备战2023年高考物理押题卷05（辽宁卷）（解析版）

这是一份备战2023年高考物理押题卷05（辽宁卷）（解析版），共15页。试卷主要包含了选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
1．疫情防控期间，在运力有限的情况下，无人送货车成为城市抗疫保供的重要力量，如图所示为一辆无人送货车正在做匀加速直线运动。某时刻起开始计时，在第一个4s内位移为9.6m，第二个4s内位移为16m，下面说法正确的是（ ）
A．计时时刻送货车的速度为0
B．送货车的加速度大小为
C．送货车在第1个4s末的速度大小为3.2m/s
D．送货车在第2个4s内的平均速度大小为3.6m/s
【答案】C
【详解】ABC．根据匀变速运动推论可得加速度大小为根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于该段内的平均速度可知送货车在第1个4s末的速度大小为；根据速度时间公式可得计时时刻送货车的速度为；AB错误，C正确；
D．送货车在第2个4s内的平均速度大小为D错误。
2．“歼-20”再次闪亮登场2022珠海航展。如图所示，战机先水平向右，再沿曲线向上，最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内，飞行速率不变，则沿段曲线飞行时，战机（ ）
A．所受合外力不变
B．所受合外力方向竖直向上
C．竖直方向的分速度不变
D．水平方向的分速度逐渐减小
【答案】D
【详解】AB．战机飞行速率不变，合力方向始终与速度方向垂直，即指向圆心，所受合外力方向不断变化，不是竖直向上的，故AB错误；
C．飞机速度大小不变，与水平方向的倾角θ增大，则vy=vsinθ增大，即竖直方向的分速度逐渐增大，故C错误；
D．飞机速度大小不变，与水平方向的倾角θ增大，则vx=vcsθ减小，即水平方向的分速度减小，故D正确。
3．关于热辐射，下列说法正确的是（ ）
A．只有高温物体才辐射电磁波
B．物体辐射电磁波的情况只与温度有关
C．黑体的热辐射实质上是电磁辐射
D．黑体不能完全吸收入射的各种波长的电磁波
【答案】C
【详解】A．自然界任意物体都向外辐射电磁波，温度越高，辐射电磁波的本领越强，A错误；
B．一般物体辐射电磁波与温度、表面情况、材料有关，黑体辐射的电磁波只与温度有关，B错误；
C．黑体辐射的实质是电磁辐射，C正确；
D．能完全吸收入射的各种波长的电磁波的理想物体叫作黑体，D错误。
4．第四届中国质量获奖者—福耀集团生产的汽车玻璃以其超高的品质取得了世界八大汽车厂商的认证。参加社会实践的某高中学生利用所学的光学知识测出了一款汽车玻璃样品的折射率。如图所示，学生将一束光线以入射角从空气射向厚度h=0.1m的平行板玻璃，测出下界面出射光线的出射点与上界面入射光线的法线之间的距离d=0.05m。则此玻璃的折射率n为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】由图中几何关系可得；根据折射定律可知，玻璃的折射率为
5．下列说法正确的是（ ）
A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的振幅越大
B．只要是两列以上的波，在相遇的区域内都能产生稳定的干涉
C．当观察者靠近波源运动时，观察者观测到的频率变小
D．一弹簧振子的位移随时间变化的关系式为（单位都是国际单位制），在时，振子的运动速度为零
【答案】D
【详解】A．物体做受迫振动时，当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体发生共振，此时的振幅最大，并不是驱动力的频率越高，受迫振动的振幅越大，故A错误；
B．产生稳定干涉的条件是：相干波的频率相同，振动方向相同，且具有恒定的相位差。故B错误；
C．当观察者靠近波源运动时，根据多普勒效应的规律可知，观察者观测到的频率变大，故C错误；
D．一弹簧振子的位移随时间变化的关系式为（单位都是国际单位制），可得在时，振子的位移为；可知振子位于最大位移处，此时振子运动的速度为零，故D正确。
6．汽车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。某型号轮胎的容积为，充气前内部已有温度为、压强为个大气压的空气（可视为理想气体）。现通过充气泵对其充气，要求轮胎内部压强达到个大气压，不考虑充气过程气体温度的变化。则需充入压强为个大气压的空气的体积为（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】充气前，设压强为时，胎内气体体积为，压强为时，胎内气体体积为，由玻意耳定律有；
