2023届江西省上饶市鄱阳县第一中学高三一模物理试题(含答案)

高中部2023届第一次结业水平考试

物理试题

一、选择题(1-8为单选，9-12为多选，每空4分，共48分)

1．下列表述符合物理学史实的是（　　）

A．普朗克通过对黑体辐射的探索和研究，提出了能量子假说

B．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并通过实验证明了电磁波的存在

C．爱因斯坦最早发现并成功解释了光电效应现象

D．卢瑟福在粒子散射实验中发现了质子

2．在下列物体中，可视为质点的是（　　）

A．马拉松比赛中的体育运动员 B．转体翻滚下落的跳水运动员

C．做花样滑冰动作的运动员 D．被运动员切削后旋转的乒乓球

3．下列说法正确的是（    ）

A．物体做匀速运动时机械能一定不变

B．作用力与反作用力做的功大小一定相等

C．合外力对物体做正功，物体的机械能可能减少

D．只有重力和弹簧的弹力对物体做功，物体的机械能一定守恒

4．如图所示，重为G的物体A置于倾角θ的斜面上，物体对斜面的压力等于

A．G B．G cosθ C．G sinθ D．G tanθ

5．杭新景高速公路限速，一般也要求速度不小于冬天大雾天气的时候高速公路经常封道，否则会造成非常严重的车祸．如果某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为30m，该人的反应为，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为，为安全行驶，汽车行驶的最大速度是（　　）

A． B． C． D．

6．2020年5月5日，长征五号B火箭首飞成功，新一代载人试验船被送入预定轨道，中国空间站建造拉开序幕。已知试验船绕地球运动的轨道为大椭圆，它运行周期为T1，月球绕地球做匀速圆周运动的半径为R，公转周期为T2，以下说法正确的是（　  ）

A．地球处于试验船大椭圆轨道的几何中心

B．试验船与地球的连线单位时间所扫过的面积不一定相同

C．试验船的运动方向总是与它和地球的连线垂直

D．试验船的椭圆轨道的半长轴等于

7．如图所示，在垂直于纸面足够大范围内的匀强磁场中，有一个矩形线圈 abcd，线圈平面与磁场垂直，O1O2是线圈的对称轴。应使线圈怎样运动才能使其中产生感应电流（　　）

A．向左或向右平动 B．向上或向下平动

C．垂直于纸面向里平动 D．绕 O1O2转动

8．电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图所示、Q是绝缘支架，薄金属膜片M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电，当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流，当膜片向右运动的过程中，则（　　）

A．M、N构成的电容器的电容减小 B．固定电极N上的电荷量保持不变

C．导线AB中有向左的电流 D．对R而言上端（即B端）电势高

9．下列说法正确的是（　　）

A．由可知，当通过导体的电流不变，加在导体两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍

B．由可知，通过导体的电流改变，加在导体两端的电压也改变，但导体的电阻不变

C．由可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积成正比，与导体的长度成反比

D．导体的电阻率与导体的长度、横截面积S、导体的电阻R皆无关

10．如图所示，假若以速度v1在高空水平匀速直线飞行的轰炸机，攻击海面某处以速度v2（v1>v2）同向匀速航行的“敌舰”。第一次投弹时，炸弹在“敌舰”的前方爆炸，若二者再次处在与第一次投弹时相同的相对位置，欲投弹击中“敌舰”，你认为应有的合理调整为（　　）（不计空气阻力）

A．适当减小轰炸机的初速度，抛出点高度不变

B．适当增大轰炸机初速度，抛出点高度不变

C．轰炸机初速度不变，适当降低投弹的高度

D．轰炸机初速度不变，适当增大投弹的高度

11．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，原线圈接入图乙所示的正弦交变电流，电表均为理想电表．下列说法正确的有(　　)

A．电压表的示数为110V

B．交变电流的频率为50Hz

C．滑动变阻器滑片向下滑动时，电压表示数变大

D．滑动变阻器滑片向上滑动时，电流表示数变小

12．如图所示，在水平方向的匀强电场中，一质量为m的带电小球用一轻绳连接恰好在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动，运动轨迹上均匀地分布着A、B、C、D、F、G、H和P点，OA垂直于电场强度方向。已知小球带电荷量为，电场强度（g为重力加速度），则下列说法正确的是（　　）

