2023屆甘肅省蘭州市高三3月份第一次模擬考試物理試卷含解析

2023學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、質(zhì)量為m的物體放在粗糙水平面上，在一個足夠大的水平力F作用下開始運(yùn)動，經(jīng)過一段時間t撤去拉力，物體繼續(xù)滑行直至停止，運(yùn)動總位移s。如果僅改變F的大小，作用時間不變，總位移s也會變化，則s與F關(guān)系的圖象是（）A． B． C． D．2、行駛中的汽車遇到紅燈剎車后做勻減速直線運(yùn)動直到停止，等到綠燈亮?xí)r又重新啟動開始做勻加速直線運(yùn)動直到恢復(fù)原來的速度繼續(xù)勻速行駛，則從剎車到繼續(xù)勻速行駛這段過程，位移隨速度變化的關(guān)系圖象描述正確的是A． B．C． D．3、質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具．如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，現(xiàn)利用質(zhì)譜儀對氫元素進(jìn)行測量．讓氫元素三種同位素的離子流從容器A下方的小孔s無初速度飄入電勢差為U的加速電場．加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．氫的三種同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三條“質(zhì)譜線”．則下列判斷正確的是()A．進(jìn)入磁場時速度從大到小排列的順序是氕、氘、氚B．進(jìn)入磁場時動能從大到小排列的順序是氕、氘、氚C．在磁場中運(yùn)動時間由大到小排列的順序是氕、氘、氚D．a(chǎn)、b、C三條“質(zhì)譜線”依次排列的順序是氕、氘、氚4、投壺是古代士大夫宴飲時做的一種投擲游戲，也是一種禮儀。某人向放在水平地面的正前方壺中水平投箭（很短，可看做質(zhì)點(diǎn)），結(jié)果箭劃著一條弧線提前落地了（如圖所示）。不計空氣阻力，為了能把箭拋進(jìn)壺中，則下次再水平拋箭時，他可能作出的調(diào)整為（）A．減小初速度，拋出點(diǎn)高度變小B．減小初速度，拋出點(diǎn)高度不變C．初速度大小不變，降低拋出點(diǎn)高度D．初速度大小不變，提高拋出點(diǎn)高度5、如圖所示，在光滑水平桌面上有一邊長為L的正方形線框；在線框右側(cè)有一寬度為d（d>L）、方向垂直紙面向里的條形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的邊界與線框的右邊框平行。現(xiàn)使線框以某一初速度向右運(yùn)動，t=0時線框的右邊框恰與磁場的左邊界重合，隨后線框進(jìn)入并通過磁場區(qū)域。關(guān)于線框所受安培力F隨時間t變化的圖線可能正確的是（）A． B．C． D．6、如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面的夾角為θ，傳送帶以速度v0逆時針勻速轉(zhuǎn)動。在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ>tanθ，則能客觀地反映小木塊的速度隨時間變化關(guān)系的圖象是（）A． B． C． D．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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在穩(wěn)壓交流電源上，R1、R2、R3是阻值相等的定值電阻，電表A為理想電流表，調(diào)節(jié)滑片P可以改變原線圈匝數(shù)。初始時，開關(guān)K處于斷開狀態(tài)，下列說法正確的是（）A．只把滑片P向上滑動，電流表示數(shù)將增大B．只把滑片P向下滑動，電阻R1消耗的功率將增大C．只閉合開關(guān)K，電阻R2消耗的功率將增大D．只閉合開關(guān)K，電流表示數(shù)將變大8、如圖為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象，則下列說法正確的是_______．A．這列波的波長是8m，周期是0.2s，振幅是10cmB．在t=0時，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動C．從t=0.1到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mD．從t=0.1到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cmE.質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=0.10sin10πt（國際單位）9、一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖所示，則（）A．狀態(tài)b、c的內(nèi)能相等B．狀態(tài)a的內(nèi)能比狀態(tài)b、c的內(nèi)能大C．在a到b的過程中氣體對外界做功D．在a到b的過程中氣體向外界放熱E.在b到c的過程中氣體一直向外界放熱10、如圖所示，a、b、c、d、e、f是以O(shè)為球心的球面上的點(diǎn)，平面aecf與平面bedf垂直，分別在a、c兩個點(diǎn)處放等量異種電荷＋Q和－Q，取無窮遠(yuǎn)處電勢為0，則下列說法正確的是（）A．