2023届广东省广州市天河区高三上学期一模物理试题.docx

1、2023届天河区普通高中毕业班综合测试（一）物理本试卷共6页，16小题，满分100分。考试用时75分钟。一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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。12021年7月28日，在东京奥运会男子双人跳板决赛中，中国选手谢思埸、王宗源获得冠军。如图1所示是他们踏板起跳的精彩瞬间，从离开跳板开始计时，跳水过程中运动员重心的v-t图像如图2所示，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A运动员在入水前做的是自由落体运动B运动员在t=2s时已浮出水面C运动员在水中的加速度逐渐增大D运动员双脚离开跳板后重心上升的高度为m2如图

2、所示，人游泳时若某时刻手掌对水的作用力大小为F，该力与水平方向的夹角为，则该力在水平方向的分力大小为（）ABCFD3据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200 km,运用周期127分钟若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是A月球表面的重力加速度B月球对卫星的吸引力C卫星绕月球运行的速度D卫星绕月运行的加速度4滑板运动是年轻人喜爱的一种新兴极限运动，如图，某同学腾空向右飞越障碍物，若不计空气阻力，并将该同学及滑板看着是质点，则该同学及板在空中运动的过程中（）A做匀变速运动B先超重后失重C在最高点时速度为零D在向上和向下运动通过空中同一高度时速度相同5人体的细

3、胞膜模型图如图所示，由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电位）。现研究某小块均匀的细胞膜，厚度为，膜内的电场可看作匀强电场，简化模型如图所示。初速度可视为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下，从图中的A点运动到B点，下列说法正确的是（）AA点电势低于B点电势B钠离子的电势能减小C钠离子的加速度变大D若膜电位不变，当越大时，钠离子进入细胞内的速度越大6一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K质点比L质点先回到平衡位置。下列判断正确的是（）A该简谐横波沿x轴负方向传播B此时K质点沿y轴正方向运动C此时K质点的速度比L质点的小D此时K质点的加速度比L质点的小7如图所示，圆心为O、半

4、径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则（）A玻璃砖的折射率为1.5B之间的距离为C光在玻璃砖内的传播速度为D光从玻璃到空气的临界角为308如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间t，速度达最大值v，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（）A在俯视图中，环中感应电流沿逆时针方向B环中最

5、大的感应电流大小为C环下落过程中所受重力的冲量等于其动量变化Dt时间内通过金属环横截面的电荷量为二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9两个核反应方程：其中x1、x2各表示某种粒子，下列说法正确的是（）A是核聚变反应B是核裂变反应Cx1是Dx2是10我国风洞技术世界领先。如图所示，在模拟风洞管中的光滑斜面上，一个小物块受到沿斜面方向的恒定风力作用，沿斜面加速向上运动，则从物块接触弹簧至到达最高点的过程中（）A物块的动能先增大后减小B物块加速度一直减小到零C弹簧弹性势能一直增大D物块

6、和弹簧组成的系统机械能先增大后减小11据报道，我国空间站安装了现代最先进的霍尔推进器用以空间站的轨道维持。如图乙，在很窄的圆环空间内有沿半径向外的磁场1，其磁感强度大小可近似认为处处相等；垂直圆环平面同时加有匀强磁场2和匀强电场（图中没画出），磁场1与磁场2的磁感应强度大小相等，已知电子电量为e，质量为m，若电子恰好可以在圆环内沿顺时针方向做半径为R、速率为v的匀速圆周运动。则以下说法正确的是（）A电场方向垂直环平面向外B电子运动周期为C垂直环平面的磁感强度大小为D电场强度大小为三、非选择题：共50分。12如图甲所示，可用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计，粗略测量运动物体的加速度。在轻