A．小球在A点时的速度为

B．小球运动至C点的电势能大于H点时的电势能

C．小球运动过程中绳子的最大拉力为

D．小球运动过程中的最小速度为

二、实验题(共16分)

13．如图甲所示是某研究性学习小组探究小车加速度与力关系的实验装置，长木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与固定的拉力传感器相连，拉力传感器可显示绳中拉力F的大小，改变桶中砂的质量进行多次实验。完成下列问题：

（1）实验时，下列操作或说法正确的是_______ 。

A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量

B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数

C．选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小

D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

（2）实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则小车的加速度大小为___________m/s2，打点计时器打B点时砂桶的速度大小为___________m/s（保留3个有效数字）。

（3）以拉力传感器的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的a-F图像可能正确的是___________。

A． B． C． D．

（4）若作出a-F图线，求出其“斜率”为k，则小车的质量为 ___________。

14．用伏安法测定一段阻值约为5Ω的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确。现备有以下器材：

A．电池组（3V，内阻1Ω）

B．电流表（0~3A，内阻0.0125Ω）

C．电流表（0~0.6A，内阻0.125Ω）

D．电压表（0~3V，内阻3kΩ）

E.电压表（0~15V，内阻15kΩ）

F.滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A）

G.滑动变阻器（0~2000Ω，额定电流0.3A）

H.开关、导线

（1）上述器材中滑动变阻器应选用的是__________；电压表应选用的是__________；电流表应选用的是__________；（填写各器材的字母代号）

（2）实验电路应采用电流表___________（填“内”或“外”）接法。

（3）为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变，请在图甲方框中按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图，____然后根据你设计的原理电路将图乙中给定的器材连成实验电路______。如图丙所示，图示中_____A，________V。

（4）现测量该材料的电阻率，若实验中电压表示数为U，电流表示数为I，并测出该金属丝的长度为L、直径为D。则这种材料的电阻率_______（用测量的物理量符号表示）。

三、解答题(共36分)

15．一个滑雪者，质量m=60kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡倾角θ=30°，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m，g取10m/s2，求：

(1)滑雪者的加速度是多大？

(2)滑雪者受到的阻力（包括摩擦力和空气阻力）。

16．某同学在足够大的水平桌面上用完全相同的方形积木玩碰撞游戏。如图所示，他将B、C、D三块积木堆叠起来，然后用手指沿桌面弹射积木A、使之与积木堆中最底层的D发生正碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A、D粘连，之后D从底层完全滑出，最终A全部在C下面。已知积木块的长度均为L，质量均为m，积木块与积木块、积木块与桌面间的动摩擦因数均为，各接触面间的滑动摩擦力均等于最大静摩擦力，重力加速度为g。

（1）D向外滑出的过程中，求B、C间是否发生相对滑动；

（2）若要将D从底层完全撞出，且最终A、C两端对齐，求A撞击D前瞬间的速度。

（3）若初始时A、D间的距离也为L，求A被弹出时的动量大小。

17．如图所示，与水平面成角的平面将空间分成I和Ⅱ两个区域，氕核和氘核分别以相同的初动能从平面上的点水平向右射入I区域，I区域只存在方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E。Ⅱ区域只存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。氕核的质量为m，电荷量为，不计氕核和氘核的重力。求：

（1）氕核由点出发到第一刚进Ⅱ区域时的运动时间；

（2）氘核第一次刚进Ⅱ区域时的速度大小；

（3）氕核和氘核第一次刚出Ⅱ区域时的距离。

1．A

【详解】A．普朗克通过对黑体辐射的探索和研究，提出了能量子假说，A正确；

B．麦克斯市建立了完整的电磁场理论，赫兹通过实验证明了电磁波的存在，B错误；

C．赫兹最早提出光子说，发现并成功解释了光电效应现象，C错误；

D．卢瑟福在粒子散射实验中提出原子的核式结构，并未在该实验中发现质子，D错误。

故选A。

2．A

【详解】能将物体看成质点的条件是在所研究的问题中物体的大小、形状、体积等可以被忽略。转体翻滚下落的跳水运动员、做花样滑冰动作的运动员、被运动员切削后旋转的乒乓球研究的是它们自身的运动形态，若看成质点则问题将无法研究，故不能被看成质点，而马拉松比赛中的体育运动员，运动员的运动形态对运动的研究没有影响，故可以被看成是质点。

