2023屆北京市東城區(qū)東直門中學(xué)高三一模考試答案物理試題試卷

2023屆北京市東城區(qū)東直門中學(xué)高三一?？荚嚧鸢肝锢碓囶}試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、光滑斜面長(zhǎng)為L(zhǎng)，物體從斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，當(dāng)物體的速度是到達(dá)斜面底端速度的時(shí)，它沿斜面下滑的距離是A．L B．L C．L D．L2、自空中的A點(diǎn)靜止釋放一個(gè)小球，經(jīng)過一段時(shí)間后與斜面體的B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后速度大小不變，方向變?yōu)樗?，并?jīng)過相等的時(shí)間最終落在水平地面的C點(diǎn)，如圖所示，水平面上的D點(diǎn)在B點(diǎn)正下方，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．A、B兩點(diǎn)的高度差和B、D兩點(diǎn)的高度差之比為1∶3B．A、B兩點(diǎn)的高度差和C、D兩點(diǎn)的間距之比為1∶3C．A、B兩點(diǎn)的高度差和B、D兩點(diǎn)的高度差之比為1∶2D．A、B兩點(diǎn)的高度差和C、D兩點(diǎn)的間距之比為1∶23、相傳我國(guó)早在5000多年前的黃帝時(shí)代就已經(jīng)發(fā)明了一種指南車。如圖所示為一種指南車模型，該指南車?yán)脵C(jī)械齒輪傳動(dòng)的原理，在任意轉(zhuǎn)彎的情況下確保指南車上的小木人右手臂始終指向南方。關(guān)于該指南車模型，以下說法正確的是（）A．以指南車為參照物，車上的小木人始終是靜止的B．如果研究指南車的工作原理，可以把車看成質(zhì)點(diǎn)C．在任意情況下，指南車兩個(gè)車輪輪緣的線速度大小都相等D．在任意情況下，車轉(zhuǎn)彎的角速度跟小木人的角速度大小相等4、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5：1，原線圈中接入u=100sin（100πt）V的正弦交流電，保險(xiǎn)絲的熔斷電流為1A，電表為理想電表，定值電阻R0=10Ω。各元件正常工作，下列判斷正確的是（）A．電流表的讀數(shù)為2A B．電容器的擊穿電壓不得低于20VC．原線圈中最大電流不能超過1A D．流過電容器C的電流每秒方向改變50次5、如圖，直線A為某電源的U-I圖線，曲線B為標(biāo)識(shí)不清的小燈泡L1的U-I圖線，將L1與該電源組成閉合電路時(shí)，L1恰好能正常發(fā)光．另有一相同材料制成的燈泡L2，標(biāo)有“6V，22W”，下列說法中正確的是（）A．電源的內(nèi)阻為3.125Ω B．把燈泡L1換成L2，L2可能正常發(fā)光C．把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率可能相等 D．把燈泡L1換成L2，電源的輸出功率一定變小6、2019年4月10日，事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)發(fā)布了人類歷史上的首張黑洞照片，我國(guó)科學(xué)家也參與其中做出了巨大貢獻(xiàn)。經(jīng)典的“黑洞”理論認(rèn)為，當(dāng)恒星收縮到一定程度時(shí)，會(huì)變成密度非常大的天體，這種天體的逃逸速度非常大，大到光從旁邊經(jīng)過時(shí)都不能逃逸，也就是其第二宇宙速度大于等于光速，此時(shí)該天體就變成了一個(gè)黑洞。若太陽演變成一個(gè)黑洞后的密度為、半徑為，設(shè)光速為，第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，引力常量為G，則的最小值是（）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(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、已知磁敏電阻在沒有磁場(chǎng)時(shí)電阻很小，有磁場(chǎng)時(shí)電阻變大，并且磁場(chǎng)越強(qiáng)阻值越大．為探測(cè)磁場(chǎng)的有無，利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示電路，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r不變，在沒有磁場(chǎng)時(shí)調(diào)節(jié)變阻器R使燈泡L正常發(fā)光．若探測(cè)裝置從無磁場(chǎng)區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則A．燈泡L變亮B．燈泡L變暗C．電流表的示數(shù)變小D．電流表的示數(shù)變大8、如圖，在光滑水平面上放著質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個(gè)物塊，彈簧與A、B栓連，現(xiàn)用外力緩慢向左推B使彈簧壓縮，此過程中推力做功W。然后撤去外力，則（）A．從撤去外力到A離開墻面的過程中，墻面對(duì)A的沖量大小為2B．當(dāng)A離開墻面時(shí)，B的動(dòng)量大小為C．A離開墻面后，A的最大速度為D．A離開墻面后，彈簧的最大彈性勢(shì)能為9、在《流浪地球》的“新太陽時(shí)代”，流浪2500年的地球終于定居，開始圍繞比鄰星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，己知比鄰星的質(zhì)量約為太陽質(zhì)量的，目前地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期為1y，日地距離為1AU（AU為天文單位）。若“新太陽時(shí)代"地球的公轉(zhuǎn)周期也為1y，可知“新太陽時(shí)代”（）A．地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑約為AUB．地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑約為AUC．地球的公轉(zhuǎn)速率與目前地球繞太陽公轉(zhuǎn)速率的比值為1∶2D．地球的公轉(zhuǎn)速率與目前地球繞太陽公轉(zhuǎn)速率的比值為1∶410、下列說法正確的是__________。A．容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)及氣體分子的平均動(dòng)能都有關(guān)B．氣體的溫度變化時(shí)，其分子平均動(dòng)能和分子間勢(shì)能均隨之改變C．氣體分子的運(yùn)動(dòng)雜亂無章，但如果溫度不變，分子的動(dòng)能就不變D．