文档内容
柳州市 2023 届新高三摸底考试物理
注意：
1.请把答案填写在答题卡上，否则答题无效。
2.答卷前，考生务必将密封线内的项目填写清楚，密封线内不要答题。
3.选择题，请用2B铅笔，把答题卡上对应题目选项的信息点涂累。非选择题，请用0.5mm
黑色字迹签字笔在答题卡指定位置作答。
一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，第1~6
题只有一项符合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全
的得3分，有选错或不选的得0分）
1. 将闭合线圈垂直放置在磁场中，若磁感强度随时间变化规律如下图所示，其中能在线圈中产生恒定感应
电流的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据法拉第电磁感应定律可知，当通过闭合线圈的磁通量均匀变化时，在线圈中产生恒定的感应
电动势，从而产生恒定的感应电流。
故选A。
2. 以下有关近代物理内容叙述正确的是（ ）
A. 放射性元素能够不断发射出β射线，说明原子核内有电子
B. 使用化学药剂可以将放射性元素转变成没有放射性的化合物
C. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时，氢原子能量减小
D. 某种颜色的光照射到锌板时有光电子逸出，保持光的颜色不变，光越强，逸出光电子的最大初动能也
越大
【答案】C
【解析】
【详解】A．放射性元素能够不断发射出β射线，而β射线是原子核内的中子转化为质子放出的电子，不
能说明原子核内有电子，选项A错误；
B．放射性元素的放射性是由元素本身决定的，使用化学药剂不可能改变化合物的放射性，选项B错误；C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时，向外释放能量，电子的
动能变大，电势能减小，整个氢原子能量减小，选项C正确；
D．某种颜色的光照射到锌板时有光电子逸出，保持光的颜色不变，光越强，单位时间逸出光电子的个数
增加，但是最大初动能不变，选项D错误。
故选C。
3. A、B两车在同一条平直公路上行驶，它们的 图像a、b如图所示，可知（ ）
A. A车做匀加速直线运动
B. 在 时刻B车追上A车
C. 时间内B车的速率不断增大
D. 时间内B车的平均速度大于A车的平均速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知A车做匀速直线运动，A错误；
在
B．由图可知，A车先开始运动， 时刻两车位置相同， 时刻B车追上A车，B正确；
C．由 图像斜率的绝对值表示速度的大小可知， 时间内B车的速率不断减小，C错误；
D． 时间内两车位移相同，则平均速度相等，D错误。
故选B。
4. 2022年4月16日，在“太空出差”六个月后，王亚平等三名宇航员乘坐神舟十三号飞船撤离空间站返回
地球。飞船开始时在圆轨道1上运行，接到指令后在P点启动发动机，进入椭圆轨道2运行。最后在Q点
再次点火进入大气层，并在东风着陆场成功着陆。则飞船（ ）A. 在P点启动发动机是为了增大飞船的速率
B. 在轨道1运行的周期大于在轨道2运行的周期
C. 在轨道2上运行时，经过P点时的速率大于经过Q点时的速率轨道
D. 在轨道2上运行时，经过P点时的加速度大于经过Q点时的加速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．在P点启动发动机是为了减小飞船的速率，使飞船做近心运动，故A错误；
B．由图可知：轨道1的轨道半径大于轨道2的半长轴，根据开普勒第三定律可知在轨道1运行的周期大于
在轨道2运行的周期，故B正确；
C．由开普勒第二定律可知在轨道2上运行时，经过P点时的速率小于经过Q点时的速率轨道，故C错误；
D．根据
可得
可知在轨道2上运行时，经过P点时的加速度小于经过Q点时的加速度，故D错误。
故选B。
5. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图像如图，则（
）
A. 0~2s内合外力F的冲量为4N B. t=2s时物块的动量大小为2kg·m/s
C. 0~4s内合外力F的冲量为0 D. t=4s时物块的速度为零【答案】A
【解析】
【详解】AC．根据冲量的定义有
