2023届山东省邹平市一中学高三冲刺模拟（三）物理试题

2023届山东省邹平市一中学高三冲刺模拟（三）物理试题

考生请注意：

1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，矩形线圈处在磁感应强度大小为 B 、方向水平向右的匀强磁场中，线圈通过电刷与定值电阻 R 及理想电流表相连接，线圈绕中心轴线OO  以恒定的角速度 匀速转动，t=0 时刻线圈位于与磁场平行的位置。已知线圈的匝数为n 、面积为S 、阻值为r 。则下列说法正确的是（　　）

A．t=0 时刻流过电阻 R 的电流方向向左

B．线圈中感应电动势的瞬时表达式为e  nBS sint

C．线圈转动的过程中，电阻 R 两端的电压为

D．从 t=0 时刻起，线圈转过 60°时电阻 R 两端的电压为

2、如图所示，将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R=5Ω，已知线圈边长ab=cd=0.1m， ad=bc = 0.2m，匝数为50匝，线圈电阻不计，理想交流电压表接在原线圈两端，变压器原副线圈匝数比n1︰n2=l︰3，线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以ω=200rad/s的角速度匀速转动，则（   ）

A．从图示位置开始计时，线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为 e=40sin200t（V）

B．交流电压表的示数为20 V

C．电阻R上消耗的电动率为720W

D．电流经过变压器后频率变为原来的2倍

3、如图所示为A．B两辆摩托车沿同一直线运动的速度一时间(v-t)图象，已知：t=0时刻二者同时经过同一地点，则下列说法正确的是（   ）

A．摩托车B在0~6s内一直在做加速度减小的加速运动

B．t=6s时A、B两辆摩托车恰好相遇

C．t=12s时A、B两辆摩托车相距最远

D．率托车A在0~12s内的平均速度大小为10m/s

4、下列说法正确的是（    ）

A．光子没有质量，所以光子虽然具有能量，但没有动量

B．玻尔认为，原子中电子的轨道是量子化的，能量也是量子化的

C．将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会缩短放射性元素的半衰期

D．原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象称为质量亏损

5、如图所示，一磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，圆心为O，半径为r，MN是直径，一粒子发射装置S置于M端，可从M端向圆平面内任意方向发射速率相等的同种带电粒子，某个粒子从N端离开磁场，在磁场中运动的时间为，其中k为带电粒子的比荷，下列说法正确的是（　　）

A．该粒子的速率为krB，发射方向垂直于MN

B．该粒子的速率为krB，发射方向与MN的夹角为45°

C．该粒子在磁场中运动的时间最短

D．若该粒子沿直径MN方向射入磁场，其运动的时间为

6、相传我国早在5000多年前的黄帝时代就已经发明了一种指南车。如图所示为一种指南车模型，该指南车利用机械齿轮传动的原理，在任意转弯的情况下确保指南车上的小木人右手臂始终指向南方。关于该指南车模型，以下说法正确的是（　　）

A．以指南车为参照物，车上的小木人始终是静止的

B．如果研究指南车的工作原理，可以把车看成质点

C．在任意情况下，指南车两个车轮轮缘的线速度大小都相等

D．在任意情况下，车转弯的角速度跟小木人的角速度大小相等

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在电场中通过A、B两点的连线中点对称地选取一个闭合路径abcd。现将一个质子沿abcd移动一周，下列说法正确的是（　　）

A．a点和b点的电场强度相同

B．c点电势低于于d点电势

C．由b→c，电场力一直做正功

D．由c→d，质子电势能一直在增加

8、下列说法中正确的是__________。

A．雾霾在大气中的漂移是布朗运动

B．当气体凝结为固体时，其分子的平均速率无限接近于零

C．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝，这是因为表面张力的作用

D．在等压变化过程中，温度升高，单位时间内单位面积上分子碰撞次数减少

E.当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定大

9、下列说法正确的是____________.

A．液体表面张力是液体表面层分子间距离小，分子力表现为斥力所致

B．水黾可以停在水面上是因为存在表面张力

C．不管是单晶体还是多晶体，它们都有固定的熔点

D．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现

E. 热量能够从低温物体传到高温物体

10、下列说法正确的是_____

A．悬浮在液体中的微粒越大，某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显

B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力

C．分子平均速率大的物体的温度一定比分子平均速率小的物体的温度高

D．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性

E.外界对气体做功，气体的内能可能减小

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）小李同学利用激光笔和角度圆盘测量半圆形玻璃砖的折射率，如图2所示是他采用手机拍摄的某次实验现象图，红色是三条光线，固定好激光笔，然后将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了50角，发现光线____恰好消失了（选填①，②或③），那么这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率n= _____.

