海南省陵水黎族自治县陵水中学2023-2024学年高三上学期第一次模拟考试物理试题（含解析）

海南省陵水黎族自治县陵水中学2023-2024学年高三上学期第一次模拟考试物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．如图，上网课时小明把手机放在斜面上，手机处于静止状态。则斜面对手机的（    ）

A．支持力竖直向上

B．支持力小于手机所受的重力

C．摩擦力沿斜面向下

D．摩擦力大于手机所受的重力沿斜面向下的分力

2．如图，静电场中的一条电场线上有M、N两点，箭头代表电场的方向，则（    ）

A．M点的电势比N点的低

B．M点的场强大小一定比N点的大

C．电子在M点的电势能比在N点的低

D．电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大

3．如图，一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面（纸面）上，铜线所在空间有一匀强磁场，磁场方向竖直向下，当铜线通有顺时针方向电流时，铜线所受安培力的方向（    ）

A．向前 B．向后 C．向左 D．向右

4．汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶．前方突遇险情，司机紧急刹车，汽车做匀减速运动，加速度大小为8m/s2．从开始刹车到汽车停止，汽车运动的距离为（ ）

A．10m B．20m C．25m D．50m

5．2019年5月，我国第45颗北斗卫星发射成功．已知该卫星轨道距地面的高度约为36000km，是“天宫二号”空间实验室轨道高度的90倍左右，则（    ）

A．该卫星的速率比“天宫二号”的大

B．该卫星的周期比“天宫二号”的大

C．该卫星的角速度比“天宫二号”的大

D．该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大

6．下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（   ）

A．分子间距离大于r0时，分子间表现为斥力

B．分子从无限远靠近到距离r0处过程中分子势能变大

C．分子势能在r0处最小

D．分子间距离小于r0且减小时，分子势能在减小

7．在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是，乙对甲的作用力是，则这两个力（　　）

A．大小相等，方向相反 B．大小相等，方向相同

C．的冲量大于的冲量 D．的冲量小于的冲量

8．如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（   ）

A．CE B． C． D．

二、多选题

9．甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动，时经过路边的同一路标，下列位移-时间图像和速度-时间图像对应的运动中，甲、乙两人在时刻之前能再次相遇的是（　　）

A． B．

C． D．

10．一列简谐横波沿轴正方向传播，周期为0.2s，时的波形图如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．平衡位置在处的质元的振幅为0.03m

B．该波的波速为10m/s

C．时，平衡位置在处的质元向轴正向运动

D．时，平衡位置在处的质元处于波谷位置

11．空间存在如图所示的静电场，a、b、c、d为电场中的四个点，则（　　）

A．a点的场强比b点的大

B．d点的电势比c点的低

C．质子在d点的电势能比在c点的小

D．将电子从a点移动到b点，电场力做正功

12．如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程到达状态b，再经过等温过程到达状态c，直线过原点。则气体（　　）

A．在状态c的压强等于在状态a的压强

B．在状态b的压强小于在状态c的压强

C．在的过程中内能保持不变

D．在的过程对外做功

13．如图，理想变压器原线圈接在的交流电源上，副线圈匝数可通过滑片P来调节。当滑片P处于图示位置时，原、副线圈的匝数比，为了使图中“，”的灯泡能够正常发光，下列操作可行的是（　　）

A．仅将滑片P向上滑动

B．仅将滑片P向下滑动

C．仅在副线圈电路中并联一个阻值为的电阻

D．仅在副线圈电路中串联一个阻值为的电阻

三、实验题

14．滑板运动场地有一种常见的圆弧形轨道，其截面如图，某同学用一辆滑板车和手机估测轨道半径R（滑板车的长度远小于轨道半径）。

主要实验过程如下：

①用手机查得当地的重力加速度g；

②找出轨道的最低点O，把滑板车从O点移开一小段距离至P点，由静止释放，用手机测出它完成n次全振动的时间t，算出滑板车做往复运动的周期T=           ；

③将滑板车的运动视为简谐运动，则可将以上测量结果代入公式R=           （用T、g表示）计算出轨道半径。

15．在伏安法测电阻的实验中，提供以下实验器材：电源E（电动势约，内阻约），待测电阻（阻值小于），电压表V（量程，内阻约），电流表A（量程，内阻约），滑动变阻器（最大阻值），单刀开关，单刀双掷开关，导线若干。某同学利用上述实验器材设计如图所示的测量电路。

