辽宁省名校联盟2023届高三物理下学期质量检测考试试题（Word版附解析）

高三考试物理试卷

本试卷满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。

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，有选错的得0分。

1. 用甲、乙两种单色光分别照射锌板，逸出的光电子的最大初动能分别为、。已知乙光的频率是甲光频率的，则锌板的逸出功为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】根据爱因斯坦光电效应方程有

，

解得

故选B。

2. 沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，平衡位置在处的质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A. 该波沿轴负方向传播

B. 该波波长为

C. 该波的传播速度为

D. 时刻，处的质点回到平衡位置

【答案】D

【解析】

【详解】A．根据题意，由图乙可知，质点在时，沿轴正方向振动，结合图甲，由同侧法可知，该波沿轴正方向传播，故A错误；

BC．根据题意，由图甲可知，该波的波长为

由图乙可知，该波的周期为

由公式可得，该波的传播速度为

故BC错误；

D．根据题意由图可知，处的质点在时刻沿轴负方向振动，回到平衡位置时，相当于处的质点的振动形式传播到处，则所用时间为

即时刻，处的质点回到平衡位置，故D正确。

故选D。

3. 如图所示，理想变压器与定值电阻、理想交流电压表V、理想交流电流表A按图甲所示方式连接。已知变压器的原、副线圈的匝数比为，，测得电阻两端的电压随时间的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表V的示数为 B. 电流表A的示数为

C. 变压器的输入功率为 D. 变压器原线圈两端的电压为

【答案】A

【解析】

【详解】A．根据题意，由图乙可知，电阻两端电压的最大值为

则电压表V的示数等于电阻两端电压的有效值为

故A正确；

B.由欧姆定律可得，流过电阻的电流为

由电流与匝数的关系可得，电流表A的示数为

故B错误；

CD．由电压与匝数关系可得，变压器原线圈两端的电压为

则变压器的输入功率为

故CD错误。

故选A。

4. 一束激光由光导纤维左端的中心点O以的入射角射入，在光导纤维的侧面以入射角多次反射后，从另一端射出，已知光导纤维总长为，光在真空中的传播速度。该激光在光导纤维中传输所经历的时间为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】由题意可知，光的入射角α=60°，由几何知识可知，折射角

β=30°

由折射定律可知，折射率

激光在光导纤维中经过一系列全反射后从右端射出，设激光在光导纤维中传播的距离为s，光路图如图所示

由几何知识得

x=OAsinθ

光在光导纤维中的传播速度

该激光在光导纤维中传输所经历的时间

代入数据解得

t=4×10-7s

故选D。

5. 如图所示，质量为4m的木块用轻质细绳竖直悬于O点，当一颗质量为m的子弹以的速度水平向右射入木块后，它们一起向右摆动的最大摆角为60°。木块可视为质点，重力加速度大小为g，则轻绳的长度为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】设子弹射入木块后它们共同的速度大小为v，根据动量守恒定律有

设轻绳的长度为L，根据动能定理有

解得

故选C。

6. 如图所示，三根轻质细线结于点，另一端固定在天花板上的点（位于圆心的正上方），OB、OC另一端分别连接质量为的小球P（可视为质点）、质量为的物体Q。将物体Q放置于粗糙水平面上，小球P放置于半径为的光滑半圆柱上，当A、O、处于同一竖直线上时，处于水平且物体Q恰好不滑动，此时，，重力加速度大小为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物体Q与水平面间的动摩擦因数为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】根据题意，对小球P受力分析，受重力，光滑半圆柱的支持力和绳子的拉力，处于平衡状态，画出拉力等大反向的力，即为和的合力，如图所示

由相似三角形有

解得

由余弦定理有

则有

对结点受力分析，如图所示

由平衡条件有

对物体Q受力分析，如图所示

由平衡条件有

又有

则有

故选B。

7. 如图所示，平静的海面上，两艘拖船A、B通过不可伸长的缆绳拖着驳船C运动，某时刻两根缆绳的夹角为，两拖船A、B的速度大小分别为2m/s、2.4m/s。已知两拖船的运动方向始终沿缆绳方向，，则此时驳船C的速度大小为（　　）

A. 2.5m/s B. 3.0m/s C. 3.6m/s D. 3.9m/s

【答案】A

【解析】

【详解】经过极短时间后，拖船A、B分别沿缆绳方向移动、，驳船C移动了，有如图甲所示的几何关系，所以、、之间满足如图乙所示的关系，显然驳船C的速度大小对应图乙中四边形外接圆的直径，根据正、余弦定理有

