还剩16页未读，继续阅读

下载需要10学贝 1学贝=0.1元

使用下载券免费下载

加入资料篮

立即下载

2023届江西省南昌市高三一模物理试卷(含答案)

展开

这是一份2023届江西省南昌市高三一模物理试卷(含答案)，共19页。试卷主要包含了5hB等内容，欢迎下载使用。

绝密★启用前

2023年江西省南昌市高考物理一模试卷

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

得分

注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。

1. 自然界中碳元素有三种同位素，即稳定同位素C、和放射性同位素。考古学家常常利用的衰变规律测定生物死亡年代，其衰变方程为，下列说法正确的是( )

A. 该衰变为衰变，为粒子 B. 该衰变为衰变，为中子
C. 该衰变为衰变，为电子 D. 该衰变为衰变，为质子

2. 在无人机上安装摄影装置进行拍摄，可以获得很好的拍摄效果。取竖直向上为正方向，某校运动会上无人机摄影时，无人机在竖直方向的速度随时间变化关系的图像如图所示。下列说法正确的是( )

A. 无人机在时刻速度方向发生变化
B. 无人机在时刻比时刻能够拍摄地面景物的范围更大
C. 无人机在时刻与时刻的加速度可能相同
D. 无人机在时刻比时刻更适合拍摄地面上的近景

3. 如图所示，在建筑沙石料产地常将沙石颗粒输送到高处落下，在水平地面上堆积成圆锥体，若沙石颗粒间的动摩擦因数为，则该圆锥体表面与水平地面的最大夹角满足的关系式为( )

A. B. C. D.

4. 北京时间年月日时分，神舟十五号载人飞船成功与中国空间站对接，这是中国航天员首次在空间站迎接载人飞船来访。已知中国空间站离地高度约为，地到半径约为、质量约为，万有引力常量为，则航天员在空间站中绕地球运动一圈的时间大约为( )

A. B. C. D.

5. 如图所示，物块与木板静止在光滑水平地面上，现给物块一初速度，后两物体相对静止一起匀速运动，它们的位移时间图像如图所示，、两物体的质量比为( )

A. ： B. ： C. ： D. ：

6. 如图所示，变压器为理想变压器，保持交流电电压不变，当滑动变阻器的触头向上滑动时，下列说法正确的有( )

A. 伏特表的示数不变 B. 安培表的示数变小
C. 消耗的功率变小 D. 消耗的功率变大

7. 如图所示，在平面直角坐标系内存在匀强电场，为边长为的正方形，已知四点电势分别为、、、，且，则下列判断正确的是( )

A. 该电场的电场强度
B. 若测出区域内某点的电势，则可确定该点的横坐标
C. 把正电荷从点沿移动到点，电场力做正功
D. 把负点电荷从点移到点，点电荷的电势能一定减小

8. 如图甲所示，两根间距的平行光滑金属导轨放置在水平面内，左端与的定值电阻相连。导轨间在坐标轴一侧存在着沿方向磁感应强度均匀增大的磁场，磁感应强度与的关系如图乙所示。在外力作用下，一质量的金属棒从位置运动到位置的过程中通过电阻的电流始终恒定为。金属棒始终与导轨垂直且接触良好，、的横坐标分别为、，不计导轨与金属棒电阻，下列说法正确的是( )

A. 从到的过程中，金属杆做减速运动
B. 金属杆在处的动能为
C. 从到的过程回路中拉力做的功为
D. 从到的过程中通过金属棒横截面的电荷量为

9. 为测量弹簧枪射出的塑料球离开枪口的速度，把弹簧枪置于桌面，保持枪管水平，让塑料球从枪口射出打在前方的竖直挡板上，如图坐标格是分析时假想的，实验装置中没有坐标格。用刻度尺测得塑料球离开枪口时球心位置到地面的距离即长度为，枪口到挡板的水平距离即长度为，地面水平。塑料球与挡板的撞击点为。

要测量塑料球离开枪口的速度的大小，还需要测量图中的长度，设该长度为，则请用所测物理量表示，重力加速度为。
视塑料球为质点，假设竖直面上有一坐标格，请绘出它由到运动的大致轨迹，但必需准确体现塑料球通过竖直线的位置。

