2023届辽宁省协作校高三年级下册第一次模拟考试物理试题（解析版）

2022-2023学年度下学期高三第一次模拟考试试题

物理

考试时间：75分钟满分：100分

注意事项：

1.答题前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。

2.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。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。

第I卷（选择题，共46分）

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合

要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但

不全的得3分，有选错的得。分。

1.传统的航母动力来源是燃油蒸汽轮机，燃油限制了航母的载重量、续航里程和战斗力。2021年，我国研

发的全球首个小型核反应堆“玲珑一号”问世，为我国建造核动力航母奠定了基础，“玲珑一号”的核燃料为浓

144114

235TT235]T/________<T>a.89IQnRo

缩钟，体积小，功率大，92U的一种核反应方程为92U+°n>56Ba+36Kr+J0n；生成的56匕2还会

发生P衰变。下列说法正确的是（）

A.铀发生的这种核反应又叫热核反应，需要很高的温度

B.中子源单位时间内发射的中子数对反应堆功率有影响

C.曹Ba发生p衰变的过程需要吸收能量

D.堞Ba发生p衰变的速度可以通过调节压强和温度来控制

【答案】B

【解析】

【详解】A.铀发生的这种核反应又叫裂变反应，不需要很高的温度，A错误；

B.核素靖11是主要的核燃料，则单位时间消耗核素核子的数目越大，反应堆放出的能量越大，故

中子源单位时间内发射的中子数越多，反应堆的功率越大，B正确；

C.堞Ba发生p衰变的过程放出能量，C错误；

D.堞Ba衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，与外界因素无关，D错误。

故选B。

2.巡天空间望远镜预计于2024年前后投入科学运行，它在观测时远离空间站（空间站轨道高度约400km）

飞行，且与空间站在一个轨道面内，当巡天空间望远镜需要补给或者维修升级的时候，会主动跟空间站进行

对接。若某时刻巡天空间望远镜在空间站正下方圆轨道上运行，下列说法正确的是（）

A.巡天空间望远镜在该圆轨道上的机械能大于空间站的机械能

B.巡天空间望远镜在该圆轨道上的线速度小于空间站的线速度

C.巡天空间望远镜在该圆轨道上的周期小于空间站的周期

D.巡天空间望远镜在该圆轨道上减速才能与空间站进行对接

【答案】C

【解析】

【详解】A.巡天空间望远镜和空间站的质量未知，机械能无法比较，故A错误；

B.航天器绕星球做匀速圆周运动所需的向心力由万有引力提供，则有

_Mmv2

G——=m—

rr

解得

根据题意可知，巡天空间望远镜的轨道半径小于空间站的轨道半径，所以巡天空间望远镜在空间站下方圆

轨道上运行的线速度大于空间站的线速度，故B错误；

C.航天器绕星球做匀速圆周运动所需的向心力由万有引力提供，则有

cMm47r2

解得

根据题意可知，巡天空间望远镜的轨道半径小于空间站的轨道半径，所以巡天空间望远镜在空间站下方圆

轨道上运行的周期小于空间站的周期，故C正确；

D.巡天空间望远镜在低轨道向高轨道运动时需要加速，使万有引力小于在该轨道上做匀速圆周运动所需

的向心力，从而做离心运动增大轨道半径，故D错误。

