青海省西寧五中等三校2023年高三下學期第一次模擬考試物理試題試卷-解析版

青海省西寧五中等三校2023年高三下學期第一次模擬考試物理試題試卷-解析版注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、為了紀念物理學家對科學的貢獻，許多的單位是用家的名字來命名的，在，下列單位所屬于基本物理量的是A．安培 B．庫侖 C．牛頓 D．焦耳2、如圖所示，三條平行等間距的虛線表示電場中的三個等勢面，電勢分別為10V、20V、30V，實線是一帶電粒子（不計重力）在該區(qū)域內的運動軌跡，a、b、c是軌跡上的三個點，下列說法正確的是（）A．粒子在三點所受的電場力不相等B．粒子必先過a，再到b，然后到cC．粒子在三點所具有的動能大小關系為Ekb＞Eka＞EkcD．粒子在三點的電勢能大小關系為Epc＜Epa＜Epb3、下列說法正確的是（）A．普朗克提出了微觀世界量子化的觀念，并獲得諾貝爾獎B．愛因斯坦最早發(fā)現光電效應現象，并提出了光電效應方程C．德布羅意提出并通過實驗證實了實物粒子具有波動性D．盧瑟福等人通過粒子散射實驗，提出了原子具有核式結構4、按照我國整個月球探測活動的計劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項目標和科學探測任務后，第二步是“落月”工程，已在2013年以前完成。假設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道運動，到達軌道的A點時點火變軌進入橢圓軌道，到達軌道的近月點B時再次點火進入月球近月軌道繞月球做圓周運動。下列判斷不正確的是（）A．飛船在軌道上的運行速率B．飛船在A點處點火變軌時，動能減小C．飛船在軌道繞月球運動一周所需的時間D．飛船從A到B運行的過程中機械能變大5、靜止在湖面的小船上有兩個人分別向相反方向水平拋出質量相同的小球，甲向左拋，乙向右拋，如圖所示．甲先拋，乙后拋，拋出后兩小球相對岸的速率相等，若不計水的阻力，則下列說法中正確的是（）A．兩球拋出后，船往左以一定速度運動，乙球受到的沖量大一些B．兩球拋出后，船往右以一定速度運動，甲球受到的沖量大一些C．兩球拋出后，船的速度為零，甲球受到的沖量大一些D．兩球拋出后，船的速度為零，兩球所受的沖量相等6、空中飛椅是游樂場里少年兒童們十分喜愛的娛樂項目，其模型如圖所示，頂端轉盤上吊著多個座椅，甲、乙兩個兒童分別坐在A、B兩個吊椅中，當轉盤以一定的角速度穩(wěn)定勻速轉動時，連接座椅的鋼絲繩與豎直方向的夾角分別為a、θ。巳知連接A、B座椅的鋼絲繩長度分別為L1、L2，甲、乙兩兒童的質量分別為m1、m2，兩座椅的質量相等，若a>θ，則一定有A．L1>L2 B．L1<L2C．m1>m2 D．m1<m2二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖甲所示，在光滑絕緣水平面內。兩條平行虛線間存在一勻強磁場。磁感應強度方向與水平面垂直。邊長為l的正方形單匝金屬線框abcd位于水平面內，cd邊與磁場邊界平行。時刻線框在水平外力F的作用下由靜止開始做勻加速直線運動通過該磁場，回路中的感應電流大小與時間的關系如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．水平外力為恒力B．勻強磁場的寬度為C．從開始運動到ab邊剛離開磁場的時間為D．線框穿出磁場過程中外力F做的功大于線框進入磁場過程中外力F做的功8、如圖所示，光滑的四分之一圓弧軌道豎直放置，軌道的末端的切線水平，一傾角為的斜面體的頂端緊挨著圓弧軌道的末端點放置，圓弧上的點與圓心的連線與水平方向的夾角為。一個小球從點由靜止開始沿軌道下滑，經點水平飛出，恰好落到斜面上的點。已知小球的質量，圓弧軌道的半徑，重力加速度。下列說法正確的是（）A．小球在點時對軌道的壓力大小為 B．、兩點的高度差為C．、兩點的水平距離為 D．小球從點運動到點的時間為9、粗細均勻的正方形金屬線框abcd靜止在光滑絕緣的水平面上，整個裝置處在垂直水平面的勻強磁場中，ab邊與磁場邊界MN重合，如圖所示?，F用水平向左的外力F將線框拉出磁場，且外力與時間的函數關系為F=b+kt，b和k均為常數。在拉出線框的過程中，用i表示線框中的電流，Q表示流過線框某截面的電荷量，下列描述電流與時間及電荷量與時間變化關系的圖象可能正確的是（）A． B． C． D．10、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負載電阻，原、副線圈匝數之比為1：2，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（）A．