福建省三明市2023年高考物理一模试卷含解析

2023学年高考物理模拟试卷

请考生注意：

1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答

案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。

2.答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，D是一只理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大），电流只能从a流向b,A、B为间距很小且正

对的平行金属板，现有一带电粒子（不计重力），从B板的边缘沿平行B板的方向射入极板中，刚好落到A板正中央,

以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，AE表示粒子电势能的减少量，若保持极板B不动，粒子射

P

入板间的初速度,不变，仅将极板A稍向上平移，则下列说法中正确的是

A.E变小

B.U变大

C.'E不变

P

D.若极板间距加倍，粒子刚好落到A板边缘

2、如图甲所示的充电电路中，R表示电阻，E表示电源（忽略内阻）。通过改变电路中的元件参数对同一电容器进行

两次充电，对应的电荷量。随着时间f变化的曲线如图乙中的“、b所示。曲线形状由a变化为b,是由于（）

A.电阻R变大

B.电阻R减小

C.电源电动势E变大

D.电源电动势E减小

3、关于速度、速度变化量和加速度的关系，正确说法是

A.物体运动的速度越大，则其加速度一定越大

B.物体的速度变化量越大，则其加速度一定越大

C.物体的速度变化率越大，则其加速度一定越大

D.物体的加速度大于零，则物体一定在做加速运动

4、如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的四分之一光滑圆弧轨道平滑相连，

木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与

墙壁碰撞，碰撞的时间为0.2s,碰后的速度大小变为4m/s,当A与B碰撞后立即粘在一起运动，g取10m/S2,贝I]()

A.A与墙壁碰撞过程中，墙壁对A的平均作用力的大小尸=15N

B.A和B碰撞过程中，A对B的作用力大于B对A的作用力

C.A、B碰撞后的速度v=2m/s

D.A、B滑上圆弧的最大高度〃=0.45m

5、AB两物体同时同地从静止开始运动，其运动的速度随时间的v—t图如图所示，关于它们运动的描述正确的是

()

A.物体B在直线上做往返运动

B.物体A做加速度增大的曲线运动

C.AB两物体在0-ls运动过程中距离越来越近

D.B物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小为1:3:2

6、如图所示，在水平光滑的平行金属导轨左端接一定值电阻R,导体棒ab垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的

匀强磁场中。现给导体棒一向右的初速度%,不考虑导体棒和导轨电阻，下列图象中，导体棒速度y随时间的变化和

通过电阻K的电荷量4随导体棒位移的变化描述正确的是()

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、如图所示，一条形磁铁竖直放置，金属线圈从磁铁正上方某处下落，经条形磁铁A、5两端时速度分别为匕、与，

线圈中的电流分别为/r12,线圈在运动过程中保持水平，贝M)

A.乙和乙的方向相同B.4和4的方向相反

：咛D,Z,：/=v1：v2

8、图中〃、。是两个点电荷，它们的电荷量分别为0、。2,MN是而连线的中垂线，尸是中垂线上的一点。下列哪种

情况能使尸点场强方向指向MN的左侧

I

3

左।右

---------1----------

0Ib

I

I

N

A.0、4都是正电荷，且。1＜。2

B.。［是正电荷,已是负电荷，且。］＞IQJ

C.。1是负电荷,。2是正电荷，且1。卜。2

D.乌、。2都是负电荷，且1。卜1。21

9、如图所示。竖直光滑杆固定不动，两根完全相同的轻质弹簧套在杆上，弹簧下端固定。形状相同的两物块A、B分

别置于两弹簧上端但不会拴接，A的质量大于B的质量。现用外力作用在物体上，使两端弹簧具有相同的压缩量。撤

去外力后，两物块由静止向上运动并离开弹簧。从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程中。弹簧始终在弹性限度

