2023年高考第一次模拟考试卷物理 (全国乙卷B卷)(全解全析)

2023年高考物理第一次模拟考试卷

物理•全解全析

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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

在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每个题目只有一个选项符合要求,

选对得4分，选错得0分。

1.如图所示，某人在左侧的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块，分别落在右侧的山坡

上的A、B两处，不计空气阻力。则落到B处的石块（）

A.初速度小，运动时间长B.初速度小，运动时间短

C.初速度大，运动时间长D.初速度大，运动时间短

【答案】D

【解析】根据平抛运动可得

,12

落在B处的小石块下落的高度小，石块运动时间短，而其水平位移大，可知石块初速度大。

故选D。

2.如图所示为不等量的异种点电荷电场线的分布情况，两点电荷的电荷量相差越大，电荷

附近电场线的疏密差别也越大。图中的虚线是两点电荷连线的中垂线，。、b是中垂线上的

两点，根据电场线分布图判断，下列说法正确的是（）

A.同一电子在a、8两点所受的库仑力的大小关系为心>外

B.〃、6两点的电场强度方向均平行于点电荷连线向左

C.a、b两点的电势相等

D.正试探电荷在«点的电势能小于其在b点的电势能

【答案】A

【解析】A.从题图中可以看出，a点处电场线比〃点处电场线密，因此a点的电场强度比

6点的电场强度大，则同一电子在“、6两点所受的库仑力的大小关系为%>5，A正确；

B.在不等量异种电荷形成的电场中，4、b两点的电场强度方向均斜向左上方，与点电荷连

线不平行，B错误；

CD.将正试探电荷由“点沿直线移到人点过程中，电场力方向斜向左上方，电场力对试探

电荷做正功，其电势能减小，则正试探电荷在a点的电势能大于其在〃点的电势能，a点电

势高于6点电势，CD错误。

故选Ao

3.在光滑的水平面上，质量为加的小球4以速度w向右运动，在小球A的前方O点有一

质量为小的小球B处于静止状态，如图所示，小球4与小球8发生正碰撞后均向右运动，

小球B被在。点处的墙壁弹回后与小球A在尸点相遇，PQ=1.5P0.假设小球间的碰撞及

叫

小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，则两小球质量网之比为（）

A.1：2B.2：1C.4：3D.3：4

【答案】B

【解析】两球发生弹性碰撞，设碰后A、B两球的速度分别为力、打，规定向右为正方向,

根据系统动量守恒得

ni]Vo~+"22也

已知小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞均无机械能损失，由机械能守恒定律得

12121，

-m}v-=-m}v-+-m2v-

从两球碰撞后到它们再次相遇，A、B的速度大小保持不变，且所用时间相等，由于PQ=

X.5P0,则A和8通过的路程之比为

SI：S2=PO：（PO+2P0）=1：4

则碰撞后两球的速度之比为

Vl：V2=1:4

联立解得

处=2

m21

故选B。

4.如图所示，两个电阻的阻值都是R,多匝线圈的电阻和电源内阻均可忽略不计。电键S

原来断开，此时电路中的电流为2R。现将S闭合，于是线圈产生自感电动势，此自感

电动势的作用是（）

1

HERR-

A.使电路的电流减小，最后由/o将小到0

B.有阻碍电流增大的作用，最后电流小于/。

C.有阻碍电流增大的作用，因而电流总保持不变

D.有阻碍电流增大的作用，但电流还是增大，最后等于2/。

【答案】D

【解析】因为多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，开关闭合之后，导线使右侧电阻

短路，电路中总电阻变为原来的一半，由闭合回路欧姆定律可得，电流将增大到原来的2

倍，由于电流增加，则线圈产生感电动势，有阻碍电流的作用，延长了电流变化的时间，最

后电流慢慢增加到2倍，故ABC错误D正确,

故选D。

5.一物块沿倾角为。的斜坡向上滑动，当物块的初速度为v时，上升的最大高度为“，如

图所示；当物块的初速度为2时，上升的最大高度记为瓦重力加速度大小为g。物块与斜

坡间的动摩擦因数和h分别为（）

A.tand和2B.2g”和2C.tan，和2

v2H

（--------l）tan<9LL

D.2gH和4

【答案】D

【解析】当物块上滑的初速度为「时，根据动能定理，有

H]

