廣東省2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第一次物理模擬試題

廣東省2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第一次物理模擬試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、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．下列說法中正確的有（）A．陰極射線是一種電磁輻射B．所有原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，不同原子的譜線一定不同C．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)產(chǎn)生的D．古木的年代可以根據(jù)體內(nèi)碳14放射性強(qiáng)度減小的情況進(jìn)行推算2．對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法正確的是（）A．若體積不變、溫度升高，則每個(gè)氣體分子熱運(yùn)動的速率都增大B．若體積減小、溫度不變，則器壁單位面積受氣體分子的碰撞力不變C．若體積不變、溫度降低，則氣體分子密集程度不變，壓強(qiáng)可能不變D．若體積減小、溫度不變，則氣體分子密集程度增大，壓強(qiáng)一定增大3．如圖所示，電荷量相等的兩個(gè)電荷Q1和Q2，兩者連線及中垂線上分別有A點(diǎn)和B點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A．若兩者是同種電荷，則A點(diǎn)的電勢一定高于B點(diǎn)的電勢B．若兩者是同種電荷，則A點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場強(qiáng)C．若兩者是異種電荷，則A點(diǎn)的電勢一定高于B點(diǎn)的電勢D．若兩者是異種電荷，則A點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場強(qiáng)4．已知太陽到地球與地球到月球的距離的比值約為390，月球繞地球旋轉(zhuǎn)的周期約為27天.利用上述數(shù)據(jù)以及日常的天文知識，可估算出太陽對月球與地球?qū)υ虑虻娜f有引力的比值約為A．0.2 B．2 C．20 D．2005．如圖，兩根細(xì)桿M、N豎直固定在水平地面上，M桿頂端A和N桿中點(diǎn)B之間有一拉直的輕繩。兩桿的高度均為4.0m，兩桿之間的距離為2.0m。將一個(gè)小球從M桿上的C點(diǎn)以一定的初速度vo水平向右拋出。已知C點(diǎn)與A點(diǎn)的距離為0.8m，重力加速度g取10m/s2.不計(jì)空氣阻力。若要使小球能碰到輕繩，則vo的最小值為（）A．2.5m/s B．10m/s C．4.0m/s D．6．真空中的可見光與無線電波()A．波長相等 B．頻率相等C．傳播速度相等 D．傳播能量相等二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．一簡諧機(jī)械橫波沿x軸負(fù)方向傳播，已知波的波長為8m，周期為2s，t＝0s時(shí)刻波形如圖甲所示，a、b、d是波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖乙是波上某一點(diǎn)的振動圖象，則下列說法正確的是____A．圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動B．在0~0.25s和0.25~0.5s兩段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動位移相同C．該波傳播速度為v＝16m/sD．質(zhì)點(diǎn)a在t=1s時(shí)位于波谷E．質(zhì)點(diǎn)d簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=0.1sinπt（m）8．如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第一象限中有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向與x軸的夾角為60°。在第四象限存在寬度為2L，沿y軸負(fù)方向足夠長的勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里。現(xiàn)有不計(jì)重力的帶電粒子（電荷量為q，質(zhì)量為m）以速度v0從O點(diǎn)射入磁場（v0與x軸的夾角為θ=30°）。若帶電粒子通過磁場后恰好從A點(diǎn)射入電場，并從x上距離A點(diǎn)為A．帶電粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小為vB．帶電粒子從O點(diǎn)到N點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）運(yùn)動的總時(shí)間為(C．該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為3D．帶電粒子離開電場時(shí)的動能為149．圖甲為一簡諧橫波在t=0.10s時(shí)的波形圖，P是平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在A．這列波沿x軸正方向傳播B．這列波的傳播速度為20m/sC．t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)D．在t=0.10s到t=0.15sE．t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度沿10．如圖所示，水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長為L，頂點(diǎn)C恰好位于光滑絕緣直軌道CD的最低點(diǎn)，光滑直導(dǎo)軌的上端點(diǎn)D到A、B兩點(diǎn)的距離均為L，D在AB邊上的豎直投影點(diǎn)為O．一對電荷量均為－Q的點(diǎn)電荷分別固定于A、B兩點(diǎn)．在D處將質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在軌道上(忽略它對原電場的影響)，將小球由靜止開始釋放，已知靜電力常量為k、重力加速度為g，且kQqA．軌道上D點(diǎn)的場強(qiáng)大小為mgB．小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，其加速度為零C．小球剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，其動能為3D．小球沿直軌道CD下滑過程中，其電勢能先增大后減小三、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。11．一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：（1）甲同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過處理數(shù)據(jù)得到了圖甲所示的F﹣x圖象，其中F為彈簧彈力，x為彈簧長度．請通過圖甲，分析并計(jì)算，該彈簧的原長x0＝cm，彈簧的彈性系數(shù)k＝N/m．該同學(xué)將該彈簧制成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤的示數(shù)如圖乙所示時(shí)，該彈簧的長度x＝cm．（2）乙同學(xué)使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖丙所示．下列表述正確的是_____．A．a(chǎn)的原長比b的長B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．測得的彈力與彈簧的長度成正比．12．某同學(xué)用圖1中的器材，做描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)．（1）已知小燈泡的額定電壓為2V，電流表的內(nèi)阻約為幾歐，電壓表的內(nèi)阻有幾千歐，請將實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整．，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)移到(填”A＂或＂B＂)端．（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，出多組電流表的值和電壓表的值，在坐標(biāo)紙上作出I-U圖象如圖2所示．由圖象可知，小燈泡的電阻隨溫度的升高而(填“增大”或“減小”)；根據(jù)圖象可得小燈泡的額定功率為W．由于電壓表的分流作用，實(shí)驗(yàn)存在(填”系統(tǒng)”或“偶然”)誤差，根據(jù)圖象求得的額定功率比真實(shí)值(填“大”或“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．如圖所示，兩端封閉的粗細(xì)均勻且導(dǎo)熱性能良好的玻璃管放置在水平桌面上，玻璃管長度為3L（單位：cm），玻璃管內(nèi)由長度為L（單位：cm）的水銀柱將管內(nèi)的理想氣體分成左右兩部分，穩(wěn)定時(shí)兩部分氣體長度相同，左右兩部分氣體的壓強(qiáng)均為HcmHg?，F(xiàn)在外力作用下使玻璃管沿水平桌面向右做勻加速直線運(yùn)動，玻璃管中左側(cè)的氣柱長度變?yōu)樵瓉淼囊话?，重力加速度為g，求玻璃管運(yùn)動的加速度a的大小。14．如圖所示，一個(gè)初速為零、帶電量為e、質(zhì)量為m的正離子，被電壓為U的電場加速后，經(jīng)過一段勻速直線運(yùn)動，垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場的水平寬度為d（忽略粒子所受重力），求：（1）離子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑R；（2）離子在磁中運(yùn)動的時(shí)間。15．一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向。傳播，t=3s時(shí)波傳到x=9m處的質(zhì)點(diǎn)B點(diǎn)，其波形如圖甲所示，A質(zhì)點(diǎn)的振動情況如圖乙所示，求：（1）從t=3s時(shí)開始C質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過多長時(shí)間位移第一次為4m；（2）在簡諧橫波從B質(zhì)點(diǎn)傳到C質(zhì)點(diǎn)的過中，A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A、陰極射線是高速電子流，故A錯(cuò)誤；