之内，以地面为零势能面。下列说法正确的是（

t

A.上升过程中两物块机械能均守恒

B.A上升的最大高度小于B上升的最大高度

C.A物体的最大速度大于B物体的最大速度

D.A物体的最大加速度小于B物体的最大加速度

10、我国高铁技术处于世界领先水平.和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力

的车闹叫拖车.假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车

重成正比.某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）

A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反

B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3：2

C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比

D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1：2

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）如图所示，某实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“探究做功与物体速度变化

的关系”的实验，实验时使小车在祛码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车速度变化的关系。

托站和

祛码

（1）实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、复写纸及如图所示的器材。若要完成该实验，必需的实验器材

还有其中的O

6

（2）为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小

车是否做运动。

（3）实验开始时，先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行。这样做的目的是（填字母代号）。

A.避免小车的运动过程中发生抖动

B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰

C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动

D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力

12.（12分）某实验小组要做“探究小车所受外力与加速度关系”的实验，采用的实验装置如图1所示。

（1）本实验中（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，（填“需要”或“不需要”）钩码的质量远小于小车的

质量。

（2）该同学在研究小车运动时打出了一条纸带，如图2所示。在纸带上，连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点

之间的距离依次为X]=1.45cm,X2=2.45cm,x3=3.46cm,x《=4.44cm,x§=5.45cm,x6=6.46cm,打点计时器的频率f=50Hz,

则打纸带上第5个计数点时小车的速度为m/s；整个过程中小车的平均加速度为m/s2。（结果均保留2位

有效数字）

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，一金属箱固定在倾角为37。的足够长固定斜面上，金属箱底面厚度不计，箱长/]=4.5m,质量

吗=8kg。金属箱上端侧壁A打开，距斜面顶端4=5m。现将质量，4=lkg的物块（可视为质点）由斜面顶端自由释放，沿

斜面进入金属箱，物块进入金属箱时没有能量损失，最后与金属箱下端侧壁B发生弹性碰撞。碰撞的同时上端侧壁A

下落锁定并释放金属箱。已知物块与斜面间的动摩擦因数勺=0.3,与金属箱内表面间的动摩擦因数"2=0425,金属箱

、_0.625,

与斜面间的动摩擦因数“3=-g—，重力加速度g取10m/s2,sin37。=0.6,cos370=0.8,求：

（1）物块与金属箱下端侧壁B相碰前瞬间的速度；

（2）物块与金属箱侧壁第二次相碰前物块的速度。（结果保留2位小数）

14.（16分）如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R,CD为水平粗

糙轨道，一质量为根的小滑块(可视为质点)从圆轨道中点5由静止释放，滑至O点恰好静止，间距为4R,已

知重力加速度为g。

(1)求小滑块与水平面间的动摩擦因数

(2)求小滑块到达C点时，小滑块对圆轨道压力的大小

(3)现使小滑块在。点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A,求小滑块在。点获得的初动能

15.(12分)如图所示，高L、上端开口的气缸与大气联通，大气压产「气缸内部有一个光滑活塞，初始时活塞静止,

L

距离气缸底部下.活塞下部气体的压强为2"、热力学温度7.

41

(1)若将活塞下方气体的热力学温度升高到2T,活塞离开气缸底部多少距离？

(2)若保持温度为7不变，在上端开口处缓慢抽气，则活塞可上升的最大高度为多少？

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、B

【解析】

£SU

由C=「F，Q=CU可知d增大，电容器要放电，但二极管使电容器无法放电，Q不变，U增大，B正确；又后=下

Ankdd

471kd.„...

可得E不变，A错误；粒子电势能减少量，AE=W=qU,所以AE增大，C错误；对类平抛运动，

qE.1qE.112mdIJT

d^-at2,x=得"=■_.(d^-an,x=v一4，第一次落在不位置，d加倍，第二次落在工_/位

m2om20VqE22

置，D错误.