7、杆上端装上转轴，固定于竖直纸板上的O点，轻杆下端固定一小球，杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上，当物体向右加速（减速）运动时，杆便向左（向右）摆动。为了制作加速度计的刻度盘，同学们进行了如下操作：（1）让重锤做自由落体运动，利用打点计时器打出的纸带测量当地的重力加速度实验中得到一条较理想的纸带（如图乙），纸带上记录的点为打点计时器（频率）打的点根据数据求出重力加速度_（保留3位有效数字）。（2）测量当地重力加速度后还应测量的物理量是_（填入所选物理量前的字母）。A小球的质量mB轻杆的长度LC小球的直径dD轻杆与竖直方向的夹角（3）写出加速度与（1）、（2）中被测物理量之间的关系

8、式_（用被测物理量的字母表示）。13力敏电阻器是一种能将机械力转换为电信号的特殊元件，其电阻值可随外加压力大小而改变。某同学为研究一个力敏电阻器Rx（阻值变化范围为几欧姆到几十欧姆）的特性。设计了如图a所示的电路，所用电源的电动势为3V，内阻忽略不计，电阻箱（099.9）。除图a中的器材外，还有如下器材可供选择：电流表A1（量程为00.6A，内阻r1=1.5）；电流表A2（量程为00.6A，内阻约为2）（1）图a中P处选用电表_，Q处选用电表_；（均填选用电表的符号）（2）闭合开关S，多次改变对力敏电阻的压力F，记录两电表读数，得到Rx不同的值，描绘出图线如图b所示，由图线可得与的函数关系式_

9、；（3）该同学用力敏电阻和所提供的器材，把电流表A1改成一个压力表（即在电流表A1表盘的对应刻度位置处标上压力大小），请在图c虚线框内画出设计电路图_；（4）若将电流表A1表盘的0.15A刻度处标为压力表的0刻度，则电阻箱接入电路的阻值应调为_；保持不变，则压力表能测量压力的最大值是_N。14负压救护车在转运传染病人过程中发挥了巨大作用，所谓负压，就是利用技术手段，使负压舱内气压低于外界大气压，所以空气只能由舱外流向舱内，而且负压还能将舱内的空气进行无害化处理后排出。某负压救护车负压舱没有启动时，设舱内的大气压强为p0、温度为T0、体积为V0，启动负压舱后，要求负压舱外和舱内的压强差为。若不启

10、动负压舱，舱内气体与外界没有循环交换，负压舱内温度升高到T0时，求舱内气体压强是多少。若启动负压舱，舱内温度保持T0不变，达到要求的负压值，求需要抽出压强为p0状态下多少体积的气体。15某冰壶队为了迎接冬奥会，积极开展训练。某次训练中使用的红色冰壶A和蓝色冰壶B的质量均为20kg，初始时两冰壶之间的距离s=7.5m，运动员以v0=2m/s的初速度将红色冰壶A水平掷出后，与静止的蓝色冰壶B碰撞，碰后红色冰壶A的速度大小变为vA=0.2m/s，方向不变，碰撞时间极短。已知两冰壶与冰面间的动摩擦因数均为=0.02，重力加速度g=10m/s2。求：（1）红色冰壶A从开始运动到停下所需的时间；（2）两冰

11、壶碰撞过程中损失的机械能。16如图所示，无限大的xOy平面内，在y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，在y轴右侧有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。y轴上S（，0）处有一粒子源，在坐标平面内先后向磁场中与+y方向夹角为30150范围内发射粒子，粒子的质量为m、电荷量为q，所有粒子第一次经磁场偏转后均可同时从O点进入电场。不计粒子重力及粒子间相互作用。（1）求从S发出粒子的最小速度v；（2）若最先从粒子源射出的粒子，经过一次电场偏转，恰好运动到S点。求电场强度的大小；（3）若电场强度E为（2）中的4倍，最小速度的粒子从粒子源射出后第三次经过y轴的位置为P点，最先射出的粒子从粒子源射

12、出后第三次经过y轴的位置为Q点，求PQ之间的距离。1D【详解】A运动员离开跳板时有向上的初速度，在入水前做的不是自由落体运动，故A错误；B运动员在t=2s时速度减为零，此时人处于水下的最深处，没有浮出水面，故B错误；C运动员向下减速，图线的斜率逐渐减小，运动员在水中的加速度逐渐减小，故C错误；D在运动员向上运动，由可知运动员双脚离开跳板后上升的高度为m，故D正确。故选D。2D【详解】沿水平方向和竖直方向将手掌对水的作用力分解，则有该力在水平方向的分力大小为故选D。3B【详解】试题分析：绕月卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为M，有地球表面