-mgH-〃"?gcos0------=0——mv2

sin®2

v

当上滑的初速度为5时，有

-mgh-4mgeos0•=°一g〃'（^）2

联立以上两式可得

2

〃=（；^_l）taneh=—

2gH,4

故选D。

6.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R/、R2和丛的阻值分别为3Q、1C和4Q,

原线圈接的为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S

断开时，电流表的示数为/；当S闭合时，电流表的示数为4/。该变压器原、副线圈匝数

【答案】B

【解析】设原、副线圈的匝数比为原线圈的电流为/於，则有副线圈的电流为

/墨尸kl姨

U群尸kl谏R第

原线圈的电压

U后IcI朦R副

因为电源电压的有效值恒定，所以有

IRi+I^I（&+&）=4R〃+4K/&

代入数据则有

3/+5标/=12/+4//

解得

k=3

则有

n威"，护:3:1

ACD错误，B正确。

故选B。

7.如图所示，三根长直导线4、b、C均垂直于纸面放置，4、b、C中通入大小均为人方向

均垂直纸面向里的恒定电流，ac与外间夹角为120。，〃、c间距与“、人间距相等，空间一

点0到三根直导线的距离也相等，。点的磁感应强度大小为Bo,则每根直导线中电流在。

点产生的磁场的磁感应强度大小为（）

0C

/I\

1/\

&...........70

a\，/

\//

®b

A.B（）B.2B，）C.D.

【答案】B

【解析】设“中电流在。点产生的磁场磁感应强度大小为8,根据安培定则可知，方向向

下；同理，氏c中电流在。点产生的磁场磁感应强度大小均为8,根据安培定则可知，它

们互成120。，合磁场磁感应强度大小也为8,方向向下，因此。点的合磁场磁感应强度为

2B,即

2B=Bo

因此

8居

2

故选B.

8.轻绳一端系在质量为帆的物体A上，另一端系在一个套在倾斜粗糙杆的圆环上。现用平

行于杆的力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，并且圆

环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中，环对杆的摩擦力6和环对杆的压力外的变化

情况是（）

A.6逐渐增大，&保持不变B.6保持不变，&逐渐减小

C.6逐渐减小，入保持不变D.6保持不变，瓜逐渐增大

【答案】A

【解析】先对结点。受力分析，受物体的拉力（等于重力）、拉力尸和绳子的拉力7,根据平

衡条件，结合三角形定则作图，如图所示

物体A从图中实线位置缓慢上升到虚线位置，拉力尸增加。

再对环和物体整体受力分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力，如图所示

根据平衡条件有：垂直杆方向

N=Gcos6

即支持力不变；

平行杆方向

F+Gsin0=f

拉力F增大，则摩擦力增大。

根据牛顿第三定律，环对杆的摩擦力不增大，环对杆的压力，不变。

故选Ao

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。

全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.如图所示，一颗极地卫星从北纬30。的A点正上方的B点按图示方向第一次运行至南极

C点正上方的。点时所用时间为f,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量

为G,忽略地球自转的影响。以下说法正确的是（）

・B

A.卫星运行的周期3f

B.卫星距地面的高度

27r

C.卫星的角速度3f

4,pgR2产

D.卫星的加速度9/V4/

【答案】ACD

【解析】A.卫星从8点到。点转动的圆心角为120。，即

t=-T

3

可知卫星运行的周期

T=3f

A正确；

B.根据

„Mm4/(R+〃)

G-------m-————-

(R+h)2T2

在地表有

B错误；

C.卫星的角速度

2乃21

co=——=——

T3t

C正确:

D.根据

_4/r_4乃（R+力）

a=^2~=-^2---

结合上述，解得卫星的加速度

9rV4/

D正确。

故选ACD»

10.一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，将这些光

分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像如图乙所示，

己知氢原子的能级图如图丙所示，则下列推断正确的是（）

nE/eV

oo------------0

4=-0.85

3-------------1.51

2-------------3.4

1-------------13.6

丙

A.图乙中的a光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的

B.图乙中的人光光子能量为12.09eV

C.动能为leV的电子不能使处于第3能级的氢原子电离

D.阴极金属的逸出功可能为川o=1.75eV

【答案】ABC

【解析】A.由图乙可知，。光的遏止电压最大，据

叫=；

mVg=hv—W0

可知，频率最高，是由第4能级向基态跃迁发出的，故A正确;

