上海市實(shí)驗(yàn)學(xué)校2023屆高考物理四模試卷含解析

天津市一中2023年人教版高中物理試題必修一:模塊綜合檢測(cè)試題（一）注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、淄博孝婦河濕地公園擁有山東省面積最大的音樂噴泉。一同學(xué)在遠(yuǎn)處觀看噴泉表演時(shí)，估測(cè)噴泉中心主噴水口的水柱約有27層樓高，已知該主噴水管口的圓形內(nèi)徑約有10cm，由此估算用于給主噴管噴水的電動(dòng)機(jī)輸出功率最接近A． B．C． D．2、某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t速度由v0變?yōu)閗v0(k>1)位移大小為x。則在隨后的4t內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為（）A． B． C． D．3、如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距s=2m，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．工件滑上A端瞬時(shí)速度vA=5m/s，達(dá)到B端的瞬時(shí)速度設(shè)為vB，則（）A．若傳送帶以1m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則vB=3m/sB．若傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則vB<3m/sC．若傳送帶以2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則vB=3m/sD．若傳送帶以某一速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則一定vB>3m/s4、如圖所示，小球被輕繩系住，靜止在光滑斜面上．若按力的實(shí)際作用效果來分解小球受到的重力G，則G的兩個(gè)分力的方向分別是圖中的()A．1和2B．1和3C．2和3D．1和45、已知一物體從足夠長斜面底端沿斜面勻減速上滑，上滑長度為L時(shí)，速度減為0，當(dāng)物體的上滑速度是初速度的時(shí)，它沿斜面已上滑的距離是A． B． C． D．6、地球半徑為R，在距球心r處（rR）有一顆同步衛(wèi)星，另有一半徑為2R的星球A，在距其球心2r處也有一顆同步衛(wèi)星，它的周期是72h，那么，A星球的平均密度與地球平均密度的比值是（）A．1∶3 B．3∶1 C．1∶9 D．9∶1二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在粗糙水平面上放置質(zhì)量分別為m、m、3m、2m的四個(gè)木塊A、B、C、D，木塊A、B用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。若用水平拉力F拉木塊B，使四個(gè)木塊一起勻速前進(jìn)，重力加速度為g，則需要滿足的條件是（）A．木塊A、C間的摩擦力與木塊B、D間的摩擦力大小之比為3：2B．木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為C．輕繩拉力FT最大為D．水平拉力F最大為8、如圖，理想變壓器原.副線圈匝數(shù)比n1:n2=3:1，燈泡A、B完全相同，燈泡L與燈泡A的額定功率相同，但額定電壓不同，當(dāng)輸入端接上(V)的交流電壓后，三個(gè)燈泡均正常發(fā)光，圖中兩電流表均為理想電流表，且電流表A2的示數(shù)為2A，則（）A．電流表A1的示數(shù)為12AB．燈泡L的額定功率為20WC．燈泡A的額定電壓為5VD．將副線圈上的燈泡A撤去，燈泡L不能正常發(fā)光9、一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，在時(shí)刻的波形圖如圖所示，P、Q為介質(zhì)中的兩質(zhì)點(diǎn)。此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P正在向動(dòng)能減小的方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)Q橫坐標(biāo)為5cm。時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q第一次回到平衡位置，時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P第一次回到平衡位置。下列說法正確的是（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播 B．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C．波長為12cm D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P位于波峰10、真空中，在x軸上的坐標(biāo)原點(diǎn)O和x=50cm處分別固定點(diǎn)電荷A、B，在x=10cm處由靜止釋放一正點(diǎn)電荷p，點(diǎn)電荷p只受電場(chǎng)力作用沿x軸方向運(yùn)動(dòng)，其速度與在x軸上的位置關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A．x=10cm處的電勢(shì)比x=20cm處的電勢(shì)高B．從x=10cm到x=40cm的過程中，點(diǎn)電荷p的電勢(shì)能一定先增大后減小C．點(diǎn)電荷A、B所帶電荷量的絕對(duì)值之比為9：4D．從x=10cm到x=40cm的過程中，點(diǎn)電荷p所受的電場(chǎng)力先增大后減小三、實(shí)驗(yàn)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）某課外活動(dòng)小組使用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)，主要步驟：A、用游標(biāo)卡尺測(cè)量并記錄小球直徑dB、將小球用細(xì)線懸于O點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量并記錄懸點(diǎn)O到球心的距離lC、將小球拉離豎直位置由靜止釋放，同時(shí)測(cè)量并記錄細(xì)線與豎直方向的夾角θD、小球擺到最低點(diǎn)經(jīng)過光電門，光電計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）自動(dòng)記錄小球通過光電門的時(shí)間ΔtE、改變小球釋放位置重復(fù)C、D多次F、分析數(shù)據(jù)，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律請(qǐng)回答下列問題：(1)步驟A中游標(biāo)卡尺示數(shù)情況如下圖所示，小球直徑d=________mm(2)實(shí)驗(yàn)記錄如下表，請(qǐng)將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整（表中v是小球經(jīng)過光電門的速度θ10°20°30°40°50°60°cosθ0.980.940.870.770.640.50Δt/ms18.09.06.04.63.73.1v/ms-10.541.09①_____2.132.653.16v2/m2s-20.301.19②_______4.547.029.99(3)某同學(xué)為了作出v2-cosθ圖像，根據(jù)記錄表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了部分描點(diǎn)，請(qǐng)補(bǔ)充完整并作出v2-cosθ圖像（______）(4)實(shí)驗(yàn)完成后，某同學(xué)找不到記錄的懸點(diǎn)O到球心的距離l了，請(qǐng)你幫助計(jì)算出這個(gè)數(shù)據(jù)l=____m（保留兩位有效數(shù)字），已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2。12．（12分）某同學(xué)采用惠斯通電橋電路測(cè)量一未知電阻Rx的阻值。電路中兩個(gè)定值電阻R1=1000Ω、R2=2000Ω，R3為電阻箱（阻值范圍0~999.9Ω），G為靈敏電流計(jì)。(1)具體操作步驟如下∶①請(qǐng)依據(jù)原理圖連接實(shí)物圖_________；②閉合開關(guān)S，反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)其阻值R3=740.8Ω時(shí)，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為0，惠斯通電橋達(dá)到平衡；③求得電阻Rx=____Ω。(2)該同學(xué)采用上述器材和電路測(cè)量另一電阻，已知器材無損壞且電路連接完好，但無論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，靈敏電流計(jì)的示數(shù)都不能為0，可能的原因是_______。四、計(jì)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，圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)、外分別存在磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)和向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，外部磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。P是圓外一點(diǎn)，OP＝2r。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從P點(diǎn)在紙面內(nèi)垂直于OP射出，第一次從A點(diǎn)(圖中未畫出)沿圓的半徑方向射入圓內(nèi)后從Q點(diǎn)(P、O、Q三點(diǎn)共線)沿PQ方向射出圓形區(qū)域。不計(jì)粒子重力，＝0.6，＝0.8。求：(1)粒子在圓外部磁場(chǎng)和內(nèi)部磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；(2)圓內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；(3)粒子從第一次射入圓內(nèi)到第二次射入圓內(nèi)所經(jīng)過的時(shí)間。14．（16分）研究比較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以把一個(gè)運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)或幾個(gè)比較簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)，從而使問題變得容易解決。(1)如圖，一束質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子，以初速度v0沿垂直于電場(chǎng)方向射入兩塊水平放置的平行金屬板中央，受到偏轉(zhuǎn)電壓U的作用后離開電場(chǎng)，已知平行板長為L，兩板間距離為d，不計(jì)粒子受到的重力及它們之間的相互作用力。試求∶①粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；②粒子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量y。(2)深刻理解運(yùn)動(dòng)的合成和分解的思想，可以幫助我們輕松處理比較復(fù)雜的問題。小船在流動(dòng)的河水中行駛時(shí)，如圖乙所示。假設(shè)河水靜止，小船在發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)下沿OA方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)至對(duì)岸A處，位移為x1；若小船發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，小船在水流的沖擊作用下從O點(diǎn)沿河岸運(yùn)動(dòng)，經(jīng)相同時(shí)間t運(yùn)動(dòng)至下游B處，位移為x2。小船在流動(dòng)的河水中，從O點(diǎn)出發(fā)，船頭朝向OA方向開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)行駛時(shí)，小船同時(shí)參與了上述兩種運(yùn)動(dòng)，實(shí)際位移x為上述兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)位移的矢量和，即此時(shí)小船將到達(dá)對(duì)岸C處。請(qǐng)運(yùn)用以上思想，分析下述問題∶弓箭手用弓箭射擊斜上方某位置處的一個(gè)小球，如圖丙所示。弓箭手用箭瞄準(zhǔn)小球后，以初速度v0將箭射出，同時(shí)將小球由靜止釋放。箭射出時(shí)箭頭與小球間的距離為L，空氣阻力不計(jì)。請(qǐng)分析說明箭能否射中小球，若能射中，求小球下落多高時(shí)被射中；若不能射中，求小球落地前與箭頭的最近距離。15．（12分）質(zhì)量為m=10kg的物體靜止在光滑水平面上，零時(shí)刻開始物體受到水平向東F=100N的力作用，1s后，力F的大小不變，方向改為向北，作用1s。求：（1）物體第1s末的速度大??；（2）物體在2s內(nèi)的位移大小。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