10. 为了测定某电源的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：
电阻箱、两个、阻值为定值电阻、电流表内阻未知、电键若干、待测电源、导线若干。

现实验小组成员先测量电流表内阻，实验电路如图甲所示，有关实验操作如下：
闭合，打开，调节，使电流表满偏；
保持不变，再闭合，调节，当，电流表的读数为满刻度的三分之二，由此可得电流表的内阻的测量值为        。
上述测量中，电流表的测量值比真实值        填“偏大”、“偏小”或“不变”，产生误差的原因是合上开关后，通过电阻箱的电流        填“大于”或“小于”电流表的满刻度的三分之一的值。
测定电流表内阻后，实验小组成员设计如图乙所示的电路图测量图中的电源的电动势和内阻。
将开关合上，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值及电流表的示数，实验小组成员作出了图像如图丙所示，根据图像和已知条件可求出电源电动势        ；电源的内阻        。

11. 早期航母使用重力型阻拦索使飞机在短距离内停下，如图甲所示，阻拦索通过固定于航母甲板两侧的滑轮分别挂有质量为的沙袋。在无风环境下，一螺旋桨式飞机以的速度降落到该静止的航母上，尾钩立即钩到阻拦索的中间位置，滑行一段距离后速度减为零，这一过程沙袋被提起的高度。螺旋桨式舰载机含飞行员质量，忽略飞机所受甲板摩擦力以及空气阻力，重力加速度。求：

螺旋桨式飞机降落到航母上的速度的大小？
如图乙所示，阻拦索在甲板上的长度为，当时，舰载机的速度大小？

12. 如图，在的区域存在方向沿轴正方向的匀强电场，在的区域存在方向直于平面向外的匀强磁场。带正电粒子从轴上点沿轴负方向以射出，同时带负电粒子从轴上点沿轴负方向以射出。粒子进入磁场时，速度方向与轴正方向的夹角为，并在磁场中与粒子发生碰撞，碰撞前瞬间、的速度方向相反，碰后、结合成一个新的粒子。粒子的质量为，电荷量为，粒子的质量为，电荷量为，粒子重力忽略不计。求：
粒子刚进入磁场时的位置的横坐标？
粒子、在磁场中运动的半径之比及磁场的磁感应强度大小？
从粒子、结合成至离开磁场所用时间？

13. “空瓶起雾”是同学们经常玩的课间小魔术：将一空的矿泉水瓶拧紧盖子使其不漏气，再将矿泉水瓶下半部分捏扁如图甲所示，此时瓶内气体单位体积内分子数将填写“增大”、“不变”或“减小”；保持瓶子形状不变，将瓶盖慢慢旋松到某一位置，盖子“嘭”地一声飞出如图乙所示，随即瓶内充满“白烟”。与盖子飞出前瞬间相比，此刻瓶内气体分子平均动能填写“增大”、“不变”或“减小”。

14. 如图，一高为的容器放置在水平地面上，其开口向上、导热性良好，将面积为的超薄活塞从容器上端水平释放，活塞紧贴光滑的容器壁下滑，最终悬停在离容器底处，外界气体压强为、温度为，重力加速度为。
(ⅰ)求活塞的质量；
(ⅱ)若对封闭的气体加热，使活塞缓慢上升，求活塞刚好回到容器顶部时的温度。

15. 图中一列正弦横波沿轴负方向传播，其波速为，图中、是波上两点。它们在轴方向上的距离小于一个波长，当点运动到最高点时，点恰好经过平衡位置向上运动，该波的频率为，在时间内，质点运动的路程为。

16. 如图所示，棱镜的截面为直角三角形，。在此截面所在的平面内，一束光线以的入射角从边的中点左侧射入棱镜，折射光线经过边上的点，。
(ⅰ)求棱镜材料的折射率；
(ⅱ)求整个过程中光线的偏转角度。

答案和解析

1.【答案】

【解析】解：根据质量数守恒与电荷数守恒可知，的电荷数为，质量数为，发生衰变，为电子，故C正确，ABD错误；
故选：。
根据质量数守恒与电荷数守恒判断。
掌握衰变的特点，知道衰变的过程中质量数守恒与电荷数守恒，难度不大。

