2023届辽宁省部分学校高三下学期模拟演练物理试题（含解析）

2023届辽宁省部分学校高三下学期模拟演练物理试题

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

一、单选题

1．下列说法正确的是（　　）

A．光的偏振说明光是纵波

B．雨后出现彩虹，这是光的色散

C．全息照相利用了光的衍射原理

D．同一种光在不同介质中传播的速度相同

2．均匀带电的球体在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心产生的电场。若将地球视为均匀带电的球体，电荷量为Q，半径为R，静电力常量为k，则在地外空间距地面高度为R处的电场强度大小为（　　）

A． B．

C． D．

3．如图所示，一质量为m的匀质球在水平推力的作用下，始终静止于竖直光滑的墙壁与倾角为的光滑斜面之间。重力加速度大小为g。该水平推力的最小值为（    ）

A． B． C． D．

4．校运会跳远比赛中，小壮以8m的成绩获得冠军。若小壮起跳时的水平速度大小为10m/s，起跳后在空中的姿势不变，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，则小壮从起跳到落地的过程中脚底距水平地面的最大高度为（    ）

A．0.7m B．0.8m C．0.9m D．1m

5．如图甲所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B两点的平衡位置间的距离，A、B两点的振动情况分别如图乙中的图线a、b所示。该波的最大波长为（　　）

A．8m B．6m C．4m D．2m

6．近日，某天文学家团队利用空间望远镜，发现了4个迄今已知最古老的星系，其中一个星系形成于宇宙大爆炸后3.2亿年，当时宇宙尚处于“婴儿”阶段。该星系内每个星球贴近其表面运行的卫星的周期用T表示，被环绕的星球的平均密度用表示，若与的关系图像为直线，斜率为k，则引力常量可表示为（    ）

A． B． C． D．

7．在汽车的设计研发中，需要测试发动机的性能。汽车在倾角为的长直斜坡上由静止启动，汽车的输出功率与速度的关系图像如图所示，当汽车的速度增大到后保持最大功率不变，汽车能达到的最大速度为。汽车的质量为m，汽车启动过程中所受的阻力（不包括重力沿斜坡向下的分力）大小恒为f，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（    ）

A．汽车发动机的最大功率为

B．当汽车的速度大小为时，其加速度大小为

C．汽车的速度从0增大到所用的时间为

D．在汽车的速度从0增大到的过程中，汽车发动机做的功为

二、多选题

8．核反应是指入射粒子（或原子核）与原子核（称靶核）碰撞导致原子核状态发生变化或形成新核的过程。科学家发现，核反应，将氦核（）转化为碳核（），下列说法正确的是（    ）

A．该核反应前后有质量亏损 B．该核反应前后的核子数减少

C．氦核的比结合能大于碳核的比结合能 D．一个碳核的中子数为6

9．在如图所示的远距离输电电路中，a、b端接有有效值恒定的低压交流电源，升压变压器与降压变压器线圈的匝数关系为，输电线的电阻（图中用电阻r表示）不可忽略，、、、均为理想电表，两变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（    ）

A．的示数大于的示数 B．的示数等于的示数

C．的示数大于的示数 D．的示数等于的示数

10．如图所示，在圆心为O、半径为R的半圆形区域内（不含边界）有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，MN为直径。大量带正电荷的同种粒子以不同的速率从O点在纸面内沿与ON成角的方向射入磁场。粒子的质量为m，电荷量为q，不计粒子受到的重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（    ）

A．粒子在磁场中运动的最长时间为

B．若粒子恰好从圆弧边界离开磁场，则粒子的速度大小为

C．若粒子恰好从O点正上方的P点离开磁场，则粒子的速度大小为

D．选择合适的速度，粒子可能从M点离开磁场

三、实验题

11．气垫导轨是力学实验的重要装置之一。如图甲所示，气垫导轨水平放置，绕过定滑轮的细线，一端连接数目不同的同种钩码（图甲中只画出了一个），另一端与滑块（上面有遮光条）连接。由于滑块的速度不太大，因此便于验证规律或者测量物理量。

（1）某次实验中，用螺旋测微器测量遮光条的宽度，若测量结果如图乙所示，则此次测量螺旋测微器的示数为______mm。

（2）某同学利用本装置验证牛顿第二定律。已知所挂钩码的质量为m，滑块和遮光条的总质量为M，当地的重力加速度大小为g，若牛顿第二定律成立，则滑块的加速度大小的表达式为______（用M、m和g表示）。

（3）改变所挂钩码的个数，根据多组m及测得的对应加速度a，以为横轴、为纵轴，通过描点连线得到图像，若图线在纵轴上的截距为b，则当地的重力加速度大小可表示为______（用b表示）。

