2023屆天一大聯(lián)考皖豫聯(lián)盟高三第一次調(diào)研測(cè)試物理試卷（含答案解析）

2023學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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．將三個(gè)質(zhì)量均為m的小球用細(xì)線相連后（間無細(xì)線相連），再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，如圖所示，用力F拉小球c，使三個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持，則F的最小值為（）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(dòng)直到停止，等到綠燈亮?xí)r又重新啟動(dòng)開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)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．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度是，下落H到B點(diǎn)后與一輕彈簧接觸，又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)C，在由A運(yùn)動(dòng)到C的過程中，空氣阻力恒定，則()A．物塊機(jī)械能守恒B．物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．物塊機(jī)械能減少D．物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少4．如圖所示，輕繩一端系在物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接。用水平力F拉住繩子上的一點(diǎn)O，使物體A及輕圓環(huán)B靜止在實(shí)線所示的位置。現(xiàn)保持力F的方向不變，使物體A緩慢移到虛線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B保持靜止。若桿對(duì)環(huán)的彈力為FN，桿對(duì)環(huán)的摩檫力為Ff，OB段繩子的張力為FT，則在上述過程中（）A．F不變，F(xiàn)N減小B．Ff不變，F(xiàn)T增大C．Ff減小，F(xiàn)N不變D．FN減小，F(xiàn)T減小5．下列說法正確的是____________A．β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流B．一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多能產(chǎn)生3個(gè)不同頻率的光子C．用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ贒．原子核經(jīng)過衰變生成新核，則新核的質(zhì)量總等于原核的質(zhì)量6．如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，一質(zhì)量為m的小車在沿斜面向下的外力F作用下下滑，在小車下滑的過程中，小車支架上連接著小球（質(zhì)量為m）的輕繩恰好水平。不計(jì)空氣阻力作用，已知重力加速度為g，則外力F的大小為（）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．下列關(guān)于勻變速運(yùn)動(dòng)說法正確的是（）A．只有在加速度和速度方向相同時(shí)，速度大小才可能增大B．若速度為零，則物體所受合外力可能不能為零C．若物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，從時(shí)刻開始連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之比不可能是1：4：8：13：…D．若物體的加速度增加，則在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量一定增大8．空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在該電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的油滴。關(guān)于該油滴的運(yùn)動(dòng)下列表述正確的是（）A．向左下方做曲線運(yùn)動(dòng)B．向右下方做直線運(yùn)動(dòng)C．電勢(shì)能逐漸增大D．速度隨時(shí)間均勻增大9．下列說法正確的是（）A．石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體B．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程，吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加C．足球充足氣后很難壓縮，是因?yàn)樽闱騼?nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果D．當(dāng)液體與大氣相接觸時(shí)，液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部E.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)10．天文學(xué)家觀測(cè)發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒—47”有一對(duì)互相圍繞運(yùn)行的恒星，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一，引力常量為G，據(jù)此可知（）A．大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為1：3 B．大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度之比為1：1C．大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為3：1 D．大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1：3三、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）小汽車正在走進(jìn)我們的家庭，一輛汽車性能的優(yōu)劣，其油耗標(biāo)準(zhǔn)非常重要，而影響汽車油耗標(biāo)準(zhǔn)最主要的因素是其在行進(jìn)中所受到的空氣阻力。人們發(fā)現(xiàn)汽車在高速行駛中所受到的空氣阻力f（也稱風(fēng)阻）主要與兩個(gè)因素有關(guān)：汽車正面投影面積S；汽車行駛速度v。某研究人員在汽車風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中通過模擬實(shí)驗(yàn)得到下表所列數(shù)據(jù)：①由上述數(shù)據(jù)可得汽車風(fēng)阻f與汽車正面投影面積S及汽車行駛速度v的關(guān)系式為f=_______（要求用k表示比例系數(shù)）；②由上述數(shù)據(jù)得出k的大小和單位是______________．（保留兩位有效數(shù)字，用基本單位表示）12．（12分）某小組在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下的操作：(1)某同學(xué)組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺測(cè)量從懸點(diǎn)到擺球上端的長(zhǎng)度L=0.9997m，如圖甲所示，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖乙所示，則該擺球的直徑為_______mm，單搖擺長(zhǎng)為_______m(2)小組成員在實(shí)驗(yàn)過程中有如下說法，其中正確的是_____(填正確答案標(biāo)號(hào))A．測(cè)量周期時(shí)，從擺球經(jīng)過平衡位置計(jì)時(shí)誤差最小B．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次，則重力加速度的測(cè)量值偏大C．質(zhì)量相同、體積不同的擺球，選用體積較大的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的重力加速度誤差較小四、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）1932年美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，解決了粒子的加速問題?，F(xiàn)在回旋加速器被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究和恢學(xué)設(shè)備中?；匦铀倨鞯墓ぷ髟砣鐖D甲所，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，加速器按一定頻率的高頻交流電源，保證粒子每次經(jīng)過電場(chǎng)都被加速，加速電壓為U。D形金屬盒中心粒子源產(chǎn)生的粒子，初速度不計(jì)，在加速器中被加速，加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。(1)求把質(zhì)量為m、電荷量為q的靜止粒子加速到最大動(dòng)能所需時(shí)間；(2)若此回旋加速器原來加速質(zhì)量為2m，帶電荷量為q的α粒子（），獲得的最大動(dòng)能為Ekm，現(xiàn)改為加速氘核（），它獲得的最大動(dòng)能為多少？要想使氘核獲得與α粒子相同的動(dòng)能，請(qǐng)你通過分析，提出一種簡(jiǎn)單可行的辦法；(3)已知兩D形盒間的交變電壓如圖乙所示，設(shè)α粒子在此回旋加速器中運(yùn)行的周期為T，若存在一種帶電荷量為q′、質(zhì)量為m′的粒子，在時(shí)進(jìn)入加速電場(chǎng)，該粒子在加速器中能獲得的最大動(dòng)能？（在此過程中，粒子未飛出D形盒）14．（16分）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為6m/s，t=0時(shí)的波形如圖。P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，平衡位置分別為xP=9m、xQ=11m。求：（i）質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)表達(dá)式；（ii）t=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q偏離平衡位置的位移。15．（12分）如圖所示，一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xOy平面向里，其邊界是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的圓．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從磁場(chǎng)邊界與x軸交點(diǎn)P處以初速度大小v0、沿x軸正方向射入磁場(chǎng)，恰能從M點(diǎn)離開磁場(chǎng)．不計(jì)粒子的重力．（1）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（2）若帶電粒子從P點(diǎn)以速度大小v0射入磁場(chǎng)，改變初速度的方向，粒子恰能經(jīng)過原點(diǎn)O，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t及離開磁場(chǎng)時(shí)速度的方向；（3）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)外側(cè)加一有界均勻輻向電場(chǎng)，如圖所示，與O點(diǎn)相等距離處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向指向原點(diǎn)O．帶電粒子從P點(diǎn)沿x軸正方向射入磁場(chǎng)，改變初速度的大小，粒子恰能不離開電場(chǎng)外邊界且能回到P點(diǎn)，求粒子初速度大小v以及電場(chǎng)兩邊界間的電勢(shì)差U．