充气后，当轮胎内的压强为时，设胎内气体体积为，当轮胎内的压强为时，设胎内气体体积为，则有
故需要充入压强为1个大气压的气体体积为
7．如图甲所示，光滑导轨水平放置在与水平方向成角斜向下的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示（规定斜向下为正方向），导体棒垂直导轨放置，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒在水平外力作用下始终处于静止状态。规定的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力的正方向，斜向右下方为安培力的正方向，则在时间内，能正确反映电阻R的热功率P、流过导体棒的电流i、导体棒所受水平外力F及安培力随时间t变化的图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】B．由法拉第电磁感应定律，有；由图乙知，B的变化率不变，即保持不变，则感应电动势保持不变，电路中电流不变，B错误；
A．根据，电阻R的热功率P恒定不变，A错误；
C．根据楞次定律判断可知中感应电流从b到a，当B为负值时，安培力的方向垂直于磁感线斜向右下方，根据平衡条件可知，外力水平向左，为负值，大小为；B为正值时，外力水平向右，为正值，大小为
C正确；
D．根据安培力可知，导体棒所受安培力随B的变化而变化，D错误。
8．12月10日，改编自刘慈欣同名系列长篇科幻小说的《三体》动画在哔哩哔哩上线便备受关注。动画版《三体》总编剧之一赵佳星透露，为了还原太空电梯的结构，他们研究太空电梯的运行原理。太空电梯的原理并不复杂，与生活的中的普通电梯十分相似。只需在地球同步轨道上建造一个空间站，并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连，在引力和向心加速度的相互作用下，绳索会绷紧，宇航员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空，这样不需要依靠火箭、飞船这类复杂航天工具。如乙图所示，假设有一长度为r的太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站a，相对地球静止，卫星b与同步空间站a的运行方向相同，此时二者距离最近，经过时间t之后，a、b第一次相距最远。已知地球半径R，自转周期T，下列说法正确的是（ ）
A．太空电梯各点均处于完全失重状态
B．b卫星的周期为
C．太空电梯停在距地球表面高度为2R的站点，该站点处的重力加速度
D．太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成正比
【答案】BD
【详解】A．太空电梯各点随地球-起做匀速圆周运动，只有位置达到同步卫星的高度的点才处于完全失重状态，故A错误；
B．同步卫星的周期为；当两卫星a、b第一次相距最远时满足
解得；故B正确；
C．太空电梯长度即为同步卫星离地面的高度，根据万有引力提供向心力；太空电梯停在距地球表面高度为2R的站点，太空电梯上货物质量为m，在距地面高站点受到的万有引力为F，则；货物绕地球做匀速圆周运动，设太空电梯对货物的支持力为，则；在货梯内有； 解得；故C错误；
D．太空电梯相对地球静止，各点角速度相等，各点线速度；与该点离地球球心距离成正比，故D正确。
9．如图所示，是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关S闭合。一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（ ）
A．带电液滴可能带正电
B．增大两极板距离的过程中，电容器的电容C减小
C．增大两极板距离的过程中，电阻R中有b从到a的电流
D．若断开S，减小两极板距离，带电液滴仍静止不动
【答案】BD
【详解】A．带电量为q的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，则知电场力向上，而场强向下，所以微粒带的是负电，故A错误；
BC．增大电容器两极板间距离，根据电容的决定式；可知电容C减小，U不变，由；分析可知Q减小，电容器放电，则R中有从a流向b的电流，故B正确，C错误；