12．小聪同学想扩大电流表的量程，他先用如图甲所示的电路测量电流表的内阻，可提供的实验器材如下：

A．直流电源E（电动势满足要求，内阻很小）；

B．电流表（量程为200μA，内阻约为）；

C．电流表（量程为300μA，内阻约为）；

D．标准电流表（量程为0.6A）；

E.定值电阻（阻值为）；

F.定值电阻（阻值为）；

G. 滑动变阻器R（最大阻值为，额定电流为2A）；

H. 开关S，导线若干。

（1）用笔画线代替导线，根据图甲电路补充完成图乙中实物间的连线______。

（2）定值电阻应选用______（填“E”或“F”）。

（3）在电路连接以及定值电阻选用均正确的情况下，调节滑动变阻器的滑片，多次测量，得到待测电流表的示数和电流表的示数的多组数据，以为横坐标、为纵坐标作出图像，如图丙所示。根据图丙可得，待测电流表的内阻______。（结果保留三位有效数字）。

（4）为了将电流表改装成量程为0.6A的电流表，应对电流表并联一个阻值为______（结果保留两位有效数字）的定值电阻。

（5）将标准电流表与电流表串联，对进行校准。若当的示数为0.50A时，的示数为160μA，则的实际量程为______A（结果保留三位有效数字）。

四、解答题

13．如图所示，竖直薄壁玻璃管的上端开口且足够长，粗管部分的横截面积，细管部分的横截面积，用适量的水银在管内密封一定质量的理想气体。初始状态封闭气体的热力学温度，长度，细管和粗管中水银柱的长度均为。大气压强恒为，现对封闭气体缓慢加热，细管水银面缓慢上升。

（1）求当粗管中的水银柱全部上升至细管时，封闭气体的热力学温度；

（2）当粗管中的水银柱全部上升至细管时，继续缓慢加热，求细管水银面继续上升时的热力学温度。

14．如图所示，两平行固定的光滑导轨（导轨足够长，电阻不计）倾角为、宽度为L，下端连接一个阻值为R的定值电阻，导轨范围内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场（图中未画出）。一质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒从导轨上端由静止释放，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，在导体棒从被释放到开始匀速下滑的过程中，通过导体棒某一横截面的电荷量为q。重力加速度大小为g。求：

（1）导体棒匀速下滑的速度大小v；

（2）在导体棒从被释放到开始匀速下滑的过程中，导体棒通过的距离x；

（3）在导体棒从被释放到开始匀速下滑的过程中，导体棒产生的焦耳热Q。

15．如图所示，圆心角的竖直弧形槽静置在足够大的水平面上，圆弧AB与水平面相切于底端B点，弧形槽的右方固定一竖直弹性挡板。锁定弧形槽后，将一小球（视为质点）从P点以大小为的初速度水平向右抛出，小球恰好从顶端A点沿切线方向进入弧形槽。已知小球的质量为m，弧形槽的质量为2m，圆弧AB的半径为（g为重力加速度大小），取，，不计一切摩擦，不计空气阻力，小球与挡板碰撞前、后的速度大小不变，方向相反。

（1）求P、A两点间的高度差h和水平距离x；

（2）求小球通过B点时对弧形槽的压力大小N；

（3）若其他情况不变，仅将弧形槽解锁，请证明小球与挡板碰撞并反弹后会滑上弧形槽，并通过计算判断小球滑上弧形槽后是否会从A点冲出弧形槽。

参考答案：

1．B

【详解】A．光的偏振说明光是横波，A错误；

B．雨后出现彩虹是光的色散，B正确；

C．全息照相利用了光的干涉原理，C错误；

D．根据

同一种光在不同介质中的折射率不同，则同一种光在不同介质中的传播的速度不同，D错误。

故选B。

2．D

【详解】根据题意，在地外空间距地面高度为R处的电场强度大小

故选D。

3．C

【详解】经分析可知，当墙壁对球的弹力为零时，该水平推力最小，根据物体的平衡条件可得，最小推力

故选C。

4．B

【详解】小壮起跳后做斜上抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，设小壮在空中运动的时间为t，有

