2023届广西省南宁市第二中学高三下学期考前模拟大演练理综物理试题（含解析）

2023届广西省南宁市第二中学高三下学期考前模拟大演练理综物理试题

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

一、单选题

1．如图所示，火车轨道转弯处外高内低，当火车行驶速度等于规定速度时，所需向心力仅由重力和轨道支持力的合力提供，此时火车对内，外轨道无侧向挤压作用。已知火车内，外轨之间的距离为1435mm，高度差为143.5mm，转弯半径为400m，由于内.外轨轨道平面的倾角θ很小，可近似认为sinθ=tanθ，重力加速度g取10m/s2，则在这种情况下，火车转弯时的规定速度为（　　）

A．36km/h B．54km/h C．72km/h D．98km/h

2．“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”，阳春三月正是踏青放风筝的好时节。如图所示，在细线拉力的作用下，风筝静止在空中，下列说法正确的是（    ）

A．人受到地面的作用力方向竖直向上

B．气流对风筝的作用力的方向沿左上方

C．气流对风筝的作用力与风筝受到的重力大小相等

D．若气流对风筝的作用力大小不变，细线由实线位置变为虚线位置，则细线对人的拉力也不变

3．硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核（）吸收慢中子，转变成锂核（）和α粒子，释放出γ光子。已知核反应过程中质量亏损为，释放的γ光子的能量为E0，普朗克常量为h，真空中光速为c，下列说法正确的是（　　）

A．核反应方程为

B．核反应过程中亏损的质量会转化为能量

C．核反应中释放出的核能为

D．释放的γ光子在真空中的动量

4．在地球赤道上进行实验时，用磁传感器测得赤道上P点地磁场的磁感应强度大小为B0.将一条形磁铁固定在P点附近的水平面上，让N极指向正北方向，如图所示，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度大小为B1；现将条形磁铁以P点为轴旋转90°，使其N极指向正东方向，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度大小应为（可认为地磁南、北极与地理北、南极重合）（  ）

A．B1-B0 B．B1+B2

C． D．

5．如图所示，D是一只理想二极管，水平放置的平行板电容器的A、B两极板间有一点电荷，在P点处于静止状态。以Q表示电容器储存的电荷量，U表示两极板间的电压，φ表示P点的电势。若保持极板B不动，第一次将极板A稍向上平移，第二次将极板A稍向下平移（移动后极板A的位置还在P点上方），则（　　）

A．两次移动后U相同

B．两次移动后点电荷都保持静止

C．第一次移动后φ减小，第二次移动后φ增大

D．第一次移动后Q不变，第二次移动后Q增大

6．2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为r3的圆轨道Ⅲ；神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B点与天和核心舱对接。则下列说法正确的是（　　）

A．神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上运动时经A、B两点速率

B．神舟十二号飞船沿轨道Ⅱ运行的周期为

C．神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期

D．正常运行时，神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度

二、多选题

7．如图甲所示，真空中四个点电荷分别位于正方形的四个顶点A、B、C、D上，O为正方形的中心。以O为坐标原点，平行于AB方向为x轴正方向，x轴上的电势随位置x的变化关系如图乙所示，则（　　）

A．O点处的电场强度大小约为1600V/m，方向沿x轴正方向

B．将一电子从由静止释放，则此后其运动过程的最大动能为

C．将一电子从由静止释放，电子沿x轴正方向最远可运动至处

D．将一质子从处以的初动能沿x轴正方向运动，则此后其运动过程的最大动能为

8．如图甲所示，足够长的水平传送带以某一恒定速率顺时针转动，一根轻弹簧两端分别与物块和竖直墙面连接，将物块在传送带左端无初速度释放，此时弹簧恰处于原长且为水平。物块向右运动的过程中，受到的摩擦力大小与物块位移的关系如图乙所示。已知物块质量为m，物块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，x0为已知量，则（　　）

A．0～x0过程，物块所受的摩擦力方向向右

B．x0～2x0过程，物块做匀加速运动

C．弹簧的劲度系数为

D．传送带的速度为

三、实验题

9．某科学兴趣小组要验证小球平抛运动的规律，实验设计方案如图甲所示，用轻质细线拴接一小球，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离（）。

（1）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，，则小球做平抛运动的初速度为_________。

（2）图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，每个格的边长，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则小球做平抛运动的初速度为_________；过B点的速度为_________（）。

（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ，小球落点与O′点的水平距离x将随之改变，经多次实验，以为纵坐标、为横坐标，得到如图丙所示图像，则当时，x为_________m（此问可用根式表示）。