管口的圓形內(nèi)徑約有10cm，則半徑r=5cm=0.05m，根據(jù)實(shí)際情況，每層樓高h(yuǎn)=3m，所以噴水的高度H=27h=81m，則水離開管口的速度為：v==m=18m/s設(shè)驅(qū)動(dòng)主噴水的水泵功率為P，在接近管口很短一段時(shí)間△t內(nèi)水柱的質(zhì)量為：m=ρ?v△tS=ρπr2v△t根據(jù)動(dòng)能定理可得：P△t=mv2解得：P=代入數(shù)據(jù)解得：P≈2.4×105WA．。故A不符合題意。B．。故B不符合題意。C．。故C符合題意。D．。故D不符合題意。2、A【解題分析】

質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為t時(shí)刻內(nèi)位移為聯(lián)立可得則在隨后的4t內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為將代入得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解題分析】

A．物體在傳送帶上做加速或減速運(yùn)動(dòng)的加速度為a=μg=1m/s2若傳送帶以1m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則物體開始時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為1m/s時(shí)的位移為然后物體隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，故達(dá)到B端的瞬時(shí)速度為1m/s，故A錯(cuò)誤；B．若傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則物體在傳送帶上做減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B端時(shí)的速度為故B錯(cuò)誤；C．若傳送帶以2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)，由B選項(xiàng)可知因?yàn)榈竭_(dá)B端的速度為vB=3m/s，故最后物體到達(dá)B端的速度為vB=3m/s，故C正確；D．因?yàn)楫?dāng)傳送帶以某一速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，若物體一直減速，則到達(dá)B端的速度為3m/s只有當(dāng)傳送帶的速度大于3m/s時(shí)到達(dá)右端的速度才可能是vB>3m/s，故D錯(cuò)誤．故選C.4、A【解題分析】

將力進(jìn)行分解時(shí)，一般要按照力的實(shí)際作用效果來分解或按需要正交分解，若要按照力的實(shí)際作用效果來分解，要看力產(chǎn)生的實(shí)際效果?！绢}目詳解】小球重力產(chǎn)生兩個(gè)效果，一是使繩子拉伸，二是使斜面受壓，故應(yīng)按此兩個(gè)方向分解，分別是1和2，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。【題目點(diǎn)撥】按照力的實(shí)際作用效果來分解是常用方法，看準(zhǔn)產(chǎn)生的效果即可，比較簡(jiǎn)單。5、B【解題分析】

物體從足夠長斜面底端沿斜面勻減速上滑時(shí)初速度為v0，上滑長度為L時(shí)，速度減為0，有：，當(dāng)物體的上滑速度是初速度的時(shí)，此時(shí)速度為，有，聯(lián)立以上兩等式得：，故選B。6、C【解題分析】

萬有引力提供向心力密度因?yàn)樾乔駻的同步衛(wèi)星和地球的同步衛(wèi)星的軌道半徑比為2：1，地球和星球A的半徑比為2：1，兩同步衛(wèi)星的周期比3：1．所以A星球和地球的密度比為1：2．故C正確，ACD錯(cuò)誤。

故選C。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

A．設(shè)左側(cè)A與C之間的摩擦力大小為Ff1，右側(cè)B與D之間摩擦力大小為Ff2設(shè)木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為μ'，木塊C、D均做勻速運(yùn)動(dòng)，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則Ff1=4μ'mg，F(xiàn)f2=3μ'mg得Ff1與Ff2之比為4：3，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)A、C整體分析知，輕繩上的拉力大小FT=4μ'mgA剛要滑動(dòng)時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大值FT=μmg聯(lián)立兩式得木塊C、D與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)最大為，故B正確；CD．對(duì)B、D整體分析，水平拉力F最大不能超過最大靜摩擦力的大小，所以故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、BD【解題分析】

