2022-2023學(xué)年河北省唐山市玉田縣高三第一次模擬考試物理試題理試卷

2022-2023學(xué)年河北省唐山市玉田縣高三第一次模擬考試物理試題理試卷

注意事項

1.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3.請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示，斜面置于粗糙水平地面上，在斜面的頂角處，固定一個小的定滑輪，質(zhì)量分別為mi、m2的物塊，用細(xì)

線相連跨過定滑輪，mi擱置在斜面上.下述正確的是（）

A.如果mi、m2均靜止，則地面對斜面沒有摩擦力

B.如果m∣沿斜面向下勻速運動，則地面對斜面有向右的摩擦力

C.如果叫沿斜面向上加速運動，則地面對斜面有向左的摩擦力

D.如果mi沿斜面向下加速運動，則地面對斜面有向右的摩擦力

2、如圖所示，高速公路收費站都設(shè)有“ETC”通道（即不停車收費通道），設(shè)ETC車道是筆直的，由于有限速，汽車

通過時一般是先減速至某一限定速度，然后勻速通過電子收費區(qū)，再加速駛離（將減速和加速過程都看作加速度大小

相等的勻變速直線運動）。設(shè)汽車開始減速的時刻仁0,下列四幅圖能與汽車通過ETC的運動情況大致吻合的是：

3、材料相同質(zhì)量不同的兩滑塊，以相同的初動能在同一水平面上運動，最后都停了下來。下列說法正確的是（）

A.質(zhì)量大的滑塊摩擦力做功多

B.質(zhì)量大的滑塊運動的位移大

C.質(zhì)量大的滑塊運動的時間長

D.質(zhì)量大的滑塊摩擦力沖量大

4、用一束紫外線照射某金屬時不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是

A.改用強(qiáng)度更大的紫外線照射B.延長原紫外線的照射時間

C.改用X射線照射D.改用紅外線照射

5、如圖所示，兩平行導(dǎo)軌二二、二二豎直放置在勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場方向豎直向上，將一根金屬棒二二放在導(dǎo)軌上使

其水平且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，現(xiàn)在金屬棒二二中通以變化的電流二，同時釋放金屬棒二二使其運動.已知電流二隨

時間二變化的關(guān)系式為二一二二（二為常數(shù)，二金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)一定.以豎直向下為正方向，則下

面關(guān)于棒的速度二、加速度隨時間-變化的關(guān)系圖象中，可能正確的有

6、如圖所示，真空中孤立導(dǎo)體球均勻帶電，電荷量為+2。試探電荷從尸點由靜止釋放，只在電場力作用下運動到無

限遠(yuǎn)處，電場力做功為W,若導(dǎo)體球電荷量變?yōu)?2Q,則該試探電荷從尸點運動至無限遠(yuǎn)的過程中電場力做功為（）

A.2WB.4WC.√2WD.?w

2

二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。

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、下列說法正確的有一

A.電子的衍射圖樣表明電子具有波動性

B.發(fā)生光電效應(yīng)時，僅增大入射光的頻率，光電子的最大初動能就增大

C.。衰變中放出的//射線是核外電子掙脫原子核束縛而形成的

D.中子和質(zhì)子結(jié)合成氣核，若虧損的質(zhì)量為小，則需要吸收mC?的能量

8、傾角為30。的光滑斜面上放一質(zhì)量為m的盒子A,A盒用輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪與B盒相連，B盒內(nèi)放一質(zhì)量'的

2

物體。如果把這個物體改放在A盒內(nèi)，則B盒加速度恰好與原來等值反向，重力加速度為g,則B盒的質(zhì)量IUB和系

統(tǒng)的加速度〃的大小分別為（）

3m

B.IYI=----

BR8

C?α=0.2gD.α=0.4g

9、如圖所示，一個小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的面積為5,共有"匝，總電阻為r,外電路上接有一個阻值

為R的定值電阻和一個理想交流電流表A.線圈以角速度。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞與磁場方向垂直的對稱

軸0。勻速運動，圖中線圈平面平行于磁場方向，由此位置開始計時，下列說法正確的是（）

A.發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生電動勢的最大值為〃BSo

b?從初始位置開始,在四分之→周期內(nèi)通過R的電荷量為百

41nBSωR

R兩端電壓的有效值

2(Λ+r)

D.交流電流表的示數(shù)一直在變化

10、如圖所示是導(dǎo)軌式電磁炮的原理結(jié)構(gòu)示意圖。兩根平行長直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定，其間安放炮彈。炮彈可沿

導(dǎo)軌無摩擦滑行，且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。內(nèi)阻為r可控電源提供的強(qiáng)大恒定電流從一根導(dǎo)軌流入，經(jīng)過炮彈，

再從另一導(dǎo)軌流回電源，炮彈被導(dǎo)軌中的電流形成的磁場推動而發(fā)射。在發(fā)射過程中，該磁場在炮彈所在位置始終可

以簡化為磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的垂直平行軌道勻強(qiáng)磁場。已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距，炮彈的質(zhì)量機(jī)，炮彈在導(dǎo)軌間的電阻為

R,若炮彈滑行S后獲得的發(fā)射速度為以不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.a為電源負(fù)極

2

B.電磁炮受到的安培力大小為P="

-Ij=Lmv(7?+r)

C.可控電源的電動勢是E=--------------

2sBL

D.這一過程中系統(tǒng)消耗的總能量是!機(jī)/+蟲”￡1

22SB2I}

三、實驗題：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)通過實驗研究小燈泡的電流與電壓的關(guān)系。實驗器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接。

≡器

≡需

≡重

≡

≡i

i≡

（1）實驗要求電表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接

（2）某次測量電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為一A；

（3）該同學(xué)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖像可知小燈泡的電阻隨電壓增大而—（選填“增大”、“減

小，，或“不變，，）。將該小燈泡直接與電動勢為3V、內(nèi)阻為5。的電源組成閉合回路，小燈泡的實際功率約為—W（保

留二位有效數(shù)字）。

12.（12分）電壓表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表電流的兩倍。某同學(xué)利用這一事實測盤電壓表的內(nèi)阻（半

偏法）。實驗室提供的器材如下：待測電壓表V（量程3V.內(nèi)阻約為3000C）,電阻箱俏（最大組值為99999.9Q）,滑

動變阻器拈（最大阻值100。，額定電流2A）。電源￡（電動勢6V,內(nèi)阻不計），開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干。

（1）虛線框內(nèi)為該同學(xué)設(shè)計的測量電壓表內(nèi)阻的電路圖的一部分。將電路圖補(bǔ)充完整______。

（2）將這種方法測出的電壓表內(nèi)阻記為RH則RP=.與電壓表內(nèi)阻的真實值R，相比，R'vRv.（選填“〉

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.QO分)為研究工廠中天車的工作原理，某研究小組設(shè)計了如下模型：如圖所示，質(zhì)量，〃c=3kg的小車靜止在光

滑水平軌道的左端，可視為質(zhì)點的4、8兩個彈性擺球質(zhì)量,"A=，〃B=lkg,擺線長L=0?8m,分別掛在軌道的左端和小

車上.靜止時兩擺線均在豎直位置，此時兩擺球接觸而不互相擠壓，且球心處于同一水平線上.在同一豎直面內(nèi)將4

球拉起到擺線水平伸直后，由靜止釋放，在最低點處與B球相碰，重力加速度大小g取IOm∕sL求：

(1)A球擺到最低點與5球碰前的速度大小vo；

(1)相碰后8球能上升的最大高度hmt

(3)5球第一次擺回到最低點時對繩子拉力的大小.