D．断开S，极板上电量不变；减小两极板距离，根据电容的决定式；电容的定义式；以及由公式E=；分析可知E=；与d无关，即E保持不变，所以液滴静止仍然不动，故D正确。
10．如图所示，三个物块a、b、c质量分别为3m、2m、m，放置于粗糙水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块之间用劲度系数为（ab间）k1、（bc间）k2的轻质弹簧连接。一水平恒力F作用在物块c上，三个物块以相同的加速度一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（ ）
A．物块c受到的合力等于物块a受到的合力
B．弹簧k1和弹簧k2伸长量之比等于
C．若撤去F，则撤去F瞬间b的加速度不变、c的加速度向左但大小不变
D．若弹簧k1突然断裂，在断裂瞬间，c的加速度不变
【答案】BD
【详解】A．由于a、b、c三个物体加速度相同，根据牛顿第二定律，a、c两个物体质量不同，所以所受的合力不相等，A错误
B．将a、b、c三个物体作为整体，根据牛顿第二定律；单独研究a物体，根据牛顿第二定律；联立得；
将a、b两个物体作为整体，根据牛顿第二定律；可得因此；故B正确；
C．若撤去F，由于弹簧不能发生突变，所以撤去F瞬间b的加速度不变、而c的加速度；方向向左但大小发生变化，故C错误；
D．若弹簧k1突然断裂，在断裂瞬间，c所受的各个力没有发生变化，所以加速度不变；D正确。
二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题6分，第二小题8分）
11．某实验小组的同学将一电流表G改装为简易欧姆表，改装电路图如图所示，其中电流表G的满偏电流，内阻，电池的电动势，内阻，为保护电阻，R为可变电阻。
（1）保护电阻有两种规格，阻值分别为和；可变电阻R有两种规格，最大阻值分别为和。应选用阻值为_______的电阻，R应选用最大阻值为_____的可变电阻。
（2）实验小组的同学把一未知量程的微安表接在改装好的欧姆表红、黑表笔之间，进行探究性实验。图中与接线柱A相连的表笔颜色应是_______色（选填“红”或“黑”），此表笔应接微安表的______接线柱（选填“正”或“负”）。按照正确的操作步骤，该同学发现欧姆表的指针恰好在其表盘刻度正中间，微安表指针在其满刻度的处，则此微安表的量程为__________。
（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势不变、内阻略有增大，其他正常，按正确使用方法测量电阻时，测量结果与原测量结果相比会_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 1000 750 红 负 600 不变
【详解】（1）[1][2]由可得欧姆表的中值电阻即内电阻为；则定值电阻只能选用阻值为的，而
可知R接入电路中的阻值为；故R选用最大阻值为的可变电阻；
（2）[3][4]所有直流电压表、直流电流表及欧姆表都是“正进负出”即“红进黑出”，由题图知两表笔间接入微安表时，电流将从接线柱B流出、流入微安表，再从微安表流出后从接线柱A流入欧姆表，故与A相连的是红色表笔，与此表笔相接的一定是微安表的负接线柱；
[5]因G的满偏电流为，则欧姆表的指针恰好在表盘正中央时，电路中的电流为，此电流是微安量程的，故其量程为；
（3）[6]因电池的电动势不变，故欧姆表的中值电阻不变，电动势内阻略有增大，则在欧姆表调零时调小可变电阻的阻值完成调零，因此欧姆表的内阻未发生变化，按正确使用方法测量电阻时，表盘的刻度与实际的阻值仍是相符的，测量结果不变。
12．晓宇同学利用如图甲所示的装置验证“动能定理”，并完成了如下的操作：
①按如图所示的装置组装实验器材，调整滑轮的高度使细线与长木板平行；
②将长木板的左端适当垫高，纸带穿过打点计时器，取下砂桶，开启电源释放滑块，直到在纸带上打下一系列均匀的点为止；
③挂上砂桶，并在砂桶中放入适量的沙子，用天平测出砂桶和沙的总质量为m，然后将装置由静止释放，重复操作，从其中选择一条比较清晰的纸带，如图乙所示。
已知纸带中相邻两计数点间还有4个计时点未画出，计数点B、C、D、E到计时起点A之间的距离如图所示，计时器的打点频率为f，重力加速度为g。
（1）打下计数点D的瞬间，滑块的速度大小______；若砂桶和桶中沙的总质量远小于滑块的质量，在从A到D的过程中，细线对滑块做的功为W＝______（用题中所给的物理量符号表示）；