2.【答案】

【解析】解：、由图像得，时间内，无人机的速度始终为正值，则无人机的速度始终竖直向上，则无人机在时刻速度方向没有发生变化，故A错误；
B、由得，时间内，无人机始终向上运动，则时刻无人机离地面更远，拍摄地面景物的范围更大，故B正确；
C、图像切线的斜率表示加速度，由图像得，无人机在时刻的加速度为正值，无人机在时刻的加速度为负值，加速度不相同，故C错误；
D、由得，时间内，无人机速度始终为正值，一直向上运动，时刻离地面更近，更适合拍摄地面上的近景，故D错误。
故选：。
图像纵坐标的正负表示速度的方向，速度始终为正值，则无人机始终向上运动；图像切线的斜率表示加速度；无人机离地面的距离更大，拍摄地面景物的范围更大。
本题考查图像，解题关键是能根据图像分析速度的变化和加速度的变化。

3.【答案】

【解析】解：对最外侧的沙石受力分析，当沙石所受摩擦力达到最大静摩擦力时，圆锥体表面与水平地面的夹角最大，如图

由平衡条件得，沿斜面方向：
垂直斜面方向：
摩擦力
联立解得：
故A正确，BCD错误。
故选：。
当最外侧沙石所受摩擦力达到最大静摩擦力时，圆锥体表面与水平地面的夹角最大，对沙石受力分析，根据平衡条件列式求解即可。
本题考查共点力平衡，解题关键是知道圆锥体表面与水平地面的夹角最大的临界条件，结合平衡条件和摩擦力公式列式求解即可。

4.【答案】

【解析】解：已知中国空间站离地高度约为：，地到半径约为、质量约为，万有引力常量为
根据万有引力提供向心力可得：
代入数据解得：，故B正确、ACD错误。
故选：。
根据万有引力提供向心力结合向心力的计算公式进行解答。
本题主要是考查万有引力定律及其应用，解答本题的关键是能够根据万有引力提供向心力结合向心力公式进行分析。

5.【答案】

【解析】解：物块滑上木板后做匀减速直线运动，做初速度为零的匀加速直线运动，直到、的速度相等，设、的共同速度为，的初速度大小为，由图所示图象可知，的平均速度，的平均速度，解得：，
物体与木板组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：，代入数据解得：：：，故C正确，ABD错误。
故选：。
物块滑上木板后做匀减速直线运动，做初速度为零的匀加速直线运动，直到两者速度相等，两物体组成的系统动量守恒，根据图所示图象求出、的速度，然后应用动量守恒定律求出它们的质量之比。
本题考查了动量守恒定律的应用，分析清楚、的运动过程，应用匀变速直线运动的平均速度公式根据图乙所示图象求出的初速度与、的共同速度是解题的前提与关键，应用动量守恒定律可以解题。

6.【答案】

【解析】解：、当滑动变阻器的触头向上滑动时，副线圈电路电阻增大，副线圈电路等效电阻增大，总电阻增大，交流电电压不变，原线圈电流减小，电流表示数变小，故B正确；
A、由得，原线圈电流减小，电阻的电压的减小，副线圈电压增大，电压表示数增大，故A错误；
、由得，原线圈电流减小，根据得，消耗的功率变小，故C正确，D错误。
故选：。
副线圈电路电阻可等效到原线圈回路中，副线圈回路电阻变化，电路总电阻变化，根据欧姆定律判断电流的变化，进而得到电压和功率的变化；根据欧姆定律判断电阻电压的变化。
本题考查变压器的动态分析问题，解题关键是掌握欧姆定律，结合欧姆定律分析电阻变化引起电流、电压的变化即可。