故选C。

3.已知某轿车四个轮胎为同一种型号的轮胎，汽车刚启动时四个轮胎的压强都为2.0atm（标准大气压），环

境温度为27℃。汽车行驶一段时间后，胎压检测系统显示其中三个轮胎压强为2.4atm,一个轮胎的压强仍

为2.0atm（漏气）。四个轮胎此时温度相等，假设轮胎体积均不变，密闭气体可视为理想气体，则（）

A.轮胎此时的温度为36（TC

B.完好轮胎和漏气轮胎内气体分子热运动的平均动能不同

C.漏气轮胎内气体吸收的热量大于内能的增加量

D.完好轮胎内气体吸收的热量大于内能的增加量

【答案】C

【解析】

【详解】A.对三个完好轮胎之一，由查理定律可得

旦=上

ZT2

其中

式=300K

代入数据解得

T2=360K

故A错误；

B.温度相同，完好轮胎和漏气轮胎内气体分子热运动的平均动能相同，故B错误；

D.完好轮胎体积不变，外界没有对气体做功，即

W=0

由于温度升高内能增大，由热力学第一定律可得

八。=。

故气体吸收的热量等于内能的增加量，故D错误；

C.假设漏气轮胎漏出的气体没有散开，发生等压膨胀，对外做功，即

W<0

温度升高内能增大，由热力学第一定律可知，气体吸收的热量大于内能的增加量，故c正确。

故选Co

4.如图所示，导体棒而垂直放在水平面内两根平行固定导轨上，导轨右端与理想变压器原线圈A相连，线

圈C接图示电路，线圈A与线圈C的匝数比〃1：%=1：5,不计导体棒、导轨的电阻：两导轨间距为20cm；

磁感应强度8为0.2T,方向竖直向上：鸟=5Q,R2=10Q,滑动变阻器R（阻值0-20。），V为理想交

流电压表。导体棒在外力作用下做往复运动，其速度随时间变化关系符合v=20后sin50R（m/s）。以下

说法正确的是（

A.电压表示数为40V

B滑动变阻器滑片向下滑动时变压器输入功率减小

C.滑动变阻器滑片滑到正中间位置，在Imin内外力对导体棒做的功为192J

D.导体棒的最大速度变为10j5m/s，则变压器的输出功率也变为原来的一半

【答案】B

【解析】

【详解】A.感应电动势最大值

Em=B£vm=0.8V2V

变压器原线圈有效值

F

U=3=0.8V

}V2

又

U2“2

则电压表示数

U2=U]X-4V

%

选项A错误；

B.滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器接入电路的电阻增大，变压器输出电流减小，输出功率减小，选项B

正确；

C.滑动变阻器滑片滑到中间位置时接入电路的电阻为10Q,可求得次级电阻为10Q,则次级消耗的功率

f7242

R=j=——W=1.6W

R次io

则初级输入功率即导体棒产生的功率

Pi=1.6W

在Imin内外力对导体棒做的功为

W=Pit=96J

选项C错误；

D.导体棒的最大速度变为10岛/s，则产生的感应电动势最大值变为原来的一半，有效值变为原来的一

半，变压器次级电压有效值变为原来的一半，则根据

变压器次级功率变为原来心，则变压器的输出功率也变为原来吟，选项D错误。

故选B。

5.如图所示，斜拉桥可简化为不对称钢索模型，桥面水平、塔柱竖直，已知AC、的拉力大小分别为4c、

TAB，且AC、A2与塔柱的夹角分别为£、夕，且。〈万，地面对塔柱的作用力竖直向上。下列说法正确的

是（）

甲乙

A.钢索的拉力会对塔柱产生两个效果，一方面竖直向上拉塔柱，另一方面沿水平方向拉塔柱

B.若桥面保持水平稳定，则桥面的重心在。点的右侧

C.钢索对塔柱的拉力的合力斜向右下方

D.若桥面保持水平稳定，则有「csina=48sin.