（2）如果根据得出的实验数据，描绘出了图像（丙图），则滑块的质量应为______kg；
（3）假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中正确反映关系的是______；此时若图线直线部分的斜率为k，则从理论上分析可知小车的质量为______。
A． B．
C． D．
【答案】 C
【详解】（1）[1]相邻计数点的时间间隔为；打下计数点D的瞬间，滑块的速度大小为；
[2]若砂桶和桶中沙的总质量远小于滑块的质量，则小车所受合力约等于砂桶和桶中沙的总重力。在从A到D的过程中，细线对滑块做的功为
（2）[3]根据动能定理；得；则；滑块的质量应为
（3）[4]若重物质量不满足远小于小车质量，则；得
图像仍过原点。故选C。
[5]图线斜率为；小车的质量为
三、解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题10分，第二小题12分，第三小题18分）
13．小李同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动。再次加速甩动手腕，当球某次运动到最低点A时，绳恰好断掉，如题图所示。已知握绳的手离地面高度为2L，手与球之间的绳长为L，绳能承受的最大拉力为9mg，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。求：
（1）为使小球能在竖直平面内作完整的圆周运动，小球过最高点B时的最小速度；
（2）绳断时球的速度大小；
（3）绳断后，小球落地点与抛出点A的水平距离。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）为使小球能在竖直平面内作完整的圆周运动，小球过最高点B时，
当
得；
小球过最高点B时的最小速度。
（2）绳断时；
绳断时球的速度大小
（3）绳断后，小球做平抛运动，竖直方向得
小球落地点与抛出点A的水平距离
14．如图所示，在光滑水平面上有一个轨道ABCD，质量为4m，轨道的左侧为四分之一的光滑圆弧AB，半径为R，在B点与水平轨道BD相切，水平轨道的BC段粗糙，动摩擦因数为，BC长为L，C点右侧的轨道光滑，轨道右端连接一轻质弹簧，弹簧的左侧与一个质量为m的挡板相连。现有一质量为m的小物体在A点正上方高9R处由静止自由落下，恰沿A点切线方向滑入圆弧轨道，小物体与弹簧上的挡板每一次碰撞均为弹性碰撞，重力加速度为g，（结果用m、g、R、L及数字表示），求：
（1）若轨道ABCD被锁定，小物体到达B点时对轨道的压力大小；
（2）若轨道ABCD被锁定，弹簧的最大弹性势能；
（3）若解除轨道ABCD的锁定，小物体在BC段滑行的总路程。
【答案】（1）；（2）5mgR；（3）
【详解】（1）如果ABCD被锁定，小物体滑到B点过程有
在B点有
根据牛顿第三定律可得小物体到达B点对ABCD的压力为
解得
（2）从释放点到C点，由动能定理可得
由题意
物体和挡板碰撞过程，由动量守恒定律可得
系统机械能守恒，则
解得
故弹簧的最大弹性势能为
（3）解除ABCD的锁定，系统水平动量守恒，经过来回运动，三物体最终停止运动，系统能量守恒，则；解得
15．如图所示，平面直角坐标系xOy的第二象限内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为q的粒子从M点以速度垂直x轴射入磁场，从y轴上的N点射入第一象限时，立即在第一象限内施加一与粒子速度方向垂直的匀强电场，使粒子在第一象限内做类平抛运动且垂直x轴射出电场。不计粒子受到的重力，电场线对应直线的斜率记为k。
（1）求匀强电场的电场强度大小E与斜率k的关系；
（2）若，求粒子射出匀强电场时的横坐标；
（3）当k取多少时，粒子在匀强电场中运动的时间最长，最长时间为多少？
【答案】（1）；（2）；（3）当时，粒子在匀强电场中运动的时间最长，最长时间为
【详解】（1）设电场线与x轴所成的锐角为θ，则
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为R，粒子射出匀强电场时的速度大小为v，沿y轴方向有
解得
（2）沿x轴方向有
解得
当时
代入数值得
（3）设粒子在匀强电场中运动的时间为t，沿x轴方向有
整理得
令
显然为第一、二象限内单位圆上的点与定点（—3，0）连线的斜率，如图所示。
易得的最大值为，此时
即当时，粒子在匀强电场中运动的时间最长，最长时间为。