2023年四川省自贡市富顺县二中物理高三上期末达标检测模拟试题含解析

2023年四川省自贡市富顺县二中物理高三上期末达标检测模拟
试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。

用2B 铅笔将试卷类型（B ）填涂在答题卡相应位置上。

将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

答案不能答在试题卷上。

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

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、科幻电影《流浪地球》讲述了这样的故事：太阳即将毁灭，人类在地球上建造出巨大的推进器，使地球经历了停止自转、加速逃逸、匀速滑行、减速入轨等阶段，最后成为比邻星的一颗行星。

假设若干年后，地球流浪成功。

设比邻星的质量为太阳质量的1
4
，地球质量在流浪过程中损失了1
4
，地球绕比邻星运行的轨道半径为地球绕太阳运行轨道半径的
1
2
，则地球绕比邻星运行与绕太阳运行相比较，下列关系正确的是（ ） A ．公转周期之比为:1:1T T =日比 B ．向心加速度之比为:3:4a a =日比 C ．动能之比为:3:8k k E E =日比 D ．万有引力之比为:3:8F F =日比
2、如图，一演员表演飞刀绝技，由O 点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别垂直打在竖直木板上M 、N 、P 三点.假设不考虑飞刀的转动，并可将其看做质点，已知O 、M 、N 、P 四点距离水平地面高度分别为h 、4h 、3h 、2h ，以下说法正确的是（ ）
A ．三把刀在击中板时动能相同
B ．三次飞行时间之比为1:2:3
C ．三次初速度的竖直分量之比为3:2:1
D ．设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3，则有θ1＞θ2＞θ3 3、若已知引力常量G ，则利用下列四组数据可以算出地球质量的是（ ） A ．一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的运行速率和周期
B ．一颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的质量和地球的第一宇宙速度
C ．月球绕地球公转的轨道半径和地球自转的周期
D ．地球绕太阳公转的周期和轨道半径
4、假设某宇航员在地球上可以举起m 1=50kg 的物体，他在某星球表面上可以举起m 2=100kg 的物体，若该星球半径为地球半径的4倍，则（ ） A ．地球和该星球质量之比为
8M M =地
星
B ．地球和该星球第一宇宙速度之比为2v v =地
星
C ．地球和该星球瓦解的角速度之比为
22ωω=地
星
D ．地球和该星球近地卫星的向心加速度之比为2a a =地
星
5、如图(a)，R 为电阻箱，A 为理想电流表，电源的电动势为E ，内阻为r 。

图(b)为电源的输出功率P 与A 示数I 的关系图像，其中功率P 0分别对应电流I 1、I 2。

则
A ．I 1＋I 2＞
E r
B ．I 1＋I 2＜
E r
C ．I 1＋I 2＝
E r
D ．I 1＝I 2＝
E r
6、如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为a 、b 两种单色光。

则下列说法正确的是（ ）
A ．在真空中传播时，a 光的速度大
B ．从玻璃射向空气时，b 光发生全发射的临界角小
C ．经过同一双缝干涉实验装置时，观察到a 光的相邻亮条纹间距大
D ．若b 光能使某金属发生光电效应，则a 光也一定能发生光电效应
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、甲、乙两物体在同一条直线上运动，其运动的位置一时间图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A ．在3～5s 时间内，甲的速度大小等于乙的速度大小
B ．甲的出发位置在乙的前面
C ．甲、乙在20m 处相遇
D ．在3～7s 的时间内，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小
8、两根长直导线a b 、平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图，图中O 点为两根导线连线ab 的中点，M N 、为ab 的中垂线上的两点且与a b 、等距，两导线中通有恒定电流，已知直线电流在某点产生的磁场的磁感应强度B 的大小跟该点到通电导线的距离r 成反比，则下列说法中正确的是（ ）
A ．若a b 、中通以等大同向电流，O 点的磁感应强度为零
B ．若a b 、中通以等大反向电流，则M 点和N 点的磁感应强度相同
C ．若a b 、中通以大小不等的反向电流，则磁感应强度为零的点在a b 、之间的连线上
D ．若a b 、中通以大小不等的同向电流，则磁感应强度为零的点在a b 、连线的延长线上
9、如图所示，质量为M 的长木板静止在光滑水平面上，上表面OA 段光滑，AB 段粗糙且长为l ，左端O 处固定轻质弹簧，右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上，轻绳所能承受的最大拉力为F ．质量为m 的小滑块以速度v 从A 点向左滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块恰未掉落．则（ ）
A ．细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为F M
B ．细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为212
mv C ．弹簧恢复原长时滑块的动能为
212
mv D ．滑块与木板AB 间的动摩擦因数为2
2v gl
10、一质量为m 的物体以某一速度冲上一个倾角为37°的斜面，其运动的加速度的大小为0.9g ．这个物体沿斜面上升的最大高度为H ，则在这过程中( )
A ．物体克服重力做功0.9 mgH
B ．物体克服摩擦力做功0.6 mgH
C ．物体的动能损失了1.5 mgH
D ．物体的重力势能增加了mgH
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）图甲是简易多用电表的电路原理图，图中E 是电源，R 1、R 2、R 3、R 4、R 5是定值电阻，R 6是可变电阻，表头G 的满偏电流为200μA 。