b、f兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向相同B．e、d兩點(diǎn)電勢不同C．電子沿曲線運(yùn)動過程中，電場力做正功D．若將＋Q從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，移動前后球心O處的電勢不變?nèi)?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）某同學(xué)要測量一節(jié)舊電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材有一個電流表、一個電阻箱R、一個1Ω的定值電阻R0，一個開關(guān)和導(dǎo)線若干，該同學(xué)按如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得的數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345R（Ω）4.010.016.022.028.0I（A）1.000.500.340.250.20(1)該同學(xué)為了用作圖法來確定電池的電動勢和內(nèi)電阻，若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取____________作為橫坐標(biāo)。(2)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給出的直角坐標(biāo)系上畫出正確的圖象__________________。(3)由圖象可知，該電池的電動勢E=_________V，內(nèi)電阻r=_________Ω。12．（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：帶定滑輪的長木板、有凹槽的木塊、鉤碼若干、細(xì)線和速度傳感器等。實(shí)驗(yàn)中將部分鉤碼懸掛在細(xì)線下，剩余的全部放在木塊的凹槽中，保持長木板水平，利用速度傳感器測量木塊的速度。具體做法是：先用刻度尺測量出A、B間的距離L，將木塊從A點(diǎn)由靜止釋放，用速度傳感器測出它運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度，然后從木塊凹槽中移動鉤碼逐個懸掛到細(xì)線下端，改變懸掛鉤碼的總質(zhì)量m，測得相應(yīng)的速度，由運(yùn)動學(xué)公式計算對應(yīng)的加速度，作出圖象如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)設(shè)加速度大小為，則與及L之間的關(guān)系式是__________。(2)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)__________（保留2位有效數(shù)字）；的測量值__________（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值，其原因是__________（寫出一個即可）。(3)實(shí)驗(yàn)中__________（填“需要”或“不需要”）滿足懸掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼的總質(zhì)量。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）有兩列簡諧橫波a和b在同一介質(zhì)中傳播，a沿x軸正方向傳播，b沿x軸負(fù)方向傳播，波速均為υ=4m/s，a的振幅為5cm，b的振幅為10cm。在t=0時刻兩列波的圖像如圖所示。求：(i)這兩列波的周期；(ii)x=0處的質(zhì)點(diǎn)在t=2.25s時的位移。14．（16分）如圖所示，圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)、外分別存在磁場方向垂直紙面向內(nèi)和向外的勻強(qiáng)磁場，外部磁場的磁感應(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。不計粒子重力，＝0.6，＝0.8。求：(1)粒子在圓外部磁場和內(nèi)部磁場做圓周運(yùn)動的軌道半徑；(2)圓內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；(3)粒子從第一次射入圓內(nèi)到第二次射入圓內(nèi)所經(jīng)過的時間。15．（12分）某種噴霧器的貯液筒的總?cè)莘e為7.5L，如圖所示，裝入6L的藥液后再用密封蓋將貯液筒密封，與貯液筒相連的活塞式打氣筒每次能壓入300cm3，1atm的空氣，設(shè)整個過程溫度保持不變．(1)要使貯氣筒中空氣的壓強(qiáng)達(dá)到4atm，打氣筒應(yīng)打壓幾次？(2)在貯氣筒中空氣的壓強(qiáng)達(dá)到4atm時，打開噴嘴使其噴霧，直到內(nèi)外氣體壓強(qiáng)相等，這時筒內(nèi)還剩多少藥液？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