I=Ft
结合图像可知，图线与时间轴所围面积表示合外力的冲量，上侧的面积表示冲量方向为正，下侧的面积表
示冲量方向为负，则0~2s内合外力F的冲量
0~4s内合外力F的冲量
A正确，C错误；
BD．0~2s内根据动量定理有
I=mv-0
1 1
解得
P=mv=4kg·m/s
1 1
0~4s内根据动量定理有
I=mv-0
2 2
解得
=1m/s
v2
CD错误。
故选A。
6. 如图，一理想变压器的原、副线圈匝数之比 ，原线圈接电压 的
交流电源，电表均为理想电表。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P从最上端往下滑的过程中（ ）
A. 副线圈交变电流的频率是25Hz B. 电压表的示数为4V
C. 滑动变阻器两端的电压一直变大 D. 电流表的示数一直变小
【答案】B
【解析】【详解】A．由电压 知交流电的角速度为
频率
变压器不改变电源的频率，故副线圈交变电流的频率是50Hz，故A错误；
B．原线圈两端的输入电压有效值为220V，由电压与匝数成正比知
所以副线圈两端电压为
所以电压表的示数为4V，故B正确；
CD．当滑动变阻器的滑动触头P从最上端滑到最下端的过程中，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，
变压器的输出电流增大，则输入的电流也是增大，即电流表的示数变大。定值电阻R两端的电压变大，副
线圈两端电压不变，所以变阻器两端电压变小，故CD错误。
故选B。
7. 等间距虚线a、b、c、d表示匀强电场中的四个等势面。两带电粒子M、N沿着a、d等势面射入电场，
运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示。已知M带正电，不计粒子重力，则（ ）
A. N带负电
B. 等势面a的电势低于等势面b的电势
C. 运动过程中，带电粒子M的电势能逐渐减小
D. 运动过程中，带电粒子N的动能逐渐减小
【答案】AC
【解析】【详解】A．匀强电场中带电粒子仅受电场力，已知M带正电，由MN粒子的运动轨迹可知，两粒子的受
到的电场力方向相反，故N带负电，A正确；
的
B．根据M 运动轨迹可知，电场力方向向右，与等势面垂直，故电场方向水平向右，等势面a的电势高
于等势面b的电势，B错误；
CD．运动过程中，带电粒子MN的电场力均做正功，电势能减小，动能增加，故C正确，D错误。
故选AC。
8. 某跳伞运动员从悬停在空中的直升飞机上由静止自由下落（空气阻力不计），下落一段距离后打开降落
伞，降落伞所受阻力 与速度v成正比，即 ，k为阻力系数。从打开降落伞开始计时运动员的速
度随时间变化的图像如图所示。已知人和降落伞总质量为100kg，g取10m/s2下列说法中正确的是
（ ）
A. 运动员自由下落的距离为10m
B. 打开降落伞瞬间运动员的加速度大小
C. 从打开降落伞到速度为5m/s过程中运动员处于失重状态
D. 阻力系数
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据题目分析可知打开降落伞时速度为 ，自由下落过程中
代入速度可得
故A错误；B．根据D选项先求出k值，结合牛顿第二定律可得
可得
故B正确；
C．从打开降落伞到速度为 过程中，阻力一直大于重力，加速度方向向上，运动员处于超重状态，故
C错误；
D．当速度为 时，运动员进入匀速运动状态，根据平衡方程
可得
故D正确。
故选BD。
9. 如图，带有光滑竖直杆的斜面固定在水平地面上，放置于斜面上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用
轻绳连接，开始时轻绳与斜而平行，现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，小球始
终未脱高斜面，在此过程中（ ）
A. 轻绳对小球的拉力逐渐增大
B. 斜面对小球的支持力先增大后减小
C. 竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小
D. 对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图所示根据平衡条件可知，细线的拉力T增加，支持力N减小，故A正确，B错误；
