2023届江西省南昌市高三一模物理试卷(含答案)

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：

L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，即稳定同位素记C、$C和放射性同位素记C。考古学家

常常利用铲C的衰变规律测定生物死亡年代，其衰变方程为铲CT尹N+X,下列说法正确的

是（）

A.该衰变为α衰变，X为α粒子B.该衰变为α衰变，X为中子

C.该衰变为3衰变，X为电子D.该衰变为B衰变，X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.无人机在七时刻速度方向发生变化

B.无人机在J时刻比t2时刻能够拍摄地面景物的范围更大

C.无人机在h时刻与t3时刻的加速度可能相同

D.无人机在以时刻比G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α满足的关系式

为（）

11

A.tana—μB.tana=-C.cosa—μD.cosa=-

4.北京时间2022年11月30日5时42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400kτn,地到半

径约为6400km、质量约为6.0xIO?”。，万有引力常量为6.67x10TIN•//32,则航天

员在空间站中绕地球运动一圈的时间大约为（）

A.0.5∕ιB.1.5∕ιC.3.0∕ιD.4.5∕ι

5.如图1所示，物块4与木板B静止在光滑水平地面上，现给物块4—初速度，Is后两物体相

对静止一起匀速运动，它们的位移一时间图像如图2所示，4、B两物体的质量比为（）

图1图2

A.4：3B.3：2C.2：1D.5：2

6.如图所示，变压器为理想变压器，保持交流电电压U不变，当滑动变阻器灯的触头向上滑

动时，下列说法正确的有（）

r^irɪɪ

Y%中®

O[

A.伏特表的示数不变B.安培表的示数变小

C.Rl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OXy内存在匀强电场，OABC为边长为

L的正方形，已知OABC四点电势分别为90、/、（PB、Ψc<且WA=0B>

φc=φ°,则下列判断正确的是（）

OAɪ

A.该电场的电场强度E=半

B.若测出OaBC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。一4-B-C移动到C点，电场力做正功

D.把负点电荷从0点移到B点，点电荷的电势能一定减小

8.如图甲所示，两根间距L=ITn的平行光滑金属导轨放置在水平面内，左端与R=Ia的定

值电阻相连。导轨间在坐标轴X>0一侧存在着沿X方向磁感应强度均匀增大的磁场，磁感应

强度B与％的关系如图乙所示。在外力尸作用下，一*质量m=Ikg的金属棒从AI位置运动到4位

置的过程中通过电阻R的电流始终恒定为L4。金属棒始终与导轨垂直且接触良好，&、&的

横坐标分别为%=lm,x2=3m,不计导轨与金属棒电阻，下列说法正确的是（）

A.从4到&的过程中，金属杆做减速运动

B.金属杆在4处的动能为0∙25∕

C.从4到4的过程回路中拉力做的功为2.625/

D.从AiL到4的过程中通过金属棒横截面的电荷量为4C

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OA长度）为八，枪口到挡板

的水平距离（即AC长度）为X,地面AC水平。塑料球与挡板的撞击点为P。

(1)要测量塑料球离开枪口的速度巴螂的大小，还需要测量图中一的长度，设该长度为y,

则。潮=—(请用所测物理量表示，重力加速度为g)。

(2)视塑料球为质点，假设竖直面上有一坐标格，请绘出它由。到P运动的大致轨迹，但必需

准确体现塑料球通过B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%、/?2两个、阻值为60定值电阻R。、电流表4(内阻未知)、电键若干、待测电源、导

线若干。

(1)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:

①Sl闭合，S2打开，调节%,使电流表A满偏；

②保持Rl不变，再闭合S2,调节/?2,当£=2.00,电流表A的读数为满刻度的三分之二，由

此可得电流表的内阻心的测量值为一。

③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S2后，通过电阻箱/?2的电流—(填“大于”或“小于”)电流表A的满

刻度的三分之一的值。

(2)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S合上，多次调节电阻箱R的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A的示数

I，实验小组成员作出了:-R图像如图丙所示，根据图像和已知条件可求出电源电动势

E=V；电源的内阻r=o

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巾=50Okg的沙袋。在无风环境下，一螺旋桨式飞机以火的

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b=20m。螺旋桨式舰载机(含飞行员)质量M=500kg,忽略飞

(1)螺旋桨式飞机降落到航母上的速度见的大小？

(2)如图乙所示，阻拦索在甲板上的长度为，=15m,当。=30。时，舰载机的速度大小？

为-4q,粒子重力忽略不计。求：

(1)粒子ɑ刚进入磁场时的位置的横坐标？

(2)粒子a、b在磁场中运动的半径之比及磁场的磁感应强度大小？

(3)从粒子a、b结合成C至C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“噬”

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，一高为八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S的超薄活塞4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,无处，外界气体压强为po、温度为27。&重力加速度为