當(dāng)拉力F小于最大靜摩擦力，物體的位移為零；當(dāng)F大于最大靜摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1物體在足夠大的水平力F作用下的加速度a1=撤去拉力后，物體的速度撤去拉力后，物體的加速度物體繼續(xù)滑行直至停止，運(yùn)動的時間物體運(yùn)動的總位移可見，作用時間t不變，s﹣F是一元二次函數(shù)，是開口向上的拋物線，故C正確，ABD錯誤。故選C。2、C【解析】

在減速過程由速度和位移關(guān)系可知：v2﹣v02=2ax，可得；a為負(fù)值，故圖象應(yīng)為開口向下的二次函數(shù)圖象；由速度為零開始增大時，v2=2a（x﹣x0）；x0是停止時的位置坐標(biāo)；x=﹣x0，a為正值，故圖象為開口向上的二次函數(shù)圖象；故C正確，ABD錯誤。3、A【解析】

A.根據(jù)qU=得,v=，比荷最大的是氕，最小的是氚，所以進(jìn)入磁場速度從大到小的順序是氕、氘、氚，故A正確；B.根據(jù)動能定理可知Ek=qU，故動能相同，故B錯誤；C.時間為t=，故在磁場中運(yùn)動時間由大到小排列的順序是氚氘氕，故C錯誤；D.進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場有qvB=，解得：R=，氕比荷最大，軌道半徑最小，c對應(yīng)的是氕，氚比荷最小，則軌道半徑最大，a對應(yīng)的是氚，故D錯誤故選A【點(diǎn)睛】根據(jù)qU=求出粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場的速度，知道三種粒子進(jìn)入磁場的速度大小關(guān)系，再根據(jù)qvB=求出R與什么因素有關(guān)，從而得出a、b、c三條“質(zhì)譜線”的排列順序．4、D【解析】

設(shè)小球平拋運(yùn)動的初速度為，拋出點(diǎn)離桶的高度為，水平位移為，則平拋運(yùn)動的時間為：水平位移為：由題可知，要使水平位移增大，則當(dāng)減小初速度或初速度大小不變時，需要時間變大，即拋出點(diǎn)的高度增大，故選項(xiàng)ABC錯誤，D正確；故選D。5、B【解析】

當(dāng)線框向右運(yùn)動過程中，有兩個過程產(chǎn)生安培力，即進(jìn)入磁場到完全進(jìn)入磁場和離開磁場到完全離開磁場兩個過程；其中任一過程中線框受到的安培力，故線框做加速度越來越小的減速運(yùn)動，不是勻減速運(yùn)動，選項(xiàng)A、C錯誤；線框運(yùn)動過程中不論是進(jìn)入磁場還是離開磁場的過程中，安培力方向不變，選項(xiàng)D錯誤，B正確。故選B。6、B【解析】

初狀態(tài)時：重力的分力與摩擦力均沿著斜面向下，且都是恒力，所以物體先沿斜面勻加速直線運(yùn)動，由牛頓第二定律得加速度：a1=gsinθ+μgcosθa恒定，斜率不變；

當(dāng)小木塊的速度與傳送帶速度相等時，由μ＞tanθ知道木塊將與帶以相同的速度勻速運(yùn)動，圖象的斜率表示加速度，所以第二段的斜率為零。A．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．該圖與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．該圖與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BD【解析】

A．只把滑片P向上滑動，原線圈匝數(shù)增大，根據(jù)可知，副線圈兩端電壓變小，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈電流變小，副線圈功率變小，則輸入功率變小，輸入電壓不變，則原線圈電流變小，電流表示數(shù)將變小，故A錯誤；B．只把滑片P向下滑動，原線圈匝數(shù)變小，副線圈兩端電壓變大，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈電流變大，，則電阻R1消耗的功率將增大，故B正確；CD．只閉合開關(guān)K，副線圈電阻變小，匝數(shù)比和輸入電壓不變，則輸出電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，副線圈干路電流變大，R1分壓變大，則R2兩端電壓變小，消耗的功率將減??；副線圈干路電流變大，輸出功率變大，則輸入功率變大，輸入電壓不變，則原線圈電流變大，電流表示數(shù)將變大，故C錯誤D正確。故選BD。8、ACE【解析】

