2023届北京市第十五中学高三4月一模试卷物理试题

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1、2023届北京市第十五中学高三4月一模试卷物理试题请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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，橡皮筋的一端固定在O点，另一端拴一个可以看做质点的物体，O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑细杆。已知橡皮筋的弹力与伸长量成正比，现用水平拉力F使物体在粗糙的水平面上从B点沿水平方向匀速向右运动至C点，已知运动过

2、程中橡皮筋处于弹性限度内且物体对水平地面有压力，下列说法正确的是（）A如果橡皮筋的自然长度等于OA，物体所受地面的摩擦力变大B如果橡皮筋的自然长度等于OA，物体所受地面的支持力变小C如果橡皮筋的自然长度小于OA，物体所受地面的摩擦力变大D如果橡皮筋的自然长度小于OA，物体所受地面的支持力变小2、如图甲所示，一根直导线和一个矩形导线框固定在同一竖直平面内，直导线在导线框上方，甲图中箭头方向为电流的正方向。直导线中通以图乙所示的电流，则在0时间内，导线框中电流的方向（ ）A始终沿顺时针B始终沿逆时针C先顺时针后逆时针D先逆时针后顺时针3、氡是一种化学元素，符号为Rn，无色、无嗅、无味具有放射性，当

3、人吸人体内后可在人的呼吸系统造成辐射损伤，引发肺癌，而建筑材料是室内氡的主要来源。氡的一种衰变为则下列判断正确的是A该衰变为衰变B衰变过程中质量数守恒，电荷数不守恒C的结合能小于的结合能D的比结合能小于的比结合能4、如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动下列说法正确的是： （ ）A不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的速度都相同B不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同C卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度D卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量(动量P=mv，v为瞬时速度)5、在如图所示的位移图象和速度图象中，给出的四条图线甲、

4、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（ ）A甲车做曲线运动，乙车做直线运动B0t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程C丁车在t2时刻领先丙车最远D0t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等6、如图甲所示的充电电路中，R表示电阻，E表示电源（忽略内阻）。通过改变电路中的元件参数对同一电容器进行两次充电，对应的电荷量q随着时间t变化的曲线如图乙中的a、b所示。曲线形状由a变化为b，是由于（）A电阻R变大B电阻R减小C电源电动势E变大D电源电动势E减小二、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

5、选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、下列说法正确的是（ ）A一定质量的理想气体，当温度升高时,内能增加,压强增大B饱和蒸汽在等温变化的过程中，当其体积减小时压强不变C液体表面层分子间距离较其内部分子间距离小，表面层分子间表现为斥力D一定质量的理想气体放出热量，分子平均动能可能减少E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的8、如图所示，正三角形的三个顶点、处，各有一条垂直于纸面的长直导线。、处导线的电流大小相等，方向垂直纸面向外，处导线电流是、处导线电流的2倍，方向垂直纸面向里。已知长直导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反

6、比。关于、处导线所受的安培力，下列表述正确的是（ ）A方向相反B方向夹角为60C大小的比值为D大小的比值为29、如图两根足够长光滑平行金属导轨PP、QQ倾斜放置，匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的上端与水平放置的两金属板M、N相连，板间距离足够大，板间有一带电微粒，金属棒ab水平跨放在导轨上，下滑过程中与导轨接触良好现在同时由静止释放带电微粒和金属棒ab，则()A金属棒ab一直加速下滑B金属棒ab最终可能匀速下滑C金属棒ab下滑过程中M板电势高于N板电势D带电微粒可能先向N板运动后向M板运动10、如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为，以恒定速率v=4m/s顺时针转动。一煤块以初速度v0

7、=12m/s从A端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A倾斜传送带与水平方向夹角的正切值tan=0.75：B煤块与传送带间的动摩擦因数=0.5C煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为4sD煤块在传送带上留下的痕迹长为m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）某同学想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数.如图甲所示，表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上；木板上有一滑块，滑块右端固定一个轻小动滑轮，钩码和拉力传感器通过绕在滑轮上的轻细绳相连，细绳与长木板平行，放开钩码，滑块

8、在长木板上做匀加速直线运动（忽略滑轮的摩擦）. 实验开始前打点计时器应接在_（填“交流电源”或“直流电源”）上.如图乙为某次实验得到的纸带，s1、s2是纸带中两段相邻计数点间的距离，相邻计数点时间为T，由此可求得小车的加速度大小为_（用、T表示）.改变钩码的个数，得到不同的拉力传感器示数和滑块加速度,重复实验.以F为纵轴，a为横轴，得到的图像是纵轴截距大小等于b倾角为的一条斜直线，如图丙所示,则滑块和轻小动滑轮的总质量为_kg；滑块和长木板之间的动摩擦因数_.（设重力加速度为g）12（12分）小李同学设计实验测定一圆柱体合金的电阻率，需要精确测量合金的电阻值。已知圆柱体合金长度为L、电阻约为，

