4 8#1.4 9#1.5 0 0.7 2#0.7 3#0.7 4#0.7 5#0.7 6【详解】（1）1 考虑到电流表A i 的内阻对电源内阻的测量影响，则应采用图乙电路测量合理；（2）将电流表A?和电阻箱R，串联，改装成一个量程为3.0 V 的电压表，电 阻 箱 的 阻 值应调到答案第6页，共 1 2 页U 3R=-I,-r22=3 0 0 x:1-0-61 0 0 0=9 0 0 0 Q(3)3 由图可知，微安表读数为知O p A；5 由电压表改装可知，微安表A 2 的 3 00H A 刻度对应电压3 V,则由图可知，纵轴截距为1.46V,即电动势E=1.46V内

24、阻1.46 1.00c cr=-Q=0.74Q0.6213.(1)(2)3 0J3【详解】(1)根据动能定理1 2mgl s i n 3 7 一 m g/c o s 3 7=mvx解得匕库m/s1 3(2)在斜面上下滑时mg s i n 3 7-，“g e o s 3 7=mat解得3下滑到底端时的时间答案第7 页，共 12 页在货车上运动的加速度/nmg=ma2解得则在货车上运动的时间解得(2)由可得货物从开始下滑经过4s时已经停止在水平面上，则整个过程由动能定理mgl s i n 3 7-%=0克服摩擦力所做的功为吗=喀/s i n 3 7=3 0J14.(1)5 0 0 6 N(2)9=

25、3 0。时尸最小，最小值为750N【详解】(1)对石墩受力分析可知F c o s 60=R(mg-Fs i n 60)F=5005/3 NF c o s 0=ju(mg-F s i n，)_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 1500-二 1500，=750c o s/s i n=现(3)最小速度的粒子，在磁场中偏转半个圆周，垂直x 轴方向进入电场，然后在电场中做直线运动，先减速到0,然后再反向加速返回到x 轴，返回到x 轴时，位置会向左移动2r,此后不断重复相同的运动过程，所以从S 处发射后第2023次经过x 轴时的位置坐标为2022 3xp=.-x

26、 2 rt=-101 Id由几何知识得，最先发射的粒子在磁场中圆周运动的半径为r2=d则粒子速度为m电场强度大小变为2立qB2 d时,最先发射的粒子粒子经过x 轴进入电场，然后再返回到xm轴的过程中，在 y 轴方向有qE,2 0 282da2 -=-7-m nr0=-v2 sin30 4在 x 轴方向有元=u2 cos 300-t2解得y/3m 2=7-2 6qBdx=4最先发射的粒子，先在磁场中偏转，然后进入电场做类平抛运动，并返回到X轴，返回到X轴时，位置会向左移动x =d-=d4 4此后不断重复相同的运动过程，所以最先发射的粒子从S 处发射后第2023次经过x 轴时的位置坐标为答案第I I 页，共 12页x。陋x，=-型d2 44则 P Q 间的距离为1011 jxPQ=xQ-xp=d答案第12页，共 12页