12．（12分）某同学设计了一个既可以测电阻又可以测电源电动势与内阻的实验电路，如图甲所示，实验室提供了以下实验器材：

电源E（电动势约为6V，内阻约为1Ω）；

定值电阻R0（阻值约为5Ω）；

电流表A（量程30mA，内阻约为5Ω）；

电流表B（量程1A，内阻约为1Ω）；

电压表C（量程6V，内阻约为5kΩ）；

电压表D（量程3V，内阻约为3kΩ）；

滑动变阻器F（阻值0~20Ω）；

滑动变阻器G（阻值0~500Ω）

根据题中所给信息，请回答以下问题

(1)电流表应选________，滑动变阻器应选________；（选填器材代号）

(2)该同学操作正确无误，用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数，其数据如下表所示：

根据表中数据求得定值电阻R0=________Ω（保留一位小数），其测量值________真实值（选填“>”、“<”或“=”）；该同学同时利用上表测得的数据求得电动势和内阻，由误差分析可知，电动势的测量值________电动势的真实值（选填“>”、“<”或“=”）。

(3)该同学进一步利用了一个辅助电源E′，采用如图乙所示电路测量电源的电动势，测量过程中，调节R后再调节R1，使电流表A1的示数为0，测得多组数据。这样，电源的电动势的测量值________电源电动势的真实值（选填“>”、“<”或“=”）。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，两活塞用刚性轻杆连接，两活塞间充有氧气，小活塞下方充有氮气．已知：大活塞的质量为2m，横截面积为2S，小活塞的质量为m，横截面积为S；两活塞间距为L；大活塞导热性能良好，汽缸及小活塞绝热；初始时氮气和汽缸外大气的压强均为p0，大活塞与大圆筒底部相距，两活塞与气缸壁之间的摩擦不计，重力加速度为g．现通过电阻丝缓慢加热氮气，求当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氮气的压强．

14．（16分）某幼儿园设计的一个滑梯，由于场地大小的限制，滑梯的水平跨度确定为4m，如图所示。已知滑梯与儿童裤料之间的动摩擦因数为0.4，为使儿童能从滑梯顶端由静止滑下，且到达地面的速度不超过2m/s，取g等于10m/s2，求滑梯高度范围。

15．（12分）半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O，两条平行单色红光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B，∠AOB=60°，已知该玻璃对红光的折射率为n=．

①求红光在玻璃中的传播速度为多大？

②求两条光线经圆柱面和底面折射后的交点与O点的距离d;

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解析】
A．t=0时刻线框与磁场方向平行，即线框的速度与磁场方向垂直，右手定则可知，流过电阻 R 的电流方向向右，故A错误；
B．从与中性面垂直的位置开始计，感应电动势随时间按正弦规律变化，且最大感应电动势

Em＝nBSω

所以感应电动势的瞬时值表达式为

e=nBSωcosωt（V）

故B错误；
C．线圈转过的过程中，最大感应电动势Em＝nBSω，则产生的感应电动势的有效值为

E＝nBSω

因此电阻 R 两端的电压为

故C错误；
D．线圈从t=0开始转过60°时，电阻 R 两端的电压为

故D正确。
故选D。

2、B

【解析】
A． 线圈绕垂直磁场的虚线轴匀速转动，产生正弦式交流电，交变电动势最大值：

Em=NBSω=50×0.2×0.1×0.2×200V=40V

图示位置为与中性面垂直的位置，感应电动势为最大，则从此时开始计时，线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为

e=40cos200t（V）

故A错误；

B． 线圈内阻不计，则电压表示数为交变电动势的有效值

故B正确；

C． 根据变压比可知，副线圈输出电压：

电阻R上消耗的功率：

故C错误；

D． 变压器不会改变交流电的频率，故D错误。

故选：B。

3、D

【解析】
A．摩托车B在0~6s内先做加速度减小的减速运动，然后反向做加速度减小的加速运动，故A项错误；

BC．A、B两辆摩托车在t=6s时速度相等，两辆摩托车距离最远，故BC项错误；

D．摩托车A在0~12s内做匀减速运动，摩托车A的平均速度就等于这段时间中间时刻的瞬时速度10m/s，故D项正确。

故选D。

4、B

【解析】
A．光子具有能量，也具有动量，A项错误；

B．玻尔认为，原子中电子的轨道是量子化的，能量也是量子化的，B项正确；

C．元素的半衰期不会因为高温而改变，C项错误；

D．原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，D项错误。

故选B。

5、B

【解析】
ABC．由题设条件带电粒子在磁场中运动的周期为，根据粒子在磁场中运动的时间可知，带电粒子从M到N运动了四分之一周期，由几何知识作图知道该粒子运动轨迹的圆心在边界圆上，半径为，由