内阻为600Ω，其表盘如图乙所示。

图甲中虚线方框内为换挡开关，A 端和B 端分别与两表笔相连，该多用电表有5个挡位，分别为：直流电流1A 挡和500μA 挡，欧姆×1kΩ挡，直流电压2.5V 挡和10V 挡。

(1)若用欧姆×1kΩ挡测二极管的反向电阻，则A端与二极管的_________（选填“正”或“负”）极相接触，测得的示数如图乙中a所示，则该二极管的反向电阻为_______kΩ。

(2)某次测量时该多用电表指针位置如图乙中b所示，若此时B端是与“1”相连的，则多用电表的示数为______________；若此时B端是与“4”相连的则多用电表的示数为
______________。

(3)根据题中所给的条件可得R1、R2的阻值之和为_____________Ω。

12．（12分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。

其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。

(滑轮质量不计)
(1)实验时，一定要进行的操作是______。

A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两相邻计数点间还有两个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为
______m/s2(结果保留两位有效数字)。

(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a-F图象是一条直线，
图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k ，则小车的质量为______。

A ．2tan θ B ．
1
tan θ C ．k D ．2k
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，一内壁光滑的长圆柱形容器，器壁绝热、底面积为S 且导热性
能良好。

初始时开口向上竖直放置。

容器内有两个质量均为05p S g
的绝热活塞A 和B 。

在A 与B 之间封有一定质量温度为T 0、高度为d 的理想气体甲，B 与容器底面之间封有一定质量的理想气体乙，平衡时甲、乙两部分气体的体积均相等。

现让容器缓慢倒过来开口向下竖直放置，两个活塞再次平衡，此时气体甲的体积变为原来的
6
5
倍。

活塞与器壁间密闭性能好，且无摩擦，外界的温度不变，大气压强为p 0，重力加速度取g 。

求：
①容器开口向下放置时气体甲的温度； ②容器开口向下放置时气体乙的体积。

14．（16分）如图所示，粗细均匀，两端开口的U 形管竖直放置，管的内径很小，水平部分BC 长14cm ，一空气柱将管内水银分隔成左右两段，大气压强相当于高为76cmHg 的压强。

（1）当空气柱温度为T 1=273K ，长为l 1=8cm 时，BC 管内左边水银柱长2cm ，AB 管内水银柱长也是2cm ，则右边水银柱总长是多少?
（2）当空气柱温度升高到多少时，左边水银恰好全部进入竖直管AB 内? （3）当空气柱温度为490K 时，两竖直管内水银柱上表面高度各为多少？
15．（12分）一客车以v =20m/s 的速度行驶，突然发现同车道的正前方x 0=60m 处有一货车正以v 0=8m/s 的速度同向匀速前进，于是客车紧急刹车，若客车刹车时做匀减速运
动的加速度大小a =2m/s 2，则：
（1）客车刹车开始后l5s 内滑行的距离是多少? （2）客车静止前最后2s 内滑行的距离是多少? （3）客车与货车间的最小距离为多少?
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、C 【解析】
A ．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得
2224Mm G m r r T
π= 解得
2T = 故
:2T T =日比 故A 错误；
B ．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得
2Mm
G
ma r = 解得
2
GM
a r =
故
:1:1a a =日比
故B 错误；
C ．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得
2
2GMm v m r r
= 动能
2122k GMm
E mv r
=
= 代入数据计算解得动能之比为
:3:8k k E E =日比
故C 正确； D ．万有引力
2
GMm
F r =
代入数据计算解得
:3:4F F =日比
故D 错误。