電流表的示數約為 B．電壓表的示數約為C．原線圈的輸入功率為 D．副線圈輸出的交流電的頻率為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）用如圖1所示的電路圖測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻。(1)在下表中選出適當的實驗器材進行實驗。器材（代號）規(guī)格電壓表（）0~3V，內阻約3k電壓表（）0~15V，內阻約15k電流表（）0~0.6A，內阻約0.125電流表（）0~3A，內阻約0.025滑動變阻器（）總阻值約20滑動變阻器（）總阻值約1000待測干電池電動勢約為1.5V開關（）導線若干實驗中電流表應選用_____；電壓表應選用_____；滑動變阻器應選用____（填器材代號）。(2)完成圖2中實物間的連線_________。(3)甲同學在實驗中記錄了6組數據如下表所示，其中5組數據的對應點已經標在坐標紙上，請標出余下一組數據對應的坐標點，并畫出U-I圖線____________。序號123456電壓（）1.451.401.301.251.201.10電流（）0.060.120.240.260.360.48根據所畫圖線，可得出干電池的電動勢_______。(4)甲同學認為若不考慮電壓表和電流表內阻對實驗的影響，則電壓表的讀數與對應的電流表的讀數的比值就等于干電池的內阻；乙同學認為電壓表的讀數變化量與相對應的電流表的讀數變化量的比值的絕對值才等于電源的內阻。請判斷哪位同學的觀點是正確的，并說明你的判斷依據___________。12．（12分）曉宇為了測量一段長度為L的金屬絲的電阻率，進行了如下的實驗操作。(1)首先用多用電表中“×10”的歐姆擋對該金屬絲進行了粗測，多用電表調零后用紅黑表筆連接在金屬絲的兩端，其示數如圖甲所示，則該金屬絲的阻值R約為____Ω；(2)接著對該金屬絲的電阻進行了精確的測量，其中實驗室提供了如下實驗器材電流表A1（0~5mA，r1=50Ω）、電流表A2（0~0.6A，r2=0.2Ω）、電壓表V(0~6V，ｒv≈1.5kΩ）、滑動變阻器R（額定電流2A，最大阻值為15Ω）、10Ω的定值電阻R1、500Ω的定值電阻R2內阻可忽略不計的電源（E=6V）、開關一個、導線若干、螺旋測微器、刻度尺。①利用螺旋測微器測量待測金屬絲的直徑，其示數如圖乙所示，則金屬絲的直徑D＝____mm；②請將實驗電路畫在虛線框中，并注明所選儀器的標號____；③為了求出電阻率，則需測量的物理量有___（并寫出相應的符號），該金屬絲的電阻率的表達式為ρ=___（用已知量和測量量表示）。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為玻璃制成的長方體，已知長AB=l=0.6m，寬d=AD=0.2m，高h=AA1=m，底面中心O點有一個點光源，玻璃對光的折射率為1.5，俯視看ABCD面的一部分會被光照亮，求：照亮部分的面積。14．（16分）如圖BC是位于豎直平面內的一段光滑的圓弧軌道，圓弧軌道的半徑為r＝3m，圓心角θ＝53°，圓心O的正下方C與光滑的水平面相連接，圓弧軌道的末端C處安裝了一個壓力傳感器．水平面上靜止放置一個質量M＝1kg的木板，木板的長度l＝1m，木板的上表面的最右端放置一個靜止的小滑塊P1，小滑塊P1的質量m1未知，小滑塊P1與木板之間的動摩擦因數μ＝0.1．另有一個質量m1＝1kg的小滑塊P1，從圓弧軌道左上方的某個位置A處以某一水平的初速度拋出，恰好能夠沿切線無碰撞地從B點進入圓弧軌道，滑到C處時壓力傳感器的示數為N，之后滑到水平面上并與木板發(fā)生彈性碰撞且碰撞時間極短．（不計空氣阻力，重力加速度g＝10m/s1，cos53°＝0.6）．求：（1）求小滑塊P1經過C處時的速度大?。唬?）求位置A與C點之間的水平距離和豎直距離分別是多少？（3）假設小滑塊P1與木板間摩擦產生的熱量為Q，請定量地討論熱量Q與小滑塊P1的質量m1之間的關系．15．（12分）如圖所示，一質量為m的小物塊，以v0＝15m/s的速度向右沿水平面運動12.5m后，沖上傾斜角為37o的斜面，若物塊與水平面及斜面的動摩擦因數均為0.5，斜面足夠長，物塊從水平面到斜面的連接處無能量損失。求（1）物塊在斜面上能達到的最大高度；（2）物塊在斜面上運動所需的時間。（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】物理學中共有七個基本物理量分別為：質量，長度，時間，電流強度，物質的量，熱力學溫度，發(fā)光強度，其中電流強度的單位就是以科學家的名字來命名的即安培，故A正確．2、D【解題分析】

