2023屆山西省忻州市靜樂一中高三4月高考模擬物理試題

2023屆山西省忻州市靜樂一中高三4月高考模擬物理試題

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、如圖所示，在光滑的水平面上放有兩個小球A和B,其質(zhì)量，%〉加8,B球上固定一輕質(zhì)彈簧。A球以速率v去碰

撞靜止的B球，則（）

—??v

A.A球的最小速率為零

B.B球的最大速率為y

C.當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，B球速率最大

D.當(dāng)彈簧壓縮量最大時，兩球速率都最小

2、如圖所示，一管壁半徑為K的直導(dǎo)管（導(dǎo)管柱的厚度可忽略）水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3的勻強(qiáng)磁場中，磁

場方向垂直紙面向里；沿導(dǎo)管向左流動的液休中，僅含有一種質(zhì)量為"八帶電荷量為+g的帶電微粒，微粒受磁場力影

響發(fā)生偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)管上、下壁a、b兩點(diǎn)間最終形成穩(wěn)定電勢差U,導(dǎo)管內(nèi)部的電場可看作勻強(qiáng)電場，忽略浮力，則液體

流速和〃、5電勢的正負(fù)為（）

xXX：XX

xQTTX）「

XXX〃XX

UB〒3UB干，區(qū)

A.，。正、〃負(fù)B.，。正、力負(fù)

R2R

Umg-Umg

C.——,a負(fù)、bIED.+a負(fù)、bjE

ZKDqBZKDqb

3、如圖1所示，彈簧振子在豎直方向做簡諧運(yùn)動。以其平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn),豎直向上為正方向建立坐標(biāo)軸，振子的

位移x隨時間，的變化如圖2所示，下列說法正確的是

A.振子的振幅為4cm

B.振子的振動周期為Is

C.Uis時，振子的速度為正的最大值

D.Uis時，振子的加速度為正的最大值

4、2019年11月5日01時43分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射第49顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，標(biāo)

志著北斗三號系統(tǒng)3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星全部發(fā)射完畢。傾斜地球同步軌道衛(wèi)星是運(yùn)轉(zhuǎn)軌道面與地球赤道面有夾

角的軌道衛(wèi)星,運(yùn)行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星正常運(yùn)行時，下列說法正確是

A.此衛(wèi)星相對地面靜止

B.如果有人站在地球赤道處地面上,此人的向心加速比此衛(wèi)星的向心加速度大

C.此衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度

D.此衛(wèi)星軌道正下方某處的人用望遠(yuǎn)鏡觀測，可能會一天看到兩次此衛(wèi)星

5、如圖所示，一列簡諧橫波向右傳播，波長為0.20m,P、。兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距0.35m。當(dāng)P運(yùn)動到上方最大

位移處時，。的運(yùn)動情況是（）

PQ

A.運(yùn)動到上方最大位移處

B.運(yùn)動到下方最大位移處

C.運(yùn)動到平衡位置，且速度方向下

D.運(yùn)動到平衡位置，且速度方向上

6、如圖所示是嫦娥五號的飛行軌道示意圖，其中弧形軌道為地月轉(zhuǎn)移軌道，軌道I是嫦娥五號繞月運(yùn)行的圓形軌道。

已知軌道I到月球表面的高度為月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,若忽略月球自轉(zhuǎn)及地球引力影響，則

下列說法中正確的是（）

*五號

A.嫦娥五號在軌道III和軌道I上經(jīng)過Q點(diǎn)時的速率相等

B.嫦娥五號在P點(diǎn)被月球捕獲后沿軌道III無動力飛行運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中，月球與嫦娥五號所組成的系統(tǒng)機(jī)械能

不斷增大

C.嫦娥五號在軌道I上繞月運(yùn)行的速度大小為1+“）

R+H

D.嫦娥五號在從月球表面返回時的發(fā)射速度要小于歷

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，兩個質(zhì)量分布均勻的球體P、Q靜止在傾角為30'的固定斜面與固定擋板之間.擋板與斜面垂直。P、Q