功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，熱量也可能全部轉(zhuǎn)化為功E.空氣的相對(duì)濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近飽和汽壓三、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）用電流表和電壓表測(cè)定2節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。（1）實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)該選擇下圖中的________（選填“甲”或“乙”）。（2）現(xiàn)有電壓表（）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A．電流表（）B．電流表（）C．滑動(dòng)變阻器（）D．滑動(dòng)變阻器（）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用___________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____________。（選填相應(yīng)器材前的字母）（3）某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系上標(biāo)出6組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，畫出圖線____________________________________。序號(hào)123456電壓2.802.502.201.901.601.30電流0.120.320.500.680.881.06（4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出電池組的電動(dòng)勢(shì)___________，內(nèi)電阻_______。12．（12分）為了測(cè)量一待測(cè)電阻Rx的阻值，準(zhǔn)備了以下器材：A．多用電表B．電流表G1（0~100mA，內(nèi)阻約5Ω）C．電流表G2（0~50mA，內(nèi)阻r2=10Ω）D．定值電阻R0（20Ω）E.滑動(dòng)變阻器R1（0~5Ω）F.滑動(dòng)變阻器R2（0~100Ω）G.直流電源（3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）H.開關(guān)一個(gè)及導(dǎo)線若干（1）用多用電表歐姆表“×1”擋粗測(cè)電阻時(shí)，其阻值如圖甲中指針?biāo)?，則Rx的阻值大約是_______Ω。（2）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________（填儀器前的序號(hào)）。（3）若是用G2表測(cè)Rx兩端電壓，請(qǐng)?jiān)趫D乙對(duì)應(yīng)的虛線框中完成實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)（要求：滑動(dòng)變阻器便于調(diào)節(jié)，電表讀數(shù)不得低于量程的）。（________）（4）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：a.按圖乙所示電路圖連接電路，將變阻器滑動(dòng)觸頭移至最________端（選填“左”或“右”）；b.閉合開關(guān)S，移動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1、G2表的讀數(shù)I1、I2；c.多次移動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G1、G2表的讀數(shù)I1、I2；d.以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線如圖丙所示，則待測(cè)電阻Rx的阻值為________Ω（保留兩位有效數(shù)字）。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）兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕桿組成直角支架，電量分別為+q、-q的兩個(gè)帶電小球A、B固定在支架上，整個(gè)裝置處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。在電場(chǎng)力之外的力作用下，整體在光滑水平面內(nèi)繞豎直軸O以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圖為其俯視圖。不計(jì)兩球之間因相互吸引而具有的電勢(shì)能。試求：（1）在支架轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，外力矩大小的變化范圍。（2）若從A球位于C點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，一段時(shí)間內(nèi)（小于一個(gè)周期），電場(chǎng)力之外的力做功W等于B球電勢(shì)能改變量，求W的最大值。（3）在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中什么位置兩球的總電勢(shì)能變化最快？并求出此變化率。14．（16分）如圖所示，兩平行金屬板中的A板上有陰極發(fā)射器，發(fā)射出的電子沖向B板，靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)。已知E＝3V，滑動(dòng)變阻器全阻值R＝99Ω，A板發(fā)射出的電子最大動(dòng)能E＝2.4eV閉合開關(guān)S，自左向右移動(dòng)觸片，至滑動(dòng)變阻器的。處時(shí)電流計(jì)指針恰好無偏轉(zhuǎn)，求:(1)平行金屬板間電壓;(2)電源的內(nèi)電阻。15．（12分）如圖所示，一內(nèi)壁光滑的長(zhǎng)圓柱形容器，器壁絕熱、底面積為S且導(dǎo)熱性能良好。初始時(shí)開口向上豎直放置。容器內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為的絕熱活塞A和B。在A與B之間封有一定質(zhì)量溫度為T0、高度為d的理想氣體甲，B與容器底面之間封有一定質(zhì)量的理想氣體乙，平衡時(shí)甲、乙兩部分氣體的體積均相等?，F(xiàn)讓容器緩慢倒過來開口向下豎直放置，兩個(gè)活塞再次平衡，此時(shí)氣體甲的體積變?yōu)樵瓉淼谋?。活塞與器壁間密閉性能好，且無摩擦，外界的溫度不變，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度取g。求：①容器開口向下放置時(shí)氣體甲的溫度；②容器開口向下放置時(shí)氣體乙的體積。