9、现在手头备有如下器材：A电流表A1，量程为、内阻约为B电流表A2，量程为、内阻约为C电阻箱，最大阻值为D滑动变阻器，最大阻值为E滑动变阻器，最大阻值为F电源，电动势约为、内阻约为G导线和开关若干H刻度尺（最小刻度为1mm）I游标卡尺(1)用游标卡尺测量圆柱体合金的直径如图所示，则直径_。(2)如图所示是该同学设计的测量该合金电阻的电路图，请帮助他选择合适的电学器材，要求电表的示数大于其量程的三分之二、滑动变阻器方便调节，则电流表和滑动变阻器需选择_（填对应器材前面的字母序号）。按图连接好线路进行实验，即可测量出该合金的电阻值。(3)用以上已知量和所测量的物理量的字母，写出该合金电阻率的表达式为

10、_。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）如图甲所示，弯折成90角的两根足够长金题导轨平行放置，形成左右两导执平面，左导轨平面与水平面成53角，右导轨平面与水平面成37角，两导轨相距L=0.2m，电阻不计质量均为m=0.1kg，电阻均为R=0.1的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，金属杆与导轨间的动摩擦因数均为=0.5，整个装置处于磁感应强度大小为B=1.0T，方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的匀强磁场中t=0时刻开始，ab杆以初速度v1沿右导轨平面下滑，t=ls时刻开始，对ab杆施加一垂直

11、ab杆且平行右导轨平面向下的力F，使ab开始作匀加速直线运动cd杆运动的v-t图象如图乙所示（其中第1s、第3s内图线为直线）若两杆下滑过程均保持与导轨垂直且接触良好，g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8.求：（1）在第1秒内cd杆受到的安培力的大小（2）ab杆的初速度v1（3）若第2s内力F所做的功为9J，求第2s内cd杆所产生的焦耳热14（16分）如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场。磁感应强度大小，一质量，电荷量的粒子（重力不计），从点沿纸面以方向与轴负方向夹角，大小不同的速度射入磁场，已知，：(1)若粒子垂直x轴飞出，求粒子在磁场中飞

12、行时间；(2)若粒子不能进入x轴上方，求粒子速度大小满足的条件。15（12分）如图所示，水平面AB光滑，质量为m=1.0kg的物体处于静止状态。当其瞬间受到水平冲量I=10Ns的作用后向右运动，倾角为=37的斜面与水平面在B点用极小的光滑圆弧相连，物体与斜面间动摩擦因数=0.5，经B点后再经过1.5s物体到达C点。g取10m/s，sin 37=0.6，cos 37=0.8，求BC两点间的距离。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】AB设开始时A离地面的高度为L，设某一时刻橡皮筋与竖直方向的夹角为，则橡皮筋的

13、弹力为其向上分力物体对地面的压力为保持不变，因f=N，故摩擦力也保持不变，故AB错误；CD设开始时A离地面的高度为L，橡皮筋的自然长度比OA小x，设某一时刻橡皮筋与竖直方向的夹角为，则橡皮筋的弹力为其向上分力物体对地面的压力为由于变大，则物体对地面的压力变大，因f=N，故摩擦力变大，故C正确，D错误。故选C。2、A【解析】电流先沿正方向减小，产生的磁场将减小，此时由右手螺旋定则可知，穿过线框的磁场垂直于线框向里且减小，故电流顺时针，当电流减小到零再反向增大时，此时由右手螺旋定则可知，穿过线框的磁场垂直于线框向外且增大，故电流顺时针，则在0时间内，导线框中电流的方向始终为顺时针，故A正确。故选A

14、。3、D【解析】AB衰变过程中满足质量数守恒和电荷数守恒，可知为粒子，所以该衰变为衰变，AB错误；C衰变过程中要释放核能，所以的结合能大于的结合能，C错误；D比结合能越大的原子核越牢固，所以的比结合能小于的比结合能，D正确。故选D。4、B【解析】从轨道1变轨到轨道2，需要加速逃逸，故A错误；根据公式可得：，故只要到地心距离相同，加速度就相同，卫星在椭圆轨道1绕地球E运行，到地心距离变化，运动过程中的加速度在变化，B正确C错误；卫星在轨道2做匀速圆周运动，运动过程中的速度方向时刻在变，所以动量方向不同，D错误5、C【解析】A由图象可知：乙做匀速直线运动，甲做速度越来越小的变速直线运动，故A错误；

15、B在t1时刻两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故B错误；C由图象与时间轴围成面积表示位移可知：丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远，且丁的面积大于丙，所以丁车在t2时刻领先丙车最远，故C正确；D.0t2时间内，丙车的位移小于丁车的位移，时间相等，平均速度等于位移除以时间，所以丁车的平均速度大于丙车的平均速度，故D错误。6、A【解析】由图象可以看出，最终电容器所带电荷量没有发生变化，只是充电时间发生了变化，说明电容器两端电压没有发生变化，即电源的电动势不变，而是电路中电阻的阻值发生了变化。图象b比图象a的时间变长了，说明充电电流变小了，即电阻变大了，故A正确，BCD错

