2023屆東北三省四市高三下學期理綜物理一模試卷含答案

高三下學期2021屆理綜物理一模試卷一、單項選擇題1.對以下幾位物理學家所做的科學奉獻，表達正確的選項是〔

〕A.

德布羅意認為任何一個運動的物體，小到電子、質(zhì)子、中子，大到行星、太陽都有一種波與之相對應(yīng)，這種波叫物質(zhì)波

B.

愛因斯坦通過對黑體輻射現(xiàn)象的研究，提出了量子說

C.

盧瑟福通過a粒子散射實驗，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

D.

貝克勒爾通過對氫原子光譜的分析，發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象2.用傳感器研究質(zhì)量為2kg的物體由靜止開始做直線運動的規(guī)律時，在計算機上得到0~6s內(nèi)物體的加速度隨時間變化的關(guān)系如下列圖。以下說法正確的選項是〔

〕A.

0~2s內(nèi)物體做勻加速直線運動

B.

0~2s內(nèi)物體速度增加了4m/s

C.

2~4s內(nèi)合外力沖量的大小為8Ns

D.

4~6s內(nèi)合外力對物體做正功3.如下列圖。粗糙的水平桌面上，三根完全相同的輕質(zhì)彈簧原長均為a，勁度系數(shù)均為k，兩端分別與完全相同的物塊〔可看成質(zhì)點〕相連，形成平行于桌面的靜止正三角形，此時該正三角形的外接圓半徑是R，彈簧均伸長且在彈性限度內(nèi)，那么每個物塊與桌面間的靜摩擦力大小是〔

〕A.

B.

C.

D.

4.2021年1月3日，“嫦娥四號〞探測器成功實現(xiàn)在月球反面軟著陸。探測器在距離月球外表附近高為h處處于懸停狀態(tài)，之后關(guān)閉推進器，經(jīng)過時間t自由下落到達月球外表。月球半徑為R，探測器質(zhì)量為m，萬有引力常量為G，不計月球自轉(zhuǎn)。以下說法正確的選項是〔

〕A.

下落過程探測器內(nèi)部的物體處于超重狀態(tài)

B.

“嫦娥四號〞探測器落到月球外表時的動能為

C.

月球的平均密度為

D.

“嫦娥四號〞探測器在月球外表獲得的水平速度就可離開月球外表圍繞月球做圓周運動二、多項選擇題5.如下列圖，是小型交流發(fā)電機的示意圖，正對的異名磁極間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，A為理想交流電流表。匝數(shù)為n、面積為S。阻值為r的線圈繞垂直于磁場的水平軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，定值電阻阻值為R，從圖示位置開始計時。以下說法正確的選項是〔

〕A.

線圈每轉(zhuǎn)動一周，電流方向改變2次

B.

圖示位置時交流電流表的示數(shù)為

C.

時，線框中的磁通量最大，瞬時感應(yīng)電動勢最大

D.

電阻R消耗的熱功率為6.如圖甲所示，水平地面上有足夠長平板車M，車上放一物塊m，開始時M、m均靜止。t=0時，車在外力作用下開始沿水平面向右運動，其v-t圖像如圖乙所示，物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)為0.2，取g=10m/s2。以下說法正確的選項是〔

〕A.

0-6s內(nèi)，m的加速度一直保持不變

B.

m相對M滑動的時間為3s

C.

0-6s內(nèi)，m相對M滑動的位移的大小為4m

D.

0-6s內(nèi)，m、M相對地面的位移大小之比為3：47.矩形線框PQMN固定在一絕緣斜面上，PQ長為L，PN長為4L，其中長邊由單位長度電阻為r0的均勻金屬條制成，短邊MN電阻忽略不計，兩個短邊上分別連接理想電壓表和理想電流表。磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，方向垂直斜面向上，一與長邊材料、粗細完全相同的金屬桿與線框接觸良好，在沿導軌向上的外力作用下，以速度v從線框底端勻速滑到頂端。斜面傾角為θ，不計一切摩擦。那么以下說法中正確的選項是〔

〕A.

金屬桿上滑過程中電流表的示數(shù)先變大后變小

B.

作用于金屬桿的外力一直變大

C.

金屬桿運動到長邊正中間時，電壓表示數(shù)為

D.

當金屬桿向上運動到距線框底端3.5L的位置時，金屬桿QM、PN上消耗的總電功率最大8.如下列圖，正方形的頂點b、d在x軸上，頂點a、c在y軸上，正方形abcd的中心與坐標原點重合，且Od=0.2m?？臻g有一與xOy平面平行的勻強電場，a、b、c三點的電勢分別為2V、V、-2V，那么以下說法正確的選項是〔

〕A.