故选A。

3．C

【详解】A．物体做匀速运动时，只能说明物体所受的合外力是零，不能确定是否满足机械能守恒条件，例如：人在电梯中匀速上升或下降时，则有机械能不守恒，A错误；

B．作用力与反作用力做的功大小不一定相等，物体在沿粗糙的斜坡下滑时，斜坡对物体的滑动摩擦力对物体做负功，不是零，物体对斜坡的摩擦力对斜坡做功是零，B错误；

C．合外力对物体做正功，由动能定理可知，物体的动能一定增加，物体的机械能可能减少，例如：重物在空中下落时，重力与空气阻力的合力对物体做正功，物体的机械能在减少，C正确；

D．由机械能守恒条件可知，只有重力或系统内的弹力对物体做功时，物体的机械能一定守恒，D错误。

故选C。

4．B

【详解】根据力的分解以及几何知识可得物体对斜面的压力等于，B正确．

5．B

【详解】设汽车的初速度为，则在反应时间里汽车的位移为，汽车做匀减速直线运动的时间

根据匀变速直线运动的平均速度公式

汽车做匀减速直线运动的位移

因为能见度为30m，所以有保证安全的前提下满足：，当取最大速度时取等号即：可解得

不合题意舍去

故选B。

6．D

【详解】A．根据开普勒第一定律可知：地球处于试验船大椭圆轨道的一个焦点上。故A错误；

B．根据开普勒第二定律可知：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间扫过相等的面积，以地球作为中心天体的实验船也满足该定律，故B错误；

C．由于试验船在椭圆轨道上运行，速度大小会发生变化，万有引力会做功，试验船的运动方向不会总是与万有引力方向垂直，即试验船的运动方向不会总是与它和地球的连线垂直，故C错误；

D．根据开普勒第三定律可知：所有地球卫星的轨道的半长轴的三次方跟它的运行周期的二次方的比值都相等

得

故D正确。

故选D。

7．D

【详解】ABC．由题可知该磁场是匀强磁场，线圈的磁通量为：Φ=BS，S为垂直于磁场的有效面积，无论线圈向左或向右平动，还是向上或向下平动，或者垂直于纸面向里平动，线圈始终与磁场垂直，有效面积不变，因此磁通量一直不变，所以无感应电流产生，故ABC错误；

D．当线圈绕O1O2轴转动时，在转动过程中，线圈与磁场垂直的有效面积在不断变化，因此磁通量发生变化，故有感应电流产生，故D正确。

故选D。

8．C

【详解】试题分析：当膜片向右运动的过程中，M、N构成的电容器极板间距离减小，电容C增大 ，由于始终和电源相连，电容器两端电压U不变，所以极板上电荷量增加，电容器充电，导线中有向左的电流，对R 而言下端电势高，所以A.B.D错误，C正确．