B.6光是由第3能级向基态跃迁发出的，其能量值为

^=£3-E=-1.51eV-（-13.6eV）=12.09eV

故B正确：

C.由图丙可知，第3能级的能量值为-1.51eV,电离能为1.51eV,由玻尔理论可知，动

能为1eV的电子不能使处于第3能级的氢原子电离，故C正确；

D.能量第3大的光子能量为

员一©=10.2eV

能量第4大的光子能量为

E4~E2=2.55eV

由于只测得3条电流随电压变化的图像，故阴极金属的逸出功介于2.5570.2eV之间，不可

能是1.75eV,故D错误。

故选ABCo

11.如图所示，两点电荷Q/、。2连线延长线上有4、B两点。现将一带正电的试探电荷在

A点由静止释放，仅在电场力作用下恰好能在A、B间做往复运动，则下列说法正确的是

()

AB

A.A、B两点的场强大小相等，方向相反

B.A、B两点的电势不等，且(pA><pB

C.试探电荷从A点运动到B点的过程中，电场力先减小后增大

D.点电荷。/带负电、Q带正电，且。/的电荷量大于。2的电荷量

【答案】CD

【解析】A.由题意知带正电的试探电荷在A点由静止释放，恰好能在A,8间做往复运动，

说明A、8间有一点P场强为零，从4到P场强逐渐减小，方向向右；从P到8场强增大，

方向向左，知A、8两点的场强方向相反，但大小无法比较，故A错误；

B.从A到8的过程由动能定理得

MB=。

则

0"。

(pA=(pB

即4、8两点的电势相等，故B错误；

C.由前面的分析知从A点到B点的过程，场强先减小后增大，试探电荷从A点运动到B

点的过程中，电场力先减小后增大，故C正确；

D.因为A、8间有一点场强为零，所以两点电荷。八0的带电性质相反，且。/的电荷量

大于Q的电荷量，因为从A到P场强逐渐减小，方向向右；从尸到3场强增大，方向向

左，故点电荷。/带负电、Q带正电，故D正确。

故选CD。

12.如图所示，足够长的水平传送带以%=2m/s的速度沿逆时针方向匀速转动，在传送带

的左端连接有一光滑的弧形轨道，轨道的下端水平且与传送带在同一水平面上，滑块与传送

带间的动摩擦因数为4=64。现将一质量为帆=1kg的滑块(可视为质点)从弧形轨道上高

为力=0-8m的地方由静止释放，重力加速度大小取8=10mzs;则（）

A.滑块刚滑上传送带左端时的速度大小为4m/s

B.滑块在传送带上向右滑行的最远距离为2.5m

C.滑块从开始滑上传送带到第一次回到传送带最左端所用的时间为2.25s

D.滑块从开始滑上传送带到第一次回到传送带最左端的过程中，传动系统对传送带多做的

功为12J

【答案】ACD

【解析】A.滑块刚滑上传送带左端时的速度大小为

v=J2g力=j2xl0x0.8m/s=4m/s

A正确；

B.滑块在传送带上向右滑行的加速度

。==4m/s2

滑行的最远距离为

v242c

x=—=---m=2m

m2a2x4

B错误；

C.滑块向右滑行的时间

v,

=—=ls

a

向左滑行到与传送带共速时的时间

f,=%=0.5s

a

向左滑行到与传送带共速时的距离

x,=-y?2=0.5m

匀速滑到最左端的时间

滑块从开始滑上传送带到第一次回到传送带最左端所用的时间为

r=4+芍+A=2.25s

c正确；

D.滑块从开始滑上传送带到第一次回到传送带最左端摩擦生热

Q=〃加g（/+%G）+（%L一玉）

带入数据可得

Q=18J

此过程中摩擦力对滑块做功为

W=—mvZ-—mv2=—xlx22J--xlx42J=-6J

2°222

由能量守恒定律可知带动传送带的电动机多做的功为

W'=Q+W=18J-6J=12J

D正确。

故选ACD。

三、实验题：本题共2小题，第13题6分，第14题9分，共15分。