電子在a點的電勢能小于在b點的電勢能

B.

d點電勢為V

C.

該勻強電場的電場強度的大小為E=20V/m

D.

電場強度方向斜向上，且電場線與y軸正方向的夾角為30°9.以下說法中正確的選項是〔

〕A.

溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動能一定大

B.

當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的堿小而增大

C.

對于一定質(zhì)量的理想氣體，保持壓強不變，體積減小，那么它一定從外界吸熱

D.

電冰箱的工作過程說明，熱量可以自發(fā)地從低溫物體向高溫物體傳遞

E.

液體的外表張力使液面具有收縮到外表積最小的趨勢10.如圖甲所示在一條張緊的繩子上掛幾個擺，a、c擺的擺長相同且小于b擺的擺長。當a擺振動的時候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅(qū)動力，使其余各擺也振動起來。圖乙是c擺穩(wěn)定以后的振動圖像，重力加速度為g，不計空氣阻力，那么〔

〕A.

a、b、c單擺的固有周期關(guān)系為Ta=Tc<Tb

B.

b、c擺振動到達穩(wěn)定時，c擺振幅較大

C.

到達穩(wěn)定時b擺的振幅最大

D.

由圖乙可知，此時b擺的周期Tb小于t0

E.

a擺的擺長為三、實驗題11.如下列圖的實驗裝置，桌面水平且粗糙，在牽引重物作用下，木塊能夠從靜止開始做勻加速直線運動。在木塊運動一段距離后牽引重物觸地且不反彈，木塊繼續(xù)運動一段距離停在桌面上〔未碰到滑輪〕。牽引重物質(zhì)量為m，重力加速度為g。某同學通過分析紙帶數(shù)據(jù)，計算得到牽引重物觸地前、后木塊的平均加速度大小分別為a1和a2，由此可求出木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)為μ=________〔結(jié)果用題中字母表示〕；在正確操作、測量及計算的前提下，從系統(tǒng)誤差的角度，你認為該實驗測量的木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)的結(jié)果與真實值比較會________〔選填“偏大〞、“偏小〞“不變〞〕；木塊的質(zhì)量為M=________〔結(jié)果用題中字母表示〕。g，電壓表可視為理想電壓表，請完成以下問題：〔1〕按照原理圖甲，完成圖乙中實物間的連線；〔2〕實驗時，閉合開關(guān)前應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到________〔選填“最大值〞，“最小值〞或“任意值〞〕；〔3〕調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使靈敏電流計滿偏。并讀出此時電阻箱的阻值R，電壓表示數(shù)U。靈敏電流計滿偏時的示數(shù)Ig，那么靈敏電流計的內(nèi)阻Rg=________〔用R、U、Ig表示〕；〔4〕該靈敏電流計的內(nèi)阻Rg=300Ω，滿偏電流Ig=200μA，除該靈敏電流計外，還有以下實驗器材：A．電池組〔電動勢6V，內(nèi)阻約為0.5Ω〕；B．滑動變阻器R〔0~10Ω，額定電流1A〕；C．電流表A〔0~50mA，內(nèi)阻約為20Ω〕；D．標準電阻R1=14700ΩE.一個電鍵S、導線假設(shè)干現(xiàn)要用伏安法測量一個阻值約為50Ω的電阻Rx的阻值，請在方框中畫出測Rx阻值的實驗電路圖.〔要求測量結(jié)果盡量準確，電表的測量范圍盡可能大一些，并在電路圖中標明對應(yīng)器材的符號〕。四、解答題13.如下列圖，矩形PQMN區(qū)域內(nèi)有水平向左的勻強電場，電場強度大小為E，PQ長度為3L，PN長度為L。質(zhì)量為m、電量大小為q的帶負電粒子以某一初速度從P點平行PQ射入勻強電場，恰好從M點射出，不計粒子的重力，可能用到的三角函數(shù)值sin30°=0.5，sin37°=0.6，sin45°=。〔1〕求粒子入射速度v0的大?。弧?〕假設(shè)撤走矩形PQMN區(qū)域內(nèi)的勻強電場，加上垂直紙面向里的勻強磁場。該粒子仍以相同的初速度從P點入射，也恰好從M點射出磁場。求勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小和粒子在磁場中運動的時間t。14.一輕彈簧左側(cè)固定在水平臺面上的A點，自然狀態(tài)右端位于O點。用質(zhì)量為4m的物塊將彈簧壓縮到B點〔不拴接〕，釋放后，物塊恰好運動到O點?，F(xiàn)換質(zhì)量為m的同種材質(zhì)物塊重復上述過程，物塊離開彈簧后將與平臺邊緣C處靜止的質(zhì)量為km的小球正碰，碰后小球做平拋運動經(jīng)過t=0.4s擊中平臺右側(cè)傾角為θ=45°的固定斜面，且小球從C到斜面平拋的位移最短。物塊與水平臺面間的動摩擦因數(shù)μ=0.64，LBO=2Loc=0.5m，不計空氣阻力，滑塊和小球都視為質(zhì)點，g取10m/s2。求：〔1〕物塊m與小球碰前瞬間速度的大??；〔2〕k的取值范圍。15.如下列圖，開口豎直向上的細玻璃管內(nèi)有一段長為L2=15cm的水銀柱，封閉了一段長度為L1=20cm的氣體，此時封閉氣體溫度為300K，水銀柱的上端距離管口的距離為L3=5cm，大氣壓強為p0=75cmHg。現(xiàn)把玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)90°至水平位置保持不動，然后對玻璃管緩慢加熱到水銀柱剛好沒流出管口，求：①玻璃管旋轉(zhuǎn)90°時，封閉氣體的長度為多少？②水銀柱剛好沒流出管口時，此時玻璃管中封閉氣體的溫度為多少K？16.如下列圖，一束平行于直徑AB的單色光照射到玻璃球上，從N點進入玻璃球直接打在B點，在B點反射后到球面的P點〔P點未畫出〕。玻璃球的半徑為R，折射率n=，光在真空中的傳播速度為c，求：①入射點N與出射點P間的距離；②此單色光由N點經(jīng)B點傳播到P點的時間。