的質(zhì)量分別為，"、2”?，半徑分別為r、2r,重力加速度大小為g,不計一切摩擦。下列說法正確的是（）

A.P受到四個力的作用B.擋板對P的支持力為3mg

C.P所受彈力的合力大于D.Q受到P的支持力大于"電

8、牛頓在1687年出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中設(shè)想，物體拋出的速度很大時，就不會落回地面，它將繞地球運(yùn)

動，成為人造地球衛(wèi)星.如圖所示，將物體從一座高山上的O點(diǎn)水平拋出，拋出速度一次比一次大，落地點(diǎn)一次比一

次遠(yuǎn)，設(shè)圖中A、B、C、D、E是從O點(diǎn)以不同的速度拋出的物體所對應(yīng)的運(yùn)動軌道.已知B是圓形軌道，C、D是

橢圓軌道，在軌道E上運(yùn)動的物體將會克服地球的引力，永遠(yuǎn)地離開地球，空氣阻力和地球自轉(zhuǎn)的影響不計，則下列

說法正確的是（）

A.物體從O點(diǎn)拋出后，沿軌道A運(yùn)動落到地面上，物體的運(yùn)動可能是平拋運(yùn)動

B.在軌道B上運(yùn)動的物體，拋出時的速度大小為U.2km/

C.使軌道C、D上物體的運(yùn)動軌道變?yōu)閳A軌道，這個圓軌道可以過O點(diǎn)

D.在軌道E上運(yùn)動的物體，拋出時的速度一定等于或大于16.7km/s

9、如圖甲所示，圓形的剛性金屬線圈與一平行板電容器連接，線圈內(nèi)存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場，取垂直于紙面

向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度8的正方向，5隨時間f的變化關(guān)系如圖乙所示.f=0時刻，在平行板電容器間，由靜止釋放一帶正

電的粒子（重力可忽略不計），假設(shè)粒子運(yùn)動未碰到極板，不計線圈內(nèi)部磁場變化對外部空間的影響，下列關(guān)于板間電

場強(qiáng)度、粒子在板間運(yùn)動的位移、速度和加速度與時間的關(guān)系圖象中（以向上為正方向）可能正確的是（）

10、如圖所示為某探究活動小組設(shè)計的節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng).斜面軌道傾角為30。,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)為立

6

木箱在軌道頂端時，自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速度滑下，當(dāng)輕彈簧被

壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復(fù)上述過程，下列選項(xiàng)正確的

是

A.m=M

B.m=2M

C.木箱不與彈簧接觸時，上滑的加速度大于下滑的加速度

D.在木箱與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過程中，減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能

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）某小組利用打點(diǎn)計時器測量橡膠滑塊與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)。給橡膠滑塊一初速度，使其拖動紙帶滑

行，打出紙帶的一部分如圖所示。已知打點(diǎn)計時器所用交流電的頻率為50Hz,紙帶上標(biāo)出的每兩個相鄰點(diǎn)之間還有4

個打出的點(diǎn)未畫出，經(jīng)測量AB、BC、CD、DE間的距離分別為

xAH=1.20cm,xHC-6.19cm,xCD=11.21cm,xDE-16.23cmo在ABCDE五個點(diǎn)中，打點(diǎn)計時器最先打出的是

點(diǎn)，在打出。點(diǎn)時物塊的速度大小為—m/s（保留3位有效數(shù)字）；橡膠滑塊與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)為

（保留1位有效數(shù)字，g取9.8m/s2）o

12.（12分）精密測量工具的原理及讀數(shù)

（1）甲同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量某物體的厚度，如圖所示，則該物體厚度測量值為—cm；

0I2cm

111鉗、?吊|?丫iji?Y

|o1020

（2）乙同學(xué)用螺旋測微器測量鉛筆芯的直徑D如圖所示，讀數(shù)D=mm.