考点：电容器

9．BD

【详解】AB.导体的电阻是由导体本身的性质决定的，其决定式为，而为电阻的定义式，所以A错误，B正确．

CD.仅是导体电阻率的定义式，电阻率与式中的各物理量间都无关，所以C错误，D正确．

10．AC

【详解】炸弹被射出后，做平抛运动，假设敌舰不动，则炸弹水平初速度为

竖直方向有，由得

水平方向位移

第一次投弹时，在敌舰的前方爆炸，说明炸弹相对敌舰的水平位移x偏大，则

A．当减小轰炸机的初速度，抛出点的高度不变，炸弹飞行时间不变，由上式知，炸弹相对敌舰的水平位移x减小，可击中敌舰，故A正确；

B．适当增大轰炸机的初速度，抛出点的高度不变，炸弹飞行时间不变，由上式知，则炸弹相对敌舰的水平位移x更大，还在敌舰前方爆炸，故B错误；

C．轰炸机的初速度不变，适当降低投弹的高度，则炸弹相对敌舰的水平位移x变小，可以击中敌舰，故C正确；

D．轰炸机的速度不变，适当提高投弹的高度，炸弹飞行时间增大，则炸弹相对敌舰的水平位移x更大，还是在敌舰的前方爆炸，故D错误。

故选AC。

11．BD

【详解】B．由图乙可知，原线圈输入电压的最大值为，则有效值为

交流电的周期为，则交流电的频率为

故B正确；

A．由电压与线圈匝数关系有

可得，副线圈两端的电压为

由图甲可知，电压表的示数小于，故A错误；

C．滑动变阻器滑片向下滑动时，电阻减小，流过副线圈的电流增大，则两端电压增大，电压表示数变小，故C错误；

D．滑动变阻器滑片向上滑动时，电阻增大，流过副线圈的电流减小，则流过原线圈的电流减小，即电流表示数变小，故D正确。

故选BD。

12．CD

【详解】AD．由于电场强度

故

物体的加速度大小为

故若小球恰好在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动到达P点的速度最小为v，则有

解得

小球运动的最小速度为，从P到A的过程中

解得

故A错误，D正确；

B．由于，，所以小球运动至C点的电势能小于H点时的电势能，故B错误；

C．在P点的速度是，小球运动等效最低点D时的速度最大，对绳子的拉力最大，由动能定理可得

在等效最低点D点

解得

故C正确。

故选CD。

13．     B     1.48          A    

【详解】（1）[1]A．实验中绳的拉力可由拉力传感器测出，不需要用天平测出砂和砂桶的总质量，A错误；

B．小车靠近打点计时器，先接通电源，计时器稳定后，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数，B正确；

C．电磁打点计时器打点时纸带与限位孔之间、纸带与振针之间不可避免的存在摩擦，而电火花计时器是利用接正极的放电针和墨粉纸盘到接负极的纸盘轴，产生火花放电，实验误差小，所以选用电火花计时器实验误差小，C错误；

D．实验中绳的拉力可由拉力传感器测出，不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，D错误。

故选B。

（2）[2] 相邻计数点间的时间间隔为

小车的加速度

[3] B点时砂桶的速度

（3）[4] 由于长木板放在水平桌面上，没有平衡摩擦力，故当绳子的拉力不为0时，物体的加速度仍然为零，合外力仍然为0。

故选A。

（4）[5] 根据牛顿第二定律

得

a-F图线斜率

解得

14．     F     D     C     外     如图所示

     如图所示

     0.48     2.20    

【详解】（1）[1][2][3]电池组的电动势为3V，则电压表的两次选3V，即选电压表D，金属导线的电阻约为5Ω，则通过导线的电流最大值为

故电流表选C，为方便实验操作，滑动变阻器选F。

（2）[4]根据题意得

电流表应外接。

（3）[5]电路原理图为

[6]实物图为

[7][8]如图丙所示电流表电流为0.48A，电压表示数为2.20V。

（4）[9]根据电阻定律可知

根据欧姆定律可知

联立解得

15．(1) ；(2)

【详解】(1)根据运动学公式

解得

(2)根据牛顿第二定律得

解得

16．（1）B、C不发生相对滑动；（2）；（3）

【详解】（1）假设B、C之间不发生相对滑动，对B、C整体

对B

即

恰好等于B、C之间的最大静摩擦力，故假设成立，B、C不发生相对滑动。

（2）假设A以速度碰撞D，恰好可以满足要求。碰撞过程A、D动量守恒

此后A、D结合体以初速度向前减速滑行，上层2块积木一起以加速度向前加速滑行。对于A、D结合体

由第（1）问得

假设两部分经过时间达到共速，则

A、D的位移

B、C的位移

A恰好滑到B、C正下方

联立解得

（3）设A被弹出时的初速度为，则根据动能定理有

又因为

所以，求得

则A被弹出时的动量大小为

17．（1）；（2）；（3）

【详解】（1）氕核在电场中类平抛，到达MN时的位移沿MN方向

解得

（2）氘核质量为2m，带电量为q，则氘核在电场中类平抛

落在MN上时的速度

解

（3）氕核落在MN上时距离抛出点的距离

氘核落在MN上时距离抛出点的距离

即两粒子落在MN上的同一点；由类平抛运动的推论可知，两粒子进入磁场时速度方向与水平方向的夹角相同，均为

速度方向与MN的夹角均为

可得

氕核进入磁场时速度为

根据

可得

粒子再次回到MN时距离进入磁场位置的距离

则氕核和氘核第一次刚出Ⅱ区域时的距离