2023山西高中物理学业水平合格性考试模拟试卷试题（含答案解析）

2023山西省普通高中学业水平合格性考试

物理科目模拟试卷

考试形式

采用闭卷笔试形式。考试时长60分钟，满分100分。

试卷结构

1.内容范围：物理必修1、物理必修2、物理必修3,分别占比

约40%、约30%、约30%,考查内容不超过《物理课程标准》

中“课程内容”规定的范围。

2.题型题量：

⑴选择题：共10题（其中单项选择8题，每题6分；多项

选择2题，每题6分），共60分。

⑵非选择题：共4题（其中1道实验题，3道计算题），共

40分。

3.难度设置：试题难度不高于《物理课程标准》中规定的学业质

量水平2,整卷难度系数在0.70-0.80之间，全卷易、中、较难

试题比例控制在7：2：1左右。

考试时间

高二年级第一学期末。

一、单选题

1.“电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比.”这

个规律用公式表示为Q=/2Rt。通过实验发现这个规律的物理学家是（）

A.牛顿B.奥斯特C.法拉第D.焦耳

2.某同学用传感器探究作用力与反作用力的关系，实验时他把两只力传感器同时连接

在计算机上。如图是他记录的两个物体间作用力和反作用力的变化图线。根据图线可以

得出的结论是

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B.作用力变化在先，反作用力变化在后

C.作用力与反作用力同时产生、同时消失、同时变化

D.作用力与反作用力大小始终相等，因此物体受力平衡

3.两个力Fi和七间的夹角为。，两个力的合力为尸.以下说法正确的是（）

A.若％和尸2大小不变，。角越小，合力厂就越小

B.合力F总比分力&和&中的任何一个力都大

C.合力厂可能比分力尸1和4中的任何一个力都小

D.如果夹角0不变，%大小不变，只要尸2增大，合力厂就必然增大

4.如图所示为一个质点做直线运动的u-t图像，则下列说法正确的是（）

A.质点在0-5s内的位移为10m

B.质点在整个运动过程中，10-12s内的加速度最小

C.质点在11s末离出发点最远

D.质点在8-12s内的平均速度为4m/s

5.以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）

A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

B.加速度的定义a=『，采用的是极限思想方法

At

C.根据速度定义式竽，当At非常小时，竽就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，

AtAt

该定义应用了极限思想方法

D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段

试卷第2页，共6页

近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法

6.发射地球同步卫星并不是直接把卫星送到同步轨道上，而是分为几个过程。如图所

示，首先把卫星发射至近地圆轨道1,然后在4点经过短时间点火使其在轨道2上沿椭

圆轨道运行，最后在远地点的8点再次点火将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于4

点，轨道2、3相切于B点。卫星在轨道1和轨道3上的运动都可以看作匀速圆周运动,

不计卫星在运动过程中的质量变化，关于该卫星下列说法中正确的是（）

A.同步轨道3所在的平面可能经过南北两极

B.在轨道3上经过B点时的速度大于它在轨道2上经过B点的速度

C.在轨道2上运行的周期大于它在轨道3上运行的周期

D.在轨道1上经过A点时的加速度小于它在轨道2上经过A点的加速度

7.2016年10月19日凌晨3点31分，在离地球393公里的轨道上飞行了一个多月、

绕地球500多圈的“天宫二号”终于等来了他的小伙伴——“神舟十一号”，他们在太空牵

手，完成了交会对接，航天员景海鹏和陈冬进入天宫二号.交会对接前“天宫二号”和“神

舟十一号”均绕地球做匀速圆周运动，其轨道如图所示.关于交会对接前“天宫二号”和

，，神舟十一号，，各自的运行情况，下列说法中正确的是

A.神舟十一号的运行速度小于天宫二号的运行速度

B.神舟十一号的运行周期小于天宫二号

C.神舟十一号和天宫二号的速度都大于地球的第一宇宙速度

D.神舟十一号必须减速才能与天宫二号交会对接

8.如图所示是甲、乙两物体从同一地点、沿同一方向做直线运动的v-t图象，则由图

象可看出（）

试卷第3页，共6页

A.这两个物体两次相遇的时刻分别是1s末和4s末

B.这两个物体两次相遇的时刻分别是2s末和6s末

C.两个物体相距最远的时刻是2s

D.4s末以后甲在乙的前面

二、多选题

9.如图所示，光滑球放在两平板AB,4c之间，4B与水平面间的夹角为60。，AB^AC

之间的夹角也是60。，使48板固定，4c板与4B间的夹角逐渐增大，直到增大到120。的

过程中，则()