14.(16分)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電動勢分為動生電動勢和感生電動勢兩種。產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體就相

當(dāng)于“電源”，在“電源”內(nèi)部非靜電力做功將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能。

(1)利用圖甲所示的電路可以產(chǎn)生動生電動勢。設(shè)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,金屬棒αb的長度為L,在外力作用下以

速度V水平向右勻速運動。此時金屬棒中電子所受洛侖茲力/沿棒方向的分力力即為“電源”內(nèi)部的非靜電力。設(shè)電子

的電荷量為e,求電子從棒的一端運動到另一端的過程中方做的功。

(2)均勻變化的磁場會在空間激發(fā)感生電場，該電場為渦旋電場，其電場線是一系列同心圓，單個圓上的電場強(qiáng)度大小

處處相等，如圖乙所示。在某均勻變化的磁場中，將一個半徑為r的金屬圓環(huán)置于相同半徑的電場線位置處。從圓環(huán)

的兩端點a、》引出兩根導(dǎo)線，與阻值為R的電阻和內(nèi)阻不計的電流表串接起來，如圖丙所示。金屬圓環(huán)的電阻為心,

圓環(huán)兩端點a、》間的距離可忽略不計，除金屬圓環(huán)外其他部分均在磁場外。此時金屬圓環(huán)中的自由電子受到的感生電

場力廠即為非靜電力。若電路中電流表顯示的示數(shù)為/,電子的電荷量為e,求：

a.金屬環(huán)中感應(yīng)電動勢E感大??；

b.金屬圓環(huán)中自由電子受到的感生電場力F的大小。

(3)直流電動機(jī)的工作原理可以簡化為如圖丁所示的情景。在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為5的勻強(qiáng)磁場中，兩根光滑平行

金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L電阻不計。電阻為R的金屬桿外垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌

道接觸良好。軌道端點MP間接有內(nèi)阻不計、電動勢為E的直流電源。桿成的中點。用水平繩系一個靜置在地面上、

質(zhì)量為，”的物塊，最初細(xì)繩處于伸直狀態(tài)(細(xì)繩足夠長)。閉合電鍵S后，桿而拉著物塊由靜止開始做加速運動。由

于桿外切割磁感線，因而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢F,且F同電路中的電流方向相反，稱為反電動勢，這時電路中的總電動

勢等于直流電源電動勢E和反電動勢E之差。

a?請分析桿ab在加速的過程中所受安培力F如何變化，并求桿的最終速度vm;

b.當(dāng)電路中的電流為/時，請證明電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為E'l.

甲乙丙

15.(12分)如圖所示，上端封閉、下端開口的玻璃管豎直放置，管長55cm,其中有一段長為6cm的水銀柱，將長為

20Cm的空氣柱A封閉在管的上部，空氣柱3和大氣連通?現(xiàn)用一小活塞將管口封住，并將活塞緩慢往上壓，當(dāng)水銀柱

上升4cm時停止上壓?已知外界大氣壓恒為76CmHg,上壓過程氣體溫度保持不變，4、3均為理想氣體，求：

(1)氣體A、〃末狀態(tài)的壓強(qiáng)；

(2)試分析此過程中8氣體是吸熱還是放熱？

活塞tτ

參考答案

一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。

1、A

【解析】

如果mi、m2均靜止或m∣沿斜面向下勻速運動，以mi、m2和斜面組成的整體為研究對象，整體的為合力都為零，其

受力情況如圖1,由平衡條件得知，地面對斜面沒有摩擦力.故A正確，B錯誤.

NN

▲M

GaGe

圖1圖2

如果m∣沿斜面向上加速運動，將mi的加速度分解為水平和豎直兩個方向如圖2,根據(jù)牛頓第二定律可知，整體有水

平向右分加速度，則地面對斜面有向右的摩榛力.故C錯誤.與C項同理可知，如果mi沿斜面向下加速運動，其加

速度沿斜面向下，整體有水平向左的分加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，地面對斜面有向左的摩梯力.故D錯誤.

故選A.

2、D

【解析】

汽車先做勻減速運動，然后做勻速運動，最后做勻加速運動；圖像A反映物體先負(fù)向勻速后靜止，再正向勻速，選項

A錯誤；圖像B反映物體先正向勻速后靜止，再正向勻速，選項B錯誤；圖像C反映物體先正向加速，后靜止，再正

向加速，選項C錯誤；圖像D反映物體先減速后勻速，再加速，符合題意，則選項D正確；故選D.

【點睛】

此題關(guān)鍵是搞清不同的圖像反映的運動規(guī)律；x-t圖像的斜率等于速度；v-t圖像的斜率等于加速度.