【答案】D

【解析】

【详解】A.钢索的拉力会对塔柱产生两个效果，一方面竖直向下拉塔柱，另一方面沿水平方向拉塔柱，

A错误；

B.桥面受到Nc、Lw与重力的作用处于平衡状态，根据共点力平衡条件，重力经过Nc、7kB的交点A,

所以桥面的重心在桥面与立柱的交点。处，B错误；

C.桥面受到I4C、与重力的作用处于平衡状态，钢索对桥面拉力的合力竖直向上，则钢索对塔柱的拉

力的合力竖直向下，C错误；

D.当桥面保持水平稳定时，桥面受力分析如图所示

TACsina^TABsin/3

D正确。

故选D。

6.如图甲所示，在无轴上固定两个电量分别为+3外-q的点电荷，其中负电荷固定在坐标原点，两电荷的间

距为乙如图乙所示是两电荷所形成的电场的电势。在x轴上的分布图像，规定无限远处电势为0,则x轴

上电势最高为网的点距离坐标原点的距离为（）

D.3L

【答案】A

【解析】

【详解】。-为图像上任意一点切线斜率的绝对值都表示电场强度的大小，由图乙可知X轴上电势为化的

点，对应的切线斜率为零，则此点处的电场强度为零。设该点到坐标原点的距离为%,则+3q的点电荷在

该点产生的电场强度的大小为

口,3q

E[=k------

也+%7）2

-q的点电荷在该点处产生的电场强度的大小为

E[=k3

xo

该点的场强为零，所以可知正负电荷在该点产生的场强大小相等、方向相反，合场强为零，则有

（L+x0）x0

解得

A/3+1,

故选Ao

7.2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现

首次放电，该装置通过磁场将粒子约束在小范围内实现核聚变。其简化模型如图所示，核聚变主要原料气核

（；H）和笊核（；H）均从圆心O沿半径方向射出，被约束在半径为R和回?两个同心圆之间的环形区域，

该区域存在与环面垂直的匀强磁场。则下列说法正确的是（）

A.若有粒子从该约束装置中飞出，则应减弱磁场的磁感应强度

B.若两种粒子速率相同，气核（:H）不会从该约束装置中飞出，则笊核（；H）也一定不会从该约束装置中

飞出

C.若两种粒子在磁场中做圆周运动的半径相同，则两种粒子具有相同大小的动量

D.若笊核（；H）在磁场中运动的半径厂＜：R,则笊核（；H）会从该约束装置中飞出

【答案】C

【解析】

【详解】A.粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有

解得

mv

r二—

qB

如果减弱磁场的磁感应强度，粒子轨道半径变大，更容易飞出去，A错误;

B.由上面分析得

mv

qB

气核与笊核速率相同，所带电荷量相同，磁感应强度也相同，气核（:H）不会从该约束装置中飞出，但笊

核质量更大，所以轨道半径更大，笊核有可能飞出该装置，B错误；

C.由上面分析得

mv

qB

气核与笊核所带电荷量相同，轨道半径相同，磁场的磁感应强度也相同，则两种粒子具有相同大小的动

量，C正确；

D.如图所示

设笊核轨道半径为厂，当轨迹和外部大圆相切时是笊核飞出该装置临界状态，根据几何关系有

y/R2+r2+r=y/2R

解得

r=—7?>-7?

44

若笊核（；H）在磁场中运动的半径则笊核（；H）不会从该约束装置中飞出，D错误。

故选C。

8.如图。所示，在无0y平面内有S1和邑两个波源分别位于石=-0.2m和％=1.2m处，振动方向与xoy平

面垂直并向周围空间传播，图像分别如图6、c所示，f=0时刻同时开始振动，波速为v=2m/s。M为找?

平面内一点，AXMSZ-MS],整个空间有均匀分布的介质。下列说法正确的是（）

Ay/m

*M

S\S]