故选C 。

2、D 【解析】
A.将飞刀的运动逆过来看成是一种平抛运动，三把刀在击中板时的速度大小即为平抛运
动的初速度大小，运动时间为t =
0x v t ==飞行的高度不同，运动时间不同，水平位移大小相等，由平抛运动的初速度大小不等，即打在木板上的速度大小不等，故三把刀在击中板时动能不同;故A 错误. B.
竖直方向上逆过来看做自由落体运动，运动时间为t =
=;故B 错误.
C.
三次初速度的竖直分量等于平抛运动下落的速度竖直分量，由y v gt ==
故C 错误.
D.设任一飞刀抛出的初速度与水平方向夹角分别为θ
，则
2tan y v h v x θ=
==
，
则得θ1＞θ2＞θ3;故D 正确. 3、A
【解析】
ABC ．可根据方程
22Mm v G m r r
= 和
22r vT
v r T ππ
=
⇒= 联立可以求出地球质量M ，选项BC 错误，A 正确；
D ．已知地球绕太阳公转的周期和轨道半径可以求出太阳质量，选项D 错误。

故选A 。

4、C 【解析】
AD ．人的作用力是固定的，则由： F =m 1g 地=m 2g 星
21
2g m g m ==地星 而近地卫星的向心加速度和重力加速度近似相等；根据：
2
Mm
G
mg R = 则：
2
2
1
8
M g R M g R ==地地地星星星 AD 错误； B ．第一宇宙速度
22Mm v G m R R
= 解得：
v =则：
v v ==地星B 错误；
C ．星球的自转角速度足够快，地表的重力为0时星球瓦解，根据：
22Mm
G
m R R
ω= 得：
ωω==地星C 正确。

故选C 。

5、C 【解析】 电源的输出功率： P =EI −I 2r 则：
221122EI I r EI I r -=-
整理得：
12E
I I r +=
A. I 1＋I 2＞E
r 。

与上述结论不符，故A 错误；
B. I 1＋I 2＜E
r 。

与上述结论不符，故B 错误；
C. I 1＋I 2＝E
r 。

与上述结论相符，故C 正确；
D. I 1＝I 2＝E
r 。

与上述结论不符，故D 错误。

6、D 【解析】
A ．真空中传播时，各种颜色光的光速均相同，A 错误；
B ．根据光路图可知b 光偏折程度小，所以b 光折射率小，根据全反射定律1
sin C n
=可知b 光发生全反射的临界角大，B 错误；
C ．根据光路图可知a 光折射率大，所以频率大，波长短，根据l
x d
λ∆=
可知，经过同一双缝干涉实验装置时，观察到a 光的相邻亮条纹间距小，C 错误；
D ．a 光的频率大于b 光，根据=h εν可知a 光的光子能量大于b 光，所以若b 光能使某金属发生光电效应，则a 光也一定能发生光电效应，D 正确。

故选D 。

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、CD
【解析】
A ．因为x-t 图像的斜率等于速度，可知在3～5s 时间内，甲的速度大小小于乙的速度大小，选项A 错误；
B ．甲和乙出发的位置都在x =0位置，选项B 错误；
C ．由图像可知，甲、乙在20m 处相遇，选项C 正确；
D ．在3～7s 的时间内，甲的位移小于乙的位移，根据x v t =
可知，甲的平均速度大小小于乙的平均速度大小，选项D 正确；
故选CD 。

8、AB
【解析】
A ．若a b 、中通以等大同向电流，根据安培定则可知，两条导线在O 点产生的磁场等大反向，则O 点的磁感应强度为零，选项A 正确；
B ．若a b 、中通以等大反向电流，假设a 电流向里，b 中电流向外；根据安培定则以及磁场叠加原理判断得知，两根通电导线在MN 两点产生的磁感应强度方向均向下且大小相等；同理若假设a 电流向外，b 中电流向里；根据安培定则以及磁场叠加原理判断
得知，两根通电导线在MN 两点产生的磁感应强度方向均向上且大小相等；故 B 正确；
C ．若a b 、中通以大小不等的反向电流，则两电流在a b 、之间的连线上各点的磁场方向相同，磁感应强度不可能为零，选项C 错误；
D ．若a b 、中通以大小不等的同向电流，则两电流在a b 、连线的延长线上各点的磁场方向相同，则磁感应强度不可能为零，选项D 错误；
故选AB.
9、ABD
【解析】
A ．细绳被拉断瞬间，对木板分析，由于OA 段光滑，没有摩擦力，在水平方向上只受到弹簧给的弹力，细绳被拉断瞬间弹簧的弹力等于F ，根据牛顿第二定律有： F Ma = 解得F a M
=，A 正确； B ．滑块以速度v 从A 点向左滑动压缩弹簧，到弹簧压缩量最大时速度为0，由系统的
机械能守恒得：细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为
212
mv ，B 正确； C ．弹簧恢复原长时木板获得的动能，所以滑块的动能小于212mv ，C 错误； D ．由于细绳被拉断瞬间，木板速度为零，小滑块速度为零，所以小滑块的动能全部转化为弹簧的弹性势能，即212
p E mv =，小滑块恰未掉落时滑到木板的右端，且速度与木板相同，设为v '，取向左为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律得
()0m M v =+'
()212
p E m M v mgl μ=+'+ 联立解得2
2v gl
μ=，D 正确。