回答下列问题：

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到           （填“a”或“b”）端；

（2）实验时，为使待测电阻的测量值更接近真实值，应将拨向           （填“c”或“d”）；在上述操作正确的情况下，引起实验误差的主要原因是           （填正确选项前的标号）；

A．电流表分压        B．电压表分流        C．电源内阻分压

（3）实验时，若已知电流表的内阻为，在此情况下，为使待测电阻的测量值更接近真实值，应将拨向           （填“c”或“d”）；读得电压表的示数为，电流表的示数为，则           （结果保留两位有效数字）。

四、解答题

16．如图，用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点，初始时，轻绳处于水平拉直状态，现将a由静止释放，当物块a下摆至最低点时，恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后b滑行的最大距离为s，已知b的质量是a的3倍，b与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，求

(1)碰撞后瞬间物块b速度的大小；

(2)轻绳的长度。

17．某饮料瓶内密封一定质量理想气体，时，压强。

（1）时，气压是多大？

（2）保持温度不变，挤压气体，使之压强与（1）时相同时，气体体积为原来的多少倍？

18．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，其波源的平衡位置在坐标原点，波源在0 ~ 4s内的振动图像如图（a）所示，已知波的传播速度为0.5m/s。

（1）求这列横波的波长；

（2）求波源在4s内通过的路程；

（3）在图（b）中画出t = 4s时刻的波形图。

参考答案：

1．B

【详解】设手机的质量为m，斜面倾角为θ。对手机进行受力分析，如图所示

由图可知支持力方向垂直斜面向上，摩擦力方向沿斜面向上，根据平衡条件则有

，

因，故，且摩擦力等于手机所受的重力沿斜面向下的分力

故选B。

2．C

【详解】顺着电场线电势逐渐降低，可知M点的电势比N点的高，选项A错误；一条电场线不能确定疏密，则不能比较MN两点场强的大小，也不能比较电子在MN两点受电场力的大小，选项BD错误；负电荷在高电势点的电势能较低，选项C正确；

3．A

【详解】半圆形导线所受的安培力等效于直径长的直导线所受的安培力，由左手定则可知，铜线所受安培力的方向向前，故选A.

4．C

【详解】汽车做匀减速运动，根据v02=2ax解得，故选C.

5．B

【详解】根据解得，,，，因北斗卫星的运转半径大于天宫二号的轨道半径，可知该卫星的速率比“天宫二号”的小；该卫星的周期比“天宫二号”的大；该卫星的角速度比“天宫二号”的小；该卫星的向心加速度比“天宫二号”的小；故选项B正确，ACD错误．

6．C

【详解】分子间距离大于r0，分子间表现为引力，分子从无限远靠近到距离r0处过程中，引力做正功，分子势能减小，则在r0处分子势能最小；继续减小距离，分子间表现为斥力，分子力做负功，分子势能增大。

故选C。

7．A

【详解】根据题意可知和是相互作用力，根据牛顿第三定律可知和等大反向、具有同时性；根据冲量定义式可知和的冲量大小相等，方向相反。

故选A。

8．C

【详解】电路稳定后，由于电源内阻不计，则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联，若取电源负极为零电势点，则电容器上极板的电势为