/

-

三

-o

三

T-

三

o-一O

三

一

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）已知外界大氣壓恒為p°=1.0x10、Pa,重力加速度g=10m/s2,現(xiàn)有水平放置的導(dǎo)熱良好的氣缸用橫

截面積為S=20cm2的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，外界溫度為27℃,活塞與氣缸底部間距離L=20cm,如圖甲

所示。求：

⑴現(xiàn)將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動到開口向下如圖乙所示溫度降為20℃,若活塞到底部的距離為〃=40cm,試計算活塞的質(zhì)量加

多大？

（2）若溫度保持為原來的27℃時，使氣缸傾斜至與水平面成。=53°（sin53°=0.8）,此時氣缸中活塞到底部的長度，

多長？（忽略活塞與氣缸的摩擦，計算結(jié)果取三位有效數(shù)字）

14.（16分）一容積為％的容器通過細(xì)管與一個裝有水銀的粗細(xì)均勻的。形管相連（。形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小

于容器的容積為）,。形管的右管與大氣相通，大氣壓為750mmHg。關(guān)閉閥門，U形管的左、右管中水銀面高度相同，

此時氣體溫度為300K。現(xiàn)僅對容器內(nèi)氣體進(jìn)行加熱。

①如圖所示，當(dāng)U形管右側(cè)管中的水銀面比左側(cè)管中的水銀面高H=50mm時，求封閉容器內(nèi)氣體的溫度；

②保持①問中的溫度不變，打開閥門K緩慢抽出部分氣體，當(dāng)。形管左側(cè)管中的水銀面比右側(cè)管中的水銀面高50mm

時（水銀始終在U形管內(nèi)），求封閉容器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值；

③判斷在抽氣的過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并闡述原因。

15.（12分）如圖，一質(zhì)量m=0.4kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于動摩擦因數(shù)〃=0.1的水平軌道上的A點(diǎn)。對滑塊施

加一水平外力，使其向右運(yùn)動，外力的功率恒為P=10.0W。經(jīng)過一段時間后撒去外力，滑塊繼續(xù)滑行至8點(diǎn)后水平飛

出，恰好在C點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點(diǎn)。處裝有壓力傳感器，當(dāng)滑塊到

達(dá)傳感器上方時，傳感器的示數(shù)為25.6N。已知軌道A3的長度L=2.0m,半徑OC和豎直方向的夾角a=37。，圓形軌

道的半徑K=0.5m。（空氣阻力可忽略，g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8）求:

（1）滑塊運(yùn)動到C點(diǎn)時速度打的大小;

（2）B、C兩點(diǎn)的高度差九及水平距離x?

（3）水平外力作用在滑塊上的時間t?

AB

,777777777777^,。

^777.777.777.7777

D

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】

分析小球的運(yùn)動過程：A與彈簧接觸后，彈簧被壓縮，彈簧對4產(chǎn)生向左的彈力，對B產(chǎn)生向右的彈力，A做減速運(yùn)

動，5做加速運(yùn)動，當(dāng)B的速度等于A的速度時壓縮量最大，此后A球速度繼續(xù)減小，8球速度繼續(xù)增大，彈簧壓縮

量減小，當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長時，3球速率最大，A球速度最小，此時滿足

m^=m^+mBv2

121212

mvm

-A'=-A^+~mBv2

解得

「叫一啊y

啊+%

-mA+mtt

因?yàn)?＞，％，可知A球的最小速率不為零，5球的最大速率大于打選項(xiàng)ABD錯誤，C正確。

故選C。

2、C

【解析】

如題圖所示液體中帶正電微粒流動時，根據(jù)左手定則，帶電微粒受到向下的洛倫茲力，所以帶電微粒向下偏，則a點(diǎn)

