广东省2023-2024学年高三上学期第一次物理模拟试题

广东省2023-2024学年高三上学期第一次物理模拟试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、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．下列说法中正确的有（）A．阴极射线是一种电磁辐射B．所有原子的发射光谱都是线状谱，不同原子的谱线一定不同C．β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的D．古木的年代可以根据体内碳14放射性强度减小的情况进行推算2．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）A．若体积不变、温度升高，则每个气体分子热运动的速率都增大B．若体积减小、温度不变，则器壁单位面积受气体分子的碰撞力不变C．若体积不变、温度降低，则气体分子密集程度不变，压强可能不变D．若体积减小、温度不变，则气体分子密集程度增大，压强一定增大3．如图所示，电荷量相等的两个电荷Q1和Q2，两者连线及中垂线上分别有A点和B点，则下列说法正确的是（）A．若两者是同种电荷，则A点的电势一定高于B点的电势B．若两者是同种电荷，则A点的场强一定大于B点的场强C．若两者是异种电荷，则A点的电势一定高于B点的电势D．若两者是异种电荷，则A点的场强一定大于B点的场强4．已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为A．0.2 B．2 C．20 D．2005．如图，两根细杆M、N竖直固定在水平地面上，M杆顶端A和N杆中点B之间有一拉直的轻绳。两杆的高度均为4.0m，两杆之间的距离为2.0m。将一个小球从M杆上的C点以一定的初速度vo水平向右抛出。已知C点与A点的距离为0.8m，重力加速度g取10m/s2.不计空气阻力。若要使小球能碰到轻绳，则vo的最小值为（）A．2.5m/s B．10m/s C．4.0m/s D．6．真空中的可见光与无线电波()A．波长相等 B．频率相等C．传播速度相等 D．传播能量相等二、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。7．一简谐机械横波沿x轴负方向传播，已知波的波长为8m，周期为2s，t＝0s时刻波形如图甲所示，a、b、d是波上的三个质点。图乙是波上某一点的振动图象，则下列说法正确的是____A．图乙可以表示质点b的振动B．在0~0.25s和0.25~0.5s两段时间内，质点b运动位移相同C．该波传播速度为v＝16m/sD．质点a在t=1s时位于波谷E．质点d简谐运动的表达式为y=0.1sinπt（m）8．如图所示的直角坐标系中，第一象限中有一匀强电场，场强方向与x轴的夹角为60°。在第四象限存在宽度为2L，沿y轴负方向足够长的匀强磁场。磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。现有不计重力的带电粒子（电荷量为q，质量为m）以速度v0从O点射入磁场（v0与x轴的夹角为θ=30°）。若带电粒子通过磁场后恰好从A点射入电场，并从x上距离A点为A．带电粒子进入磁场时的速度大小为vB．带电粒子从O点到N点（图中未标出）运动的总时间为(C．该匀强电场的场强大小为3D．带电粒子离开电场时的动能为149．图甲为一简谐横波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x=0.5m处的质点，Q是平衡位置在A．这列波沿x轴正方向传播B．这列波的传播速度为20m/sC．t=0.15s时，质点D．在t=0.10s到t=0.15sE．t=0.15s时，质点P的加速度沿10．如图所示，水平面内的等边三角形ABC的边长为L，顶点C恰好位于光滑绝缘直轨道CD的最低点，光滑直导轨的上端点D到A、B两点的距离均为L，D在AB边上的竖直投影点为O．一对电荷量均为－Q的点电荷分别固定于A、B两点．在D处将质量为m、电荷量为+q的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响)，将小球由静止开始释放，已知静电力常量为k、重力加速度为g，且kQqA．轨道上D点的场强大小为mgB．小球刚到达C点时，其加速度为零C．小球刚到达C点时，其动能为3D．小球沿直轨道CD下滑过程中，其电势能先增大后减小三、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。11．一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中：（1）甲同学在做该实验时，通过处理数据得到了图甲所示的F﹣x图象，其中F为弹簧弹力，x为弹簧长度．请通过图甲，分析并计算，该弹簧的原长x0＝cm，弹簧的弹性系数k＝N/m．该同学将该弹簧制成一把弹簧秤，当弹簧秤的示数如图乙所示时，该弹簧的长度x＝cm．（2）乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图丙所示．下列表述正确的是_____．A．a的原长比b的长B．a的劲度系数比b的大C．a的劲度系数比b的小D．测得的弹力与弹簧的长度成正比．12．某同学用图1中的器材，做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验．（1）已知小灯泡的额定电压为2V，电流表的内阻约为几欧，电压表的内阻有几千欧，请将实验电路图连接完整．，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到(填”A＂或＂B＂)端．（2）闭合开关，调节滑动变阻器，出多组电流表的值和电压表的值，在坐标纸上作出I-U图象如图2所示．由图象可知，小灯泡的电阻随温度的升高而(填“增大”或“减小”)；根据图象可得小灯泡的额定功率为W．由于电压表的分流作用，实验存在(填”系统”或“偶然”)误差，根据图象求得的额定功率比真实值(填“大”或“小＂)．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．如图所示，两端封闭的粗细均匀且导热性能良好的玻璃管放置在水平桌面上，玻璃管长度为3L（单位：cm），玻璃管内由长度为L（单位：cm）的水银柱将管内的理想气体分成左右两部分，稳定时两部分气体长度相同，左右两部分气体的压强均为HcmHg。现在外力作用下使玻璃管沿水平桌面向右做匀加速直线运动，玻璃管中左侧的气柱长度变为原来的一半，重力加速度为g，求玻璃管运动的加速度a的大小。14．如图所示，一个初速为零、带电量为e、质量为m的正离子，被电压为U的电场加速后，经过一段匀速直线运动，垂直于边界MN进入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的水平宽度为d（忽略粒子所受重力），求：（1）离子在磁场中做圆周运动的半径R；（2）离子在磁中运动的时间。15．一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向。传播，t=3s时波传到x=9m处的质点B点，其波形如图甲所示，A质点的振动情况如图乙所示，求：（1）从t=3s时开始C质点经过多长时间位移第一次为4m；（2）在简谐横波从B质点传到C质点的过中，A质点运动的路程。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A、阴极射线是高速电子流，故A错误；