A．因表示電場中三個等勢面的三條虛線是平行且等間距的，由此可判斷電場是勻強電場，所以帶電粒子在電場中各點受到的電場力相等。選項A錯誤。B．由題中的圖可知，電場的方向是向上的，帶負電的粒子將受到向下的電場力作用，帶負電的粒子無論是依次沿a、b、c運動，還是依次沿c、b、a運動，都會的到如圖的軌跡。選項B錯誤。CD．帶負電的粒子在電場中運動時，存在電勢能與動能之間的互化，由題意和圖可知，在b點時的電勢能最大，在c點的電勢能最小，可判斷在c點的動能最大，在b點的動能最小。選項C錯誤，D正確。3、D【解題分析】

A．普朗克最先提出能量子的概念，愛因斯坦提出了微觀世界量子化的觀念，A錯誤；B．最早發(fā)現光電效應現象的是赫茲，B錯誤；C．德布羅意只是提出了實物粒子具有波動性的假設，并沒有通過實驗驗證，C錯誤；D．盧瑟福等人通過粒子散射實驗，提出了原子具有核式結構，D正確。故選D。4、D【解題分析】

A．萬有引力提供向心力解得在月球表面解得聯(lián)立解得故A正確，不符合題意；B．飛船在點變軌后由圓軌道變?yōu)闄E圓軌道，做向心運動，要求萬有引力大于飛船所需向心力，所以飛船應該減速，動能減小，故B正確，不符合題意；C．萬有引力提供向心力結合解得故C正確，不符合題意；D．在橢圓軌道上，飛船由點運動至點，只有萬有引力做功，機械能守恒，故D錯誤，符合題意。故選D。5、C【解題分析】

設小船的質量為M，小球的質量為m，甲球拋出后，根據動量守恒定律有：mv=（M+m）v′，v′的方向向右．乙球拋出后，規(guī)定向右為正方向，根據動量守恒定律有：（M+m）v′=mv+Mv″，解得v″=1．根據動量定理得，所受合力的沖量等于動量的變化，對于甲球，動量的變化量為mv，對于乙球動量的變化量為mv-mv′，知甲的動量變化量大于乙球的動量變化量，所以拋出時，人給甲球的沖量比人給乙球的沖量大．故C正確．6、A【解題分析】

設座椅做勻速圓周運動時轉速為n，由重力和繩子的拉力的合力提供座椅圓周運動的向心力，如圖，則有：解得據題知：n相同，r也相同，則當L變長時，θ變大，與m無關。A.L1>L2與計算結果相符，故A正確。B.L1<L2與計算結果不符，故B錯誤。C.m1>m2與計算結果不符，故C錯誤。D.m1<m2與計算結果不符，故D錯誤。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCD【解題分析】

根據線框感應電流，結合i-t圖象知道，線框做勻加速直線運動，從而再根據圖象找到進入和穿出磁場的時刻，由運動學公式就能求出磁場寬度、ab邊離開的時間。根據感應電流的方向，結合楞次定律得出磁場的方向。根據安培力公式得出導線框所受的安培力。【題目詳解】線框進入磁場的時候，要受到安培力的作用，電流是變化的，安培力也是變化的，因此外力F必然不是恒力，選項A錯誤；由圖乙可知2t0～4t0時間內線框進入磁場，設線框勻加速直線運動的加速度為a，邊框長為：l=a(4t0)2?a(2t0)2=6at02；磁場的寬度為：d=a(6t0)2?a(2t0)2=16at02；故d=，故選項B正確；設t時刻線框穿出磁場，則有：6at02=at2?a(6t0)2，解得：t=4t0，選C正確；線框進入磁場過程的位移與出磁場過程的位移相等，根據可知，線框出離磁場過程中的水平拉力大于進入磁場過程中的水平拉力，線框穿出磁場過程中外力F做的功做的功大于線框進入磁場過程中水平拉力做的功，選項D正確。故選BCD。8、BD【解題分析】