-0.201.2x/m

图a图b图c

A.%=1.0m处的质点开始振动方向沿z轴正方向

B.两列波相遇后，x=0.6m处的质点位移不可能为零

C.两列波相遇后，x=0.5m处的质点振动减弱

D.Ar=0.2m,从两列波在M点相遇开始计时，经过0.2s,〃点走过的路程为160cm

【答案】CD

【解析】

【详解】A.邑产生的波先传到x=1.0m处，由图c可知丛波源的起始振动方向沿z轴负方向，故x=1.0m

处的质点开始振动方向沿z轴负方向，故A错误；

B.两列波的波长为

2=vT=0.4m

两列波的起振方向相反，故质点离两波源距离差为半波长的偶数倍为振动减弱点，质点离两波源距离差为

半波长的奇数倍为振动加强点。x=06m处的质点离两波源的距离差为0.2m,为半波长的奇数倍，故为振

动加强点。振动加强点只是振幅变大，位移是时刻变化的，可以为零，故B错误；

C.x=0.5m处的质点离两波源的距离差为零，为半波长的偶数倍，故为振动减弱点，故C正确；

D.Ar=0.2m为半波长的奇数倍，M点为振动加强点，经过0.2s,〃点走过的路程为

5=4A=4xO.4m=1.6m

故D正确。

故选CD。

9.如图所示，空气中水平放置着一个足够宽的长方体玻璃砖，在竖直平面内相距为以彼此平行的两条细光

束甲、乙斜射到玻璃砖的上表面。已知甲光光子的能量比乙光光子的能量大，不考虑所有的反射光线，则下

列说法正确的是（）

A.甲光的折射率大于乙光的折射率

B.甲光在玻璃中的传播速度比乙光在玻璃中的传播速度小

C.两束光射出玻璃砖后光子的能量都会变小

D.两束光射出玻璃砖后仍然平行且距离可能大于1

【答案】ABD

【解析】

【详解】A.由£=历/,可知甲光光子的能量比乙光光子的能量大，甲光的折射率大于乙光的折射率，故

A正确；

B.由丫=二，可知折射率大的光，在玻璃中的传播速度小，所以甲光在玻璃中的传播速度比乙光在玻璃

n

中的传播速度小，故B正确；

C.光射出玻璃砖，频率不变，光子的能量不变，故C错误；

D.这两束平行的甲光和乙光通过玻璃砖时要发生两次折射，由于玻璃砖上下表面平行，在下表面的入射

角等于在上表面的折射角，根据光路的可逆性和几何知识可知，从下表面出射光线必定和上表面的入射光

线平行，所以两束出射光线也平行。如果玻璃砖较薄，则两束光射出后仍然平行且距离小于d；如果玻璃

砖较厚，两束光可能在玻璃砖内交叉，出射后左右位置互换，但仍然平行且距离可能大于/故D正确。

故选ABD。

10.如图所示水平放置的平行板电容器，两板间距为％电压恒为U,两板间为匀强电场.为便于描述，以

两板中心连线中点为坐标原点。并建立如图平面直角坐标系，。点为一粒子源沿*轴正向以速度%发射出

一个质量为〃2、带正电粒子，粒子沿X轴正向做匀速运动（粒子落到极板即被吸附，坐标轴不随极板转动）,

重力加速度大小为g,则下列说法错误的是（）

八V

A

-----H>

Ox

-----------B

1^

A.A板带负电、B板带正电，粒子的电荷量为誓

B.若A、B两板分别以。1、5为轴在纸面内逆时针转动15。后，沿x轴正向射入的粒子将做曲线运动

C.若两板以。为轴在纸面内顺时针转动180。，粒子由。点以％沿x轴正向射入且未从极板间射出，粒子

在极板上的落点坐标为

D.若两板以。为轴在纸面内顺时针转动90。，粒子由。点以%沿y轴负向射入，当其达到A板时增加的

动能为1.5mgd,则粒子的初速度％=疯

【答案】BD

【解析】

【详解】A.粒子沿无轴正向做匀速运动，则所受重力和电场力平衡，有

「U

mg=qE=q--

a

可得粒子的电荷量为

皿

U

电场力方向竖直向上，而粒子带正电，则电场方向向上，者A板带负电、B板带正电，故选项A正确，不

符合题意；

B.A、B两板分别以5、02为轴逆时针转动15。后，极板间距变为dcosl5°,板间电压不变，根据公式

E上

d

分析得知，板间场强变化为