故选A。

8. 如图所示，卫星A是2022年8月20日我国成功发射的“遥感三十五号04”组卫星（轨道为圆），卫星B是地球同步卫星，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，已知三颗卫星的质量相等，下列说法正确的是（　　）

A. 卫星A运动得最快 B. 卫星B的加速度最小

C. 卫星B、P的角速度相等 D. 卫星P受到地球的引力最小

【答案】AC

【解析】

【详解】C．由于星B是地球同步卫星，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，卫星P、B的角速度相等，C正确；

A．对于卫星A、B，根据万有引力提供向心力，有

解得

由题图可知

所以

由于星B是地球同步卫星，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，卫星P、B的角速度相等，根据

可知

则卫星A运动得最快，A正确；

B．根据

可知

根据

可知

可知，卫星P的加速度最小，B错误；

D．根据

由于卫星P距地心最近，其受到地球的引力最大，D错误。

故选AC。

9. 如图所示，用两根完全相同的带有绝缘外皮的导线首尾相接，分别绕制成一个单匝闭合圆环和两匝闭合圆环，把它们垂直放在随时间均匀变化的磁场中，下列说法正确的是（　　）

A. 穿过两环的磁通量之比为2：1 B. 两环内的感应电动势之比为2：1

C. 两环内的感应电流之比为2：1 D. 相同时间内通过两环任一截面的电荷量之比为2：1

【答案】BCD

【解析】

【详解】A．两根导线长度相同，有

即

则两圆面积之比为

可得

故A错误；

B．根据法拉第电磁感应定律有

可得

故B正确；

C．两根导线完全相同有

故C正确；

D．通过的电荷量

可得

故D正确。　

故选BCD。

10. 如图所示，可绕固定转轴O在竖直平面内无摩擦转动的刚性轻质支架两端分别固定质量为、的小球A、B，支架两条边的长度均为，用手将B球托起至与转轴O等高，此时连接A球的细杆与竖直方向的夹角为，，重力加速度大小为，现突然松手，两小球在摆动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. A球与转轴O等高时的动能为

B. B球下降的最大高度为

C. A球最大动能为

D. B球的最大动能为

【答案】BD

【解析】

【详解】根据题意可知，小球A、B共轴转动，角速度相等，由于转动半径相等，则小球A、B线速度相等，转动过程中只有重力做功，小球A、B组成系统机械能守恒，由于

可得

A．根据题意，设A球与转轴O等高时的速度为，由动能定理有

解得

则A球与转轴O等高时的动能为

故A错误；

B．根据题意，当小球B下降到最低点时，小球A、B的速度为零，设小球B向下转动的角度为，则小球A向上转动的角度也为，如图所示

由系统的机械能守恒定律有

解得

则小球B下降的最大高度为

故B正确；

CD．根据题意，当小球B向下转动的角度为时，即小球A向上转动的角度也为，则由动能定理有

由数学知识解得，当

时，小球A、B的动能之和有最大值为

由于小球A、B速度的大小相等，则有

故C错误，D正确。

故选BD。

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 某同学欲测定滑块与长木板间的动摩擦因数。他将长木板左端垫高并固定，如图所示，在长木板上固定两个光电门1、2，在长木板底端安装挡板并将轻弹簧的一端固定在挡板上，将带遮光条的滑块放在弹簧上端，沿长木板向下推滑块将弹簧压缩到一定程度后由静止释放，滑块被弹簧弹出，依次通过光电门1、2，记录遮光条通过光电门1、2的时间、，测得滑块和遮光条的总质量为，遮光条的宽度为，光电门1、2间的距离为，长木板的倾角为，重力加速度大小为。回答下列问题：

（1）滑块在长木板上向上滑行时的加速度大小为______。

（2）滑块与长木板间的动摩擦因数为______。

【答案】    ①.     ②.