A．因三個(gè)燈泡均正常發(fā)光，所以副線圈中總電流為由變壓規(guī)律可知原線圈中電流為即電流表A1的示數(shù)為，故A錯(cuò)誤；BC．令副線圈兩端電壓為，則由變壓規(guī)律可知原線圈兩端電壓為令燈泡L兩端電壓為，則有根據(jù)題意則有聯(lián)立可得，則燈泡A的額定電壓為10V，燈泡L與燈泡A的額定功率相同，則燈泡L和A的額定功率故B正確，C錯(cuò)誤；D．將副線圈上的燈泡A撤去，則輸出電流變小，根據(jù)理想變壓器中電流與匝數(shù)成反比可知，輸入電流變小，燈泡L不能正常發(fā)光，故D正確；故選BD。9、BC【解題分析】

A．當(dāng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P正在向動(dòng)能減小的方向運(yùn)動(dòng)，即P點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)上下坡法，機(jī)械波向x軸正方向傳播，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q第一次回到平衡位置，則有，當(dāng)經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)P由y軸上方位置第一次回到平衡位置，應(yīng)該向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，B正確；C．當(dāng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q第一次回到平衡位置，則有，由于時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第一次回到平衡位置，設(shè)波速為v，在時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離為也可表示為而解得C正確；D．波峰與P點(diǎn)水平距離為傳播時(shí)間為，D錯(cuò)誤。故選BC。10、AC【解題分析】

A．點(diǎn)電荷p從x=10cm處運(yùn)動(dòng)到x=30cm處，動(dòng)能增大，電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做正功，則點(diǎn)電荷所受的電場(chǎng)力方向沿+x軸方向，因此，從x=10cm到x=30cm范圍內(nèi)，電場(chǎng)方向沿+x軸方向，所以，x=10cm處的電勢(shì)比x=20cm處的電勢(shì)高，故A正確；B．點(diǎn)電荷p在運(yùn)動(dòng)過程中，只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變，點(diǎn)電荷的動(dòng)能先增大后減小，則其電勢(shì)能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C．從x=10cm到x=30cm范圍內(nèi)，點(diǎn)電荷p所受的電場(chǎng)力沿+x軸方向，從x=30cm到x=50cm范圍內(nèi)，點(diǎn)電荷p所受的電場(chǎng)力沿-x軸方向，所以，點(diǎn)電荷p在x=30cm處所受的電場(chǎng)力為零，則點(diǎn)電荷A、B對(duì)點(diǎn)電荷p的靜電力大小相等，方向相反，故有其中rA=30cm，rB=20cm，所以，QA：QB=9：4，故C正確；D．點(diǎn)電荷x=30cm處所受的電場(chǎng)力為零，由電場(chǎng)力公式F=qE可知：x=30cm處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，所以從x=10cm到x=40cm的過程中，點(diǎn)電荷p所受的電場(chǎng)力一定先減小后增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)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、9.801.632.661.0【解題分析】

(1)[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為9mm，游標(biāo)尺上第16個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為16×0.05mm=0.80mm，所以最終讀數(shù)為：9mm+0.80mm=9.80mm；(2)[2]根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出小球經(jīng)過光電門時(shí)的速度為：[3]則有：(3)[4]先根據(jù)記錄表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了描點(diǎn)，作出圖像如圖：(4)[5]由圖像可得圖像斜率的絕對(duì)值為：要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，必須滿足：化簡(jiǎn)整理可得：則有：解得：12、370.4電阻箱的阻值調(diào)節(jié)范圍小【解題分析】

(1)①[1]根據(jù)原理圖連接實(shí)物圖為③[2]當(dāng)靈敏電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí)，根據(jù)電橋平衡可得解得(2)[3]靈敏電流計(jì)的示數(shù)不能為0，則有可得根據(jù)題意可知電阻箱的阻值的值必定小于的值，故可能的原因是電阻箱的阻值調(diào)節(jié)范圍小。四、計(jì)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、(1)R2=3r(2)B內(nèi)=(3)【解題分析】

（1）設(shè)粒子在圓外和圓內(nèi)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為