7.【答案】

【解析】解：、由于，可知电场线水平向左，电场的电场强度，故A错误；
B、测出区域内某点的电势，根据，则可确定该点的横坐标，故B正确；
C、由于，把正电荷从点沿移动到点，电场力不做功，故C错误；
D、，负电荷在电势高的位置，电势能较小，所以把负点电荷从点移到点，点电荷的电势能一定减小，故D正确；
故选：。
根据各点的电势高低确定电场线的方向，由解得电场强度，进而分析项。由电势的变化，分析电势能的变化。
解题的关键是掌握公式可用来定性分析两点间的电势差，注意电场力做功与电势能变化的关系。

8.【答案】

【解析】解：由图示图像可知，磁感应强度
金属棒切割磁感线产生的感应电动势
A、由闭合电路的欧姆定律得：，金属棒的速度，随时间的增加，金属棒的速度减小，金属棒做减速运动，故A正确；
B、位置的坐标，在处金属棒的速度，金属棒的动能，故B错误；
C、金属棒受到的安培力，从到的过程安培力做的功
在处金属棒的速度
从到的过程，由动能定理得：，解得拉力做的功，故C正确；
D、由法拉第电磁感应定律得：，由闭合电路的欧姆定律得：，通过金属棒横截面的电荷量，解得：，故D错误。
故选：。
导体棒切割磁感线产生感应电动势，应用求出感应电动势，应用欧姆定律求出感应电流，然后判断金属杆的运动性质；求出金属棒在两位置的速度，然后求出金属棒的动能，应用动能定理求出拉力做功；应用法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势，应用欧姆定律求出平均感应电流，然后求出通过金属棒的电荷量。
本题考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式、做功表达式、动能定理等的规律的应用与理解，关键要抓住金属棒在运动过程中电流不变，这是本题解题的突破口，注意图象的面积和的乘积表示磁通量的变化量。

9.【答案】

【解析】解：要测量塑料球离开枪口的速度的大小，已知水平位移，还需要知道塑球下落的时间，在已知球心位置到地面的距离即长度，则还需要测量的长度，即可得到下落时间。
塑料球离开枪口的速度的大小为
根据平抛运动特点轨迹大致如下；竖直方向的分运动是自由落体运动，在开始的两个连续相同时间下落的高度比是：，故其中通过竖直线的位置下落的高度为，即下落了个单元格。

故答案为：；；，小球通过竖直线位置在格下沿点上
根据实验原理，从而确定需要测量哪些物理量；在该实验中，小球做平抛运动，水平位移，需要测量的长度，由即可得到下落时间，然后求出。
根据平抛运动水平和竖直方向的运动规律作图。
本实验考查平抛运动的规律，需熟练掌握实验原理与实验操作，知道如何根据平抛实验求得初速度大小是本实验的关键。

10.【答案】偏小大于

【解析】解：保持不变，再闭合，干路电流不变，仍为电流表的满偏电流，调节，当，电流表的读数为满刻度的三分之二，则流过电阻箱的电流为电流表满偏电流的三分之一，并联电路两端电压相等，由欧姆定律可知：，解得电流表的内阻．
合上开关后，电流表与电阻箱并联，电路总电阻变小，由闭合电路的欧姆定律可知，电路电流变大，大于电流表的满偏电流，当电流表读数为慢刻度的三分之二时，通过电阻箱的电流大于电流表的满刻度的三分之一的值，流过电流表的电流小于流过电阻箱电流的倍，电流表内阻大于电阻箱阻值的二分之一，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的二分之一，则电流表内阻的测量值小于真实值，电流表内阻测量值偏小。
根据图乙所示电路图，由闭合电路的欧姆定律得：，整理得：，由图示图像可知，图像的斜率，纵轴截距，代入数据解得，电源电动势，电源内阻。
故答案为：；偏小；大于；；。
根据并联电路特点与欧姆定律求出电流表内阻；根据实验步骤应用并联电路特点与欧姆定律分析实验误差。
应用闭合电路的欧姆定律求出图像的函数表达式，根据图示图像求出电源的电动势与内阻。
理解实验原理、分析清楚图示电路结构是解题的前提，应用并联电路特点、欧姆定律与闭合电路的欧姆定律即可解题。

