甘肃省重点中学2023-2024学年高三年级上册适应性物理模拟试题

甘肃省重点中学2023-2024学年高三上学期适应性物理模拟试题

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受

到的摩擦力

B.方向向左，逐渐减小

C.方向向右，大小不变

D.方向向右，逐渐减小

2、撑杆跳是一种技术性和观赏性都极高的运动项目。如果把撑杆跳全过程分成四个阶段：a~b、b~c.c~d,d~e,如图

所示，不计空气阻力，杆为轻杆，则对这四个阶段的描述不正确的是（）

A.”4阶段：加速助跑，人和杆的总机械能增加

B.万~c阶段：杆弯曲、人上升，系统动能减少，重力势能和弹性势能增加

C.c~d阶段：杆伸直、人上升，人的动能减少量等于重力势能增加量

D.d~e阶段：人过横杆后下落，重力所做的功等于人动能的增加量

3、港珠澳大桥（HongKong-Zhuhai-MacaoBridge）是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程。2018年2月

6日，港珠澳大桥主体完成验收，于同年9月28日起进行粤港澳三地联合试运。大桥设计使用寿命120年，可抵御8

级地震、16级台风、30万吨撞击以及珠江口300年一遇的洪潮。假设一艘质量为机的轮船由于失控，以速度v撞向

大桥（大桥无损），最后没有反弹而停下来，事故勘察测量轮船发现迎面相撞处凹下去”的深度，那么可以估算出船对

桥的平均撞击力尸，关于尸的表达式正确的是（）

4、伽利略通过斜面理想实验得出了（

A.力是维持物体运动的原因B.物体的加速度与外力成正比

C.物体运动不需要力来维持D.力是克服物体惯性的原因

5、曲柄连杆结构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件如图所示，连杆下端连接活塞Q,上端连接曲

轴P。在工作过程中，活塞在气缸内上下做直线运动，带动曲轴绕圆心O旋转，若P做线速度大小为vo的匀速圆周运

动，则下列说法正确的是

A.当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度等于vo

B.当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度大于vo

C.当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度等于vo

D.当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度大于vo

6、如图所示，两同心圆环A、5置于同一水平面上，其中A为均匀带正电的绝缘环，8为导体环，两环均可绕中心在

水平面内转动，若A逆时针加速转动，则3环中（）

O

A.一定产生恒定的感应电流B.产生顺时针方向的感应电流

C.产生逆时针方向的感应电流D.没有感应电流

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、光滑平行导轨ab、cd水平放置，两导轨间距为L,两导轨分别与电容为C的电容器的两极板相连，两导轨的右端

连接光滑绝缘的L圆弧轨道"、ce圆弧轨道的半径为R,水平导轨与圆弧轨道分别相切于从c两点。把一质量为

4

长度为乙的金属杆置于灰位置，如图所示。闭合电键S,金属杆恰能滑到*空间存在竖直向下的匀强磁场，磁场分

布如图所示，磁场的磁感应强度为5,重力加速度为g,下列各种说法中正确的是（）

A.金属杆刚滑上圆弧轨道时，对轨道的压力为3mg

B.从左向右看，电容器的左极板带负电，右极板带正电

C.电容器两极板间的电势差减小了号腐

D.若磁场方向改为水平向右，则闭合电键S后，金属杆仍能上升R的高度

8、半径分别为r和为■的同心半圆导轨MN、尸。固定在同一水平面内，一长为r、电阻为尺、质量为机且质量分布均

匀的导体棒A5置于半圆轨道上面，R4的延长线通过导轨的圆心。，装置的俯视图如图所示。整个装置位于磁感应强

度大小为3、方向竖直向下的匀强磁场中。在N、。之间接有一阻值也为尺的电阻。导体棒A5在水平外力作用下，

以角速度“绕。顺时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计，不计一切摩擦，重力加速

度为g，则下列说法正确的是（）

A.导体棒中的电流方向为

B.导体棒A端相等于电源正极

C.导体棒A3两端的电压为理工

4

D.若保持导体棒转动的角速度不变，同时使竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大，则通过电阻R的电流可

能一直为零

9、如图所示，足够长的粗糙斜面固定于竖直向上的匀强电场E中，两个带等量负电荷的物体AB（不计AB间的相互

作用）用质量不计的轻弹簧直接相连，在恒力产作用下沿斜面向上做匀速运动，AB与斜面间的动摩擦因数分别为

从、且从＞〃2,物体所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。某时刻轻弹簧突然断开，A在歹作用下继续前进，B最

后静止在斜面上，则（）

E

F

A.轻弹簧断开前，摩擦力对B的冲量大于对A的冲量

B.B静止前，A和B组成的系统动量守恒

C.轻弹簧断开瞬间，B物体加速度为零

D.轻弹簧断开后，A物体所受重力的功率变大、电势能增大

10、如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好，

整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示（图示磁感应强度方向为正），MN始终保

持静止，则0〜t2时间（）

A.电容器C的电荷量大小始终没变B.电容器C的a板先带正电后带负电

C.MN所受安培力的大小始终没变D.MN所受安培力的方向先向右后向左

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）现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V,内阻r约为50Q,已知该电池允许输出的最大电流为50mA,

为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图（a）所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响

可不考虑，R为电阻箱，阻值范围0—9999。，Ro是定值电阻，起保护电路的作用.

