2023届广东省深圳市光明区高三（上）第一次模拟考试物理试题 附答案

2022－2023学年光明区第一次高三模拟考试 物理试卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．1898年12月，居里夫妇发现了镭的放射性。真空中一个静止的镭原子核经过一次衰变后变成一个新核Rn，下列说法正确的是（　　） A．新核Rn中有88个质子 B．新核Rn中有226个核子 C．新核Rn中有138个中子 D．温度越高，镭原子核半衰期越短 2．如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，磁场平行于线圈轴线方向穿过线圈。下列说法正确的是（　　） A．当线圈N中电流恒定时，a、b两端产生恒定电压 B．当线圈N中电流随时间均匀变大时，a、b两端产生恒定电压 C．当线圈N中电流随时间均匀变小时，a、b两端电压变小 D．当线圈N中电流为正弦交流电且电流为零时，a、b两端电压为零 3．已知月球绕地球运行的周期为T，月球中心到地球中心的距离为r，引力常量为G，下列物理量可求的是（　　） A．地球质量 B．月球质量 C．地球密度 D．月球密度 4．如图所示，有一竖直固定放置的绝缘圆环，圆环上均匀分布着正电荷，一固定绝缘光滑细杆过圆心且沿垂直圆环平面方向穿过圆环，细杆上套有一个带正电的小环，小环从A点由静止释放，沿细杆运动。下列说法一定正确的是（　　） A．小环所受电场力逐渐变小 B．小环的加速度先向右后向左 C．小环的电势能逐渐增加 D．小环的动能逐渐增加 5．如图所示，交流电源与理想升压变压器相连进行远距离输电，升压变压器与降压变压器间输电线路的总电阻为R。降压变压器副线圈接入一台电动机，电动机恰好正常工作。图中电表均为理想电表，电压表示数为U，电流表示数为I，下列说法一定正确的是（　　） A．电动机内线圈的阻值为 B．电动机的输入功率为UI C．输电线路的损耗功率为 D．输电线路的总电阻 6．测定平行玻璃砖的折射率时，光路图如图所示，下列说法正确的是（　　） A．光线AB与CD一定平行 B．玻璃砖的折射率为 C．增大入射角，光可能在玻璃砖下表面发生全反射 D．增大入射角，光在玻璃砖中传播速度变小 7．投壶是古代士大夫所做的一种投射游戏。《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”若甲、乙两人站在距壶相同水平距离处沿水平方向各投出一支完全相同的箭，箭尖插入同一个壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，下列说法正确的是（　　） A．甲所投的箭在空中运动的时间比乙的长 B．甲所投箭的初速度大小比乙的大 C．此运动过程中，甲所投箭的动能的变化比乙的小 D．此运动过程中，甲所投箭的重力势能的减小量比乙的小 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．如图所示，木块A、B放置在光滑的水平地面上，一轻质弹簧左端固定在紧靠竖直墙壁的木块A上，右端与木块B拴接，此时弹簧处于原长。现对木块B施加水平向左的推力F，将木块缓慢压至某一位置，然后撤去推力F，则在木块以后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．木块A、B与弹簧组成的系统动量守恒 B．木块A、B与弹簧组成的系统机械能守恒 C．木块A脱离墙壁时，木块B的动能最大 D．木块A、B共速时，木块B的动能最大 9．一列沿x轴负方向传播的机械波，其图像如图所示，实线是t＝0时刻的波形，此时质点P位于平衡位置。虚线是t＝0.6s时刻的波形，此时质点P位于波峰位置。下列说法正确的是（　　） A．t＝0时刻，质点P向y轴正方向运动 B．该波的波长为4m C．该波的波速可能为5m/s D．0~0.6s时间内，质点P运动的路程可能为0.2m 10．如图所示的三维直角坐标系中，存在沿y轴负方向的匀强磁场。