13、重力加速度公式联立可以求解出：即可以求出月球表面的重力加速度；由于卫星的质量未知，故月球对卫星的吸引力无法求出；由可以求出卫星绕月球运行的速度；由 可以求出卫星绕月运行的加速度；依此可推出ACD都可求出，即不可求出的是B答案 ，故选B考点：万有引力定律的应用4A【详解】A该同学及板在空中运动的过程中仅受重力，加速度恒为重力加速度，故做匀变速运动，故A正确；B该同学及板在空中运动的过程中只受重力，加速度为重力加速度，方向向下，故一直处于失重状态（完全失重），故B错误；C该同学及板在空中做斜抛运动，在最高点竖直方向速度为零，水平方向速度不为零，故在最高点时速度不为零，故C错误；D由对称性可知，在向

14、上和向下运动通过空中同一高度时竖直方向速度大小相等，方向相反，水平方向速度不变，则在向上和向下运动通过空中同一高度时速度大小相等，方向不同，所以速度不同，故D错误。故选A。5B【详解】A因为钠离子带正电，其仅在电场力作用下从图中的点运动到点，说明电场力的方向沿指向，电场线由指向，所以点电势高于点电势，故A错误；B因为电场力对钠离子做正功，所以其电势能减少，故B正确；C因为膜内的电场可看作匀强电场，根据钠离子的加速度不变，故C错误；D根据动能定理可知钠离子进入细胞内的速度与距离大小无关，又因为膜电位不变，则钠离子进入细胞内的速度大小不变，故D错误。故选B。6D【详解】AB由题知K质点比L质点先回

15、到平衡位置，则K质点应向下振，再根据“上坡、下坡”法可知，该波应沿x轴正方向传播，A、B错误；C由AB选项可知K质点应向下振，而L质点在波谷处，则L质点的速度为0，故此时K质点的速度比L质点的大，C错误；D由于质点在竖直方向做机械振动，根据F = - kyF = ma结合波图像可看出yL yK则，此时K质点的加速度比L质点的小，D正确。故选D。7C【详解】AB作出两种情况下的光路图，如图所示设，在A处发生全反射故有由于出射光平行可知，在B处射出，故由于联立可得，故AB错误；C由可得，故C正确；D由于所以临界角不为30，故D错误。故选C。8B【详解】A根据题意，由右手定则可知，在金属环下落过程中

16、，在俯视图中，环中感应电流沿顺时针方向，故A错误；B根据题意可知，当重力等于安培力时，环下落的速度最大，根据平衡条件有当环速度最大时，感应电动势为感应电流为联立可得故B正确；C当环从静止下落过程中，由于切割磁感线，导致环中出现感应电流，受到安培阻力，则除了重力外，还受安培力作用，由动量定理可知，动量变化等于合外力的冲量，故C错误；D设t时间内通过金属环横截面的电荷量为，由题意可知，环下落速度为时的感应电流大小为由于环中感应电流不断增大，则t时间内通过金属环横截面的电荷量取向下为正方向，由动量定理有又有联立解得故D错误。故选B。9AD【详解】AC核反应方程中，根据核反应的质量数与电荷数守恒可知m

17、1=2+3-4=1q1=1+1-2=0可知x1的电荷数为0，质量数为1，为，该反应为核聚变反应，故A正确，C错误；BD核反应方程中，根据核反应的质量数与电荷数守恒可知m2=30-30=0q2=15-14=1知x2的电荷数为1，质量数为0，为，该反应不是核裂变反应，故B错误，D正确。故选AD。10AC【详解】AB物体接触弹簧至最高点的过程之中，满足开始时，加速度沿斜面向上，当开始压缩弹簧时，弹簧弹力逐渐增大，加速度逐渐减小，直至为0，在此阶段中，物体做加速度逐渐减小的加速运动。当加速度为零时，则满足当再进一步压缩弹簧时，弹簧弹力进一步增大，加速度反向，并逐渐增大，在此阶段中，物体做加速度逐渐增大