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、A【解題分析】

設(shè)物體沿斜面下滑的加速度為a，物體到達(dá)斜面底端時(shí)的速度為v，則有:v2＝2aL＝2aL′聯(lián)立兩式可得：L′＝L，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、D【解題分析】

AC、AB段小球自由下落，BC段小球做平拋運(yùn)動(dòng)，兩段時(shí)間相同，根據(jù)，可知A、B兩點(diǎn)間距離與B、D兩點(diǎn)間距離相等，A、B兩點(diǎn)的高度差和B、D兩點(diǎn)的高度差之比為1∶1，故AC錯(cuò)誤；

BD、設(shè)A、B兩點(diǎn)的高度差為h，根據(jù)速度位移公式可得BC段平拋初速度，持續(xù)的時(shí)間，所以CD兩點(diǎn)間距離，所以AB兩點(diǎn)的高度差和CD兩點(diǎn)的間距之比為1∶2，故B錯(cuò)誤，D正確；

故選D．3、A【解題分析】

A．以指南車為參照物，車上的小木人相對(duì)于小車的位置不變，所以始終是靜止的，故A正確；B．在研究指南車的工作原理時(shí)，不可以把車看成質(zhì)點(diǎn)，否則車上的小木人右手臂始終指向南方的特點(diǎn)不能體現(xiàn)，故B錯(cuò)誤；C．在指南車轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩個(gè)車輪的角速度相等，線速度不一定相等，故C錯(cuò)誤；D．由題，車轉(zhuǎn)彎時(shí)，車轉(zhuǎn)動(dòng)，但車上的小木人右手臂始終指向南方，可知小木人是不轉(zhuǎn)動(dòng)的，所以它們的角速度是不相等的，故D錯(cuò)誤；故選A。4、B【解題分析】

A．電容器接入交流電后，產(chǎn)生容抗，所以有電流流過電容器，由于流過電容器的電流未知，所以電流表示數(shù)未知，A錯(cuò)誤；B．輸入電壓的最大值為電容器擊穿電壓與交流電的最大值有關(guān)，由得副線圈中交流電壓的最大值為，所以電容器的擊穿電壓不得低于，B正確；C．保險(xiǎn)絲的熔斷電流為有效值，所以通過原線圈的電流最大值可以大于，C錯(cuò)誤；D．由交流電的電壓表達(dá)式可知一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變2次，1s內(nèi)有50個(gè)周期，故電流每秒方向應(yīng)改變100次，D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解題分析】

根據(jù)U-I圖象可得：電源的電動(dòng)勢(shì)為E=4V，圖線A的斜率大小表示電源的內(nèi)阻，則，故A錯(cuò)誤；燈泡與電源連接時(shí)，A、B兩圖線的交點(diǎn)表示燈泡的工作狀態(tài)，可知其電壓U=6V，I=1.6A，則燈泡L1的額定電壓為6V，功率為：P=UI=9.6W，把燈泡L1換成“6V，22W”的燈泡L2，不能正常發(fā)光，根據(jù)功率公式：可知：燈泡L2的正常工作時(shí)的電阻為：，可得燈泡L1的電阻為:，則知正常發(fā)光時(shí)燈泡L2的電阻更接近電源的內(nèi)阻，但此時(shí)燈泡并沒有達(dá)到正常發(fā)光，而此時(shí)L2的電阻是不確定的；電源的輸出功率可能變大，可能相等，也有可能變小，故BD錯(cuò)誤，C正確．所以C正確，ABD錯(cuò)誤．6、B【解題分析】