9。

(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X轴负方向传播，其波速为2cm∕s,iʃ/ɑn

a

图中a、b是波上两点。它们在X轴方向上的距离小于一个波长，,

当a点运动到最高点时，b点恰好经过平衡位置向上运动，该波-^―；--------J

的频率为Hz,在0~2s时间内，质点a运动的路程

为___CHIa

16.如图所示，棱镜的截面为直角三角形4BC,乙4=30。。在此截面所在的平面内，一束光

线以45。的入射角从AC边的中点。左侧射入棱镜，折射光线经过48边上的E点，CELABo

(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

I.【答案】C

【解析】解：根据质量数守恒与电荷数守恒可知，X的电荷数为-1,质量数为O,BC发生0衰变，

X为电子，故C正确，ABO错误；

故选：Co

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】B

【解析】解：4、由图像得，0〜t3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t2时刻速度方向没有发生变化，故A错误；

B、由4得，务〜⅛时间内，无人机始终向上运动，则J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、U-t图像切线的斜率表示加速度，由图像得，无人机在tι时刻的加速度为正值，无人机在打时

刻的加速度为负值，加速度不相同，故C错误；

。、由4得，S〜b时间内，无人机速度始终为正值，一直向上运动，G时刻离地面更近，更适合

拍摄地面上的近景，故。错误。

故选：Bo

〃-t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；。一t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U-t图像，解题关键是能根据U-t图像分析速度的变化和加速度的变化。

3.【答案】A

【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

N

mg

由平衡条件得，沿斜面方向：mgsina=f

垂直斜面方向：N=mgcosa

摩擦力f="N

联立解得：μ=tana

故4正确，BCO错误。

故选：A«

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】B

【解析】解：已知中国空间站离地高度约为:h-400km=4×105m,地到半径约为R=640Oknl=

6

6.4×10m>质量约为M=6.0XIO?”。，万有引力常量为G=6.67xl(pιiN∙τ∏2∕∕cg2

根据万有引力提供向心力可得：悬ɪ=Tn(R+h),

代入数据解得：T≈5400s=1.5∕ι,故8正确、ACf)错误。

故选：B。

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，解答本题的关犍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】C

【解析】解：物块4滑上木板B后4做匀减速直线运动，B做初速度为零的匀加速直线运动，直到4、

B的速度相等，设4、B的共同速度为小A的初速度大小为几，由图2所示图象可知，4的平均速度

%=为/=第=；m/s=5zn∕s,B的平均速度t⅛=彳=票=彳Μ/s=2m∕s,解得：V0—6m∕s,

V=Am/s

物体A与木板B组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAv0=(mA+mβ)v,

代入数据解得：τnA：mβ-2：1,故C正确，ABZ)错误。

故选：C,

物块4滑上木板B后4做匀减速直线运动，B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2所示图象求出A、B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4、B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力的初速度与4、B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】BC

【解析】解：B、当滑动变阻器8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U不变，原线圈电流减小，电流表示数变小，故8正确；

A、由B得，原线圈电流减小，电阻Rl的电压的减小，副线圈电压增大，电压表示数增大，故4错

误；

CD、由B得，原线圈电流减小，根据P=//?］得，RI消耗的功率变小，故C正确，O错误。

故选:BCo

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Rl电压和功率的变化；根据欧姆定律判断电阻/?2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】BD

【解析】解：4、由于a=9B>9c=0。，可知电场线水平向左，电场的电场强度E=双产，

故4错误;

8、测出。ABC区域内某点的电势，根据U=Ed,则可确定该点的横坐标，故8正确；

C、由于<Pc=0o,把正电荷从。点沿。-4—8—C移动到C点，电场力不做功，故C错误；

。、08>Wo,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B点，点电荷的

电势能一定减小，故。正确；

故选:BD.

根据各点的电势高低确定电场线的方向，由U=Ed解得电场强度，进而分析B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U=Ed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】AC

【解析】解：由图示图像可知，磁感应强度B=0.5+0.5x(7)

金属棒切割磁感线产生的感应电动势E=BLv=(0.5+0.5x)Lv=(0.5+0.5x)×1Xv=(0.5+

0.5x)v

A、由闭合电路的欧姆定律得：/=I=.("+F*=(0.5+0.5久)D=L4,金属棒的速度U=

K1

⅛M,随时间X的增加，金属棒的速度。减小，金属棒做减速运动，故A正确；

λ0.τ5+0.5x

8、位置4的坐标%2=3m,在4处金属棒的速度%=Cns=nd~Qzn∕s=0.5m∕s,金属棒

的动能Ek=∖mvl=∣×1×0.527=0.125/,故8错误；

C金属棒受到的安培力F变增=BIL=(0.5+0.5x)×1×1/V=0.5+0.5x(∕V),从α到&的过程

安培力做的功W八.=一七&/X=一然4°∙5*(°∙5+tl513.)X©_1)；=-37

女，口22、〃'