13.图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图，图中E是电池，R/、R2、&、&和

以是固定电阻，心是可变电阻，表头G为灵敏电流表，虚线方框内为换挡开关，A端和8

端分别与两表笔相连。已知表头G的满偏电流为2mA、内阻为150C,两个电流挡量程分别

（1）图甲中的A端与（选填“红”或"黑”）色表笔相连接。

（2）某同学利用该多用电表的50mA挡位测量电流时，指针偏转情况如图乙所示，则此时

的电流值为mA。

（3）当选择开关S旋到（选填力”或“2”）位置时为10mA挡，定值电阻R尸—。，

/?2=。o

【答案】（I）黑（2）32.9-33.1（3）27.530

【解析】（1）根据欧姆表原理可知，内部电源的正极应接黑表笔，才能保证在测电阻时电流

表中的电流“红进黑出”，故图甲中的A端与黑表笔连接。

（2）由图乙可知，当量程为50mA时，最小刻度为1mA,则读数时应估读到最小刻度的下一

位，读数为

I=33.0mA

（3）由图甲电路图可知，开关接1时，分流电阻阻值较小，电流表量程大，则开关接2时,

分流电阻较大，量程为较小的l°mA。

根据欧姆定律，当量程L=l°mA时，有

《4=（/「4）（"+鸟）

当量程4=5（）mA时，有

4低+&）=（，2-4人

联立代入数据解得

月=7.50

&=30Q

14.采用如图I所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验，将白纸和复写纸对齐重叠并固定

在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从。点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板

靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,

重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末段水平C.小球表面必须光滑D.小球的密度大

体积小

（2）做实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，下列

操作正确的是（多选）

A.记录的点应适当多一些B.每次必须由同一位置静止释放小球

C.每次必须等距离下降记录小球位置D.确定），轴时，），轴必须平行于重锤线

E.确定坐标原点时，静置于。点的钢球的最上端对应白纸上的位置即为原点

（3）小明通过改进上述“研究平抛运动”的实验装置来验证动量守恒定律.撤去硬板和水平

挡板，在紧靠。端放置一光电门，记录小球通过光电门的时间，即可研究入射小球犯和被

碰小球””在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，如图2所示.

①实验中小球町和丐要满足一些条件，下列选项中正确的是;

A.必需光滑B.半径相等C.质量相等D.小球大些

②实验时，先让入射小球叫从倾斜导轨上位置P处静止释放，测出小球通过光电门的时间

然后，把被碰小球外静止置于导轨的水平部分末端Q处，再将入射小球町从倾斜轨

上相同的位置P处静止释放，与小球外相碰，光电门先后记录小球外和㈣通过光电门的

时间△F和加3.为验证动量守恒定律，还需要测量的物理有；

A.用天平测量两个小球的质量叫、外B.测量小球町开始释放的高度力

C.测量抛出点距地面的高度HD.小球町和心的直径

③用②中测量的量表示，两球相碰前后的动量守恒的表达式为；若碰撞是弹性碰撞,

那么还应满足的表达式为o

mA_7%+根9/_呵十啊

【答案】(DBD(2)ABD(3)①B②A③5%MMAz;