电容器下极板的电势为

则电容两端的电压

则电容器上的电荷量为

故选C。

9．BC

【详解】A．该图中，甲乙在t0时刻之前位移没有相等的时刻，即两人在t0时刻之前不能相遇，选项A错误；

B．该图中，甲乙在t0时刻之前图像有交点，即此时位移相等，即两人在t0时刻之前能再次相遇，选项B正确；

C．因v-t图像的面积等于位移，则甲乙在t0时刻之前位移有相等的时刻，即两人能再次相遇，选项C正确；

D．因v-t图像的面积等于位移，由图像可知甲乙在t0时刻之前，甲的位移始终大于乙的位移，则两人不能相遇，选项D错误。

故选BC。

10．ABC

【详解】A．由波形图可知，平衡位置在处的质元的振幅为0.03m，故A正确；

B．由图可知波长

因

则该波的波速为

故B正确；

C．根据“上下坡法”可知，t=0时刻平衡位置在x=0.5m处的质元沿y轴负向振动，则

时，平衡位置在x=0.5m处的质元向y轴正向运动，故C正确；

D．因t=0时刻平衡位置在x=0.5m处的质元沿y轴负向振动，则时，平衡位置在x=0.5m处的质元仍在平衡位置且向y轴负向运动，故D错误。

故选ABC。

11．AD

【详解】A．根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小，可知a点的电场线比b点的电场线更密，故a点的场强比b点的场强大，故A正确；

B．根据沿着电场线方向电势不断降低，可知d点的电势比c点的电势高，故B错误；

C．根据正电荷在电势越高的点，电势能越大，可知质子在d点的电势能比在c点的电势能大，故C错误；

D．由图可知，a点的电势低于b点的电势，而负电荷在电势越低的点电势能越大，故电子在a点的电势能高于在b点的电势能，所以将电子从a点移动到b点，电势能减小，故电场力做正功，故D正确。

故选AD。

12．AC

【详解】AB．根据

可知，因直线ac过原点，可知在状态c的压强等于在状态a的压强，b点与原点连线的斜率小于c点与原点连线的斜率，可知在状态b的压强大于在状态c的压强，选项A正确，B错误；

C．在的过程中温度不变，则气体的内能保持不变，选项C正确；

D．在的过程中，气体的体积不变，则气体不对外做功，选项D错误。

故选AC。

13．BD

【详解】原线圈电压有效值

则次级电压有效值

则为了使图中“，”的灯泡能够正常发光，则需要减小次级电压，即仅将滑片P向下滑动；或者仅在副线圈电路中串联一个电阻，阻值为

故选BD。

14．         

【详解】②[1]滑板车做往复运动的周期为

③[2]根据单摆的周期公式，有

得

15．               B         

【详解】（1）[1]滑动变阻器采用限流式接入电路，开关闭合前，滑片应滑到端，使滑动变阻器接入电路阻值最大，保护电路；

（2）[2]根据题意可知待测电阻的阻值满足

所以电流表的分压比较明显，电流表应采用外接法，所以开关应拨向端；

[3]外接法的测量误差主要来源于电压表的分流，故选B；

（3）[4]若电流表内阻，则电流表的分压可以准确计算，所以电流表采用内接法，所以开关应拨向端；

[5]电压表测量电流表和待测电阻的总电压，电流表分压为

根据欧姆定律可知待测电阻阻值为

16．(1)；(2)4μs

【详解】(1)设a的质量为m，则b的质量为3m，对物块b碰后由动能定理

解得

(2)a球从水平位置摆下的过程

ab碰撞的过程

解得

17．（1）；（2）0.97

【详解】（1）瓶内气体的始末状态的热力学温度分别为

，

温度变化过程中体积不变，故由查理定律有

解得

（2）保持温度不变，挤压气体，等温变化过程，由玻意耳定律有

解得

18．（1）λ = 2m；（2）s = 16cm；（3）

【详解】（1）由题知图（a）为波源的振动图像，则可知

A = 4cm，T = 4s

由于波的传播速度为0.5m/s，根据波长与速度关系有

λ = vT = 2m

（2）由（1）可知波源的振动周期为4s，则4s内波源通过的路程为

s = 4A = 16cm

（3）由题图可知在t = 0时波源的起振方向向上，由于波速为0.5m/s，则在4s时根据

x = vt = 2m

可知该波刚好传到位置为2m的质点，且波源刚好回到平衡位置，且该波沿正方向传播，则根据“上坡、下坡”法可绘制出t = 4s时刻的波形图如下图所示