由波形圖和振動圖像讀出波長、周期和振幅；根據(jù)振動圖像可求解波的轉(zhuǎn)播方向和傳播的距離；質(zhì)點(diǎn)在一個完整周期中運(yùn)動的路程為4A；【詳解】由圖像可知，這列波的波長是8m，周期是0.2s，振幅是10cm，選項(xiàng)A正確；由Q點(diǎn)的振動圖像可知，在t=0時，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動，可知波向x軸正向傳播，選項(xiàng)B錯誤；波速，從t=0.1到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了，選項(xiàng)C正確；從t=0.1到t=0.25s經(jīng)歷了0.15s=T，但是因P點(diǎn)開始不是從平衡位置或者最高點(diǎn)最低點(diǎn)開始振動，則質(zhì)點(diǎn)P通過的路程不等于3A=30cm,選項(xiàng)D錯誤；，則質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=0.10sin10πt（國際單位），選項(xiàng)E正確；故選ACE.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是會根據(jù)振動情況來判斷波的傳播方向，抓住振動圖象和波動圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系．要知道質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動時，只有起點(diǎn)在平衡位置或波峰、波谷處的質(zhì)點(diǎn)，在3/4周期內(nèi)振動的路程才是3A．9、ABD【解析】

A．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合圖象可知，狀態(tài)b、c的溫度相同，故內(nèi)能相等，故A正確；B．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合圖象可知，狀態(tài)a的溫度比狀態(tài)b、c的溫度高，故狀態(tài)a的內(nèi)能比狀態(tài)b、c的內(nèi)能大，故B正確；C．在a到b的過程中，體積減小，外界對氣體做功，故C錯誤；D．a(chǎn)到b的過程，溫度降低，內(nèi)能減小，氣體體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w應(yīng)從外界放熱，故D正確；E．狀態(tài)b、c的內(nèi)能相等，由b到c的過程氣體體積增大，氣體對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，整個過程氣體吸熱，由a到b的過程氣體放熱，故在c到a的過程中氣體應(yīng)吸熱；故E錯誤．10、AD【解析】

AB．等量異種電荷的電場線和等勢線都是關(guān)于連線、中垂線對稱的，由等量異號電荷的電場的特點(diǎn)，結(jié)合題目的圖可知，圖中bdef所在的平面是兩個點(diǎn)電荷連線的垂直平分面，所以該平面上各點(diǎn)的電勢都是相等的，各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向都與該平面垂直，由于b、c、d、e各點(diǎn)到該平面與兩個點(diǎn)電荷的連線的交點(diǎn)O的距離是相等的，結(jié)合該電場的特點(diǎn)可知，b、c、d、e各點(diǎn)的場強(qiáng)大小也相等，由以上的分析可知，b、d、e、f各點(diǎn)的電勢相等且均為零，電場強(qiáng)度大小相等，方向相同，故A正確，B錯誤；C．由于b、e、d各點(diǎn)的電勢相同，故電子移動過程中，電場力不做功，故C錯誤；D．將+Q從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，球心O仍位于等量異種電荷的中垂線位置，電勢為零，故其電勢不變，故D正確。故選AD。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、I-1/A-16.0（5.8~6.2）1.0（0.8.~1.2）【解析】

(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律，有公式變形，得到所以若將R作為直角坐標(biāo)系的縱坐標(biāo)，則應(yīng)取作為橫坐標(biāo)；(2)[2]運(yùn)用描點(diǎn)法作出圖象：

(3)[3][4]對比一次函數(shù)y=kx+b，R相當(dāng)于y，E相當(dāng)于k，相當(dāng)于x，（-r-R0）相當(dāng)于b；故E=k-r-R0=b解得：E=kr=-b-R0所以由圖象可知，該電池的電動勢E=6.0V，內(nèi)電阻r=1.0Ω。12、0.34（0.32~0.35均可）大于滑輪與軸承細(xì)線間有摩擦不需要【解析】

（1）[1]．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律有。（2）[2]．設(shè)木塊的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為，根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得加速度由題圖可知，當(dāng)時，，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)；[3]．因滑輪與軸承、細(xì)線間有摩擦，所以測量值大于真實(shí)值。（3）[4]．實(shí)驗(yàn)中沒有采用細(xì)線拉力等于重力，所以不需要滿足懸掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼的總質(zhì)量。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、(i)(ii)y=-5cm【解析】

解：(i)由圖可知根據(jù)可得：(ii)a波從圖示時刻傳播到x=