A

A.球对48板的压力先增大后减小B.球对4B板的压力逐渐减小

C.球对4c板的压力先减小后增大D.球对4c板的压力逐渐减小

10.将做直线运动的质点的位置变化描述在如图所示的坐标轴上，.、%2......&-1、

/分别为质点在第1s末、第2s、…第(n-l)s末、第ns末的位置坐标，那么下列说法

正确的是()

毛毛“IXn

J--------------------1--------------------1----------------------------------------'--------------------1--------------------•---------------A

012nx/m

A.0〜无2为前2s内的位移B.0-&为第ns内的位移

C.孙〜xn为第(n-2)s内的位移D.XnT〜X”为第ns内的位移

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三、实验题

11.某小组同学描绘一只标有“4V,2W”的小灯泡的伏安特性曲线，需要测定灯泡两端

的电压和通过灯泡的电流，现实验室有如下器材.：

①直流电源E（电动势E=6U,内阻不计）：

②电流表量程0〜0.64内阻约为0.5Q）；

③电流表外（量程0~3A,内阻约为0.1C）；

④电压表匕（量程0~5V,内阻约为5kC）；

⑤电压表匕（量程0~15V,内阻约为15kQ）；

⑥滑动变阻器R（0~20Q,额定电流24）；

⑦开关、导线若干及待测灯泡.

（2）实验中电流表应选用,电压表应选用（请填写器材符号）.

（3）根据实验测得的数据还能测量出小灯泡的功率和电阻：某次实验描绘出小灯泡的

U-/曲线如图所示，根据曲线可得灯泡两端电压2.0V时小灯泡的实际功率为W,

电阻值为Q.（结果均保留两位有效数字）

（4）对该实验测量结果的准确性，有两位同学意见不统一，你认为:

①测得的小电珠的功率与实际的功率相比较，测量功率.

A.总偏大B.总偏小C.无误差D.都有可能

②小电珠的电阻的测量值与实际值相比较.

A.偏大B.偏小C.有时偏大，有时偏小D.都有可能

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四、解答题

12.如图所示，小球做平抛运动，在落地前1s内，其速度方向与竖直方向的夹角由60。

变为30。，重力加速度g=10m/s2求：小球平抛运动的初速度大小

13.在真空中A点有一正电荷Q=2.0xl(y4c,把检验电荷q=2.0xl()rc的负电荷置于

B点，他们相距离r=2m,如图所示.求：

(1)q受到的电场力；

(2)q所在点的电场强度；

(3)只将B处的检验电荷q移走，求此时B点的电场强度.

2-……2

AI-►r-*-IB

14.如图所示的电路中，电源的电动势E=12V,内电阻r=lC,R尸1Q,处=6。，电动

机的线圈电阻RM=1Q,若开关S闭合后通过电源的电流/=3A,通过&电流〃=1A。

求：

(1)处的消耗电功率P尸？

(2)电动机发热功率？

(3)电动机输出的机械功率P犷？

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参考答案：

1.D

【详解】通过实验发现这个规律的物理学家是焦耳，这个规律称为焦耳定律。

故选D。

2.C

【详解】A.作用力与反作用力大小相等，故A错误；

BC.从图中可以看出，作用力与反作用力同时产生，同时变化，同时消失，故B错误，C正

确：

D.作用力与反作用力作用在不同的物体上，与平衡无关，故D错误。

故选C。

3.C

【详解】A.若B和乃大小不变，。角越小，合力尸越大，故A错误；

BC.由力的合成方法可知，两力合力的范围g-尸也尸於F/+A，所以合力有可能大于任一分

力，也可能小于任一分力，还可能与两个分力都相等，故B错误，C正确；

D.如果夹角不变，灯大小不变，只要&增大，合力尸可以减小，也可以增加，故D错误;

故选Co

4.C

【详解】A.根据速度一时间图象中图线与时间轴所围的面积表示位移可知，质点在0〜5s

内的位移

1

x=—x2X5m=5m

2

故A错误；

B.由v-f图象的斜率表示加速度可知，。〜5s内的加速度大小

2,

z

ax=—m/s

8~10s内的加速度大小

6—2??