⑴实验室备有的定值电阻Ro有以下几种规格:

A.10S22.5WB.100。LOW

C.200c1.0WD.2000ft5.0W

本实验应选哪一种规格？答.

⑵该同学接入符合要求的Ro后，闭合开关S,调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据,

作出了如图（b）所示的图线（已知该直线的截距为0.1V-i）.则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为

V,内阻r为Q.（结果保留三位有效数字）

12.（12分）在“用DIS描绘电场的等势线”的实验中，电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由

二个等量导种点电荷产生的静电场。

（1）给出下列器材，电源应选用_（选填“6V的交流电源”或“6V的直流电源”），探测等势点的仪器应选用_（选填“电

压传感器”或“电流传感器”）；

（2）如图在寻找基准点1的等势点时，应该移动探针_（选填%”或泞"），若图示位置传感器的读数为正，为了尽快

探测到基准点1的等势点，则逐渐将该探针向_（选填“右”或“左”）移动。

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，气缸放在地面上，开口向上，缸内质量为m的活塞与气缸内部无摩擦，封闭一段理想气体，

绕过光滑定滑轮的轻绳与活塞与放在地面上质量为2m的物块相连，开始时，绳处于伸直状态但无弹力，活塞面积为S,

活塞离气缸内底的距离为h,大气压强为po,缸内气体的温度为Ti,气缸的质量大于物块的质量，重力加速度为g.

①要使物块对地面的压力刚好为零，需要将缸内气体温度降为多少？

②要使物块上升!力的高度，需要将缸内气体的温度降为多少？

14.（16分）2020年1月1日起，TPMS（胎压监测系统）强制安装法规将开始执行。汽车行驶时，TPMS显示某一

轮胎内的气体温度为27℃,压强为250kPa,己知该轮胎的容积为30L。阿伏加德罗常数为NA=6.0X1（）23moi“，标准

状态下Imol任何气体的体积为22.4L,latm=100kPa。求该轮胎内气体的分子数。（结果保留一位有效数字）

15.（12分）如图所示，水平放置的导热气缸A和B底面积相同，长度分别为2L和，两气缸通过长度为L的绝热

管道连接；厚度不计的绝热活塞a、b可以无摩擦地移动，a的横截面积为b的两倍.开始时A、B内都封闭有压强为

po、温度为To的空气，活塞a在气缸A最左端，活塞b在管道最左端.现向右缓慢推动活塞a,当活塞b恰好到管道

最右端时，停止推动活塞a并将其固定，接着缓慢加热气缸B中的空气直到活塞b回到初始位置，求

活塞a

（i）活塞a向右移动的距离；

（ii）活塞b回到初始位置时气缸B中空气的温度.

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、A

【解析】

试题分析:A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对A和B整体根据牛顿第二定律有

____,然后隔离B,根据牛顿第二定律有：大小不变；物体B做速度方向向

M1].一二J口口3口uuu口u

—="一一―d=一.

右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故选A.

考点：本题考查牛顿第二定律、整体法与隔离法.

【名师点睛】1、整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法.在力学中，就是把

几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考

虑整体内部之间的相互作用力（内力）.

整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的

本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题.通常在分析外力对系统的作用时，用整体

法.

2、隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法.在力学中，就是把要分析的物体

从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对

其他物体的作用力.

隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使

用.在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法.

2、C

【解析】

A.“〜》阶段：人加速过程中，人的动能增加，重力势能不变，人的机械能增加，故A正确，不符合题意；

B.6〜c阶段：人上升过程中，人和杆的动能减少，重力势能和杆的弹性势能均增加，故B正确，不符合题意；

C.c〜d阶段：杆在恢复原长的过程中，人的动能和弹性势能减少量之和等于重力势能的增加量，故C不正确，符

合题意；

D.d〜e阶段：只有重力做功，人的机械能守恒，重力所做的功等于人动能的增加量，故D正确，不符合题意。

故选：Co

3、A

【解析】

根据动能定理进行解答。

【详解】

根据动能定理可得及/=工"或2,解得歹=也，故选A.

22d

4、C

【解析】

AC.理想斜面实验只能说明力不是维持物体运动的原因，即物体的运动不需要力来维持，故A错误，C正确；

B.牛顿第二定律说明力是使物体产生加速度的原因，物体的加速度与外力成正比，故B错误；

D.惯性是物体固有的属性，质量是物体惯性大小的量度，惯性与物体的运动状态和受力无关，故D错误。

故选C。

5、A

【解析】

AB.当OP与OQ垂直时，设NPQO=0,此时活塞的速度为v,将P点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度;

将活塞的速度V分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度，则此时vocosgvcos。，即丫=丫0,选项A正确，B错误；