16、误。故选A。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、BDE【解析】A由理想气体状态方程可知，当温度升高时，内能增加，乘积增大，但压强不一定大，故A错误；B饱和蒸汽压仅仅与温度有关，饱和蒸汽在等温变化的过程中，体积减小时压强不变，故B正确；C液体表面层分子间距离较其内部分子间距离大，表面层分子间表现为引力，故C错误；D一定质量的理想气体放出热量，根据热力学第一定律知分子内能可能减小，分子平均动能可能减少，故D正确；E根据熵增原理可知，一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增大

17、的方向进行，故E正确；故选BDE。8、AD【解析】AB结合题意，应用安培定则分析、处磁场，应用平行四边形定则合成、处磁场，应用左手定则判断、处安培力，如图所示，结合几何关系知、处导线所受安培力方向均在平行纸面方向，方向相反，故A正确，B错误；CD设导线长度为，导线在处的磁感应强度大小为，结合几何关系知处磁感应强度有合导线受安培力为安合处磁感应强度有导线受安培力为联立解得大小的比值为故C错误，D正确；故选AD。9、ACD【解析】根据牛顿第二定律有，而，联立解得，因而金属棒将做匀加速运动，选项A正确B错误；ab棒切割磁感线，相当于电源，a端相当于电源正极，因而M板带正电，N板带负电，C正确；若带电

18、粒子带负电，在重力和电场力的作用下，先向下运动然后再反向向上运动，D正确10、AD【解析】AB由vt图像得01s内煤块的加速度大小方向沿传送带向下；12s内煤块的加速度大小方向沿传送带向下。01s，对煤块由牛顿第二定律得，对煤块由牛顿第二定律得mgsin一mgcos=ma2解得tan=0.75，=0.25故A正确，B错误；Cvt图像图线与时间轴所围面积表示位移大小，所以煤块上滑总位移大小为x=10m，由运动学公式得下滑时间为所以煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为，故C错误；D01s内煤块比传送带多走4m，划痕长4m，12s内传送带比煤块多走2m，划痕还是4m。内传送带向上运动，煤块向下运动

19、，划痕总长为，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、交流电源 2tan 【解析】由题中“测量滑块和长木板之间的动摩擦因数”可得，本题考查动摩擦因数测量实验，根据打点计时器数据处理、牛顿第二定律和相关实验操作注意事项可分析本题。【详解】1打点计时器应接在交流电源上；2根据公式可得3由图可知，滑块受到的拉力为拉力传感器示数的两倍，即滑块收到的摩擦力为有牛顿第二定律可得计算得出F与加速度a的函数关系式为由图像所给信息可得图像截距为而图像斜率为计算得出4计算得出【点睛】本题重点是考查学生实验创新能力及运用图像处理实验数据的能力

20、，对这种创新题目，应仔细分析给定的方案和数据，建立物理模型。12、1.075 AD 【解析】（1）1（2）23若电流表选A1，电路总电阻约为；若电流表选A2，电路总电阻约为。滑动变阻器R2不能满足，则滑动变阻器选R1。（3）4根据电阻定律有，其中，联立解得四、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、（1）0.2N（2）1m/s（3）3J【解析】（1）对cd杆，由v-t图象得：a1=4m/s2， 由牛顿第二定律得：mgsin53-(mgcos53+F安）=ma解得：F安=0.2N（2）对ab杆，感应电动势：E=BLv1电流：

21、 cd杆的安培力：F安=BIL解得：v1=lm/s.（3）由题意得第3s内cd的加速度：a2=-4m/s2 设2s时ab杆的速度为v2，对cd杆，由牛顿第二定律得：mgsin53-(mgcos53+）=ma2解得：v2=9m/s 有运动学知识得2s内ab杆的位移： 由动能定理得：WF+WG+Wf+W安=又WF=9J WG=mgx2sin37 Wf=-mgx2cos37 -W安=2Qcd 解得：Qcd=3J 点睛：本题是电磁感应和图象结合的题目，分析清楚运动过程、合理的利用图象得到关键的加速度，再由牛顿第二定律和运动学公式及动能定理求解即可14、 (1)；(2)【解析】(1)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图甲所示，由几何关系可得则解得飞行时间甲(2)若带电粒子不从x轴射出，临界轨迹如图乙所示。乙由几何关系得解得由解得当时粒子不能进入x轴上方。15、4.75m【解析】根据动量定理有解得沿斜面上滑速度减少为零时，有解得最高点距点的距离物体下滑从最高点到点的距离两点间的距离