【解析】

【详解】（1）[1]根据题意可知，滑块通过光电门1、2的速度分别为

由运动学公式可得，滑块在长木板上向上滑行时的加速度大小为

（2）[2]根据题意，对滑块受力分析有

又有

由牛顿第二定律有

联立解得

12. 某实验小组的同学要测量阻值约为300Ω的定值电阻，现备有下列器材：

A.电流表（量程为10mA，内阻约为10Ω）；

B.电压表（量程为3V，内阻约为3kΩ）；

C.滑动变阻器（阻值范围为0~10Ω，额定电流为2A）；

D.定值电阻（阻值为750Ω）；

E.直流电源E（电动势为4.5V，内阻不计）；

F.开关S和导线若干。

（1）实验小组设计了如图甲、乙所示的两种测量电路，电阻的测量值可由计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数，则图______（填“甲”或“乙”）所示电路的测量值更接近待测电阻的真实值。

（2）若采用（1）中所选电路进行测量，得到电压表和电流表的示数如图丙所示，则电压表的示数为______V，电流表的示数为______mA，由此组数据可得待测电阻的测量值______Ω，若所用电压表和电流表的内阻分别按3kΩ和10Ω进行计算，则由此可得待测电阻的真实值______Ω（计算结果均保留三位有效数字）。

【答案】    ①. 甲    ②. 1.60    ③. 5.0    ④. 320    ⑤. 310

【解析】

详解】（1）[1]由于

可知电压表分流更明显，故采用电流表内接法，则题图甲所示的电路测量更准确，测量值更接近待测电阻的真实值。

（2）[2]根据读数规律可知，电压表的示数

[3]根据读数规律可知，电流表的示数

[4]根据欧姆定律可得待测电阻的测量值

[5]电路误差在于电流表的分压，则

解得

13. 如图所示，底部带有阀门K的导热汽缸静置在水平地面上，质量为m、横截面积为S的活塞将汽缸内的空气分为高度均为h的上、下两部分，初始时上面封闭空气的压强恰好等于外界大气压强。现用打气筒从阀门K处缓慢充入空气，使活塞缓慢上升。已知重力加速度大小为g，大气压强恒为，活塞可在汽缸内无摩擦滑动且汽缸不漏气，空气可视为理想气体，不考虑空气温度的变化，当活塞上升时，求：

（1）活塞上方封闭空气的压强p；

（2）活塞下方原来封闭的空气与充入空气的质量之比k。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）根据题意，由玻意耳定律，对活塞上方封闭空气有

其中

解得

（2）根据题意，设活塞下方封闭空气初状态的压强为，活塞下方封闭空气末状态的压强为，假设末状态活塞下方封闭空气等温膨胀到时的体积为V，则有

由玻意耳定律有

塞下方原来封闭的空气与充入空气的质量之比为

解得

14. 如图甲所示，质量的长木板静止在足够大的水平地面上，一小物块以的速度从左端滑上长木板后，不能从木板的右端掉落，其运动的图像如图乙所示。取重力加速度大小，求：

（1）小物块与木板间因摩擦产生的热量Q；

（2）内静摩擦力对长木板的冲量。

【答案】（1）；（2），方向向右

【解析】

【详解】解：（1）根据题意由图乙可知，内小物块与长木板发生相对运动，时，小物块与长木板具有相同速度，之后一起匀减速，连接坐标原点与图像的拐点，即为长木板的图像，如图所示

设小物块质量为，小物块与长木板间的动摩擦因数为，长木板与地面间的动摩擦因数为，前内小物块的加速度大小为，长木板的加速度大小为，后小物块和长木板一起做匀减速直线运动时的加速度大小为，由牛顿第二定律有

由图像可得

联立解得

由图像可得，内小物块的位移为

长木板的位移为

小物块与木板间因摩擦产生的热量

（2）设内长木板受到小物块的静摩擦力大小为，该静摩擦力的方向向右，则有

联立代入数据解得

方向向右。

15. 在如图所示的直角坐标系xOy中，x轴上方存在大小为E、方向与x轴负方向成45°角的匀强电场，x轴下方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为的带电粒子从y轴上的点由静止释放，从x轴上的A点第一次进入匀强磁场，从x轴上的C点第一次离开匀强磁场，恰好从A点第二次进入匀强磁场，不计粒子受到的重力。求：

（1）C点的坐标；

（2）匀强磁场的磁感应强度大小B；

（3）带电粒子从释放到经过C点时间t。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）带电粒子从P点运动到A点的过程中仅受电场力，粒子沿电场线方向做匀加速直线运动，所以A点的坐标为。设带电粒子第一次进入磁场时的速度大小为，带电粒子经过C点时速度方向与电场线垂直，之后粒子做初速度为的类平抛运动，设C点的横坐标为，带电粒子从C点运动到A点的时间为，则有

，

解得

所以C点的坐标为；

（2）设带电粒子在磁场中运动的轨道半径为r，根据几何关系有

根据牛顿第二定律，洛伦兹力提供向心力

解得

（3）设带电粒子在电场中运动的时间为，在磁场中运动的时间为，则有

解得