2023届山东省临沂市普通高中高三下学期学业水平等级考试（二模）物理试题（含答案）

2023届山东省临沂市普通高中高三下学期学业水平等级考试（二模）物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．一放射性元素的原子核经过一系列α衰变和β衰变后，生成稳定的原子核，此过程中发生α衰变和β衰变的次数分别为（   ）

A．8，6 B．8，4 C．6，4 D．6，8

2．自行车轮胎正常气压约为大气压强的4倍，一同学骑自行车上学时，发现自行车轮胎气压大约只有，于是用家里容积为的圆柱形打气筒给自行车轮胎充气。已知自行车轮胎的容积为，打气过程中气体温度不变，为使轮胎内气体的压强达到正常值，该同学至少要打气的次数为（    ）

A．16 B．20 C．24 D．36

3．一定质量的理想气体从状态A经过状态B和C又回到状态A，其压强p随体积V变化的图线如图所示，其中A到B为等温过程，C到A为绝热过程。下列说法正确的是（    ）

A．A→B过程，气体从外界吸收热量

B．B→C过程，压缩气体气体温度升高

C．B→C过程，气体分子平均动能不变

D．C→A过程，气体分子平均动能不变

4．如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O为该三角形中心，在A点和B点分别固定一个电荷量均为q的正电荷，在O点固定某未知电荷后，C点的电场强度恰好为零。则O点处的电荷为（    ）

A．负电荷，电荷量为q

B．负电荷，电荷量为

C．正电荷，电荷量为q

D．正电荷，电荷量为

5．在图示的双缝干涉实验中，光源S到缝的光程差为实验用光波波长的1.5倍，为连线中垂线与光屏的交点。光屏上点到的光程差为实验用光波波长的2.5倍。则处和处将分别呈现（    ）

A．亮条纹、暗条纹 B．亮条纹、亮条纹

C．暗条纹、亮条纹 D．暗条纹、暗条纹

6．我国首颗超百Gbps容量的高通量地球静止轨道通信卫星中星26号于北京时间2023年2月23日在西昌卫星发射中心成功发射，该卫星将与中星16号、中星19号共同为用户提供高速的专网通信和卫星互联网接入等服务。中星26与某一椭圆轨道侦察卫星的运动轨迹以及某时刻所处位置、运行方向如图所示，两卫星的运行周期相同，两个轨道相交于A、B两点，CD连线过地心，E、D分别为侦察卫星的近地点和远地点。下列说法正确的是（   ）

A．E、D两点间距离为中星26号卫星轨道半径的2倍

B．侦察卫星从D点到A点过程中机械能逐渐增大

C．相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积等于侦察卫星与地球的连线扫过的面积

D．中星26在C点线速度v1等于侦察卫星在D点线速度v2

7．如图所示，一轻弹簧左端固定，右端连接一物块，置于粗糙的水平面上。开始时弹簧处于原长，现用一恒力F将物块由静止向右拉动直至弹簧弹性势能第一次达到最大。在此过程中，关于物块的速度v、物块的动能、弹簧的弹性势能、物块和弹簧的机械能E随时间t或位移x变化的图像，其中可能正确的是（    ）

A． B．

C． D．

8．某军事兴趣小组在进行无人机战争模拟撞击训练中，无人机以的速度水平飞过地面A点正上方的位置时，收到操作员发出的指令，立即以的恒定加速度运动且恰好撞上A点。则无人机从收到指令到撞上A点所用时间为（    ）

A． B． C． D．

二、多选题

9．白鹤滩水电站是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程，是我国实施“西电东送”的大国重器，建成后其发电量位居世界第二，仅次于三峡水电站，其采用的是特高压远距离输电方式。若保持输送电能总功率、输电距离不变的情况下，从原来的高压输电升级为的特高压输电，下列说法正确的是（    ）

A．若输电线不变，则输电线中的电流变为原来的10倍

B．若输电线不变，则输电线中的电流变为原来的

C．若输电线不变，则输电线上损失的功率变为原来的

D．若更换直径为原来输电线直径的同种材料制成的输电线，则输电线上损失的功率不变

10．如图所示，、是振动情况完全相同的两个波源，它们的振动频率均为。P是两列波传播方向上的一个质点，、、时P刚好振动到波峰位置。已知、连线上相邻两振动加强点间的距离为，下列说法正确的是（    ）

A．波的传播速度为

B．波的传播速度为

C．时，P点刚好振动到波谷位置

D．时，P点刚好振动到波峰位置

11．如图甲所示，左侧接有定值电阻的水平平行且足够长的粗糙导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，导轨间距。一质量、接入电路的阻值的金属棒在拉力F的作用下由静止开始从处沿导轨向右加速运动，金属棒的图像如图乙所示。若金属棒与导轨垂直且接触良好，与导轨间的动摩擦因数，导轨电阻不计，取，则金属棒从静止开始向右运动位移的过程中，下列说法正确的是（    ）