B、原子光谱，是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱，原子光谱都不是连续的，每一种原子的光谱都不同，称为特征光谱，故B正确；

C、β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，故C错误；

D、原子核的衰变是由原子核内部因素决定的，与外界环境无关，不随时间改变，故D错误。

故答案为：B。

【分析】阴极射线是高速电子流。β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的。原子核的衰变是由原子核内部因素决定的，与外界环境无关。掌握原子光谱的特点。2．【答案】D【解析】【解答】A、温度升高，气体分子的平均动能增大，但并不是气体中每个分子的速率都增大，也有个别速度减小的，故A错误；

BD、对于一定质量的理想气体，体积减小，分子密集程度增大。理想气体质量一定时，满足PV若体积减小、温度不变，则压强增大，故器壁单位面积受气体分子的碰撞力会增大，故B错误，D正确；

C、同理可分析，体积不变、温度降低，气体的压强会变小，故C错误；

故答案为：D。

【分析】分子的热运动针对的是大量分子进行研究，对单个分子无意义。温度升高，气体分子的平均动能增大。对于一定质量的理想气体，体积减小，分子密集程度增大。器壁单位面积受气体分子的碰撞力会增大。3．【答案】D【解析】【解答】A、设两个点电荷Q1和Q2连线的中点为O．若两电荷是同种电荷，且都是正电荷，则A点的电势高于O点电势，O点电势高于B点电势，则A点的电势高于B点的电势。若两个点电荷都带负电，则A点的电势低于B点的电势，故A错误；

B、若两者是同种电荷，B点处电场线分布情况不能确定，所以不能确定两点场强的大小，故B错误；

C、若两者是异种电荷，且Q1为正电荷，则A点的电势高于B点的电势。若Q1为负电荷，则A点的电势低于B点的电势，故C错误；

D、若两者是异种电荷，A处电场线比B处电场线密，则A点的场强一定大于B点的场强，故D正确。

故答案为：D。

【分析】若两电荷是同种电荷，根据电场的对称性分析电场强度的关系，电场线越密，场强越大。若两电荷是异种电荷，根据顺着电场线方向降低，分析电势的高低；在两电荷的连线上，O点场强最小，在连线的中垂线上O点的场强最大。4．【答案】B【解析】【解答】设太阳的质量为M，地球的质量为m，月球的质量为m1，地球到月球的距离为r，则太阳到地球的距离为390r，根据日常的天文知识可知，地球绕太阳做圆周运动的周期为365天，由万有引力提供向心力，对地球有GMm对月球有Gm太阳对月球的万有引力F地球对月球的万有引力F则太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值F故答案为：B。

【分析】根据题意确定太阳与月球之间的距离与地球与月球之间的距离关系，再根据万有引力定律进行解答即可。5．【答案】C【解析】【解答】细绳与水平方向夹角为45°，要使小球恰能碰到轻绳，则轨迹与轻绳相切，此时速度方向与水平方向夹角为45°，此时位移偏向角满足tan即tan其中x=y=由几何关系x=y+0.8解得v0=4m/s。故答案为：C。

【分析】利用轨迹相切结合位移公式可以求出初速度的大小。6．【答案】C【解析】【解答】可见光和无线电波都是电磁波，它们的波长与频率均不相等，则传播能量也不相等，但它们在真空中传播的速度是一样的，都等于光速，故C正确，ABD错误；

故答案为：C。

【分析】要解答本题需掌握电磁波的家族，它包括微波、中波、短波、红外线及各种可见光、紫外线，X射线与γ射线等，都属电磁波的范畴，它们的波长与频率均不同，但它们在真空中传播速度相同，从而即可求解。7．【答案】A,D,E【解析】【解答】A、由图乙知，t=0时刻质点经过位置向下运动，图甲是t=0时刻的波形，此时a位于波峰，位移最大，与图乙中t=0时刻质点的状态不符，而质点b在t=0时刻经过平衡位置向下运动，与图乙中t=0时刻质点的状态相符，所以图乙不能表示质点d的振动，可以表示质点b的振动，故A正确；