一带正电的粒子从坐标原点O以初速度v沿x轴正方向射入，若可以加任意方向的、大小可变的匀强电场，不计粒子重力的影响。下列说法正确的是（　　） A．粒子可能做匀速直线运动 B．粒子可能做匀速圆周运动 C．粒子可能做匀加速直线运动 D．粒子可能做匀变速曲线运动 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．某研究小组通过实验验证系统机械能守恒，其装置如图甲所示，一根轻质细绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连，重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂物块Z，在重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连，测得重物P、Q的质量均为M，物块Z的质量为m，已知当地重力加速度为g。 （1）先接通频率为f的交流电源，在纸带上打点为O，再由静止释放系统，得到如图乙所示的纸带：纸带上A、B、C三点为打下的相邻的点，则打B点时的速度为______（用题中已知物理量的字母表示）； （2）从O点到B点的过程中系统减少的重力势能为______，若等式______成立，则系统机械能守恒（用题中已知物理量的字母表示）； （3）处理实验数据时，发现系统减少的重力势能略大于系统增加的动能，产生误差的可能原因是______。 12．实验小组测量定值电阻R的阻值，实验室提供了如下实验器材： A．电源E（电动势为9V，内阻不计） B．电流表（量程为300mA，内阻为10Ω） C．电流表（量程为200mA，内阻为15Ω） D．定值电阻（阻值为15Ω） E．滑动变阻器（最大阻值为10Ω） F．滑动变阻器（最大阻值为1kΩ） G．开关及导线若干 为尽可能准确测量的阻值，实验小组设计了如图所示的电路。 （1）滑动变阻器应选择______（填写实验器材前面的序号）。正确连接实验电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片调至______（选填“最左端”或“最右端”）； （2）闭合开关S，调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表满偏，若此时电流表的示数为150mA，则电阻两端的电压为______V，的阻值为______Ω； （3）多次测量取平均值，可减小______（选填“偶然误差”或“系统误差”）。 13．如图所示，粗细均匀足够长的试管竖直放置，下端开口上端封闭。管中水银柱高，水银柱封闭高的理想气体，气体温度保持不变，大气压强。 （1）将试管缓慢旋转至开口竖直向上，求此时封闭气体的长度； （2）若将此试管静置于“天宫”空间站内，假定空间站内大气压、气体温度均与题干中的相同且保持不变，求此时封闭气体的长度。 14．如图所示，轻质定滑轮上绕有细线，线的一端系一质量为2m的重物，另一端系一质量为m的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF，在QF之间连接有阻值为R的电阻，导轨与金属杆电阻忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直，将重物由静止释放，运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，忽略所有摩擦，重力加速度为g。求： （1）重物由静止释放的瞬间，金属杆的加速度大小； （2）重物匀速下降的速度大小v； （3）重物从释放到下降h的过程中，电阻R中通过的电量。 15．如图所示，在竖直平面内固定圆心角的光滑弧形轨道BC，B、C两点的高度差h=0.8m，轨道末端B点与水平传送带右端平滑对接，传送带以恒定的速度顺时针转动。将质量m=0.4kg的小物块从C点无初速释放，小物块能返回圆弧轨道，返回后上升的最大高度。