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、C【答案解析】

靜止時(shí)要將三球視為一個(gè)整體，重力為3mg，當(dāng)作用于c球上的力F垂直于oa時(shí)，F(xiàn)最小，由正交分解法知：水平方向Fcos30°=Tsin30°，豎直方向Fsin30°+Tcos30°=3mg，解得Fmin=1.5mg．故選C．2、C【答案解析】

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(shí)，v2=2a（x﹣x0）；x0是停止時(shí)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(cuò)誤。3、D【答案解析】

根據(jù)機(jī)械能守恒條件求解．由A運(yùn)動(dòng)到C的過程中，物體的動(dòng)能變化為零，重力勢(shì)能減小量等于機(jī)械能的減小量．整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功．【題目詳解】A．對(duì)于物體來說，從A到C要克服空氣阻力做功，從B到C又將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈力勢(shì)能，因此機(jī)械能肯定減少．故A錯(cuò)誤；B．對(duì)于物塊和彈簧組成的系統(tǒng)來說，物體減少的機(jī)械能為（克服空氣阻力所做的功+彈簧彈性勢(shì)能），而彈簧則增加了彈性勢(shì)能，因此整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功．故B錯(cuò)誤；C．由A運(yùn)動(dòng)到C的過程中，物體的動(dòng)能變化為零，重力勢(shì)能減小量等于機(jī)械能的減小量．所以物塊機(jī)械能減少mg（H+h），故C錯(cuò)誤；D．物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度是，根據(jù)牛頓第二定律得：，所以空氣阻力所做的功為，整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功，所以物塊、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少，故D正確。故選D?！敬鸢更c(diǎn)睛】本題是對(duì)機(jī)械能守恒條件的直接考查，掌握住機(jī)械能守恒的條件即可，注意題目中的研究對(duì)象的選擇。學(xué)會(huì)運(yùn)用能量守恒的觀點(diǎn)求解問題，知道能量是守恒的和能量的轉(zhuǎn)化形式。4、D【答案解析】