10．某同学利用如图（a）所示的电路测量未知电阻R0的阻值与电源电动势E和内阻r，R为电阻箱，电流表内阻为1Ω。操作步骤如下：

（1）测R0的阻值。先闭合开关S1和S2，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为11Ω时，电流表示数为I1；接着断开S2，调节电阻箱，当电阻箱的阻值为6Ω时，电流表示数仍为I1，则R0的阻值为___________Ω，该测量原理___________（选填“有”或“没有”）系统误差。

（2）保持S1闭合、S2断开，多次调节电阻箱的阻值，记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A的示数I。为了直观地得到I与R的关系，该同学以R为纵轴，x为横轴（单位为国际单位），作出如图（b）所示的一条直线，则横轴x为___________（选填“I”或“”）

（3）根据图（b）可求得电源的电动势E = ___________V，r = ______Ω。（计算结果均保留二位有效数字）

四、解答题

11．娃娃机是一款深受青少年喜爱的电子游戏．游戏者操控机器手臂，将毛绒玩具夹住并送往出口D点上方某处投下．如图所示，机器手臂夹住毛绒玩具从A点由静止开始竖直向上以大小为a1的加速度先做匀加速直线运动，再以大小相等的加速度a1做匀减速直线运动，到B点刚好停下；接着以加速度a2沿水平匀加速直线运动到某处C后放开手臂，使毛绒玩具从C点做平抛运动落到D处．已知毛绒玩具的质量m=100g，它的上升距离hAB=0.8m，上升时间t1=2s，出口D点到A点的距离s=0.8m．不计空气阻力重力加速度g=10m/s2．求：

（1）毛绒玩具从A点竖直向上做匀加速直线时的加速度a1和受到机器手臂的抓力F；

（2）若机器手臂夹着毛绒玩具从B点沿水平匀加速运动到C点的加速度a2=1.25m/s2，为使毛绒玩具能成功落入出口D点，则BC的距离为多大？

12．如图粒子源可以每秒发射出个粒子，其初速度均为，进入电压为的加速电场，从电场中射出后与静止在反应区A点的铍核发生核反应，两个反应产物垂直于边界飞入探测区、探测区有一圆形磁场和粒子探测器、圆形磁场半径为，其内存在磁感应强度为的匀强磁场，圆形磁场边界与相切，探测器与平行且距圆心距离为。实验中根据碰撞点的位置便可分析核反应的生成物。为简化模型，假设每个粒子均可与铍核发生核反应，实验中探测器上有两个点（点和点）持续受到撞击，点在一直线上，且，打在点粒子穿透探测器，被探测器吸收，其中穿透的粒子能量损失，打在点的粒子全部被吸收。已知质子和中子的质量均为，原子核的质量为核子的总质量，质子电量为，不计粒子间相互作用（核反应过程除外）求：

（1）粒子射出加速电场后的速度大小；

（2）完成粒子与铍核发生核反应方程：

（3）判断打在点的分别是什么粒子，计算其速度大小；

（4）探测器上点每秒受到的撞击力大小。

五、填空题

13．一定质量的理想气体分别在温度和下，保持温度不变，图是在图上画出这两条等温线．作垂直于纵轴和横轴的线，在两条等温线上的交点分别为a、b和c、d．已知d、c点到横轴的距离之比，则_________；a、b两状态的体积之比，___________．

六、解答题

14．如图所示，容积为V0的导热容器中用绝热活塞隔开了A、B两种理想气体，并用一插销阻止活塞向左、右自由滑动，此时A、B气体的体积V1、V2的关系为，A、B气体的压强p1、p2与大气压强p0的关系为，初始时气体的温度与环境温度相同，均为 。现拔掉插销。

（1）求平衡时A气体的压强和体积；

（2）若使其中一种气体的温度升高，另一种气体的温度保持不变，使活塞在容器的正中间位置平衡，求平衡时温度升高的气体的温度。

七、多选题

15．如图所示，一束由两种单色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。下列有关这三束光的判断正确的是（　　）

A．光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光

B．光束Ⅱ在玻璃中的传播速度比光束Ⅲ小

C．增大α角且α<90°，光束Ⅱ、Ⅲ会远离光束Ⅰ

D．改变α角且α<90°，光束Ⅱ、Ⅲ一定与光束Ⅰ平行

E．减小α角且α>0，光束Ⅲ可能会在上表面发生全反射

八、解答题

16．甲、乙两列简谐横波分别沿x轴负方向和正方向传播，两波源分别位于x=0.9m处和x=-0.6m处，两列波的波速大小相等，波源的振幅均为2cm，两列波在t=0时刻的波形如图所示，此时平衡位置在x=-0.2m和x=0.1m处的P，Q两质点刚要开始振动。质点M位于x=0.3m处，已知甲波的周期为0.8s，求：