zz

«2=10_8m/s=2m/s

10~12s内的加速度大小

2

a3=6m/s

所以质点在整个运动过程中，10〜12s内的加速度最大，故B错误；

C.根据速度一时间图象中图线与时间轴所围的面积表示位移可知，质点在11s末离出发点

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最远，故c正确；

D.质点在8〜12s内的位移与质点在8〜10s内的位移相同，大小为

2+6

%*=---x2m=8m

2

平均速度为

8

v=yz~~^m/s=2m/s

1Z-o

故D错误。

故选Co

5.C

【详解】A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型

法，选项A错误；

B.加速度的大小与速度的变化量无关，加速度的定义

△u

a=—

Lt

采用的是比值定义法，选项B错误；

C.根据速度定义式

Lx

v=—

At

当At非常小时，竽就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，选项C

正确；

D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看

作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，选项D错误。

故选C。

6.B

【详解】A.同步轨道3所在的平面与赤道共面，不可能经过南北两极，故A错误；

B.卫星由轨道2进入轨道3运行，需在8点点火加速，故卫星在轨道3上经过8点时的速

度大于它在轨道2上经过8点的速度，故B正确；

C.轨道2的半长轴小于轨道3的半径，由开普勒第三定律第=k知，在轨道2上运行的周

期小于它在轨道3上运行的周期，故C错误；

D.由牛顿第二定律可得

答案第2页，共6页

Mm

G—=ma

产

解得

GM

a=7F

可知卫星经过/点时的加速度大小相同，故D错误；

故选Bo

7.B

【详解】A：据6券=小包得v=怪,因为神舟十一号的轨道半径小于天宫二号，所以神

产rYr

舟十一号的运行速度大于天宫二号的运行速度.故A项错误.

B：据G等=7nr（半丫得7=楞1,因为神舟十一号的轨道半径小于天宫二号，所以神舟十

一号的运行周期小于天宫二号的运行周期.故B项正确.

C：第一宇宙速度为圆轨道卫星的最大环绕速度，神舟十一号、天宫二号的线速度小于第一

宇宙速度.故C项错误.

D：神舟十一号减速后将做近心运动，不可能与“天宫二号”对接.故D项错误.

8.B

【详解】AB.甲、乙两物体从同一地点、沿同一方向做直线运动，再次相遇时通过的位移

应相等.由回图中的面积表示位移，可以看出，片2s时甲乙面积相等，片6s时面积也相等，

故相遇时刻分别是/=2s和/=6s,故A错误，B正确

C.由图可看出片4s时，甲、乙“面积”差距最大，故片4s时相距最远.故C错误

D.由C知4s末相距最远，乙的面积大于甲的面积，故乙在甲之前，此后甲的速度大乙的

速度小，甲逐渐追上乙，故4s后乙一直在前面，故D错误.

9.BC

【详解】两挡板弹力的合力与光滑球重力等大反向，保持不变，B挡板的弹力方向不变，改

变C挡板的弹力方向，根据三角形定则，可知B挡板的弹力逐渐减小，C挡板的弹力先减

小后增大，故AD错误；BC正确。

故选BCo

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10.ABD

【详解】A.0〜冷为前2s的位移，故A正确；

B.0〜X"为前ns内的位移，故B正确；

C.★〜x“为第3-ns内的位移，故C错误；

D.X"X”为第〃s内的位移，故D正确。

故选ABD。

11.T&Vx0.7W5.70AB

【详解】由实验需要测量不同电压下的实际功率,故应滑动变阻器选用分压式接法,“4V,

2W“知小灯泡额定电流为0.5A,正常发光时电阻为8C,电流表应选外接法.故选丁图.

(2)[2]网根据小灯泡额定电压4V,额定电流0.5A,则电流表选出，电压表选匕.

(3)[4][5]由图象知小灯泡电压2V时，电流通过小灯泡为0.36A,则实际功率为：

P=W=2xO.35=O.7OW

此时灯泡电阻：

U2

R=丁=——=5.7/2

/0.35

(4)[6]本实验电路采用的是电流表外接法，测量到的电流比真实电流大，测量的电压为准确

值，所以测量功率比真实功率大.故A