2023年辽宁省名校联盟高考物理质检试卷（含答案解析）

2023年辽宁省名校联盟高考物理质检试卷

1.  沿x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Q的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是(    )
 

A. 该波沿x轴负方向传播
B. 该波的波长为10m
C. 该波的传播速度为
D. 时刻，处的质点回到平衡位置

2.  如图所示，理想变压器与定值电阻R、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5：2，，测得电阻R两端的电压u随时间t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220V B. 电流表A的示数为
C. 变压器的输入功率为242W D. 变压器原线圈两端的电压为

3.  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60m，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.

4.  如图所示，三根轻质细线结于O点，OA另一端固定在天花板上的A点位于圆心的正上方，OB、OC另一端分别连接质量为m的小球可视为质点、质量为2m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R的光滑半圆柱上，当A、O、处于同一竖直线上时，OC处于水平且物体Q恰好不滑动，此时，，重力加速度大小为g，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.

5.  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、。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.
B.
C.
D.

6.  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5m、6m的小球A、B，支架两条边的长度均为L，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g，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球的最大动能为 D. B球的最大动能为

7.  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m，遮光条的宽度为d，光电门1、2间的距离为L，长木板的倾角为，重力加速度大小为g。回答下列问题：
滑块在长木板上向上滑行时的加速度大小为______ 。
滑块与长木板间的动摩擦因数为______ 。

答案和解析

1.【答案】D 

【解析】解：A、时刻平衡位置在处的质点Q向上振动，根据“同侧法”可知该波沿x轴正方向传播，故A错误；
B、根据图甲可知该波的波长为，故B错误；
C、该波的周期为，该波的传播速度为，故C错误；
D、根据波形的平移可得，处的质点第一次回到平衡位置的时刻为：
故在时刻，处的质点回到平衡位置，故D正确。
故选：D。
根据“同侧法”判断波的传播方向；根据图象直接求解波长；根据求解该波的传播速度；根据处质点的振动情况结合“平移法”求解处质点在平衡位置的时刻。
本题既要理解振动图象和波动图象各自的物理意义，由振动图象能判断出质点的速度方向，同时要把握两种图象的内在联系，能由质点的速度方向，判断出波的传播方向。
 

2.【答案】A 

【解析】解：根据图乙，电阻R两端电压的最大值为
电阻R两端电压的有效值为，即电压表V的示数为220V，故A正确；
B.由欧姆定律，通过电阻R的电流为
根据理想变压器电流与匝数的关系可得，电流表A的示数为，故B错误；
根据理想变压器电压与匝数关系，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。
A.根据图乙得到电阻R两端电压的最大值，再求有效值；
B.根据欧姆定律求通过电阻的电流；
根据理想变压器电压与匝数比的关系原线圈两端电压，根据功率公式求输入功率。
本题考查了变压器电压与匝数比、电流与匝数比的关系及功率公式的运用；求原线圈的输入功率也可以采用理想变压器原、副线圈的功率关系，根据副线圈消耗的功率来求解。
 

3.【答案】D 

【解析】解：由题意可知，光的入射角，由几何知识可知，折射角
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
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
联立解得：，故ABC错误，D正确。
故选：D。
根据题意求出入射角与折射角，然后根据折射定律求出折射率。求出激光在光导纤维中的传播速度与路程，然后求出传播时间。
根据题意作出光路图，应用折射定律与光速与折射率的关系即可解题；几何光学一般解题思路是：根据题意作出光路图，应用几何知识与折射定律、反射定律分析答题。
 

4.【答案】B 

【解析】解：对小球P受力分析，受重力mg，光滑半圆柱的支持力N和绳子的拉力F，小球P受力平衡，画出拉力F等大反向的力，即为mg和N的合力，如图：

由相似三角形
得
由余弦定理
有
对结点O受力分析，如图：

由平衡条件：
对物体Q受力分析，如图：

由平衡条件有
竖直方向：
水平方向：
又
解得

则有
，故B正确，ACD错误。
故选：B。
对小球P受力分析，画出受力图，由相似三角形，求，由余弦定理，求角度正弦，对结点O受力分析，由平衡条件列式，对物体Q受力分析，由平衡条件列式，求动摩擦因数。
本题一道综合性习题，在关于力的平衡解法里使用了力的相似三角形法、力的解析法，是一道较好的题。
 

5.【答案】A 

【解析】解：驳船C的速度在CA、CB方向的投影分别等于A、B的速度，如图所示。




解得：
故A正确，BCD错误；
故选：A。
驳船C同时参与了拖船A、B沿两个方向的匀速直线运动分运动，驳船C的合运动仍是匀速直线运动。速度是矢量，速度的合成遵循平行四边形定则，而后根据数学知识可解。
两个分运动都是匀速直线运动，则合运动也是匀速直线运动。物体的实际运动就是合运动。
 

6.【答案】BD 

【解析】解：由于，可得
A.根据题意知A、B两球共轴转动，无论何时两球的角速度均相同，二者的转动半径相同则线速度大小也相等，设A球与转轴O等高时的速度为v，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；
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。
对于A、B两球组成的系统，在转动过程中，只有重力做功，系统机械能守恒，根据系统的机械能守恒列式得出A、B总动能和OA与竖直方向夹角的关系，运用数学知识求A球的最大速度；A球的速度最大时，B球的速度也最大，根据系统的机械能守恒分析两小球的总重力势能大小；由于A、B两球共轴转动，它们的角速度相同，由求两球的最大速度之比。
本题中，A、B两球不在同一条直线上，解题时要注意两球重力势能的关系，在解题的过程中还要用到数学的三角函数知识，求解A球的最大速度。
 

7.【答案】  

【解析】解：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
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
故答案为：；。
根据平均速度计算通过光电门的速度；根据运动学公式计算加速度；
根据牛顿第二定律求动摩擦因数。
本题考查测定滑块与长木板间的动摩擦因数实验，要求掌握实验原理、实验装置、实验步骤和数据处理。