11.【答案】解：在忽略摩擦阻力和空气阻力的前提下，舰载机与沙袋所组成的系统机械能守恒，舰载机的动能转化为沙袋的重力势能，设舰载机降落股过程中沙袋提起高度为，则

代入数据解得：
根据几何关系可得，此时舰载机速度方向与绳索的夹角为，舰载机沿绳分速度与沙袋沿绳分速度相等，设此时舰载机的速度为，沙袋的速度为，根据几何关系可得：
，
由系统机械能守恒定律可得：

联立解得：
答：螺旋桨式飞机降落到航母上的速度大小为；
如图乙所示，阻拦索在甲板上的长度为，当时，舰载机的速度大小为。

【解析】根据机械能守恒定律列式得出舰载机的速度；
根据关联速度的特点，结合机械能守恒定律联立等式得出舰载机的速度。
本题主要考查了机械能守恒定律的相关应用，理解关联速度的特点，结合机械能守恒定律即可完成分析。

12.【答案】解：粒子在电场中做类平抛运动，加速度为，运动时间为，进入磁场时的位置的横坐标为，则

联立解得：
对粒子：

根据牛顿第二定律可得：

粒子在电场中做类平抛运动，加速度为，运动时间为，进入磁场时的位置的横坐标为，进入磁场时速度为。同上可得：

故：：

由
解得：
两粒子同时进入磁场，经过相遇

解得：
两粒子发生碰撞，动量守恒，碰后形成的粒子速度为，选择初速度的方向为正方向，则

解得：
两粒子结合成粒子后经后从磁场中飞出，则

答：粒子刚进入磁场时的位置的横坐标为；
粒子、在磁场中运动的半径之比及磁场的磁感应强度大小为；
从粒子、结合成至离开磁场所用时间为。

【解析】带电粒子在电场中做类平抛运动，根据运动学公式和几何关系即可完成分析；
根据牛顿第二定律得出半径的表达式，由此得出磁感应强度的比值关系；
根据动量守恒定律得出粒子的速度，结合运动学公式得出对应的运动时间。
本题主要考查了带电粒子在电场和磁场中的运动，熟悉粒子的受力分析，结合牛顿第二定律和运动学公式即可完成解答。

13.【答案】增大减小

【解析】解：瓶中气体的质量没有变化，分子数不变，体积减小，杯中封闭气体单位体积内的分子数增大；盖子“嘭”地一声飞出，气体对外做功，自身内能减小，温度降低，瓶内气体分子平均动能减小。
故答案为：增大；减小
瓶中气体的体积减小，杯中封闭气体单位体积内的分子数增大；根据内能与温度的关系解答。
本题主要考查了热力学第一定律，明确封闭气体体积减小时，外界对气体做正功，单位体积内的分子数增大；注意内能减小，温度降低，瓶内气体分子平均动能减小。

14.【答案】解：活塞最终悬停在离容器底处，根据玻意耳定律可得：
解得此时气体压强为：
对活塞根据平衡条件可得：
解得：
气温缓慢上升过程中气体做等压变化，设活塞刚好回到容器顶部时的温度为，根据盖吕萨克定律可得：
，其中
解得：
答：活塞的质量为；
(ⅱ)若对封闭的气体加热，使活塞缓慢上升，活塞刚好回到容器顶部时的温度为。

【解析】根据玻意耳定律求解压强，根据平衡条件求解活塞的质量；
气温缓慢上升过程中气体做等压变化，根据盖吕萨克定律求解活塞刚好回到容器顶部时气体的温度。
本题主要是考查了一定质量的理想气体的状态方程；解答此类问题的方法是：找出不同状态下的三个状态参量，分析理想气体发生的是何种变化，选择合适的气体实验定律解决问题。

15.【答案】

【解析】解：横波沿轴负方向传播，当点运动到最高点时，点恰好经过平衡位置向上运动，且它们在轴方向上的距离小于一个波长，可知之间平衡位置的距离，解得：
根据
解得：
由于
所以时间内，质点运动的路程为
故答案为：；
由、点的振动情况和它们的平衡位置间的距离小于一个波长即可求出它们之间的波形的情况，根据波长与波速可解得频率和周期，质点在一个周期运动的路程为．
本题难点在于根据题意得到间的间距与波长的关系，然后根据公式求解频率。