A．通过电阻R的电荷量为

B．拉力F做的功为

C．导体棒产生的焦耳热为

D．所用的时间t一定大于

12．如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为，与地面的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A，使A向右缓慢移动直至C降到地面，B一直保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则从A开始移动直至C降到地面的过程中（    ）

A．A受到地面的摩擦力大小不变

B．A受到地面的摩擦力大小一直增大

C．A克服摩擦力做功为

D．A克服摩擦力做功为

三、实验题

13．某探究学习小组的同学用如图甲所示装置测量滑块和木板间的动摩擦因数。装置由弹簧测力计、两个光电门、滑块、长木板和砝码盘（含砝码）等组成。光电门可以测出滑块上的遮光条依次通过两个光电门的时间、，游标卡尺测出遮光条的宽度d，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离L，不计滑轮的质量和摩擦。

（1）测量d时，游标卡尺（主尺的最小分度为）的示数如图乙所示，则遮光条的宽度为________。

（2）改变砝码盘中的砝码，记录弹簧测力计的示数F和用所测数据求出滑块对应的加速度a。以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条直线，直线与横坐标的截距为b，直线的斜率为k，重力加速度为g。则滑块与木板间的动摩擦因数可表示为________（用b、k、g表示）。

（3）如果换成表面更加粗糙的木板重新进行实验，则得到的图像的斜率k将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

14．太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，又称为“太阳能芯片“或“光电池”，只要光照达到一定的强度，瞬间就可输出电压。某物理兴趣小组想利用下面所给器材测量某光电池的电动势和内阻，已知相同光照强度下该光电池的电动势不变。

待测光电池（电动势约为、内阻约为）；

电流表（量程为、内阻）；

电流表（量程为、内阻约为）；

定值电阻；

定值电阻；

滑动变阻器；

开关S，导线若干。

（1）根据所给器材设计最合理的实验电路，其中定值电阻应选________（填“”或“”），并在答题纸上完成实物连接________。

（2）该同学用一定强度的光照射该电池，闭合开关S，调节滑动变阻器R的阻值，读出电流表的读数和电流表的读数，得到该电池的曲线如图所示。由图可知，该电池的电动势为________V（保留三位有效数字），当的示数为时，电池内阻为________（保留两位有效数字）。

（3）当滑动变阻器接入电路的电阻为时，滑动变阻器上消耗的电功率为________W（保留两位有效数字）。

四、解答题

15．如图所示，一玻璃柱体的横截面积由半径为R的半圆和等腰直角三角形组成，O为圆心，为竖直直径，垂直于相交于O。平行于的光线从F点射入玻璃体，刚好经过D点，，光在真空中的传播速度为c。求：

（1）玻璃的折射率；

（2）光线在玻璃中的传播时间。

16．如图，为斜面顶端的水平边沿，子弹从斜面最低点A处以一定速度射出，经过一段时间恰好水平击中D点，不计空气阻力，已知斜面的倾角为，重力加速度为g，，长度，长度，求枪口瞄准点C距离D点的高度（C点在D点的正上方）。

17．如图所示，在x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场。在x轴下方有沿y轴正方向的匀强电场。一个质量为m、电荷量为＋q、初速度v的带电粒子从a（0，d）点处沿y轴正方向开始运动，一段时间后，粒子速度方向与x轴正方向成45°角进入电场，经过y轴上b点时速度方向恰好与y轴垂直，带电粒子重力不计。求：

（1）匀强磁场的磁感应强度大小；

（2）匀强电场的电场强度大小；

（3）粒子从a点开始到达x轴的时间。

18．如图所示，表面光滑的水平面中间存在光滑凹槽，质量为m长度小于的木板C放置在凹槽内，其上表面恰好与水平面平齐。开始时木板C静置在凹槽左端M处，其右端与凹槽右端N有一定的距离。水平面左侧有质量分别为与的物块A、B之间锁定一压缩轻弹簧，其弹性势能为，弹簧解除锁定后，将A、B两物块弹开，物块B滑上木板C，当B刚滑到C上某位置时B、C共速，其后C与N发生弹性碰撞。已知物块与木板间的动摩擦因数，重力加速度g，。求：

（1）若在整个运动过程中B未滑出C，B相对C所能滑动的最大距离；

（2）假如C与N碰撞次数多于2次，至少经过多少次碰撞，B的动能小于？

（3）若弹簧解除锁定后，弹簧将A、B两物块弹开，物块B滑上木板到达C右端时，C恰好第一次碰到N点。再改变C的质量为，弹簧解除锁定后，弹簧将A、B两物块弹开，让C第k次碰撞N点时，木块B恰好滑到C右端，此时B的速度大于C的速度，求与k的关系。

参考答案：

1．D

2．B

3．A

4．B

5．C

6．A

7．D

8．C

9．BD

10．BC

11．ABD

12．AD

13．     1.140          不变

14．               2.90（2.88~2.92范围内均可）     7.5（7.3~8．0范围内均可）     0.28（0.26~0.30范围内均可）

15．（1）；（2）

16．

17．（1）；（2）；（3）（n为奇数），（n为偶数）

18．（1）；（2）；（3）