根據(jù)萬有引力提供向心力有得第一宇宙速度則第二宇宙速度為所以選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。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、AC【解題分析】

CD．探測(cè)裝置進(jìn)入強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)以后磁敏電阻阻值變大，回路總電阻變大，總電流減小，電流表示數(shù)變小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；AB．由于總電流變大，則電源內(nèi)電阻分壓變小，路端電壓變大，則電燈L亮度增加，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。8、BCD【解題分析】

A．設(shè)當(dāng)A離開墻面時(shí)，B的速度大小為vB．根據(jù)功能關(guān)系知得從撤去外力到A離開墻面的過程中，對(duì)A、B及彈簧組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量定理得：墻面對(duì)A的沖量大小故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)A離開墻面時(shí)，B的動(dòng)量大小故B正確；

C．當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，A的速度最大，從A離開墻壁到AB共速的過程，系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能均守恒，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒有mvB=2mvA+mv′B①由機(jī)械能守恒有②由①②解得：A的最大速度為故C正確；D．B撤去F后，A離開豎直墻后，當(dāng)兩物體速度相同時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)最長(zhǎng)或壓縮最短，彈性勢(shì)能最大。設(shè)兩物體相同速度為v，A離開墻時(shí)，B的速度為v1．根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得mvB=3mv聯(lián)立解得：彈簧的彈性勢(shì)能最大值為故D正確。

故選BCD。9、AC【解題分析】

AB．根據(jù)萬有引力提供向心力可知：解得公轉(zhuǎn)半徑為：比鄰星質(zhì)量約為太陽質(zhì)量，公轉(zhuǎn)周期相同，則“新太陽時(shí)代”，地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑約為AU，A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)解得公轉(zhuǎn)速率比鄰星質(zhì)量約為太陽質(zhì)量，公轉(zhuǎn)半徑之比為1：2，則公轉(zhuǎn)速率之比為1：2，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10、ADE【解題分析】

A．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的次數(shù)和單位體積內(nèi)的分子數(shù)及溫度有關(guān)，單位體積內(nèi)的分子數(shù)越多、分子的平均動(dòng)能越大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁的次數(shù)越多，而溫度又是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故A項(xiàng)正確；B．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，氣體的溫度變化時(shí)，其分子平均動(dòng)能一定隨之改變，但分子勢(shì)能可以認(rèn)為不變（一般不計(jì)氣體的分子勢(shì)能），故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．氣體分子的運(yùn)動(dòng)雜亂無章氣體分子之間或氣體分子與器壁之間不斷有碰撞發(fā)生，分子的動(dòng)能隨時(shí)可能發(fā)生變化，但如果氣體的溫度不變，則氣體分子的平均動(dòng)能不變，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．功可以全部轉(zhuǎn)化為熱，根據(jù)熱力學(xué)第二定律，在外界的影響下，熱量也可以全部轉(zhuǎn)化為功，故D項(xiàng)正確；E．根據(jù)相對(duì)濕度的特點(diǎn)可知，空氣的相對(duì)濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近飽和汽壓，故E項(xiàng)正確。故選ADE。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、乙BC3.00（2.96-3.02）1.60（1.58-1.62）【解題分析】

(1)[1]干電池內(nèi)阻較小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，相對(duì)電源來說，電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選擇圖乙所示電路圖。

(2)[2][3]一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，兩節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為3V，電路最大電流為1A左右，電流A量程太小，電流表應(yīng)選擇B；為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選阻值小的滑動(dòng)變阻器，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選C；

(3)[4]根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后作出電源的U-I圖象如圖所示：

(4)[5][6]由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值是3.0，則電源電動(dòng)勢(shì)E=3.00V，斜率表示電源內(nèi)阻：。12、9（或9.0）E左10【解題分析】

（1）[1]多用電表用歐姆表盤的讀數(shù)乘以倍率即為待測(cè)電阻阻值（2）[2]滑動(dòng)變阻器采用分壓式接入電路，所以選擇阻值較小的滑動(dòng)變阻器便于調(diào)節(jié)分壓，即選E。（3）[3]電路中沒有電壓表，電流表的內(nèi)阻已知，可作為電壓表使用，電流表采用外接方式可以消除系統(tǒng)誤差，使測(cè)量結(jié)果更精確，定值電阻串聯(lián)在分壓電路上，起到保護(hù)電路的作用，電路圖如圖。（5）[4]滑動(dòng)變阻器的觸頭在開始實(shí)驗(yàn)前，需要滑到最左端保護(hù)電路，使電表的示數(shù)都從0開始變化。[5]根據(jù)電路圖結(jié)