3、D

【解析】

AB.滑塊勻減速直線運動停下的過程，根據(jù)動能定理有

Wf=-μmgx=Q-Ek

得

故摩擦力做功相同，質(zhì)量大的滑塊位移小，故AB錯誤;

CD.根據(jù)動量定理有

I=-μm^t=0—yj2mEk

故質(zhì)量大的滑塊受到的沖量大，運動時間短，故C錯誤，D正確。

故選D。

4、C

【解析】

用一束紫外線照射某金屬時不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，知紫外線的頻率小于金屬的極限頻率，要能發(fā)生光電效應(yīng)，需改用頻

率更大的光照射（如X射線）。能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度和照射時間無關(guān)。

A.改用強(qiáng)度更大的紫外線照射，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；

B.延長原紫外線的照射時間，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

C.改用X射線照射，與結(jié)論相符，選項C正確；

D.改用紅外線照射，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；

故選C。

5、B

【解析】

以豎直向下為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得，金屬棒的加速度二=≡?三，f=μN=μFA=μBIL=μBLkt,聯(lián)立解得加速度

U

a=]=三,與時間成線性關(guān)系，且t=0時，a=g,故CD錯誤。因為開始加速度方向向下，與速度方向相同，做加速

運動，加速度逐漸減小，即做加速度逐漸減小的加速運動，然后加速度方向向上，加速度逐漸增大，做加速度逐漸增

大的減速運動。故A錯誤，B正確。故選B。

【點睛】

解決本題的關(guān)鍵會根據(jù)合力確定加速度的變化，結(jié)合加速度方向與速度方向判斷物體做加速運動還是減速運動，知道

速度時間圖線的切線斜率表示加速度.

6、A

【解析】

根據(jù)點電荷產(chǎn)生的電場的電勢分布特點

φ=k^

r

可知，當(dāng)導(dǎo)體球電荷量變?yōu)?2。時，除無窮遠(yuǎn)處電勢仍為0外，其它點的電勢變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tP點與無窮遠(yuǎn)處的

電勢差變?yōu)樵瓉淼膬杀叮鶕?jù)

W=qU

可知試探電荷仍從尸點運動至無限遠(yuǎn)的過程中電場力做功為

W'=2W

故A正確，BCD錯誤。

故選A0

二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、AB

【解析】

A.衍射是波動性的體現(xiàn)，A正確；

B.根據(jù)光電效應(yīng)方程，僅增大入射光頻率，光子能量增大，逸出功不變，光電子初動能增大，B正確；

C.β衰變中放出的β射線是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子過程中跑射出的電子形成的

D.質(zhì)量虧損，根據(jù)質(zhì)能方程，應(yīng)該放出能量，D錯誤；

故選ABo

8、BC

【解析】

當(dāng)物體放在3盒中時，以A3和8盒內(nèi)的物體整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有

o

(-mllg+?nig)-∕ngsin30-(.m+mll+?in)a

當(dāng)物體放在A盒中時，以A5和A盒內(nèi)的物體整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有

o

Cm+^m)gsin30-mBg=Cm+mB+^m)a

聯(lián)立解得

3m

^8^

加速度大小為

a=0.2g

故AD錯誤、BC正確。

故選BCo

9、AC

【解析】

A.在初始位置線圈產(chǎn)生的電動勢最大，且

Em=n×2×B×ab×-bc×ω=nBScυ

故A正確;

B.從初始位置開始，在四分之一個周期內(nèi)通過K的電荷量為

∏ΔΦnBS

q-

R+rR+r

故B錯誤；

C.電動勢的有效值為

√2√2

E=-——E=nBSω

2m2

電阻R兩端電壓的有效值為

ECOnBS①R

U=----------義R=-；----—

R+r2(/?+r)

故C正確；

D.交流電流表測的是有效值，其示數(shù)不會變化，故D錯誤。

故選：AC.