B、原子光譜，是由原子中的電子在能量變化時(shí)所發(fā)射或吸收的一系列波長的光所組成的光譜，原子光譜都不是連續(xù)的，每一種原子的光譜都不同，稱為特征光譜，故B正確；

C、β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的，故C錯(cuò)誤；

D、原子核的衰變是由原子核內(nèi)部因素決定的，與外界環(huán)境無關(guān)，不隨時(shí)間改變，故D錯(cuò)誤。

故答案為：B。

【分析】陰極射線是高速電子流。β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的。原子核的衰變是由原子核內(nèi)部因素決定的，與外界環(huán)境無關(guān)。掌握原子光譜的特點(diǎn)。2．【答案】D【解析】【解答】A、溫度升高，氣體分子的平均動能增大，但并不是氣體中每個(gè)分子的速率都增大，也有個(gè)別速度減小的，故A錯(cuò)誤；

BD、對于一定質(zhì)量的理想氣體，體積減小，分子密集程度增大。理想氣體質(zhì)量一定時(shí)，滿足PV若體積減小、溫度不變，則壓強(qiáng)增大，故器壁單位面積受氣體分子的碰撞力會增大，故B錯(cuò)誤，D正確；

C、同理可分析，體積不變、溫度降低，氣體的壓強(qiáng)會變小，故C錯(cuò)誤；

故答案為：D。

【分析】分子的熱運(yùn)動針對的是大量分子進(jìn)行研究，對單個(gè)分子無意義。溫度升高，氣體分子的平均動能增大。對于一定質(zhì)量的理想氣體，體積減小，分子密集程度增大。器壁單位面積受氣體分子的碰撞力會增大。3．【答案】D【解析】【解答】A、設(shè)兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2連線的中點(diǎn)為O．若兩電荷是同種電荷，且都是正電荷，則A點(diǎn)的電勢高于O點(diǎn)電勢，O點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢，則A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢。若兩個(gè)點(diǎn)電荷都帶負(fù)電，則A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢，故A錯(cuò)誤；

