精選江蘇省蘇州市2023屆高三第一次模擬考試物理試卷

江蘇省蘇州市2023屆高三第一次模擬考試物理試卷2023屆高三年級第一次模擬考試物理本試卷共8頁，包含選擇題(第1題～第12題，共12題)、非選擇題(第13題～第18題，共6題)兩局部．本卷總分值為120分，考試時間為100分鐘．一、單項選擇題：此題共7小題，每題3分，共計21分．每題只有一個選項符合題意．1.物理學(xué)開展史上，首先把實驗和邏輯推理和諧結(jié)合起來的科學(xué)家是()A.亞里士多德B.伽利略C.牛頓D.法拉第2.如以以下圖，某同學(xué)斜向上拋出一石塊，空氣阻力不計．以下關(guān)于石塊在空中運(yùn)動過程中的水平位移x、速率v、加速度a和重力的瞬時功率P隨時間t變化的圖象，正確的選項是()ABCD3.如以以下圖，傾角θ＝37°的上外表光滑的斜面體放在水平地面上．一個可以看成質(zhì)點(diǎn)的小球用細(xì)線拉住與斜面一起保持靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與斜面間的夾角也為37°.假設(shè)將拉力換為大小不變、方向水平向左的推力，斜面體仍然保持靜止?fàn)顟B(tài)．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.那么以下說法正確的選項是()A.小球?qū)⑾蛏霞铀龠\(yùn)動B.小球?qū)π泵娴膲毫ψ兇驝.地面受到的壓力不變D.地面受到的摩擦力不變4.如以以下圖，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R.金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下(方向不變)．現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止．以下說法正確的選項是()A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到aB.電阻R的熱功率逐漸變小C.ab所受的安培力保持不變D.ab所受的靜摩擦力逐漸變小5.一物體作勻變速直線運(yùn)動，在通過第一段位移x1的過程中，其速度變化量為Δv，緊接著通過第二段位移x2，速度變化量仍為Δv.那么關(guān)于物體的運(yùn)動，以下說法正確的選項是()A.第一段位移x1一定大于第二段位移x2B.兩段運(yùn)動所用時間一定不相等C.物體運(yùn)動的加速度為eq\f(〔Δv〕2,x2－x1)D.通過兩段位移的平均速度為eq\f(〔x2＋x1〕Δv,x2－x1)6.如圖甲所示，足夠長的木板B靜置于光滑水平面上，其上外表放置小滑塊A.木板B在水平拉力F作用下，其加速度a隨拉力F變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，那么小滑塊A的質(zhì)量為()甲乙A.4kgB.3kgC.2kgD.1kg7.一根輕質(zhì)桿長為2l，可繞固定于中點(diǎn)位置處的軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，桿兩端固定有完全相同的小球1和小球2，它們的質(zhì)量均為m，帶電量分別為＋q和－q，整個裝置放在如以以下圖的關(guān)于豎直線對稱的電場中．現(xiàn)將桿由水平位置靜止釋放，讓小球1、2繞軸轉(zhuǎn)動到豎直位置A、B兩點(diǎn)，設(shè)A、B間電勢差為U，該過程中()A.小球2受到的電場力減小B.小球1電勢能減少了eq\f(1,2)UqC.小球1、2的機(jī)械能總和增加了Uq＋mglD.小球1、2的動能總和增加了Uq二、多項選擇題：此題共5小題，每題4分，共計20分．每題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分．8.如以以下圖的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝4∶1，電阻R＝25Ω，C為電容器．原線圈接u1＝200eq\r(,2)sin100πtV的交流電．那么()A.該交流電的頻率為50HzB.交流電流表的讀數(shù)為0C.電阻R的功率為200WD.電容器的耐壓值應(yīng)大于50eq\r(,2)V9.美國國家航空航天局宣布首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地〞行星Kepler-186f.假設(shè)宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)該行星外表進(jìn)行科學(xué)考察，在行星外表h高度(遠(yuǎn)小于行星半徑)處以初速度v水平拋出一個小球，測得水平位移為x.該行星半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G.那么以下說法正確的選項是()A.該行星外表的重力加速度為eq\f(2hv2,x2)B.該行星的質(zhì)量為eq\f(2hv2R2,Gx2)C.如果該行星存在一顆同時衛(wèi)星，其距行星外表高度為eq\r(3,\f(hT2R2v2,2π2x2))－RD.該行星的第一宇宙速度為eq\f(v,x)eq\r(,hR)