10、AD

【解析】

A.若電源“、6分別為負(fù)極、正極，根據(jù)左手定則可知，受到的安培力向右，則導(dǎo)體滑塊可在磁場中向右加速；故A

正確；

B.因安培力F=B遼，根據(jù)動能定理

Fx=-mv2

2

所以

2

mV

FL=-----"

2s

選項B錯誤；

C.由勻加速運動公式

V2-O

a---------

2s

由安培力公式和牛頓第二定律，有

F=BIL=ma

根據(jù)閉合電路歐姆定律根據(jù)閉合電路歐姆定律

R+r

聯(lián)立以上三式解得

mv2(R+r)

IsBL

選項C錯誤；

D.因這一過程中的時間為

Is

t=-

V

所以系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為

Q=I2(R+r)t

E_mv2(R+r)

~~IsBL

聯(lián)立解得

八m2v?R+r)

Q=-------——

IsB21}

炮彈的動能為

"12

El--mv

k2

由能的轉(zhuǎn)化與守恒定律得這一過程中系統(tǒng)消耗的總能量為

E=Q+Ek"+Q廿獎

k22SB2I3

所以D正確。

故選ADo

三、實驗題：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、0.44增大0.44(0.43—0.46均對)

【解析】

(1)[1].滑動變阻淵的滑片滑動過程中，電流表的示數(shù)從零開始這漸增大，滑動變阻器采用分壓接法，實物電路圖如圖

所示：

(2)[2].由圖示電路圖可知，電流表量程為0.6A,由圖示電流表可知，其分度值為0.02A,示數(shù)為0.44A；

(3)[3].根據(jù)圖像可知小燈泡的電阻隨電壓增大而增大。

[4].在燈泡U-/圖象坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的U-/圖象如圖所示：

由圖示圖象可知，燈泡兩端電壓U=L3V,通過燈泡的電流∕=0?34A,燈泡功率

Ro>

(1)[1].待測電壓表電阻(3000歐姆)遠(yuǎn)大于滑動變阻器品的電阻值(IOO歐姆)，故滑動變阻器Rl采用分壓式接

法；電路圖如圖所示:

(2)[2∏3].根據(jù)設(shè)計的電路進(jìn)行的實驗步驟是：移動滑動變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在的支路分壓最小;

閉合開關(guān)Sl、S2,調(diào)節(jié)R,使電壓表的指針滿偏；

保持滑動電阻器滑片位置不變，斷開S2,調(diào)節(jié)電阻箱R。，使電壓表的指針半偏；

讀取電阻箱所示的電阻值，此即為測得的電壓表內(nèi)阻；

電壓表串聯(lián)電阻箱后認(rèn)為電壓不變，而實際該支路電壓變大，則電阻箱分壓大于計算值，則會引起測量值的偏大，故

Rv<RJ

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、(1)4m∕s(1)0.6m(3)30N

【解析】

(DA球從水平位置擺到最低點，則

%gL=g%%

解得：vo=4m∕s

(1)4與8發(fā)生彈性碰撞，則

mAv0=mAvA+mBvB

12?2?^,

mvmv+mv

~Λ0=~ΛΛ-BB

解得：VA=O,VB=4ΠI∕S

5上升至最大高度過程，5、C系統(tǒng)水平方向動量守恒

∕nβvβ=(mc+mβ)vc

、mvmh

BC系統(tǒng)機(jī)械能守恒：?mβvj=；Oc+B)c+β8,n

解得：vc=lm∕s,hn>=0.6m

(3)8從最高點又?jǐn)[至最低點過程

(mc+wβ)vc=mβVg+mcv'c

~(mC+mB)V2C+fnBghm=I〃?”>+ImCv2C

解得：Vβ,=-lm∕s,vc,=lm∕s

則8在最低點時有T-MBg

解得：T=30N

由牛頓第三定律可得球?qū)K子的拉力為30N

點睛：此題考查動量守恒及機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用；關(guān)鍵是搞清三個物體相互作用的物理過程，分階段應(yīng)用動量守恒

定律列方程；注意AB發(fā)生相互作用時，物體C可認(rèn)為不動.

14、(l)W^evBL.(2)a√(^+/?)；b.E二。十一二(3)a.V=J嚶;b?見解析