A．小球從點運動到點根據動能定理有在c點時有代入數據解得，據牛頓第三定律，小球在點時對軌道的壓力大小為，故A錯誤；BCD．小球從點運動到點做平拋運動有解得又由平拋運動規(guī)律可知水平位移豎直位移故B正確，D正確，C錯誤。故選BD。9、AC【解題分析】

A．根據牛頓第二定律可得b+kt－BIL=ma當b=ma時，線框勻加速離開磁場，電流與時間成正比，故A正確；B．由于i最后恒定，即速度恒定，而外力在增加，不可能實現，故B錯誤；C．電流可以與時間成正比，而由A圖象可知電流與時間包圍的面積為電荷量，因此Q可以與t2成正比，圖象可以是曲線，故C正確；D．若Q與t成正比，則電流為恒量，不可能實現，故D錯誤。故選AC。10、BC【解題分析】

AB．由題意可知變壓器輸入電壓的有效值，由可知，副線圈兩端電壓電壓表的示數為；通過電阻的電流由得電流表的示數為4A，故A錯誤，B正確；C．變壓器兩端功率相等，故原線圈的輸入電功率等于輸出功率故C正確；D．交流電的頻率變壓器不改變交流電的頻率，故D錯誤。故選BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、V1A1R11.49乙正確【解題分析】

(1)[1]干電池的電動勢約為1.5V，所以電壓表選用0~3V量程的，故選V1；[2]干電池所在電路電流非常小，所以選用的電流表應為0~0.6A量程的，故選A1；[3]滑動變阻器阻值過大，會造成電路中電流變化不明顯，不利于數據的采集，所以選用滑動變阻器。(2)[4]滑動變阻器采用的限流接法，電流表采用內接法，故實物圖連接如圖所示。(3)[5]圖像如圖所示：[6]圖線與坐標軸的縱截距表示電源電動勢，故。(4)[7]乙同學說法正確。根據閉合電路歐姆定律U=E－Ir，在電路變化過程中，U與I的變化趨勢是相反的（即一個變大，另一個就變小），因此U與I的比值是不斷變化的，不可能等于內阻。而在電路變化過程中，電動勢E不變，任意取兩個狀態(tài)，U1=E－I1r，U2=E－I2r，＝U1－U2，＝I1－I2，可以得出=r由于兩個狀態(tài)是任意取的，因此乙同學說法正確。12、220Ω4.699（4.697~4.700均可）電壓表的示數U、電流表的示數I【解題分析】

(1)[1]金屬絲的阻值約為：Rx=22×10Ω=220Ω；(2)①[2]根據螺旋測微器的讀數規(guī)則可知，該金屬絲的直徑為：4.5mm+19.9×0.01mm=4.699mm；②[3]由(1)可知，該金屬絲的電阻值約為220Ω，電源的電動勢為6V，則流過金屬絲的電流約為：由于電流表A2的量程比較大，因此需將電流表A1改裝成量程為30mA的電流表，則電流表應選用A1，又由電流表的改裝原理可知：解得：R=10Ω因此定值電阻應選擇R1，由于改裝后的電流表內阻已知，因此應選電流表的內接，由于滑動變阻器的總阻值小于金屬絲的電阻值，因此滑動變阻器應用作分壓接法，則所設計的電路圖如圖所示：③[4][5]電壓表的示數U、電流表的示數I；流過金屬絲的電流為其電壓為：由歐姆定律可知該金屬絲的電阻值為：又由電阻定律得：截面積為：解得：。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、【解題分析】

光照亮部分的邊界為全反射的邊界，帶入數據可得由于長方體的寬小于2r，光照亮的區(qū)域是圓的一部分如圖所示OE=r=0.2mOF=0.1m解得三角形面積扇形面積總面積14、（2）7m/s（2）3.6m，2m（3）Q=或Q=4m2【解題分析】

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