CD．对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力 ，拉力F，如图所示
根据平衡条件，水平方向有
竖直方向有
由于N减小，故 减小，F增加；故C错误，D正确。
故选AD。
10. 如图，水平轻质弹簧左端固定在竖直挡板上，右端与质量为m=0.5kg的小物块相连，弹簧处于自然长
度时，物块位于O点。将小物块向右拉到P点后由静止释放。已知弹性势能 ，式中x为弹簧的
形变量，若弹簧的劲度系数k=80N/m，OP=0.05m，小物块与水平面间的动摩擦因数为μ，取10m/s2，最大
静摩擦力等于滑动摩擦力。若（ ）A. μ=0.9时，小物块将静止不动 B. μ=0.6时，小物块将停在O点
C. μ=0.4时，小物块将停在O点 D. μ=0.2时，小物块将停在O点
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．若μ=0.9，在P点释放小物块时，由于
小物块将停在P点，故A正确；
C．若μ=0.4，小物块从P点运动到O点过程中，由功能关系有
解得
即小物块恰好停在O点，故C正确；
B．若μ=0.6，由于
0.4<μ=0.6<0.8
小物块将停在P点与O点之间，故B错误；
D．由于μ=0.2<0.4，小物块释放后将越过O点后继续向左运动距离x，由功能关系有
1
解得
x=0.025m
1
若小物块能再返回O点，由功能关系有
解得
即小物块将停在O点，故D正确。
故选ACD。
二、实验题（本题共2小题，共15分）
11. 发光二极管具有耗能少、体积小、亮度高等优点，现已逐步取代传统光源。某同学研究某发光二极管
的伏安特性。经正确实验操作后，绘制的U—I图像如图乙所示，下列为实验备选器材：A．电压表V（量程0—3V，内阻约20kΩ）
1
B．电压表V（量程0—15V，内阻约100kΩ）
2
C．电流表A（量程0—50mA，内阻约40Ω）
1
D．电流表A（量程0—6A，内阻约2Ω）
2
E．滑动变阻器R（0—10Ω，额定电流2A）
1
F．滑动变阻器R（0—1000Ω，额定电流0.1A）
2
G．电源E（电动势6V，内阻不计）
H．开关S，导线若干
（1）实验时，电压表应选用___________，电流表选用___________，滑动电阻器选用___________（填选
项字母）；
（2）图甲为实验时的部分电路实物图，请用连线代替导线将电路补充完整；___________
（3）已知该发光二极管的最佳工作电流为15mA。现将它与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，根据
乙图，还需串联一个阻值R = ___________Ω的电阻才能使它工作在最佳状态（结果保留两位有效数字）。
【答案】 ①. A ②. C ③. E ④. ⑤. 53Ω（50 ~ 53Ω均
可）
【解析】
【详解】（1）[1]电动势为6V，绘制出发光二极管的I—U图其电压在0—3V的范围，若选量程0 ~ 15V的电压表，则表盘指针的偏转将小于满偏值的 ，读数误差较大，故选电压表V，故选A；
1
[2]绘制出发光二极管的I—U图其电流在0—30mA的范围，若选量程0 ~ 6A的电流表，则表盘指针的偏转
将小于满偏值的 ，读数误差较大，故选电压表A，故选C；
1
[3]绘制出发光二极管的I—U图其电流在0—30mA的范围，则电流从零开始变化，则滑动变阻器应采用分
压式接法，为方便调节，滑动变阻器应选R，故选E；
1
（2）[4]绘制出发光二极管的I—U图其电流在0—30mA的范围，则电流从零开始变化，则滑动变阻器应
采用分压式接法，且由I—U图可看出发光二极管的最大电阻约为
而
则电流表应采用外接法，则完整的电路实物图如下
（3）[5]由绘制出发光二极管的I—U图可看出在发光二极管的最佳工作电流为15mA时其电压为2.2V，则
将它与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个
12. 为测量滑块与长木板间的动摩擦因数μ，某同学将长木板左端P点放在水平桌面边缘，右端Q点搭在
铁架台上，构成一个斜面，斜面底端P点处安放一个光电门。实验步骤如下：①用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d；用刻度尺量出P点到Q点的水平距离L，以及Q点到水平桌面