则

发射方向与MN的夹角为45°，此轨迹对应弧长最长，运动时间最长，选项AC错误，B正确；

D．根据前面的数据再画出沿MN方向的粒子运动轨迹，经计算轨迹圆弧对应的圆心角为 ，则时间不等于，D错误．

故选B。

6、A

【解析】
A．以指南车为参照物，车上的小木人相对于小车的位置不变，所以始终是静止的，故A正确；

B．在研究指南车的工作原理时，不可以把车看成质点，否则车上的小木人右手臂始终指向南方的特点不能体现，故B错误；

C．在指南车转弯时，两个车轮的角速度相等，线速度不一定相等，故C错误；

D．由题，车转弯时，车转动，但车上的小木人右手臂始终指向南方，可知小木人是不转动的，所以它们的角速度是不相等的，故D错误；

故选A。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BD

【解析】
等量同种电荷电场线如图：

A．结合等量异种点电荷的电场线的图象可知，ab两点的电场强度的方向不同，故A错误；
B．d点的电势为正值，c点的电势为负值，c点电势低于d点电势，故B正确；
C．在bc的连线上，两电荷连线上方，场强竖直向分量向下，两电荷连线下方，场强竖直向分量向上。则质子由b到c，电场力先做正功后做负功，故C错误；
D．由c→d，质子受力的方向与运动的方向之间的夹角始终是钝角，电场力做负功，电势能一直在增大，故D正确。

故选BD。

8、CDE

【解析】
A．雾霾在大气中的漂移是气体的流动造成的，故A错误；

B．气体凝结为固体时，分子仍在做无规则运动，由于温度的降低，分子的平均动能减小，但分子平均速率不会趋近于零，故B错误；

C．把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就会变钝，是因为液态的玻璃表面的分子间的距离比内部分子间的距离大，分子间表现为引力，是表面张力的作用，故C正确；

D．在等压变化过程中，温度升高，体积增大分子速度增大，碰撞的作用力增大，而压强不变，故单位时间内单位面积上分子碰撞次数减少，故D正确；

E．当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定大，故E正确。

故选：CDE。

9、BCE

【解析】
A．液体表面层内的分子比较稀疏，分子间作用力表现为引力，故A错误；

B．水黾可以停在水面是因为存在表面张力，故B正确；

C．只要是晶体就有固定熔点，故C正确；

D．气体能充满整个容器，是气体分子不停做无规则运动的结果，故D错误；

E．热量可以从低温物体传到高温物体，但是要引起其他变化，这不违背热力学第二定律，故E正确。

10、BDE

【解析】
A．悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数越少，布朗运动越明显，故A错误；

B．由于表面分子较为稀疏，故液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力，故B正确；

C．分子的平均动能相等时，物体的温度相等；考虑到分子的质量可能不同，分子平均速率大有可能分子的平均动能小；分子平均速率小有可能分子的平均动能大．故C错误；

D．由热力学第二定律可知，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故D正确；

E．当外界对气体做功，根据热力学第一定律△U=W+Q分析可知，内能可能增大也可能减小，故E正确．

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、  ③ 

【解析】将圆盘和玻璃砖一起顺时针绕圆心缓慢转动了50角，发现全反射，光线③恰好消失；此时的临界角为C=450，则这次他所测得半圆形玻璃砖的折射率.

12、B    F    4.8    <    <    =   

【解析】
(1)[1][2]．电源电动势为6V，保护电阻约为5Ω，则电流约为

I=A=1A

故为了能准确测量，电流表应选择B；因电源内电阻较小，故滑动变阻器应选择阻值较小的F；

(2)[3][4][5]．由电路图可知，U2为定值电阻两端的电压，电流表示数为R0中的电流，由图可知电压表示数与电流表示数成正比，则可知，定值电阻的阻值为

R0=≈4.8Ω

由于采用了电流表外接法，故测量出的电流偏大，则由欧姆定律可知，测量值小于真实值；如果用来测量电动势和内阻，由于采用相对电源的电流表外接法，由于电压表分流作用而使电流表示数偏小，则测出的电动势偏小；

(3)[6]．由于电压表支路中电流为零，故电压表不再分流，则此时电流表测出的电流为干路电流，电压表示数为路端电压，因此测量结果是准确的。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、

【解析】
以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件求出初始时氧气压强为p1和体积V1；再求出当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时氧气的体积V2；再由玻意耳定律，求出此时氧气的压强p2，最后利用平衡条件求出氮气压强为p；根据平衡条件求出压强，在根据理想气体状态方程求出温度．

【详解】

①以两活塞整体为研究对象，设初始时氧气压强为p1，根据平衡条件有

p0S＋3mg＝p1S

化简得：

初始时氧气体积：

当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氧气体积

V2＝2SL

由于大活塞导热，小活塞缓慢上升可认为氧气温度不变，设此时氧气压强为p2，

由玻意耳定律得

p2V2＝p1V1

联立解得氧气的压强：

②设此时氮气压强为p，温度为T，根据平衡条件有

p0·2S＋3mg＝p2S＋pS

得：

14、1.6m＜h≤1.8m

【解析】
要使得儿童能由静止下滑，必须

＞

滑梯的高度

联立解得

h＞1.6m

设当滑梯高度为h2时，小孩滑到底端时速度恰好为2m/s，由动能定理有：

解得

h2=1.8m

综上，则

1.6m＜h≤1.8m

15、①1.73×108m/s②

【解析】

①由得v=×108m/s=1.73×108m/s

②如图所示，光线1不偏折．光线2入射角i＝60°.

由光折射公式可得：，

由几何关系可得i=300

由光折射公式可得：

由正弦定理，得

则