解得

所以最大高度为

解得

故选B。

5．A

【详解】根据振动图像平移可知，该波从A点传播至B点的时间

（n=0，1，2，3…）

又由于

由题图乙可知，该波的周期，该波的波长，解得

（n=0，1，2，3…）

可知，当时，波长最大，且

故选A。

6．C

【详解】设被环绕的星球的半径为R，则该星球的体积

设该星球的质量为M，卫星的质量为m，有

可得

有

解得

故选C。

7．D

【详解】A．根据物体的平衡条件可知，当汽车的速度大小为时，汽车所受的牵引力大小为

因为在汽车的速度从增大到的过程中，汽车发动机的功率均为最大功率，所以汽车发动机的最大功率

解得

A错误；

B．设当汽车的速度大小为时，汽车所受的牵引力大小为，有

设此时汽车的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有

解得

B错误；

C．在汽车的速度从0增大到的过程中，汽车做匀加速直线运动，加速时间

C错误；

D．该过程汽车通过的位移大小

设该过程汽车发动机做的功为W，根据动能定理有

解得

D正确。

故选D。

8．AD

【详解】A．该核反应有能量放出，根据质能方程可知该核反应前后质量有亏损，A正确；

B．根据质量数守恒可知，核反应中的核子数保持不变，B错误；

C．该核反应释放能量，表明生成核比反应核更加稳定，而比结合能越大，原子核越稳定，因此碳核的比结合能大于氦核的比结合能，C错误；

D．一个碳核的中子数为

D正确。

故选AD。

9．BC

【详解】AB．设A1与A2的示数分别为、，通过输电线的电流为I，有

，

结合可得

故A错误，B正确；

CD．设V1与V2的示数分别为、，升压变压器副线圈两端与降压变压器原线圈两端的电压分别为、，有

，

又，结合可得

故C正确，D错误。

故选BC。

10．AC

【详解】A．当粒子的速度较小时，粒子从MN边界离开磁场，其轨迹对应的圆心角为，此时粒子在磁场中运动的时间最长，最长时间

故A正确；

B．如图所示

当粒子做圆周运动的轨迹与半圆形磁场边界相切时（设切点为Q），粒子恰好从圆弧边界射出，根据几何知识可知，粒子的轨道半径

设粒子的速度大小为，有，解得

故B错误；

C．设当粒子恰好从P点离开磁场时，粒子的轨道半径为，根据几何关系有

设粒子的速度大小为，有，解得

故C正确；

D．当粒子的速度大于时，粒子从Q点右侧离开磁场，当粒子的速度小于时，粒子从MN边界离开磁场，即粒子不可能从M点离开磁场，故D错误。

故选AC。

11．     1.195（1.193~1.197）         

【详解】（1）[1]螺旋测微器的示数为

（2）[2]对钩码与滑块（含遮光条）组成的系统，根据牛顿第二定律有

解得

（3）[3]根据

变形可得

由题意可知

解得

12．            F     480     0.16     0.625

【详解】（1）[1]根据电路图，连接实物图如图所示

（2）[2]根据

解得

因此定值电阻应选用F。

（3）[3]根据

解得

结合题图丙有

解得

（4）[4]根据

解得

（5）[5]根据

解得

13．（1）；（2）

【详解】（1）在粗管中的水银柱上升前，封闭气体的压强

解得

设在粗管中的水银柱全部上升至细管的过程中，细管中的水银柱上升的高度为，则有

解得

当粗管中的水银柱全部上升至细管时，封闭气体的压强

解得

根据理想气体状态方程有

解得

（2）在细管水银面继续上升的过程中，封闭气体的体积

解得

根据盖吕萨克定律有

解得

14．（1）；（2）；（3）

【详解】（1）导体棒匀速下滑时产生的感应电动势

通过回路的感应电流

根据物体的平衡条件有

解得

（2）设导体棒从被释放到刚开始匀速运动的时间为t，该过程中导体棒产生的平均感应电动势为

通过回路的平均感应电流

又由于

解得

（3）设在导体棒从被释放到开始匀速运动的过程中，回路中产生的焦耳热为，根据功能关系有

又由于

解得

15．（1），；（2）；（3）见解析

【详解】（1）小球在从P点运动到A点的过程中做平抛运动，设该过程所用的时间为t，有

经分析可知

解得

（2）设小球通过B点时的速度大小为，根据机械能守恒定律有

设小球通过B点时所受弧形槽的支持力大小为，有

其中，根据牛顿第三定律有

（3）在小球沿圆弧AB运动的过程中，小球与弧形槽组成的系统水平方向动量守恒，以水平向右为正方向，设当小球通过B点时，小球和弧形槽的速度分别为、，有

对该过程，根据机械能守恒定律有

解得

，（“－”表示的速度水平向左）

因为，所以小球与挡板碰撞并反弹后会滑上弧形槽，假设小球滑上弧形槽后能与弧形槽达到共同速度，共同速度大小为v，根据动量守恒定律有

其中弧形槽的速度大小

解得

设小球与弧形槽达到共同速度时距弧形槽底端的高度为H，根据机械能守恒定律有

解得

由于

假设不成立，即小球滑上弧形槽后会从A点冲出弧形槽。