10.硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如以以下圖，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I變化的關(guān)系圖象(電池電動勢不變，內(nèi)阻不是定值)，圖線b是某電阻R的UI圖象．在該光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時，以下說法中正確的選項是()A.硅光電池的內(nèi)阻為8ΩB.硅光電池的總功率為0.4WC.硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率為0.32WD.假設(shè)將R換成阻值更大的電阻，硅光電池的輸出功率增大(第10題)(第11題)11.如以以下圖，兩質(zhì)量均為m的小球，通過長為L的不可伸長輕繩水平相連，從某一位置處自由下落，下落過程中繩處于水平伸直狀態(tài)．在下落h高度時，繩的中點(diǎn)碰到水平放置的釘子O.重力加速度為g，空氣阻力不計．那么()A.兩小球從開始下落到相碰前的過程中機(jī)械能守恒B.從輕繩與釘子相碰到小球到達(dá)最低點(diǎn)的過程中，重力的瞬時功率逐漸減小C.兩小球相碰前瞬時，速度大小為eq\r(,2g〔h＋L〕)D.兩小球相碰前瞬時，加速度大小為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4h,L)＋2))g12.如圖甲所示，半徑為r帶小缺口的剛性金屬圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在圓環(huán)的缺口兩端用導(dǎo)線分別與兩塊水平放置的平行金屬板A、B連接，兩板間距為d且足夠大．有一變化的磁場垂直于圓環(huán)平面，規(guī)定向里為正，其變化規(guī)律如圖乙所示．在平行金屬板A、B正中間有一電荷量為q的帶電液滴，液滴在0～eq\f(1,4)T內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)．重力加速度為g.以下說法正確的選項是()甲乙A.液滴帶負(fù)電B.液滴的質(zhì)量為eq\f(4B0qπr2,gdT)C.t＝eq\f(3,4)T時液滴的運(yùn)動方向改變D.t＝T時液滴與初始位置相距eq\f(1,2)gT2三、簡答題：此題共2小題，共計20分．13.某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置測量小物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)．彈簧左端固定在擋板上，帶有遮光條的小物塊將彈簧壓縮至C處由靜止釋放，小物塊運(yùn)動一段距離后與彈簧別離，接著通過P處光電計時器的光電門，最后停在水平面上的B處．重力加速度為g.甲乙(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，其讀數(shù)刻度如圖乙所示，那么d＝________mm.(2)為了測量動摩擦因數(shù)，還需要測量的物理量(寫出需要測量的物理量及其符號)是：①________；②________．由此可得動摩擦因數(shù)μ＝________．(用測量的量表示)(3)假設(shè)已經(jīng)測得物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，物塊質(zhì)量為m，只需再測出物塊釋放處到最終停止處的距離s，即可測出物塊釋放時彈簧的彈性勢能，試寫出彈性勢能Ep的表達(dá)式________________．14.小明同學(xué)學(xué)過“練習(xí)使用多用電表〞后想進(jìn)一步研究多用電表的有關(guān)問題．(1)他先用多用電表測量某元件的電阻，操作如下：先選用歐姆表“×100〞倍率擋開始測量，發(fā)現(xiàn)指針偏角過小，那么應(yīng)換用________(選填“×10〞或“×1k〞)擋；換擋后必須將紅表筆和黑表筆________，調(diào)零后再重新測量．(2)為了弄清歐姆表有關(guān)問題，小明查閱資料后發(fā)現(xiàn)，歐姆表內(nèi)部電路可等效為：一個無內(nèi)阻的電源、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖(a)所示．為了測定該歐姆表電源的電動勢和“×1k〞擋位的內(nèi)電阻，他設(shè)計了如圖(b)所示的測量電路．圖(a)圖(b)①將上述調(diào)零后的歐姆表接入電路時，紅表筆應(yīng)和________(選填“1〞或“2〞)端相連，黑表筆連接另一端．②將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使歐姆表的示數(shù)如圖(c)所示，這時電壓表的示數(shù)如圖(d)所示．歐姆表和電壓表的讀數(shù)分別為________Ω和________V.③調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ和4.00V．從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為________kΩ.④根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得，此多用電表等效電源的電動勢為________V，該電阻擋的內(nèi)電阻為________kΩ.圖(c)圖(d)四、計算題：此題共4小題．共計59分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．15.(14分)如以以下圖，傾角θ＝37°、斜面長為1m的斜面體放在水平面上．將一質(zhì)量為2kg的小物塊從斜面頂部由靜止釋放，1s后到達(dá)底端，斜面體始終保持靜止．重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小物塊沿斜面下滑的加速度和到達(dá)底端時速度的大小；(2)小物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)；(3)小物塊運(yùn)動過程中，水平面對斜面體的摩擦力大小和方向．2023屆蘇州高三年級第一次模擬考試物理參考答案1.B2.A3.B4.D5.C6.C7.D8.AD9.ABC10.AC11.AD12.BD13.