（1）乙波传播到M质点所需要的时间；

（2）在0~2.5s时间内， M质点沿y轴正方向位移最大的时刻。

参考答案：

1．C

【详解】在规定速度下，火车转弯时只受重力和支持力作用，由牛顿第二定律有

可得

ABD错误，C正确。

故选C。

2．B

【详解】A．人在地面上受竖直向下的重力、向上的支持力、向右的摩擦力和斜向左上方的细线拉力，所以人受到地面的作用力，即支持力和摩擦力的合力的方向应斜向右上方，故A错误；

BC．风筝受重力G，细线的拉力T和气流的作用力F处于平衡状态，如图所示

重力G方向竖直向下，细线的拉力T方向斜向右下方，气流对风筝的力F的方向一定斜向左上方，且大小等于重力G和细线拉力T的合力大小，故B正确，C错误；

D．当细线由实线位置变为虚线位置，即T与G的夹角减小，若气流对风筝的作用力大小不变，作出力的三角形，如图所示

由此可知，细线的拉力减小，故D错误。

故选B。

3．D

【详解】A．核反应方程应为

A错误；

B．核反应过程中亏损的质量不会转化为能量，B错误；

C．由质能方程可知，核反应中放出的核能为

C错误；

D．根据

，

可得

D正确。

故选D。

4．D

【详解】根据题意，赤道上P点地磁场的磁感应强度大小为B0；条形磁铁N极指向正北方向时，其磁感应强度也向正北方向，故条形磁铁在P点产生的磁感应强度大小为B=B1－B0；条形磁铁N极指向正东方向时，其磁感应强度也向正东方向，此时两个分矢量垂直，故P点的合磁感应强度大小为；

A. B1-B0，与结论不相符，选项A错误；

B. B1+B2，与结论不相符，选项B错误；

C. ，与结论不相符，选项C错误；

D. ，与结论相符，选项D正确；

5．D

【详解】将极板A稍向上平移，极板间距d增大，由电容器决定式

可知，电容C减小，若电容器两端电压U不变，电容器所带电量Q将减小，由于二极管具有单向导电性，电容器的电荷不能回到电源，所以电容器的电量Q不变。由于电容C减小，由电容的定义式

可知，U变大。

又

得

可知板间场强不变，电荷保持静止。

因为极板B接地，电势为零，P点到极板B的距离不变，场强不变，则P点到极板B的电势差不变，故P点电势不变。

若极板A稍向下平移，可知电容C增大，电荷可通过二极管对电容器充电，Q增大，电压U不变，故两次移动后U不同。

因为两极板间距d减小，故场强减小，电荷向下移动。同样，P点到极板B的电势差减小，P点电势降低，故D正确，ABC错误。

故选D。

6．B

【详解】A．根据开普勒第二定律得

解得

故A错误；

B．根据开普勒第三定律得

又

联立解得

故B正确；

C．根据

得

可知神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期小于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期，故C错误；

D．根据

得

可知正常运行时，神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度等于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度，故D错误。

故选B。

7．AB

【详解】A．由题意，根据图像的斜率表示电场强度，由图像可得O点处的电场强度大小约为

根据场强叠加原理，可知O点处的场强方向沿x轴正方向，故A正确；

C．根据沿着电场线方向，电势逐渐降低，由图像可知，若将一电子从由静止释放，则电子先沿x轴正方向加速，根据图像的斜率表示电场强度，可知电子到达处时，由于电场强度为零，则电子加速度为零，速度达最大，接着沿x轴正方向减速，到达处时，电势与处的电势相等，根据，可知此时电子动能为零，速度为零，接着电子沿x轴负向加速，减速再次回到处，以此做往复运动，所以电子沿x轴正方向最远可运动至处，故C错误；

B．结合选项C分析可知，将一电子从由静止释放，可知电子到达处时有最大动能，根据功能关系可得

故B正确；

D．将一质子从处以的初动能沿x轴正方向运动，则此后质子将沿x轴正方向减速，根据可知，减速到的位置，即之间的某一位置时速度减为零，接着沿x轴负方向一直加速，所以可得其运动过程的最大动能为

故D错误。

故选AB。

8．AD

【详解】AB．物块在刚释放的一段时间内相对传送带向左滑动，受到的滑动摩擦力向右，同时弹簧弹力逐渐增大，由题图乙可知当x=x0时，摩擦力发生突变，瞬间减小后，随着x正比例增大，考虑到弹簧弹力也是随x而正比例增大，由此可推知当x=x0时，物块刚好达与传送带达到共同速度，之后随着传送带继续向右运动，在x~2x0过程物块始终相对传送带静止，弹力和静摩擦力同时增大且平衡，物块做匀速直线运动，当x=2x0时，弹簧弹力大小增大至与滑动摩擦力大小相同，故A正确，B错误；