的高度H；
②让滑块从Q点静止开始沿长木板下滑，光电门计时器读出遮光条的挡光时间t；
③保持水平距离L不变，重新调节Q点的位置，改变Q点到水平桌面的高度H，重复步骤②数次。
回答下列问题：
（1）用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d如图乙所示，则 ___________cm；
（2）滑块通过光电门时的速度 ___________（用题中所给的字母表示）；
的
（3）实验中___________（填“需要”或“不需要”）测量滑块 质量；
（4）根据多次实验记录的H和t数据作出 图像如图丙所示，滑块与长木板间的动摩擦因数
___________，重力加速度大小 ___________（用题中所给的字母及图丙上数据a、b、c表示）。【答案】 ①. 0.275 ②. ③. 不需要 ④. ⑤.
【解析】
的
【详解】（1）[1]游标卡尺 读数为
（2）[2]滑块通过光电门时间极短，用平均速度表示滑块通过光电门时的速度为
（3）[3]下滑过程根据动能定理
将 代入化简整理得
可知滑块的质量被消掉，故实验中不需要测量滑块的质量。
（4）[4][5]根据
从图像上得出图线的截距为a，则
解得滑块与长木板间的动摩擦因数为
图像的斜率为
解得
三、计算题（本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13. 如图，一个竖直放置的光滑圆管由两个半径均为R=0.6m的四分之一圆弧拼接而成（圆管孔径远小于圆
弧半径），O、O′分别为两个圆弧的圆心，管口A点恰好水平。将一个质量m=1kg的小球从A点静止释放，
以地而为零势能面，g取10m/s2，求：
（1）小球运动到OO′高度时具有的机械能；
（2）小球运动到底部时的速度的大小；
（3）小球运动到底部时对圆管压力的大小和方向。
【答案】（1） ；（2） ；（3） ，方向竖直向下
【解析】
【详解】（1）小球从A到OO′高度过程，根据机械能守恒定律有
解得
（2）小球从A到B过程，由机械能守恒定律有
解得
（3）在B点根据牛顿第二定律得
解得根据牛顿第三定律，小球对轨道压力为
方向竖直向下。
14. 如图所示，在光滑的水平地面上，质量为 的小球A以 的初速度向右做匀速直线运
动，在O点处与质量为 的静止小球B发生碰撞，碰后小球A的速度大小为 ，方向向
右。小球B与墙壁后等速率弹回，在P点与小球A发生第二次碰撞，碰后小球A的速度大小为 ，
方向依旧向右。求：
（1）第一次碰撞后小球B的速度大小 ；
（2）第一次碰撞过程中系统损失的机械能E ；
损
（3）第二次碰撞后小球B的速度大小 。
【答案】（1）6m/s；（2）12J；（3）3m/s
【解析】
【详解】（1）AB第一次碰撞
解得
（2）由能量守恒有
解得
（3）AB第二次碰撞解得
15. 如图，在竖直平面内固定有足够长的平行金属导轨PQ、EF，导轨间距L=20cm，在QF之间连接有阻
值R=0.3Ω的电阻，其余电阻不计。轻质细线绕过导轨上方的定滑轮组，一端系有质量为 =0.3kg的重物
A，另一端系有质量为m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆ab、开始时金属杆置于导轨下方，整个装置处于磁
感应强度B=2T、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场中。现将重物A由静止释放，下降h=4m后恰好能匀速
运动。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，忽略所有摩擦，g取10m/s，求：
（1）电阻R中的感应电流方向；
（2）重物A匀速下降的速度大小v；
（3）重物A下降h的过程中，电阻R中产生的焦耳热Q 。
R
【答案】（1）Q→R→F；（2）5m/s；（3）2.25J
【解析】
【详解】（1）释放重物A后，金属杆向上运动，由右手定则可知，电阻R中的感应电流方向为
Q→R→F；
（2）重物A匀速下降时，金属棒匀速上升，对金属棒，由平衡条件得：
金属棒受到的安培力
金属棒切割磁场产生的电动势
电路中的电流对重物A由平衡条件得
解得
v=5m/s
的
（3）设电路中产生 总焦耳热为Q，由能量守恒定律得：
电阻R中产生的焦耳热
解得
=2.25J
16. 如图，平面直角坐标系xOy第一象限内存在一个矩形有界磁场（未画出），磁感应强度大小为B、方
向垂直于坐标平面向里；第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场。一质量为m、带电量为e的电子从x
轴上A点（ ，0）以大小v 的速度，沿y轴正方向垂直射入电场，电子恰好从y轴上C点（0，2L）
0
进入第一象限，经矩形磁场偏转之后，电子最终从x轴上D点，以与x轴正方向成60°角穿过x轴。不考虑
电子的重力，求
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（2）电子在矩形磁场中运动的时间t；
2
（3）矩形磁场的最小面积S 。
min
【答案】（1） ；（2） ；（3）【解析】
【详解】（1）电子从A运动到C的过程中做类平抛运动，设其运动时间为 ，在x方向上有
在y方向上有
联立解得
（2）在x方向上有
所以
在C点根据几何关系可知
因此
，θ = 60°
电子在磁场中
，
根据题意作出电子的运动轨迹示意图如图所示，由图中几何关系可知，电子在磁场中偏转90°磁场中
所以
（3）图中矩形磁场面积最小，该矩形的宽为r - rcos45°，长为 ，即有
联立解得