故选ABD 。

10、CD
【解析】
AD. 重力势能的增加量等于克服重力做的功mgH ，故重力势能增加了mgH ，故A 错误，D 正确；
B. 物体上滑过程，根据牛顿第二定律，有：mgsin37°+f=ma ，解得摩擦力大小：
f =0.3m
g ，物体克服摩擦力做功：W f =0.3mg×sin 37H =0.5mgH ，故B 错误； C ．物体上滑过程,根据牛顿第二定律,得合外力大小为F 合=ma=0.9mg ，根据动能定理得：△E k =−F 合sin 37H =−1.5mgH ，故物体的动能减少了1.5mgH ，故C 正确． 故选CD 。

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、负 7.0 0.30A 0.75V 400
【解析】
(1)[1][2]若测二极管的反向电阻，则电流从二极管的负极流入；又欧姆表的电流从A 端流出，故A 端与二极管的负极相接触；根据刻度盘，得出示数为7.0，又选用了×1kΩ挡，故二极管的反向电阻为7.0kΩ。

(2)[3]若此时B 端是与“1”相连的，则此时是大量程电流表，为直流1A 档，故此时每小格表示0.02A ，读数为0.30A ；
[4]若此时B 端是与“4”相连的，则此时为小量程的电压表，为直流电压2.5V 档，故此时每小格表示0.05V ，读数为0.75V 。

(3)[5]由电路特点，由题意知
（500-200）×10-6×（R 1+R 2）=200×
10-6×600 整理得
R 1+R 2=400Ω
12、BCD 1.3 D
【解析】
(1)[1]AE ．本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，AE 错误；
B ．该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B 正确；
C ．打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，C 正确；
D ．改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F 变化关系，D 正确；
故选：BCD 。

(2)[2]相邻计数点间的时间间隔为
30.020.06s T =⨯=，
连续相等时间内的位移之差：
0.5cm x ∆=，
根据2x aT ∆=得：
2
22220.510m /s 1.3m /s 0.06
x a T -∆⨯===； (3)[3]对a -F 图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数： 2F Ma =，
即
2a F M
=， a -F 图线的斜率为k ，则
2k M
=， 故小车质量为：
2M k
=， 故D 正确。

故选D 。

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、①045T T =
甲；②73
dS 【解析】
①初始状态下，对活塞A 、B 受力分析，均处于平衡状态，得 0mg P S P S +=甲
mg P S P S +=甲乙
倒置后，对活塞A 、B 受力分析，均处于平衡状态，得
0mg P S P S '+=甲
mg P S P S ''+=乙甲
对甲部分气体，由理想气体状态方程得
065P V P V T T '=甲甲甲
解得
045
T T =甲 ②对乙部分气体，由理想气体等温变化可得
P V P V '=乙乙乙
解得
7733
V V dS ==乙 14、（1）6cm （2）420K （3）6cm ，4cm
【解析】
(1)由于左边AB 管内水银柱长是2cm ，所以右边CD 管内水银柱长也是2cm 。

右边水银柱总长度为：
14-2-8+2=6cm 。

(2)由于：
10176278cmHg p p gh ρ=+=+=
当左边的水银恰好全部进入竖直管AB 内时，
1011()762280cmHg p p g h l ρ=++=++=， 设管截面积为S ，则：
18V S =，212V S =； 由理想气体状态方程：112212
p V p V T T =，代入数据有 2
7888012273S S T ⨯⨯=， 得：
2420T =K
(3)由于：
3280p p ==cmHg ， 由理想气体状态方程：331113
p V p V T T =，代入数据有 380788273490
l S S ⨯⨯=， 得：
314l =cm ，
左边竖直管AB 内水银柱上表面高度为6cm ， 右边竖直管CD 内水银柱上表面高度为4cm 。

15、（1）100m ；（2）4m ；（3）24m
【解析】
（1）客车从开始刹车到静止所需要的时间 010s 15s v t a
-==-＜ 故客车刹车后15s 内经过的位移
201100m 2
x v t at =-= （2）运用逆向思维，可认为客车由静止开始在t 1=2s 内做逆向的匀加速运动，故
21114m 2
x at == （3）设经时间t 2，客车速度与货车速度相等，则 20v at v -=
可得
t 2=6 s
则客车的位移为
222184m 2
x vt at =-=客 货车的位移为
02=48m x v t =货
经分析客车速度与货车速度相等时距离最小 min 0=24m x x x x =+-货客。