在％ι=处金属棒的速度%=J=ʌ-,ɪm/s=lm∕s

U∙ɔIʊ∙VzaɔIXZ∙Ov1ɪ

从4到&的过程，由动能定理得：W+勿安磬=Tm询-Tm说，解得拉力做的功W=2.625/,故

C正确；

。、由法拉第电磁感应定律得：£=穿，由闭合电路的欧姆定律得：/=L通过金属棒横截面的

∆tR

--二，05+2.05V"

电荷量q=∕4t,解得：勺=丝=处=Π-xlx(3T)C=2.5C，故。错误。

RR1

故选：AC.

导体棒切割磁感线产生感应电动势，应用E=BLU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B-X图象的面积和L的乘积表示磁通量的变化量。

9.【答案】PC

【解析】解：(1)要测量塑料球离开枪口的速度〃潮的大小，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。力长度)，则还需要测量PC的长度，即可得到下落时

间。

塑料球离开枪口的速度"潮的大小为17嫄=；=丁2；7)=xJ2(⅛

(2)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1：3,故其中通过B竖直线的位置下落的高度为汽/1-y),即下落了6个单元

格。

O

故答案为：(1)PC;xj5ɪ:(2),小球通过B竖直线

ABC

位置在6格下沿点上

(1)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X=vt,

需要测量PC的长度，由九=即可得到下落时间，然后求出巴那

(2)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】10偏小大于30.80

【解析】解：(1)②保持RI不变，再闭合S2,干路电流不变，仍为电流表4的满偏电流》,调节/?2,

当/?2=2.0。，电流表4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：解得电流表的内阻以=品

II3RA=II3R2,2=

ɪX2.0/2=1/2.

③合上开关S2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4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4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2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。

(2)根据图乙所示电路图，由闭合电路的欧姆定律得：E=IQr+R+R),整理得：γ=⅛+

+RA01Li

坐型2,由图示。一R图像可知，图像的斜率k=：=空泮VT=4I∕τ,纵轴截距b=等也=

E/E7.83E

2.6AT,代入数据解得，电源电动势E=3W电源内阻r=0.8。。

故答案为：(1)②10；③偏小；大于；(2)3；0.8/2o

(1)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。

(2)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：(1)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/11，则

；“诏=2mgh1

代入数据解得：v0=20∖∕-2m∕s

(2)根据几何关系可得，此时舰载机速度方向与绳索的夹角为30。，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巧，沙袋的速度为孙，根据几何关系可得：

%2=I=1STTI»—-vɪ=

由系统机械能守恒定律可得：

IClClC

-MVQ=-Mv1+-X2mv1+2mgh2

联立解得：v1=10y∕-2m∕s

答：(1)螺旋桨式飞机降落到航母上的速度大小为2θCτn∕s;

(2)如图乙所示，阻拦索在甲板上的长度为Z=15τn,当O=30。时，舰载机的速度大小为

10√-2m∕s<>

【解析】(1)根据机械能守恒定律列式得出舰载机的速度；

(2)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：(l)α粒子在电场中做类平抛运动，加速度为由，运动时间为进入磁场时的位

置的横坐标为匕，则

Uotl-h

12

Xi=2αιtι

vlχ=aI^l

tan30o=—

%

联立解得：X1=φ

(2)对a粒子:

v1=2V0

根据牛顿第二定律可得：

qv1B=詈

„_吧_2mt⅞

1qBqB

b粒子在电场中做类平抛运动，加速度为。2,运动时间为t2,进入磁场时的位置的横坐标为X2,进

入磁场时速度为V2。同上可得：

0,2~2。］

v

2x=2v1=4v0

_2mv2_2ΠLVQ

r2=4qB=qB

故勺：女=1：1

'h

%1=—

X2=2X1=2×-γ-=√^^3∕ι

V~^3∕ι/—ʒ-,3∖Γ~3h

r1=r2=x1+x2=-γ-÷√3n=——

⅛._2mvo

H∣r1-q8-qB

解得：B=VP

(3)两粒子同时进入磁场，经过2相遇

÷v213=

解得：S=割

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

2mX4v0_2mv0=3mvc

解得：vc=2v0=V1

两粒子结合成C粒子后经Q后从磁场中飞出，则

5√-3ττh

t4=t3=

答：(1)粒子α刚进入磁场时的位置的横坐标为粤；

(2)粒子a、b在磁场中运动的半径之比及磁场的磁感应强度大小为"患；

(3)从粒子a、b结合成C至C离开磁场所用时间为史普工

【解析】(1)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；

(2)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；

(3)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“嚼”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：⑴