已知传送带长l=2m，各处粗糙程度相同，重力加速度，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求小物块第一次滑至B点时对轨道的压力大小； （2）求传送带的速度大小和小物块与传送带间动摩擦因数的取值范围； （3）若小物块与传送带间动摩擦因数为最小值，求小物块第2022次在传送带上运动时，小物块与传送带间因摩擦而产生的热量。 试卷第7页，共7页 1．C 【详解】 根据质量数守恒和电荷数守恒可得衰变方程为 A．新核Rn中有86个质子，A错误； B．新核Rn中有224个核子，B错误； C．新核Rn中中子数为 C正确； D．原子核半衰期与温度无关，D错误。 故选C。 2．B 【详解】 A．当线圈N中电流恒定时，产生的磁场不变化，受电线圈M中的磁通量没有发生变化，故a、b两端无电压，A错误； B．当线圈N中电流随时间均匀变大时，线圈M中的磁通量均匀变大，a、b两端产生恒定电压，B正确； C．当线圈N中电流随时间均匀变小时，线圈M中的磁通量均匀变小，a、b两端产生恒定电压，C错误； D．当线圈N中电流为正弦交流电且电流为零时，a、b两端电压最大，D错误。 故选B。 3．A 【详解】 AB．根据万有引力提供向心力 解得 所以可以估算出地球的质量，不能估算出月球的质量，故A正确，B错误； CD．由于不知道地球表面的重力加速度，也不知道近地卫星的线速度或者周期，无法求出地球的半径，无法知道月球的半径，所以无法计算地球密度或月球密度，故C、D错误。 故选A。 4．D 【详解】 A．O点电场强度为零，由O点向右电场强度先变大后变小，小环所受电场力可能先变大后变小，A错误； B．小环从A点由静止释放，沿细杆向右运动，加速度方向一直向右，B错误； CD．电场力对小环一直做正功，电势能逐渐减少，动能逐渐增加，C错误，D正确。 故选D。 5．C 【详解】 A．因I不是通过电动机的电流，U也不是电动机内阻上的电压，则电动机内线圈的阻值不等于，选项A错误； B．因为U和I均不是电动机两端的电压和通过电动机的电流，则电动机的输入功率不等于UI，选项B错误； C．输电线路的损耗功率为，选项C正确；        D．因U不是输电线的电压损失，则输电线路的总电阻，选项D错误。 故选C。 6．A 【详解】 A．如图所示，由折射定律可知 而 所以 入射光线和射出玻璃砖的光线是平行的，A选项正确； B．玻璃砖的折射率为 B选项错误； C．入射光线和射出玻璃砖的光线是平行的，不可能在玻璃砖下表面发生全反射，选项C错误； D．光在玻璃砖中传播速度为定值，D选项错误。 故选A。 7．A 【详解】 AB．由题意知箭做平抛运动且水平位移x相同，因速度的反向延长线过水平位移的中点，则由 可知，甲所投箭的初始高度h比乙的大，由 可得甲所投的箭在空中运动的时间比乙的长，甲所投箭的初速度大小比乙的小，A选项正确，B选项错误； C．由动能定理 可知甲所投箭的初始高度h比乙的大，则在此运动过程中，甲所投箭的动能的变化比乙的大，C选项错误； D．甲所投箭的初始高度h比乙的大，则甲所投箭的重力势能的减小量比乙的大，D选项错误。 故选A。 8．BC 【详解】 A．撤去推力F后的运动过程中，墙壁对木块A的作用力向右，木块A、B与弹簧组成的系统动量不守恒，A选项错误； B．木块A、B与弹簧组成的系统机械能守恒，B选项正确； C．木块A脱离墙壁前，弹簧弹力对B一直做正功，木块A脱离墙壁时，B的动能最大，C选项正确； D．木块A、B共速时，弹簧的弹性势能最大，木块B的动能不是最大值，D选项错误。 故选BC。 9．BC 【详解】 A．机械波沿x轴负方向传播，t＝0时刻，质点P向y轴负方向运动，故A错误； B．由图可知，该波的波长为4m，故B正确； C．时间间隔 n＝0时 T＝0.8s， 故C正确； D．0~0.6s时间内，质点P运动的路程最小为0.6m，故D错误。 故选BC。 10．AD 【详解】 A．粒子所受洛伦兹力沿轴负方向，若电场力沿之轴正方向，即电场强度沿z轴正方向，且有 粒子做匀速直线运动，A选项正确； BC．电场力和洛伦兹力共同作用下，粒子不可能做匀速圆周运动和匀加速直线运动，B、C选项错误； D．电场力