答案解析局部一、單項選擇題1.【解析】【解答】A．德布羅意認為任何一個運動的物體，小到電子、質(zhì)子、中子，大到行星、太陽都有一種波與之相對應(yīng)，這種波叫物質(zhì)波，A符合題意；B．普朗克通過對黑體輻射現(xiàn)象的研究，提出了量子說，B不符合題意；C．盧瑟福通過a粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，該實驗沒有發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子，C不符合題意；D．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，但并不是通過對氫原子光譜的分析發(fā)現(xiàn)的，D不符合題意。故答案為：A。

【分析】普朗克提出了量子說；盧瑟福的a粒子散射實驗沒有發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子；貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象不是通過對氫原子的光譜分析。2.【解析】【解答】A．0~2s內(nèi)物體的加速度變大，做變加速直線運動，A不符合題意；B．圖像下面的面積表示速度的變化量，0~2s內(nèi)物體速度增加了，B不符合題意；C．2~4s內(nèi)合外力沖量的大小，C符合題意；D．由圖可知，4~6s內(nèi)速度變化量為零，即速度不變，由動能定理可知，合外力對物體做功為零，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】利用加速度的變化可以判別物體的運動；利用面積可以求出速度的變化量；利用面積結(jié)合質(zhì)量可以求出沖量的大小；利用速度的變化可以判別合力做功的大小。3.【解析】【解答】由幾何知識可知彈簧的長度為，那么物塊受到兩個夾角為的彈簧彈力由力的平衡條件知，摩擦力D符合題意，ABC不符合題意。故答案為：D。

【分析】利用幾何關(guān)系可以求出彈簧的長度；結(jié)合平衡條件可以求出摩擦力的大小。4.【解析】【解答】A．下落過程探測器自由下落，，處于完全失重狀態(tài)，其內(nèi)部的物體也處于完全失重狀態(tài)。A不符合題意；B．“嫦娥四號〞探測器做自由落體運動，有解得“嫦娥四號〞探測器落到月球外表時的動能，B不符合題意；C．由萬有引力等于重力，有解得月球的平均密度，C符合題意；D．月球的第一宇宙速度，“嫦娥四號〞探測器在月球外表獲得的水平速度就可離開月球外表圍繞月球做圓周運動。D不符合題意。故答案為：C。

【分析】利用加速度方向可以判別超重和失重；利用位移公式結(jié)合動能的表達式可以求出動能的大??；利用引力形成重力可以求出月球的平均密度；利用第一宇宙速度的大小可以判別探測器的發(fā)射速度大小。二、多項選擇題5.【解析】【解答】A．線圈每轉(zhuǎn)動一周，正弦交流電一個周期內(nèi)，電流方向改變2次。A符合題意；B．交流電流表的示數(shù)為電流的有效值，為B不符合題意；C．時，線框轉(zhuǎn)到中性面位置，磁通量最大，瞬時感應(yīng)電動勢為零，C不符合題意；D．電阻R消耗的熱功率為D符合題意。故答案為：AD。