電勢為負(fù)，b點(diǎn)電勢為正，最終液體中的帶電微粒所受的電場力與磁場力和帶電微粒所受重力的合力為零，即

Uq0

—=qvB+mg

ZA

解得丫=之一T，故C正確，ABD錯誤。

2RBqB

故選C。

3、C

【解析】

由振動圖像可知，該彈簧振子的振幅為2cm,周期為2s,t=ls時，振子在平衡位置，切向y軸正向速度，加速度為零,

故C正確。

【解析】

A.由題意可知，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星相對地面有運(yùn)動，故A錯誤；

B.由向心加速度a=赤道處的人和傾斜面地球同步軌道衛(wèi)星角速度相同，則人的向心加速度小，故B錯誤；

C.此衛(wèi)星的發(fā)射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故C錯誤；

D.由題意可知，此衛(wèi)星軌道正下方某處的人用望遠(yuǎn)鏡觀測，會一天看到兩次此衛(wèi)星，故D正確。

5、C

【解析】

兩質(zhì)點(diǎn)相距0.35m,而波長為().2()m,故質(zhì)點(diǎn)。的振動和位于質(zhì)點(diǎn)尸右方0.15m處的質(zhì)點(diǎn)A振動步調(diào)一致，

3

Ax=0.15m=—2

4

3

波向右傳播，所以質(zhì)點(diǎn)尸比質(zhì)點(diǎn)A提前振動了一T,所以當(dāng)P運(yùn)動到上方最大位移處時，A位于平衡位置向下振動,

4

即。運(yùn)動到平衡位置，且速度方向下，故C正確ABD錯誤。

故選C。

6、C

【解析】

A.嫦娥五號從軌道III進(jìn)入軌道I要先在Q點(diǎn)減速做近心運(yùn)動進(jìn)入軌道II,再在軌道II上。點(diǎn)減速做近心運(yùn)動進(jìn)入

軌道L所以嫦娥五號在軌道III和軌道I上經(jīng)過。點(diǎn)時速率不相等，故A錯誤；

B.嫦娥五號在尸點(diǎn)被月球捕獲后沿軌道HI無動力飛行運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中，只有引力對嫦娥五號做功，則月球與

嫦娥五號所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故B錯誤；

C.由公式

Mm

G市mg

2

MmV

G-------------m

(R+H)2R+H

聯(lián)立得

盛(/?+")

R+H

故C正確;

D.月球的第一宇宙速度為

嫦娥五號在從月球表面返回時的發(fā)射速度要大于或等于歷，故D錯誤。

故選C。

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。分。

7、AD

【解析】

A.P受到重力、斜面的支持力、擋板的支持力和Q的壓力，故A正確；

B.兩球整體受力平衡，故擋板對P的支持力大小

。3

Ni=3，〃gsin3()=—mg

故B錯誤；

C.P所受三個彈力的合力與重力平衡，則P所受彈力的合力大小為，〃g,故C錯誤；

D.Q受力如圖所示，有

F=2mg

故

A^2>Fsin30=fng

故D正確。

故選AD.

【解析】

(1)第一宇宙速度是最小的衛(wèi)星發(fā)射速度，卻是最大的環(huán)繞速度；

(2)當(dāng)物體以第一宇宙速度被拋出，它的運(yùn)動軌道為一圓周；當(dāng)物體被拋出的速度介于第一和第二宇宙速度之間，它

的運(yùn)動軌跡為一橢圓；當(dāng)物體被拋出時的速度介于第二和第三宇宙速度之間，物體將擺脫地球引力，成為繞太陽運(yùn)動

的行星；當(dāng)被拋出的初速度達(dá)到或超過第三宇宙速度，物體必然會離開太陽系；

(3)衛(wèi)星變軌時的位置點(diǎn)，是所有軌道的公共切點(diǎn).

【詳解】

A、物體拋出速度vV7.9km/s時必落回地面，若物體運(yùn)動距離較小時，物體所受的萬有引力可以看成恒力，故物體的

運(yùn)動可能是平拋運(yùn)動，A正確；

B、在軌道B上運(yùn)動的物體，相當(dāng)于地球的一顆近地衛(wèi)星，拋出線速度大小為7.9km/s,B錯誤；

C、軌道C、D上物體，在O點(diǎn)開始變軌到圓軌道，圓軌道必然過O點(diǎn)，C正確；

D、當(dāng)物體被拋出時的速度等于或大于16.7km/s時，物體將離開太陽系，故D錯誤.