CD.当OPQ在同一直线时，P点沿杆方向的速度为零，则活塞运动的速度等于0,选项CD错误；

6、B

【解析】

A.A为均匀带正电的绝缘环，若A逆时针加速转动，且转速均匀增加，则因为A转动产生磁场均匀增加，在5环中产

生恒定的感应电流，故A项错误；

BCD.A为均匀带正电的绝缘环，若A逆时针加速转动，在3环中产生垂直于纸面向外且增大的磁场，所以B环中感

应电流的磁场方向垂直纸面向里，8环中产生顺时针方向的感应电流。故B项正确，CD两项错误。

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,AC

【解析】

A.金属杆由儿滑到4■过程，由机械能守恒有

1,

—mv-mgR

金属杆刚滑上圆弧轨道时，由牛顿第二定律有

V2

F^—mg=m——

R

两式联立解得

F^=3mg

所以金属杆对轨道的压力为3mg,故A正确

B.闭合电键后金属杆获得向右的速度，说明其所受的安培力向右，由左手定则知电流方向由b到c,所以从左向右看,

电容器左端为正极板，右端为负极板，故B错误；

C.金属杆受安培力作用，由牛顿第二定律有

B1L=ma

由运动学公式有叫"f,流过金属杆的电荷量Ag=7f,电容器两极板间电势差的减小量Ag矍，联立解得

DLC

故C正确；

D.若磁场方向改为水平向右，金属杆所受安培力为竖直向上，由于还受到重力作用，金属杆所获得的速度将小于％

所以上升的高度将小于R,故D错误。

故选ACo

8、AC

【解析】

AB.由右手定则可知，导体棒中的电流方向为导体棒相当于电源，电源内部电流由负极流向正极，则5端相

当于电源正极，故A正确，B错误；

C.AB棒产生的感应电动势为

113

E=-B(2r#co--Br2co=-Br2co

导体棒AB两端的电压为

U=-E=-Br2a)

2R4

故C正确；

D.若保持导体棒转动的角速度不变，由于磁场均匀增大，则导体棒切割磁感线产生的电动势增大，如果导体棒不动，

竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大，回路中产生的电动势不变，且与导体棒切割磁感线产生的电动势方向

相反，则两电动势不可能一直相等，即通过电阻R的电流不可能一直为零，故D错误。

故选ACo

9、BD

【解析】

A.设AB所带电荷量均为-4,则物A所受摩擦力

，A=+COS0

fB=ju2(mBg+qE)cos0

由于不知道与，%的大小，故无法判断人/与的大小关系，故A错误；

B.B静止前，AB组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故B正确；

C.轻弹簧断开瞬时，B物体受重力、斜面支持力和摩擦力作用，加速度不为零，故C错误；

D.物体A在轻弹簧断开前，在拉力作用下匀速向上运动弹簧断开后，少了向下的拉力，物体A所受合力向上，做加

速运动，所以重力的功率增大，电场力做负功，电势能增大，故D正确。

故选BDo

10、AD

【解析】

A、B：由乙图知，磁感应强度均匀变化，根据法拉第电磁感应定律可知，回路中产生恒定电动势，电路中电流恒定，

电阻R两端的电压恒定，则电容器的电压恒定，故电容器C的电荷量大小始终没变.根据楞次定律判断可知，通过R

的电流一直向下，电容器上板电势较高，一直带正电.故A正确，B错误；

C：根据安培力公式F=BIL,I、L不变，由于磁感应强度变化，MN所受安培力的大小变化，故C错误.

D：由右手定则判断得知，MN中感应电流方向一直向上，由左手定则判断可知，MN所受安培力的方向先向右后向左，

故D正确.

故选AD.

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>C1041.7

【解析】

(1)口］当滑动变阻器短路时，电路中通过的最大电流为50mA,则由闭合电路欧姆定律可知，定值电阻的最小阻值为：

EQ

4=——r=—^--50Q=130。，

"I50x10-3

所以定值电阻&应选C.

U11r11

⑵⑵［3］根据闭合电路欧姆定律：E=U+~~变形得：—=一+结合一与j的图像可知，截

&o+NUE匕1K+KQ)U&o+&

距为工=0.1,电源电动势E=10V；斜率k=="於4=4.17,所以内阻：-41.70

EE12x10-2

12、6V的直流电源电压传感器b右

【解析】

(1)［1］本实验是用恒定电流场来模拟静电场，圆柱形电极A接电源正极，圆环电极5接电源负极，可以在A、8之

间形成电流，产生恒定的电流场，可以用此电流场模拟静电场，所以要使用低压直流电源，即选择6V的直流电源；

［2］本实验的目的是描绘电场等势线，等势面上各点之间的电势差为0,根据两点电势相等时，它们间的电势差即电压

为零，来寻找等势点，故使用的传感器是电压传感器；

(2)［3］为了寻找与该基准点等势的另一点，移动探针〃的位置，使传感器的显示读数为零；

［4］由于该实验模拟的是静电场的情况，所以其等势面的分布特点与等量异种点电荷的电场的等势面是相似的，点1

离A点比较近，所以探针的等势点的位置距离A要近一些，近似在点1的正上方偏左一点点，由于图中6的位置在

点1的左上方，所以为了尽快探测到基准点1的等势点，则逐渐将该探针向右移动一点点。

四、计算题：