B、由于质点做简谐振动，并不是匀速直线运动，则在0～0.25s和0.25～0.5s两段时间内，质点b运动位移不相同，故B错误；

C、由图可知，波的波长为8m，周期为2s，故传播速度v=故C错误；

D、因周期T=2s，那么质点a在t=1s时，即振动半个周期，其位于波谷，故D正确；

E、根据平移法可知，质点d下一时刻沿着y轴正方向运动，振幅A=10而ω=因此质点d简谐运动的表达式为y=0.1故E正确。

故答案为：ADE。

【分析】根据波的传播方向，结合上下坡法确定波上各质点的振动情况，再结合乙图符合哪个质点的振动情况。简谐运动的物体运动具有周期性，但物体做非匀变速运动。结合图像确定波的波长和周期，再确定波速和质点的振动表达式。8．【答案】B,D【解析】【解答】A、带电粒子的运动轨迹如图所示

由几何关系可知，带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径为R=2L由q得v故A错误；

BC、带电粒子在匀强磁场中的运动时间为t在匀强电场中qE=ma由题知AN=2L垂直电场方向做匀速直线运动L沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动L解得t2=从O到N的时间为t故B正确，C错误；

D、带电粒子从A到N过程中由动能定理可知qE解得：E故D正确。

故答案为：BD

【分析】根据题意画出粒子在组合场中的运动轨迹，根据几何关系确定粒子在磁场中的运动半径，再根据粒子在磁场中运动的规律进行解答。粒子在电场中做类平抛运动，再根据类平抛运动规律及动能定理进行解答。9．【答案】B,C,E【解析】【解答】A、分析振动图像，由乙图读出，在t=0.10s时Q点的速度方向沿y轴负方向，根据波动规律结合图甲可知，该波沿x轴负方向的传播，故A错误；

B、由甲图读出波长为λ=4m，由乙图读出周期为T=0.2s，则波速为v=故B正确；

C、由乙图可知t=0.15s时，质点Q位于波谷位置。故C正确；

D、在t=0.10s时质点P不在平衡位置和最大位移处，所以从t=0.10s到t=0.15s，质点P通过的路程s≠A=10cm，故D错误；

E、从t=0.10s到t=0.15s，质点P振动了T4，根据波动规律可知，t=0.15s时，质点P位于平衡位置上方，则加速度方向沿y轴负方向，故E正确。

故答案为：BCE。

10．【答案】B,C【解析】【解答】由点电荷场强公式可得，轨道上D点的场强为：ED=2kQL2cos30【分析】解答此题关键是搞清两个点电荷周围的电场分布情况，利用对称的思想求解场强及电势的关系；注意立体图与平面图形的转化关系.11．【答案】（1）8；25；20（2）B【解析】【解答】（1）当弹力为零时，弹簧处于原长状态，故原长为：x0＝8cm，在F﹣x图象中斜率代表弹簧的劲度系数，则：k=ΔFΔx=60.24BC．斜率代表劲度系数，A的劲度系数大于b的劲度系数，B符合题意，C不符合题意；D．弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，D不符合题意．

【分析】（1）结合胡克定律的表达式，根据图像的横纵坐标可以得到，图像的斜率为弹簧的劲度系数；

（2）图像的斜率为劲度系数，图像与纵坐标的交点为原长。12．【答案】（1）；A（2）增大；1；系统；大【解析】【解答】（1）滑动变阻器用分压式接法，电流表外接，电路连接如图所示

闭合开关前，为使滑动变阻器输出电压为零，滑片应移到A端。

（2）由图像可知，小灯泡的电附随温度的升高而增大；由图2可以看出，当灯泡的电压为2V时，通过灯泡的电流为0.5A，因此灯泡的额定功率为P=UI=2×0.5由于电压表的分流作用，实验存在系统误差，实验测得的电流偏大，因此根据图2求得的额定功率比真实值大。

【分析】描绘灯泡的伏安特性曲线，电流表和电压的示数需从零开始，故滑动变阻器采用分压式接法。闭合开关前，滑动变阻器应置于使电流表或电压表示数最小的位置。实验的误差主要考虑电压表的分流作用。13．【答案】解：设玻璃管的横截面积为S，静止时左右两侧的气体压强p1体积V运动时，设左侧气体的压强为p1'由题意知左右两部分气体的体积V1'对左侧气体由玻意耳定律知p解得p对右侧气体由玻意耳定律知p解得p对水银柱由牛顿第二定律知p即2解得a=【解析】【分析】根据题意确定运动时，左右两侧气体的体积初末情况，再根据玻意耳定律确定加速时左右两侧的压强大小，再对水银柱进行受力分析，根据牛顿第