18、的减速运动，直至物体速度为零，并到达最高点。因此在整个过程中，物块的动能先增大后减小，加速度先减小，再反向增大，故A正确，B错误；C从物块接触弹簧至到达最高点的过程中，弹簧一直被不断压缩，因此弹簧的弹性势能在不断增大，故C正确；D由于物块和弹簧组成的系统一直受到沿斜面向上的风力作用，风力一直对整个系统做正功，故物块和弹簧组成的系统机械能不断增大，故D错误。故选AC。11BCD【详解】A根据左手定则可知电子在圆环内受到沿半径向外的磁场1的洛伦兹力方向垂直环平面向里，电场力需要与该洛伦兹力平衡，电场力方向应垂直环平面向外，由于电子带负电，故电场方向垂直环平面向里，A错误；B电子在圆环内沿顺时针方向

19、做半径为、速率为的匀速圆周运动，则电子运动周期为B正确；C电子在圆环内受到磁场2的洛伦兹力提供电子做圆周运动的向心力，则有解得C正确；D电子在垂直环平面方向受力平衡，则有解得D正确；故选BCD。12 9.75 D 【详解】（1）1由逐差法可得重力加速度为（2）2 假设小球由于加速发生了偏转，轻杆与竖直方向的夹角为，由牛顿第二定律得解得可知，为了在表盘上标上对应的加速度，还需要测量轻杆与竖直方向的夹角，故选D；（3）3由（2）可知加速度与重力加速度和轻杆与竖直方向的夹角的关系式为13 A2 A1 0.5 7.5【详解】（1）12 Q处选用电表A1，因为A1的内阻已知，可以把A1当成电压表使用，用

20、来测量力敏电阻的电压；因为 Q处选用电表A1，所以P处选用电表A2；（2）3根据图像得根据图像得 解得 所以 （3）4设计电路如图所示（4）5根据，当 时， ，根据闭合电路欧姆定律得 解得 6当电流表的示数等于0.6A时，表示压力表的压力最大。根据闭合电路欧姆定律得解得 根据得14；【详解】由于舱内气体与外界没有循环交换，负压舱内温度升高后压强为，由查理定律可得解得启动负压舱，设舱内气体体积变为，压强为，由负压舱特点可得由玻意耳定律可得设抽出气体在压强状态下的体积为，由玻意耳定律可得解得15（1）6s；（2）3.2J【详解】解：（1）红色冰壶A以v0=2m/s的初速度开始运动后，加速度大小由牛

21、顿第二定律为方向向左，冰壶A做减速运动，设在与B碰撞时速度为v1，则有所用时间为与冰壶B碰撞后，以速度大小变为vA=0.2m/s，方向不变，做减速运动直到停下，所用时间红色冰壶A从开始运动到停下所需的时间为t=t1+t2=5s+1s=6s（2）两冰壶碰撞满足动量守恒，则有mv1=mvA+m vB解得vB=v1vA=1 m/s 0.2 m/s=0.8m/s两冰壶碰撞中损失的机械能16（1）；（2）；（3）【详解】（1）由题意可知，为粒子运动轨迹的直径时，粒子速度最小，设该粒子在磁场中运动的半径为，则有由洛伦兹力提供向心力，则有解得（2）最先射出的粒子，射出方向与方向夹角为，设该粒子在磁场中运动的半径为，速度为，由几何关系得由洛伦兹力提供向心力，则有粒子在电场中运动的加速度沿方向有粒子在方向做匀速运动，有联立解得（3）由（1）可知，速度最小的粒子的运动轨迹如图实线所示，根据对称关系可知，该粒子第三次到达轴的坐标已知最先射出的粒子在电场中运动的加速度沿方向有解得粒子在电场中方向运动距离为最先射出的粒子运动轨迹如图中虚线所示，有几何关系可得该粒子第三次到达轴的点坐标之间的距离