B、若兩者是同種電荷，B點(diǎn)處電場線分布情況不能確定，所以不能確定兩點(diǎn)場強(qiáng)的大小，故B錯(cuò)誤；

C、若兩者是異種電荷，且Q1為正電荷，則A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢。若Q1為負(fù)電荷，則A點(diǎn)的電勢低于B點(diǎn)的電勢，故C錯(cuò)誤；

D、若兩者是異種電荷，A處電場線比B處電場線密，則A點(diǎn)的場強(qiáng)一定大于B點(diǎn)的場強(qiáng)，故D正確。

故答案為：D。

【分析】若兩電荷是同種電荷，根據(jù)電場的對稱性分析電場強(qiáng)度的關(guān)系，電場線越密，場強(qiáng)越大。若兩電荷是異種電荷，根據(jù)順著電場線方向降低，分析電勢的高低；在兩電荷的連線上，O點(diǎn)場強(qiáng)最小，在連線的中垂線上O點(diǎn)的場強(qiáng)最大。4．【答案】B【解析】【解答】設(shè)太陽的質(zhì)量為M，地球的質(zhì)量為m，月球的質(zhì)量為m1，地球到月球的距離為r，則太陽到地球的距離為390r，根據(jù)日常的天文知識可知，地球繞太陽做圓周運(yùn)動的周期為365天，由萬有引力提供向心力，對地球有GMm對月球有Gm太陽對月球的萬有引力F地球?qū)υ虑虻娜f有引力F則太陽對月球與地球?qū)υ虑虻娜f有引力的比值F故答案為：B。

【分析】根據(jù)題意確定太陽與月球之間的距離與地球與月球之間的距離關(guān)系，再根據(jù)萬有引力定律進(jìn)行解答即可。5．【答案】C【解析】【解答】細(xì)繩與水平方向夾角為45°，要使小球恰能碰到輕繩，則軌跡與輕繩相切，此時(shí)速度方向與水平方向夾角為45°，此時(shí)位移偏向角滿足tan即tan其中x=y=由幾何關(guān)系x=y+0.8解得v0=4m/s。故答案為：C。

【分析】利用軌跡相切結(jié)合位移公式可以求出初速度的大小。6．【答案】C【解析】【解答】可見光和無線電波都是電磁波，它們的波長與頻率均不相等，則傳播能量也不相等，但它們在真空中傳播的速度是一樣的，都等于光速，故C正確，ABD錯(cuò)誤；

故答案為：C。

【分析】要解答本題需掌握電磁波的家族，它包括微波、中波、短波、紅外線及各種可見光、紫外線，X射線與γ射線等，都屬電磁波的范疇，它們的波長與頻率均不同，但它們在真空中傳播速度相同，從而即可求解。7．【答案】A,D,E【解析】【解答】A、由圖乙知，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過位置向下運(yùn)動，圖甲是t=0時(shí)刻的波形，此時(shí)a位于波峰，位移最大，與圖乙中t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)不符，而質(zhì)點(diǎn)b在t=0時(shí)刻經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動，與圖乙中t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)相符，所以圖乙不能表示質(zhì)點(diǎn)d的振動，可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動，故A正確；

B、由于質(zhì)點(diǎn)做簡諧振動，并不是勻速直線運(yùn)動，則在0～0.25s和0.25～0.5s兩段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動位移不相同，故B錯(cuò)誤；

C、由圖可知，波的波長為8m，周期為2s，故傳播速度v=故C錯(cuò)誤；

D、因周期T=2s，那么質(zhì)點(diǎn)a在t=1s時(shí)，即振動半個(gè)周期，其位于波谷，故D正確；

E、根據(jù)平移法可知，質(zhì)點(diǎn)d下一時(shí)刻沿著y軸正方向運(yùn)動，振幅A=10而ω=因此質(zhì)點(diǎn)d簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=0.1故E正確。

故答案為：ADE。

【分析】根據(jù)波的傳播方向，結(jié)合上下坡法確定波上各質(zhì)點(diǎn)的振動情況，再結(jié)合乙圖符合哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動情況。簡諧運(yùn)動的物體運(yùn)動具有周期性，但物體做非勻變速運(yùn)動。結(jié)合圖像確定波的波長和周期，再確定波速和質(zhì)點(diǎn)的振動表達(dá)式。8．【答案】B,D【解析】【解答】A、帶電粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示

由幾何關(guān)系可知，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為R=2L由q得v故A錯(cuò)誤；