而且电场强度的方向也旋转了15°,由受力分析可知，电场力在竖直方向的分力为

F=qE'cosl50=qE

仍与重力平衡，水平方向电场力有向左的分力，所以微粒向右匀减速直线运动，则选项B错误，符合题

-思zfc.；

C.两板以。为轴在纸面内顺时针转动180。，等效为两板对调位置，则粒子所受电场力向下，由牛顿第二

定律

mg+mg

粒子做类平抛运动，竖直方向打在板上，做匀加速直线运动

d121c

—=-at~=—•2g•r

222

水平方向做匀速直线运动

x=vot

可得粒子打板的坐标

f~d~

X=VoJ—

N2g

d

y=——

2

故选项C正确，不符合题意；

D.两板以。为轴在纸面内顺时针转动90。，电场力大小不变,为mg,方向为水平向右，水平方向做匀加

速直线运动

J1

—=—gt~2

22

匕=gt

竖直方向做初速度为V0,加速度为g的匀加速直线运动

vy=v0+gt

而动能的增加量为

峡=；根（亚+丫；）2-；

mVg=1.5mgd

解得

v%-2

故选项D错误，符合题意。

故选BD。

第II卷（非选择题，共54分）

11.在如图所示的真空实验条件中，计划测定滑块与长木板之间的动摩擦因数〃。长木板左端垫高并固

定，在长木板上固定两个光电门1、2,在长木板低端安装挡板并将轻质弹簧的一端固定在挡板上，将带有

遮光条的滑块放在弹簧上端，沿长木板向下推动滑块将弹簧压缩到一定程度后由静止释放，滑块被弹簧弹

出并依次通过光电门1、2,记录遮光条通过光电门1、2的时间分别为△储加2,测得滑块和遮光条的总

质量为"3遮光条的宽度为力光电门1、2之间的距离为L长木板的倾斜角为仇重力加速度大小为

g。据此回答下列问题：

光电门2

(1)滑块在长木板上向上滑行时的加速度大小为O

(2)计算所得滑块与长木板之间的动摩擦因数为o

(3)若实验时遮光条在运动方向所在平面内发生倾斜，则计算所得动摩擦因数实际动摩擦因

数。（填大于、小于或等于）

【变案】①—―----------②———.......1—

tan，③.小于

（M）]

【解析】

详解】（1）口]根据

v2—v；=-2uL

d

v.=——

加1

d

v=——

2-M

解得

_d2[1]

一2乳网J包）2_

（2）⑵根据牛顿第二定律得

mgsin0+/jmgcos3=ma

解得

d2[1]

/y—-------------------t-a--n-。------------

2

2Lgcos3⑷]J（A?2）

(3)［3］若实验时遮光条在运动方向所在平面内发生倾斜，遮光条的宽度d偏大，根据

d2

a——，滑块的实际加速度a偏大，再根据7咫sin。+geos6=7也，实际动摩擦

2L

因数〃偏大，则计算所得动摩擦因数小于实际动摩擦因数。

12.如图1所示是一个多用电表欧姆挡内部电路示意图，由表头、电源、调零电阻和表笔组成，其中表头G

满偏电流％=500|iA、内阻q=100Q；电池电动势E=1.5V、内阻片0.5。；调零电阻凡阻值0-5000Q。

0(选填“0”或“8”)；若指针指在位置③处，则此刻度对应欧姆挡表盘刻度值为。。

(2)请说明该欧姆挡表盘的刻度值分布是否均匀，并说明理由。

(3)该欧姆挡表盘的刻度值是按电池电动势为L5V刻度的，当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到3。

时仍可调零。若测得某电阻的阻值为3000。，则这个电阻的真实值是Qo

【答案】①.0②.3000③.见解析④.2900

【解析】

【详解】(1)口］⑵使用此欧姆挡测量电阻时，指针位于最左端时，电阻无穷大；指针位于最右端时，电阻

为0；当指针位于中间位置时，即为中值电阻

&=-----------TQ=3000Q

冲0.5x10-3

(2)[3]由闭合电路欧姆定律

E=/(凡+%)