(1)4.20(2)遮光條通過光電門的時間t光電門到物塊停止處的距離xeq\f(d2,2gxt2)(3)Ep＝μmgs(每空2分)14.(1)×1k短接(2)①1②1.50×1043.60(1.5×1043.6)③12.0④9.00(9.0)15.0(15)((1)兩空各2分，其余每空1分)15.(1)由運(yùn)動學(xué)公式s＝eq\f(1,2)at2(2分)得a＝2m/s2(1分)由v＝at(1分)得v＝2m/s.(1分)(2)由牛頓第二定律mgsinθ－μmgcosθ＝ma(3分)得μ＝0.5.(2分)(3)mgcosθsinθ>μmgcos2θ(1分)水平面對斜面體的摩擦力向左(1分)大小f＝mgcosθsinθ－μmgcos2θ＝3.2N.(2分)16.(1)E＝BLv(1分)I＝eq\f(E,R)＝eq\f(BLv,R)(1分)U＝I·eq\f(3,4)R＝eq\f(3,4)BLv.(2分)(2)F＝FA＋μmg＝eq\f(B2L2v,R)＋μmg(2分)撤去拉力后，線框勻減速運(yùn)動，x2＝eq\f(v2,2μg)(2分)所以d＝L＋eq\f(v2,2μg).(2分)(3)進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生焦耳熱Q1＝I2Rt1＝eq\f(B2L3v,R)(2分)由于摩擦產(chǎn)生的熱量Q2＝μmgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(L＋\f(v2,2μg)))＝μmgL＋eq\f(1,2)mv2(2分)所以整個過程產(chǎn)生的熱量為Q＝Q1＋Q2＝μmgL＋eq\f(1,2)mv2＋eq\f(B2L3v,R).(1分)17.(1)滑塊從F到D過程，根據(jù)動能定理得mg×(2R－R)－μmgcos37°×eq\f(2R,sin37°)－μmgeq\f(R,3)＝0(2分)μ＝eq\f(1,3).(2分)(2)假設(shè)滑塊恰能到達(dá)E點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得mg＝meq\f(veq\o\al(2,E),R)(2分)在滑塊從釋放點(diǎn)到E的過程，根據(jù)動能定理得mg(h－2R)－μmgcosθ·eq\f(h,sinθ)－μmg·eq\f(R,3)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,E)－0(2分)解得h＝4.7R.(1分)(3)假設(shè)滑塊離開E點(diǎn)后落在AB上，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可得x＝vEt，y＝eq\f(1,2)gt2(2分)由幾何關(guān)系得tan37°＝eq\f(2R－y,x－\f(R,3))(2分)解得t＝0.3s(1分)進(jìn)一步得x＝2.4m>eq\f(R,3)所以假設(shè)正確，故t＝0.3s.(1分)18.(1)設(shè)小球在第一象限中的加速度為a，由牛頓第二定律得eq\r(,〔mg〕2＋〔qE1〕2)＝ma(2分)得到a＝eq\f(2\r(,3)g,3)，方向斜向左下與水平方向成60°(1分)所以v0＝eq\r(,2as)＝eq\r(,2×\f(2\r(,3)g,3)×2d)＝eq\r(,\f(8\r(,3)gd,3)).(2分)(2)小球第一次經(jīng)過y軸后，在第二、三象限內(nèi)由qE2＝mg，電場力與重力平衡，故做勻速圓周運(yùn)動．設(shè)軌跡半徑為R，有qv0B＝meq\f(veq\o\al(2,0),R)，得R＝eq\f(mv0,qB)(2分)Δy＝R＝eq\f(mv0,qB)＝eq\f(m,qB)eq\r(,\f(8\r(,3)gd,3))(1分)小球第二次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)y2＝eq\f(m,qB)eq\r(,\f(8\r(,3)gd,3))－eq\r(,3)d.(2分)(3)第二次經(jīng)過y軸后到第三次經(jīng)過y軸過程，小球在第一、四象限內(nèi)水平方向作向右勻減速運(yùn)動．加速度a′＝eq\r(,aeq\o\al(2,x)＋aeq\o\al(2,y))＝2g(1分)當(dāng)v0t′＝eq\r(,3)×eq\f(1,2)×2gt′2(1分)得t′＝eq\f(\r(,3)v0,3g)＝eq\f(\r(,3),3g)eq\r(,\f(8\r(,3)gd,3))＝eq\f(2\r(,2\r(,3)gd),3g)(1分)小球第二次經(jīng)過y軸與第三次經(jīng)過y軸的距離為Δy′＝eq\f(2,\r(,3))v0t′＝eq\f(2,\r(,3))eq\r(,\f(8\r(,3)gd,3))eq\f(2\r(,2\r(,3)gd),3g)＝eq\f(16\r(,3),9)d(1分)小球第三次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)y3＝y(tǒng)2－Δy′＝eq\f(m,qB)eq\r(,\f(8\r(,3)gd,3))－eq\f(25\r(,3),9)d.(1分

16.(15分)如以以下圖，空間存在豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一邊長為L，質(zhì)量為m、電阻為R的正方形單匝導(dǎo)線框abcd放在水平桌面上．在水平拉力作用下，線框從左邊界以速度v勻速進(jìn)入磁場，當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時撤去拉力，ab邊恰好能到達(dá)磁場的右邊界．線框與桌面間動摩擦因數(shù)為μ，磁場寬度大于L，重力加速度為g.求：(1)ab邊剛進(jìn)