BC、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動時(shí)間為t在勻強(qiáng)電場中qE=ma由題知AN=2L垂直電場方向做勻速直線運(yùn)動L沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動L解得t2=從O到N的時(shí)間為t故B正確，C錯(cuò)誤；

D、帶電粒子從A到N過程中由動能定理可知qE解得：E故D正確。

故答案為：BD

【分析】根據(jù)題意畫出粒子在組合場中的運(yùn)動軌跡，根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子在磁場中的運(yùn)動半徑，再根據(jù)粒子在磁場中運(yùn)動的規(guī)律進(jìn)行解答。粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，再根據(jù)類平拋運(yùn)動規(guī)律及動能定理進(jìn)行解答。9．【答案】B,C,E【解析】【解答】A、分析振動圖像，由乙圖讀出，在t=0.10s時(shí)Q點(diǎn)的速度方向沿y軸負(fù)方向，根據(jù)波動規(guī)律結(jié)合圖甲可知，該波沿x軸負(fù)方向的傳播，故A錯(cuò)誤；

B、由甲圖讀出波長為λ=4m，由乙圖讀出周期為T=0.2s，則波速為v=故B正確；

C、由乙圖可知t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q位于波谷位置。故C正確；

D、在t=0.10s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P不在平衡位置和最大位移處，所以從t=0.10s到t=0.15s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程s≠A=10cm，故D錯(cuò)誤；

E、從t=0.10s到t=0.15s，質(zhì)點(diǎn)P振動了T4，根據(jù)波動規(guī)律可知，t=0.15s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P位于平衡位置上方，則加速度方向沿y軸負(fù)方向，故E正確。

故答案為：BCE。

10．【答案】B,C【解析】【解答】由點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式可得，軌道上D點(diǎn)的場強(qiáng)為：ED=2kQL2cos30【分析】解答此題關(guān)鍵是搞清兩個(gè)點(diǎn)電荷周圍的電場分布情況，利用對稱的思想求解場強(qiáng)及電勢的關(guān)系；注意立體圖與平面圖形的轉(zhuǎn)化關(guān)系.11．【答案】（1）8；25；20（2）B【解析】【解答】（1）當(dāng)彈力為零時(shí)，彈簧處于原長狀態(tài)，故原長為：x0＝8cm，在F﹣x圖象中斜率代表彈簧的勁度系數(shù)，則：k=ΔFΔx=60.24BC．斜率代表勁度系數(shù)，A的勁度系數(shù)大于b的勁度系數(shù)，B符合題意，C不符合題意；D．彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比，D不符合題意．

【分析】（1）結(jié)合胡克定律的表達(dá)式，根據(jù)圖像的橫縱坐標(biāo)可以得到，圖像的斜率為彈簧的勁度系數(shù)；

（2）圖像的斜率為勁度系數(shù)，圖像與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為原長。12．【答案】（1）；A（2）增大；1；系統(tǒng)；大【解析】【解答】（1）滑動變阻器用分壓式接法，電流表外接，電路連接如圖所示

閉合開關(guān)前，為使滑動變阻器輸出電壓為零，滑片應(yīng)移到A端。

（2）由圖像可知，小燈泡的電附隨溫度的升高而增大；由圖2可以看出，當(dāng)燈泡的電壓為2V時(shí)，通過燈泡的電流為0.5A，因此燈泡的額定功率為P=UI=2×0.5由于電壓表的分流作用，實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)測得的電流偏大，因此根據(jù)圖2求得的額定功率比真實(shí)值大。

【分析】描繪燈泡的伏安特性曲線，電流表和電壓的示數(shù)需從零開始，故滑動變阻器采用分壓式接法。閉合開關(guān)前，滑動變阻器應(yīng)置于使電流表或電壓表示數(shù)最小的位置。實(shí)驗(yàn)的誤差主要考慮電壓表的分流作用。13．【答案】解：設(shè)玻璃管的橫截面積為S，靜止時(shí)左右兩側(cè)的氣體壓強(qiáng)p1體積V運(yùn)動時(shí)，設(shè)左側(cè)氣體的壓強(qiáng)為p1'由題意知左右兩部分氣體的體積V1'對左側(cè)氣體由玻意耳定律知p解得p對右側(cè)氣體由玻意耳定律知p解得p對水銀柱由牛頓第二定律知p即2解得a=【解析】【分析】根據(jù)題意確定運(yùn)動時(shí)，左右兩側(cè)氣體的體積初末情況，再根據(jù)玻意耳定律確定加速時(shí)左右兩側(cè)的壓強(qiáng)大小，再對水銀柱進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第