【分析】利用線圈轉(zhuǎn)動一周可以判別電流方向改變2次；利用歐姆定律結(jié)合電動勢的有效值可以求出電流的大小；利用線圈位置可以判別磁通量和瞬時電動勢的大?。焕脽峁β实谋磉_式可以求出熱功率的大小。6.【解析】【解答】AB．物塊相對于平板車滑動時的加速度假設(shè)其加速度一直不變，速度時間圖像如下列圖有圖像可以算出t=3s時，速度相等，為6m/s。由于平板車減速階段的加速度大小為故二者等速后相對靜止，物塊的加速度大小不變，方向改變。物塊相對平板車滑動的時間為3s。A不符合題意，B符合題意；C．有圖像可知，0-6s內(nèi)，物塊相對平板車滑動的位移的大小C不符合題意；D．0-6s內(nèi)，有圖像可知，物塊相對地面的位移大小平板車相對地面的位移大小二者之比為3：4，D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用牛頓第二定律結(jié)合速度公式可以判別m的加速度情況；利用圖像面積可以判別相對位移的大小及相對滑動的時間；利用面積可以求出位移的大小。7.【解析】【解答】A．金屬桿相當于電源，金屬桿上滑過程中，外電路的總電阻一直減小，那么總電流即電流表的示數(shù)一直變大。A不符合題意；B．金屬桿勻速運動，作用于金屬桿的外力由于總電流一直變大，所以作用于金屬桿的外力一直變大，B符合題意；C．由電磁感應(yīng)定律，金屬桿運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為金屬桿到達軌道正中間時，所組成回路的總電阻為由閉合電路歐姆定律，回路電流為電壓表測的是路端電壓，所以電壓表示數(shù)為C不符合題意；D．設(shè)金屬桿向上運動x距離時，金屬桿QM、PN上消耗的總電功率即電源的輸出功率最大。電源電動勢一定，內(nèi)外電阻相等時電源輸出功率最大解得D符合題意。故答案為：BD。

【分析】利用歐姆定律結(jié)合電阻的變化可以判別電流的變化；利用電流變化結(jié)合安培力的變化和平衡條件可以判別外力的大小變化；利用電動勢結(jié)合歐姆定律可以求出電壓表的讀數(shù)；利用內(nèi)外電阻相等輸出功率最大可以判別金屬棒的位置。8.【解析】【解答】A．a(chǎn)點的電勢高于b點的電勢，由，知電子在a點的電勢能小于在b點的電勢能，A符合題意；B．根據(jù)，有d點電勢為V，B符合題意；CD．由沿電場線方向電勢降低，可知電場強度方向斜向下。設(shè)電場線與y軸正方向的夾角為為，由分別對a、c兩點與b、d兩點列式解得，。C符合題意，D不符合題意。故答案為：ABC。

【分析】利用電勢的上下結(jié)合電性可以比較電勢能的大??；利用電勢差相等可以求出d點的電勢；利用等勢線結(jié)合距離可以求出場強的大小及場強的方向。9.【解析】【解答】A．溫度高的物體內(nèi)能不一定大，內(nèi)能還與質(zhì)量有關(guān)，但分子平均動能一定大，因為溫度是平均動能的標志，A符合題意；B．當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小克服分子力做功，分子勢能增大，B符合題意；C．對于一定質(zhì)量的理想氣體，保持壓強不變，體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)可知溫度降低，內(nèi)能減少，根據(jù)熱力學第一定律可知它一定對外界放熱，C不符合題意；D．電冰箱需要消耗電能，才能使熱量從低溫物體向高溫物體傳遞，并不是自發(fā)的，D不符合題意。E．液體的外表張力使液面具有收縮到外表積最小的趨勢。E符合題意。故答案為：ABE。

【分析】溫度影響平均動能的大?。灰欢ㄙ|(zhì)量理想氣體保持壓強不變，體積變小時溫度降低那么內(nèi)能減小，外界做正功那么一定放出了熱量；電冰箱的熱傳遞不是自發(fā)產(chǎn)生的。10.【解析】【解答】A．由單擺周期公式，知固有周期關(guān)系為Ta=Tc<Tb，A符合題意；BC．因為Ta=Tc，所以c擺共振，到達穩(wěn)定時，c擺振幅較大，b擺的振幅最小，B符合題意，C不符合題意；D．受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，所以三個單擺的頻率相同，周期相同，故Tb等于t0。D不符合題意。E．由圖乙與前面的分析可知a擺的周期為t0。由解得，E符合題意。故答案為：ABE。

【分析】利用單擺的周期公式可以比較固有周期的大?。焕霉舱窨梢耘袆e振幅的大??；驅(qū)動周期等于受迫振動的周期；利用周期公式可以求出擺長的大小。三、實驗題11.【解析】【解答】牽引重物觸地后，對木塊由牛頓第二定律由此可求出木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)為在減速階段產(chǎn)生加速