C．根据前面分析可知，弹簧的劲度系数为

故C错误；

D．在0~x0过程，弹簧弹力从0线性增大到kx0，则此过程的平均弹力大小为

设传送带的速度为v，此过程对物块根据动能定理有

解得

故D正确。

故选AD。

9．          1.5     2.5     0.52或

【详解】（1）[1]小球做平抛运动，在水平方向上有

在竖直方向上有

联立解得

（2）[2]在竖直方向上，根据

可得

则小球平抛运动的初速度为

[3] B点的竖直分速度为

过B点的速度为

（3）[4]由图丙可知

当时，可得

10．     5     没有          2.9     2.7

【详解】（1）[1][2]先闭合开关S1和S2，R0被短路，则

接着断开S2，R0和电阻箱串联，则

由此分析可得

R1＋r＋RA = R2＋r＋RA＋R0

故测R0的阻值没有误差，代入数据得

11Ω = R0＋6Ω

解得

R0 = 5Ω

（2）[3]保持S1闭合、S2断开，根据闭合电路欧姆定律可得

整理解得

故横轴x为。

（3）[4][5]根据图（b）可得

r＋RA＋R0 = 8.7Ω

解得

r = 2.7Ω

11．（1）8m/s2；1.08N（2）0.4m

【详解】（1）毛绒玩具上升过程中，根据对称性可得加速运动和减速运动的时间相等，均为t==1s

根据位移时间关系可得：=

解得：a1=8m/s2；

对毛绒玩具进行受力分析，根据牛顿第二定律可得：F-mg=ma1，

解得：F=1.08N；

（2）设毛绒玩具水平匀加速运动的距离为x，放开时的速度为v，匀加速过程中，根据运动学公式可得：v2=2a2x，

从C点抛出后做平抛运动，竖直方向：hAB=

解得：t2=0.4s

水平方向：s-x=vt2，

解得：x=0.4m.

12．（1）；（2）；（3）点的为中子，速度大小为，点的粒子为碳原子核，速度大小为；（4）

【详解】（1）粒子在电场中运动过程中，根据动能定理可得

解得

（2）据电荷数守恒、质量数守恒可知，核反应方程为

（3）由于打在点的粒子在磁场中不偏转，故此粒子不带电，因此打在点的粒子为碳原子核，打在点为中子，在磁场中运动轨迹如图所示

出磁场时速度方向与的角度为，做圆周运动的轨道半径为，由几何关系得

即

则

即

洛伦兹力提供碳核做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律有

解得

核反应过程中，根据动量守恒可得

解得

（4）点，对于吸收的中子，由动量定理得

可得

设穿透后的中子速度为，则

解得

对于穿透的中子，由动量定理得

可得

探测器上点每秒受到的撞击力大小为

13．     1∶3     1∶3

【详解】[1]C和D两状态其体积相等，由图可得：

由得

[2]A和B两状态压强相等，则得：

14．（1），；（2）

【详解】（1）拔掉插销，气体做等温变化，最终两气体的压强相等

对A气体有

对B气体有

即

其中

。

解得

。

（2）因，则应该对B气体加热，A气体做等温变化，则有

其中

解得

对B气体，由理想气体状态方程有

其中

解得

即

15．ABD

【详解】A．由题意画出如图所示的光路图

可知光束Ⅰ是反射光线，所以仍是复色光，而光束Ⅱ、Ⅲ由于折射率的不同导致偏折分离，所以光束Ⅱ、Ⅲ是单色光，故A正确；

B．由于光束Ⅱ的偏折程度大于光束Ⅲ，所以玻璃对光束Ⅱ的折射率大于对光束Ⅲ的折射率，根据

可知，光束Ⅱ在玻璃中的传播速度比光束Ⅲ小，故B正确；

C．当增大α角且α<90°，即入射角减小时，光束Ⅱ、Ⅲ会靠近光束Ⅰ，故C错误；

D．因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的，根据光的入射角与反射角相等以及光的可逆性，可知改变α角且α<90°，光束Ⅱ、Ⅲ一定与光束Ⅰ平行，故D正确；

E．减小α角且α>0，根据折射定律，光的折射角增大，根据光的可逆性知，光束Ⅲ不可能在上表面发生全反射，故E错误；

故选ABD。

16．（1）0.5s；（2），，

【详解】（1）由题图可知，甲波的波长为，由于甲波的周期为，由

可得

两波波速大小相等，由题图可知，由

可解得

（2）由题图乙知乙波的波长，由

可得

甲波使M质点处于波峰时，应有

解得

乙使M质点处于波峰时，应有

解得

欲使两列波相遇后M质点位于波峰位置，则必有

即

因m、n只能取整数，故有

m=l、n=0时，t=0.8s

m=2、n=2时，t=1.6s

m=3、n=3时，t=2.4s

所以t=0时刻后的2.5s时间内，M质点沿y轴正方向位移最大的时刻分别为0.8s、1.6s和2.4s。