2、A

【解析】

由图象可以看出，最终电容器所带电荷量没有发生变化，只是充电时间发生了变化，说明电容器两端电压没有发生变

化，即电源的电动势不变，而是电路中电阻的阻值发生了变化。图象b比图象a的时间变长了，说明充电电流变小了，

即电阻变大了，故A正确，BCD错误。

故选A。

3、C

【解析】

A.物体运动的速度大时，可能做匀速直线运动，加速度为零，故A项错误；

B.据〃=△'可知，物体的速度变化量大时，加速度不一定大，故B项错误；

△t

Av

C.物体的速度变化率就是丁，物体的速度变化率越大，则其加速度一定越大，故C项正确；

Ar

D.当物体的加速度大于零，速度小于零时，物体的速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动，故D项错误。

4、D

【解析】

A.规定向右为正方向，则

v=-6m/s,v=4m/s

o1

对A在与墙碰撞的过程，由动量定理得

FAr=mv-mv

Iiio

F=75N

所以A错误；

B.A和B碰撞过程中，A对B的作用力和B对A的作用力是一对相互作用力，应该大小相等，方向相反，所以B错

误；

C.由题意可知，A和B发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得

mv=+6)v

11122

v=3m/s

2

所以c错误；

D.A和B碰后一起沿圆轨道向上运动，在运动过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律得

(团)gh=)v2

122122

h=0.45m

所以D正确。

故选Do

5、D

【解析】v—£图，其数值代表速度大小和方向，斜率表示加速度，面积表示位移；由图可知，B先匀加速直线，再做

匀减速直线，速度为正值，为单向直线运动。物体A做加速度增大的直线运动；在0・ls内，B物体在前，A物体在后，

一x

距离越来越远；由于面积表示位移，可求1s内、第2s内、第3s内的位移比为1:3:2,由‘，，可知平均速度大小为

l:3:2o综上分析，D正确。

6、B

【解析】

AB.导体棒做切割磁感线运动，产生感应电流，受到向左的安培力，导体棒做减速运动，随着速度的减小，感应电流

减小，导体棒所受的安培力减小，则加速度减小，u—f图像的斜率绝对值减小，y一£图像是曲线且斜率减小，故A错

误,B正确；

CD.通过电阻K的电量

AOBLx

q=---=----

RR

则知q-x图像是过原点的倾斜的直线，故CD错误。

故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BD

【解析】

AB.金属线圈经条形磁铁A、3两端时，磁通量先向上的增大后向上减小，依据楞次定律“增反减同”，导致感应电流

产生的磁场方向先向下，后向上，根据右手螺旋定则可知，则I1和与感应电流的方向先顺时针，后逆时针（从上向下），

即它们的方向相反，故A错误，B正确；

CD.依据法拉第电磁感应定律，及闭合电路欧姆定律，则有

EBLv

/=——------

RR

即/与y成正比，故C错误，D正确。

故选BDo

8、AC

【解析】

A.当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相等，则它们在P点的电场强度方向沿MN背离N方向。当QJQ2时，则b

点电荷在P点的电场强度比a点大，所以电场强度合成后，方向偏左，故A正确;

B.当Q］是正电荷，Q?是负电荷且Q/IQJ时，b点电荷在P点的电场强度方向沿Pb连线指向b点，而a点电荷在P

点的电场强度方向沿aP连线指向P点，则合电场强度方向偏右。不论a、b电荷量大小关系，合场强方向仍偏右，故

B错误；

C.当Q1是负电荷，Q2是正电荷时，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向P点，而a点电荷在P点的电场