【解析】(1)AB.为了能作出平抛运动的轨迹，一定要使小球做平抛运动，所以斜槽轨道

不一定要光滑，可斜槽轨道末段必须是水平，A错误，B正确；

CD.为了减小实验误差，小球应选密度大体积小，但不一定必须光滑，C错误，D正确。

故选BD。

(2)A.要使描出的轨迹更好的反映小球的真实一定情况，记录的点应适当多一些，A正

确；

B.描出的小球运动轨迹是同一个运动的轨迹，因此每次必须由同一位置静止释放小球，B

正确；

C.只要描出小球落在挡板上的位置即可，每次不一定等距离下降记录小球位置，C错误；

D.确定y轴时，y轴必须平行于重锤线，否则会产生较大的误差，D正确；

E.确定坐标原点时，静置于Q点的钢球的中间位置对应白纸上的位置即为原点，E错误。

故选ABDo

(3)①AB.实验中小球町和叫要对心碰撞，所以半径要相等，但不•定光滑，A错误，

B正确；

C.小和吗碰撞后，班不能反弹，质量要求%＞叫，c错误；

D.为减小实验误差，小球应选密度大，体积小的，D错误。

故选B；

②A.为验证动量守恒定律，应知道小球的质量，要用天平测量两个小球的质量班'网，

A正确；

B.只要让小球町从同一高度由静止释放即可，不需要测量小球町开始释放的高度〃，B错

误；

C.因小球下落的高度相同，下落的时间都相同，所以不需要测量抛出点距地面的高度，，

c错误；

D.两小球是对心正碰，只要小球班和性的直径相等即可，不需要测量小球直径，D错误。

故选Ao

③设小球町碰撞前速度为V/,碰撞后速度为卬，小球碰撞后速度为V2,两小球的直径为d,

则有两球相碰前后的动量守恒，则有

"?［匕=m2y2+，/匕

则有

ddd

m.——=叫--------F—

A/,N?A/3

整理得表达式为

呵_m2

A71加3A，2

若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足动能守恒，则有

121212

-W,V1-=-W)V3+-W2V2

则有

2\2

dI1

=­m,+—-------

1

222［1加,2

7

整理得表达式为

小_町

-------十-m--2

△片△片△片

四、解答题：本题共4小题，第15题8分，第16题9分，第17题12分，第18题16分,

共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的

不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

15.ETC是电子不停车收费系统的简称，可以加快高速公路的通行。甲、乙两车同向分别走

ETC通道和人工通道，初速度和加速度均相同，通过后又加速到原来的速度，从甲车减速

开始计时，PT图像如图所示(10s后的图像未画出)，两车在/=6s时恰好在A线(收费处)

相遇，乙车停车人工缴费耗时15s,求：

(1)，=0时，甲乙两车相距多少米？

(2)乙车从减速到恢复原来速度共历时多少秒？

(3)走ETC通道比走人工通道节约时间为多少秒？

【答案】（l）35m；(2)31s；(3)20s

【解析】（1）两车减速时的加速度大小

Av20-10.2ru/2

a=——=-----m/s=2.5m/s

Ar4

在06s内，甲车位移

姆=x(10+20)x4m+10x2m=80m

乙车位移

M=—at2=—x2.5x62m=45m

乙22

则，=°时，甲乙两车相距

Ar=-x^=80m-45m=35m

（2）乙车减速到零用时

Av20-00

九=——=----s=8s

°a2.5

从减速到恢复原来速度所用的总时间为

'乙=2/0+A/=8sx2+15s=31s

（3）由图甲从减速到恢复原来速度用时

/甲二10s

位移

s甲=2x—(10+20)x4m4-10x2m=140m

乙车31s内运动的总位移

191.

s=2x—atf)=2XQX2.5x8~m=160m

甲车节约时间

解得

Ar=20s

16.电磁轨道炮工作原理如图所示，待发射弹体可在两平行光滑轨道之间自由移动，并与轨

道保持良好接触。电流/。从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流

可在弹体处形成垂直于轨道平面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小B=k/o通电

的弹体在轨道上由于受到安培力的作用而高速射出。小明同学从网上购买了一个轨道炮模

型，其轨道长度为L=50cm,平行轨道间距"=2cm,弹体的质量胆=2g,导轨中的电流/°=10A,

系数&=0.1T/A求

（1）弹体在轨道上运行的加速度a；

（2）弹体离开轨道过程中受到安培力的冲量/；

（3）现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，通过分析说明，理论上可采用的哪些办法？

（至少说出两种方法）

【答案】（1）«=100m/s2.（2）/=0.02N-s；（3）见解析

【解析】（1）磁感应强度

B=*

所受安培力

F=BI°d

F=ma

可得

a=lOOm/s?

（2）由动能定理可知

61，

2

弹体受到的冲量

I=mv

可得

/=0.02N-s

（3）由以上表达式可知

可知：欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，可采用的方法有：轨道中的电流变为原来的

\_

2倍；弹体质量变为原来的I；轨道间距变为原来的4倍；轨道长度变为原来的4倍。

17.如图所示，遥控电动赛车（可视为质点）从A点由静止出发，经过时间f后关闭电动机,

赛车继续前进至B点进入半径为R=0Sm的竖直粗糙圆弧轨道，经过圆弧最高点C后水平

飞出，之后恰好在。点沿斜面方向进入与竖直方向成8=37°的斜面轨道(途中表演上下翻

身)，C、。两点在竖直方向的高度差为〃=0-8m。已知赛车在水平轨道A8部分运动时受到

恒定阻力/=1N,由设置在圆弧起点B处的传感器显示赛车经过此处对圆弧轨道的压力为

尸=82N,赛车的质量〃?=lkg,通电后赛车的电动机以额定功率尸=800W工作，轨道AB

的长度L=6m,空气阻力忽略不计，g=10m/s：求：

(1)赛车运动到8点的速度力的大小。

(2)赛车电动机工作的时间仁

(3)赛车在通过圆弧轨道过程中克服摩擦阻力所做的功卬。

【解析】(1)传感器显示赛车在8点对圆弧轨道的压力为

尸=82N

则赛车在B点受到的支持力

r=F=82N

赛车运动到8点时，由牛顿第二定律得

F-mg=

代入数据解得

vB=6m/s

(2)赛车在水平轨道上运动的过程，由动能定理