【點(diǎn)睛】

本題考查宇宙速度，知道第一宇宙速度是最小的發(fā)射速度、最大的環(huán)繞速度，掌握衛(wèi)星變軌模型，知道各宇宙速度的

物體意義至關(guān)重要.

9、CD

【解析】

A、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律七=A9="-s,0?工感應(yīng)電動勢大小不變，方向逆時針，工?工感應(yīng)電動勢大

ArA/444

小不變，方向順時針方向，方向與。?工相反；-T-T

44

感應(yīng)電動勢大小不變沿逆時針方向，方向與0?二相同，故A錯誤；

4

BCD、0?7內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶負(fù)電，金屬板下極板帶正電；粒子帶正電，則粒子所受電場

4

力方向豎直向上而向上做勻加速運(yùn)動.二?工內(nèi)情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶正電，金屬板下極板帶負(fù)電;

42

T

因粒子帶正電，則粒子所受電場力方向豎直向下而向上做勻減速運(yùn)動，直到速度為零，一?13T,內(nèi)情況：由楞次定

24

3T

律可知，金屬板上極板帶正電，金屬板下極板帶負(fù)電，帶正電粒子向下勻加速，同理，二?T,內(nèi)情況：由楞次定

4

律可知，金屬板上極板帶負(fù)電，金屬板下極板帶正電；因粒子帶正電，則粒子所受電場力方向豎直向上，而向下做勻

減速運(yùn)動，直到速度為零；由上分析可知，二末速度減小為零，位移最大，當(dāng)7末，粒子回到了原來位置，故B錯

2

誤，CD正確.

點(diǎn)睛：本題屬于綜合性題目，注意將產(chǎn)生感應(yīng)電流的部分看作電源，則可知電容器兩端的電壓等于線圈兩端的電壓，

這樣即可還原為我們常見題型.

10、BC

【解析】

cos3

AB.木箱和貨物下滑過程中，令下滑高度為h,根據(jù)功能關(guān)系有(M+m)gh-mM+m)gh「；=E彈.木箱上滑過

程中，根據(jù)功能關(guān)系有一Mgh—|iMgh-=0-E彈.代入相關(guān)數(shù)據(jù)，整理得m=2M,A錯誤，B正確；

sin7夕r

木箱和貨物下滑過程中，根據(jù)牛頓第二定律有：a^gCsine-^icos0),方向沿斜面向下.木C.箱上滑過程中，根據(jù)

牛頓第二定律有：a2=g(sin0+ncos0),方向沿斜面向下，所以C正確；

D.根據(jù)能量守恒定律知，還有一部分機(jī)械能由于克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，D錯誤.

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、E1.370.5

【解析】

⑴橡膠滑塊在瀝青路面上做勻減速直線運(yùn)動，速度越來越小，在相等的時間內(nèi)，兩計數(shù)點(diǎn)間的距離越來越小，所以打

點(diǎn)計時器最先打出的是E點(diǎn)；

［2］由題知，每兩個相鄰點(diǎn)之間還有4個打出的點(diǎn)未畫出，所以兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間為：r=0.1s,根據(jù)勻變速直線運(yùn)

動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，則打出。點(diǎn)時物塊的速度大小為

X

v_CE_XcD+XpE

2T7--27^

代入數(shù)據(jù)解得：VD=L37m/s；

［3］根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式

Ax=aT2

可以求出加速度的大小，得：

〃_.48+*BC—XcD-

~4p

代入數(shù)據(jù)解得：?=-5m/s2

對橡膠滑塊，根據(jù)牛頓第二定律有：

—/.img=ma

解得：〃=0.5

12、0.2252.150(2.150+0.002)

【解析】

(1)口］根據(jù)游標(biāo)