强度方向沿aP连线指向a点，则合电场强度方向偏左。不论a、b电荷量大小关系，仍偏左。故C正确；

D.当Q］、Q)是负电荷时且且IQJvlQJ，b点电荷在P点的电场强度方向沿bP连线指向b点，而a点电荷在P点的

电场强度方向沿aP连线指向a点，由于IQJVQJ,则合电场强度方向偏右，故D错误。

故选：AC

9、BD

【解析】

A.上升过程中在弹簧恢复原长前，弹簧弹力一直对物块做正功，物块机械能增加，A错误；

B.物块从撤去外力到第一次速度减为0,根据能量守恒定律

mgh=E

P弹

解得

E

h--

弹簧压缩量相同，所以对于两物块弹簧释放的弹性势能后3相同，因为加>m所以两小球上升的最大高度关系为

p弹AB

h<h

AB

B正确；

C.物块速度最大时，加速度为0,假设初始状态弹簧的压缩量为x,达到最大速度前，合力满足

o

F=k(x—x)—mg=-kx+kx-mg

00

X为物块向上运动的位移，因为所以/一》图像为

AB

尸一尢图线与位移轴围成的面积为合外力做功，物块从静止开始运动，根据动能定理可知合力为0时，B物块动能大,

根据动能表达式石机口可知A物体的最大速度小于B物体的最大速度，C错误；

D.撤去外力瞬间，物块的加速度最大，根据牛顿第二定律可知

F-mg=ma

弹

解得

a=—^-g

m

因为机＞m所以

AB

a<a

AB

D正确。

故选BDo

10、BD

【解析】

启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同,

故A错误；设每一节车厢的质量是，〃，阻力为，做加速运动时，对6、7、8车厢进行受力分析得：Fj3kmg=3ma,

F3

对7、8车厢进行受力分析得：F-2knig=2ma,联立可得：h=不，故B正确；设进站时从关闭发动机到停下来

2rZ

2

滑行的距离为S,贝|J：V2=las,又8kmg=8ma,可得:,可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离

与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；设每节动车的功率为P,当只有两节动力车时，最大速率为也则:

2P=Skmgv,改为4节动车带4节拖车的动车组时，最大速度为M,贝I：4尸=8kwgv',所以M=2u,故D正确.

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11,AC匀速直线D

【解析】

(1)[1].根据本实验的实验原理是合外力所做的功等于动能的变化量，通过研究纸带来研究小车的速度，利用天平

测量小车的质量，利用祛码的重力代替小车的合外力，所以需要刻度尺来测量纸带上点的距离和用天平测得小车的质

量，即还需要刻度尺，天平(带祛码)，故选AC.

(2)[21.为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸

带判断小车是否做匀速直线运动；

(3)[3],实验过程中，为减少误差，提高实验的精确度，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板

平行，目的是消除摩擦带来的误差，即平衡摩擦力后，使细绳的拉力等于小车的合力，故ABC错误，D正确.

12、需要不需要049〃而i.Oms：

【解析】

(1)本实验是通过力传感器测量的细线的拉力，要想将拉力作为小车的合外力，需要平衡摩擦力；由于拉力可以直接

读出，所以钩码的质量不需要远远小于小车的质量；

(2)频率T50Hz,则周期T0.02s,连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔，5T0.1s.第5

x4+<50,0444+0.0545

T=-----------------------------------=049m/s

个计数点的速度为'2t0.2,根据逐差法可知小车的加速度为：

_ax_4'612s0.0444+0.054+0.0646-0.0145-0.0245-0.0346,

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(l)9m/s；(2)3.15m/s,方向斜面向上

【解析】

(1)物块沿斜面下滑，设加速度为彳，末速度为1,由牛顿第二定律得

mgsin。一Hmgcos9=ma

2I22I

由运动学规律可得

2aI=V2

121

物块进入金属箱后，设加速度为〃之，末速度为与，由牛顿第二定律得

mgsin0-gmgcosO=ma

22222

由运动学规律可得

2aI=V2-V2

2121

解得

v=9m/s

⑵物块与金属箱侧壁发生弹性碰撞，设碰后物块与金属箱的速度分别为匕和由动量守恒定律及能量守恒可得

mv=mv+mv

222314

111

—mV2=wV2+—机V2

222223214

物块与金属箱侧壁发生弹性碰撞后，物块沿金属箱底面向上滑行，设加速度为4,金属箱向下运动的加速度为由

牛顿第二定律可得

mgsinO+口mgcosO-ma

22223

机gsin9一日\m+mJgcosQmgcos。=m