先以O(shè)點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，有A物體的重力GA，外力F和繩子的拉力FT，設(shè)繩子與豎直方向的夾角為，則，由題可知減小，所以F減小，F(xiàn)T減小；再以物體B為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，有B物體的重力GB，繩子的拉力FT，豎直桿對(duì)B的支持力FN和摩擦力Ff，則所以當(dāng)減小時(shí)，F(xiàn)N減小，F(xiàn)f不變，所以D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、C【答案解析】試題分析：β衰變的電子是原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子釋放出來，不是來自核外電子，A錯(cuò)誤；一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多產(chǎn)生兩種不同頻率的光子，但是若是大量氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，最多可產(chǎn)生3種不同頻率的光子，B錯(cuò)誤；原子核的半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，C正確；原子核經(jīng)過衰變生成新核，需要釋放出射線，質(zhì)量減小，D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：考查了原子衰變，氫原子躍遷6、B【答案解析】

小車和小球一起沿斜面加速下滑，二者有相同的加速度。對(duì)整體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可得，在沿斜面方向上有對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受到水平拉力、重力的作用，其合力一定沿斜面向下，且大小故加速度代入上式可得故選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、BCD【答案解析】

A．對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，由得，只有在加速度和速度方向相同時(shí)，速度大小才增大；對(duì)于曲線運(yùn)動(dòng)，加速度方向和速度方向的之間夾角大于小于時(shí)，速度大小也增大，故A錯(cuò)誤；B．做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，但它所受的合外力為自身重力，不為零，故B正確；C．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，從時(shí)刻開始連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之差為一恒量，即為而1：4：8：13：…位移之差分別是3、４、5…，故從時(shí)刻開始連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之比不可能是1：4：8：13：…，故C正確；D．由得，物體的加速度增加，則在相同時(shí)間內(nèi)速度變化量一定增大，故D正確。故選BCD。8、BD【答案解析】

AB．油滴受向下的重力和向右的電場(chǎng)力，且兩力均為恒力。其合力的大小恒為方向恒定為右偏下、與水平方向的夾角的正切值為由知加速度恒定，則油滴由靜止向右下方做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．運(yùn)動(dòng)過程中電場(chǎng)力方向與位移夾角始終為銳角，電場(chǎng)力做正功，則油滴電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D．由知速度隨時(shí)間均勻增大，故D正確。故選BD。9、ADE【答案解析】

A．石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體，A正確；B．根據(jù)可知，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程，，吸收熱量，則，即其內(nèi)能一定增加，B錯(cuò)誤；C．足球充氣后很難壓縮，是因?yàn)樽闱騼?nèi)大氣壓作用的結(jié)果，C錯(cuò)誤；D．由于表面張力的作用，當(dāng)液體與大氣相接觸時(shí)，液體表面層內(nèi)的分子所受其它分子作用力的合力總是沿液體的表面，即表面形成張力，合力指向內(nèi)部，D正確；E．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)，E正確。故選ADE。10、BD【答案解析】

AB．互相圍繞運(yùn)行的恒星屬于雙星系統(tǒng)，大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)周期和角速度均相等，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)大恒星距離兩恒星轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的圓心為，小恒星距離兩恒星轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡的圓心為，由可得大，小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為1：3，故C錯(cuò)誤、D正確。故選BD。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、【答案解析】

(1)采用控制變量法分別研究車風(fēng)阻f與汽車正面投影面積S及汽車行駛速度v的關(guān)系，再綜合得出f與S、v的關(guān)系式；(2)在表格中任取一組數(shù)據(jù)，代入f的表達(dá)式，得出k的大小和單位?！绢}目詳解】①[1]根據(jù)控制變量法進(jìn)行研究：當(dāng)S不變時(shí)，研究表格中某一行中的各個(gè)數(shù)據(jù)，得出f與v2成正比；當(dāng)v不變時(shí)，研究表格中某一列中的各個(gè)數(shù)據(jù)，找出f與S成正比；綜上可得：；②[2]把表格中的一組數(shù)據(jù)（如f=206N，S=2.0m2，v=20m/s）代入上式，得出：?！敬鸢更c(diǎn)睛】此題采用控制變量法研究一個(gè)量與幾個(gè)量的關(guān)系，這是物理學(xué)常用的研究方法。12、9.61.0045AB【答案解析】

(1)[1][2]．由游標(biāo)尺的“0”刻線在主尺上的位置讀出擺球直徑的整毫米數(shù)為9mm，游標(biāo)尺中第6條刻度線與主尺刻度線對(duì)齊，所以擺球的直徑d=9mm+6×0.1mm=9.6mm，單擺擺長(zhǎng)為（0.9997+0.0048）m=1.0045m。(2)[3]．單擺擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)的速度最大，經(jīng)過最大位移處的速度為0，在平衡位置計(jì)時(shí)誤差最小，A項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)中將49次全振動(dòng)記成50次全振動(dòng)，測(cè)得的周期偏小，則重力加速度的測(cè)量值偏大，B項(xiàng)正確；擺球體積較大，空氣阻力也大，不利于提高測(cè)量的精確度，C項(xiàng)錯(cuò)誤。故選AB。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