可得

欧姆表盘的刻度就是根据待测电阻与电流一一对应的关系得到的。根据表达式可知，待测电阻与电流是非

线性关系，所以欧姆表表盘的刻度是不均匀的。

(3)[4]当电池的电动势降低到1.45V时，调零电阻为

E'1.45

工500x10-6Q=2900Q

此时指针指在中间位置，根据闭合电路欧姆定律

2gR+4'

解得

R'=R^=2900Q

则对应的电阻应为2900。，由3000Q对应的电流列出关系式

E£

%+R廉+R

即

1.5_1.45

-

3000+30002900+7?M

因此对应1.45V,电阻的真实值为

R真=2900Q

13.一辆质量为机的货车以速度%在平直公路上做匀速直线运动。司机突然发现正前方有障碍物，司机反

应过来后立即紧急刹车，刹车过程中货车受到的阻力大小恒为了。已知司机的反应时间为。，反应时间内

车匀速行驶。

(1)求从司机发现障碍物到车停下来货车前进的距离x；

(2)安全驾驶人人有责，为防止发生交通事故，请通过分析第(1)问中影响货车前进距离无的因素，给货

车司机提出两条安全驾驶的建议(写出给出的建议的依据，只给建议不写依据不得分)。

【答案】(1)x=—^+votQ(2)不要超载；不要超速；不要疲劳；不要饮酒驾车；注意观察路面变化，雨

雪天要减低车速等等。

【解析】

【详解】(1)设刹车过程中货车运动位移为XI,由牛顿第二定律得

f=ma

刹车过程中，由位移一速度公式得

VQ=2axl

货物前进得距离

x=%+voto

联立解得

mvl

x=可T+

(2)由

mvl

x=+%%

可知，货车质量越大，初速度越大，反应时间越长，刹车得阻力越小，货车得刹车距离越大，越容易发生

交通事故。所以在驾驶时不要超载；不要超速；不要疲劳；不要饮酒驾车；注意观察路面变化，雨雪天要

减低车速等等。

14.下图是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施的简化图，除倾斜轨道AB段粗糙外，娱乐设施的其余

轨道均光滑。根据设计要求，在竖直圆形轨道最高点安装一个压力传感器，测试挑战者对轨道的压力，并

通过计算机显示出来。一质量〃z=60kg的挑战者由静止沿倾斜轨道滑下，然后无机械能损失地经水平轨道

进入竖直圆形轨道，测得挑战者到达圆形轨道最高点时刚好对轨道无压力，离开圆形轨道后继续在水平直

轨道上运动到。点，之后挑战越过壕沟。已知挑战者与倾斜轨道间的动摩擦因数〃=01，图中。=37°,

7?=0.32m,/?=1.25m,5=1.50m,sin37°=0.6,重力加速度g=10m/s2。

（1）通过计算判断挑战者能否越过壕沟；

（2）求挑战者在倾斜轨道上滑行的距离。（计算结果保留三位有效数字）

【答案】（1）见解析；（2）1.54m

【解析】

【详解】（1）挑战者到达圆形轨道最高点时刚好对轨道无压力，在圆形轨道最高点有

V2

m2-m——

R

从最高点到。点的过程，由机械能守恒定律可得

1212

—mvD=—mv+2mgR

解得

vD=4m/s

从。点做平抛运动，下落高度。时，有

712

h=2gt

X=vDt

可得

x=2m>s=1.5m

所以挑战者能越过壕沟。

(2)挑战者由静止沿倾斜轨道下滑过程中，由动能定理得

mglsina-/Limgcosa♦/=）年

解得挑战者在倾斜轨道上滑行的距离

/=1.54m

15.如图，两根平行光滑的金属导轨M1N1P1和2P2,由四分之一圆弧与水平两部分构成，导轨的末端

固定两根绝缘柱，弧形部分的半径-0.8m、导轨间距L=lm,导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大

小为8=2T的匀强磁场中，两根完全相同的金属棒a、b分别垂直于导轨，静置于圆弧顶端〃1论处和水平

导轨中的某位置，两金属棒的质量均为机=lkg、电阻均为R=2Q。现将