山東省棗莊市高三下學(xué)期三模物理試題（原卷版）

2023年高考適應(yīng)性測試物理1．答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應(yīng)位置。2．選擇題答案必須用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.放射性同位素釷232經(jīng)α、β衰衰變會生成氡，其衰變方程為。則下列說法中正確的是（）A.衰變方程中B.氡核比結(jié)合能大于釷核的比結(jié)合能C.釷核α衰變的半衰期等于其放出一個α粒子所經(jīng)歷的時間D.衰變后α粒子、β粒子與氡核的質(zhì)量之和等于衰變前釷核的質(zhì)量2.甲、乙兩物體沿x軸正方向做直線運(yùn)動，某一時刻兩物體以速度同時經(jīng)過O點(diǎn)，之后它們運(yùn)動的圖像如圖所示，則甲、乙兩物體速度從增加到的過程，下列說法中正確的是（）A速度均隨位移均勻變化B.速度均隨時間均勻變化C.經(jīng)歷的時間之比為1︰2D.經(jīng)歷的時間之比為2︰13.2021年5月15日，天問一號在火星上著陸，首次留下中國印跡，人類探索火星已不再是幻想。已知火星的質(zhì)量約為地球的，半徑約為地球的，自轉(zhuǎn)周期為（與地球自轉(zhuǎn)周期幾乎相同）。地球表面的重力加速度大小為，地球的半徑為。若未來在火星上發(fā)射一顆火星的同步衛(wèi)星，則該同步衛(wèi)星離火星表面的高度為（）A. B.C. D.4.如圖甲所示，在水平向右的勻強(qiáng)磁場中，匝數(shù)為100匝的矩形線圈繞與線圈平面共面的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，從線圈轉(zhuǎn)到某一位置開始計時，線圈中的瞬時感應(yīng)電動勢e隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。則下列說法中正確的是（）A.時，穿過線圈的磁通量為零B.時，線圈平面與磁場方向夾角為30°C.瞬時感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化關(guān)系為D.線圈轉(zhuǎn)動一圈的過程中，穿過線圈磁通量的最大值為5.一同學(xué)將針筒的針拔除后，將該端封閉一定質(zhì)量的理想氣體做成彈射玩具，該同學(xué)先緩慢推動推桿將針筒內(nèi)氣體進(jìn)行壓縮，然后松開推桿，壓縮氣體膨脹將推桿彈射，若推桿緩慢壓縮氣體過程中針筒內(nèi)氣體溫度不變，推桿彈射過程中針筒內(nèi)氣體與外界無熱交換，則下列說法中正確的是（）A.推桿壓縮氣體過程，針筒內(nèi)氣體吸熱B.推桿壓縮氣體過程，針筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小C.推桿彈射過程，針筒內(nèi)氣體內(nèi)能增加D.推桿彈射過程，針筒內(nèi)氣體分子平均動能減少6.兩個所帶電荷量相等的點(diǎn)電荷固定在x軸上A、B兩點(diǎn)，A、B與坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離相等，以無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，x軸上各點(diǎn)電勢隨坐標(biāo)x分布的圖像如圖所示，M、N是x軸上兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)比N點(diǎn)距離O點(diǎn)遠(yuǎn)，將一帶負(fù)電的試探電荷沿x軸從M點(diǎn)移動到N點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是（）A.電場力始終對試探電荷做正功B.試探電荷在M點(diǎn)具有的電勢能比在N點(diǎn)少C.試探電荷在M點(diǎn)受到的電場力比在N點(diǎn)小D.試探電荷在M、N兩點(diǎn)受到電場力方向相同7.水面上漂浮一半徑為的圓形荷葉，一條小蝌蚪從距水面的圖示位置處沿水平方向以速度勻速穿過荷葉，其運(yùn)動的軌跡與荷葉徑向平行，已知水的折射率為，則在小蝌蚪穿過荷葉過程中，在水面之上看不到小蝌蚪的時間為（）A.3s B.4s C.5s D.6s8.水平墻上a、d兩點(diǎn)栓接一多功能掛物繩，繩子上b、c兩點(diǎn)分別懸掛上物體A、B后，其靜置狀態(tài)如圖所示，墻上兩點(diǎn)e、f分別在b、c兩點(diǎn)正上方，且，，繩子質(zhì)量忽略不計，則物體A、B的質(zhì)量之比為（）A. B. C. D.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.光刻機(jī)又名“掩模對準(zhǔn)曝光機(jī)”，是制造芯片的核心裝備，它是利用光源發(fā)出的紫外線，將精細(xì)圖投影在硅片上，再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機(jī)投影精細(xì)圖的能力，在光刻膠和投影物鏡之間填充液體，提高分辨率，如圖所示。則加上液體后，下列說法中正確的是（）A.紫外線進(jìn)入液體后光子能量增加B.紫外線在液體中的波長比在真空中短C.傳播相等的距離，紫外線在液體中比在真空中的時間長D.紫外線在液體中比在空氣中更容易發(fā)生衍射10.一列簡諧橫波沿直線傳播，a、b為該直線上平衡位置相距為9m的兩質(zhì)點(diǎn)，a質(zhì)點(diǎn)的振動方程為，b質(zhì)點(diǎn)的振動方程為，下列描述該波的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.11.如圖甲所示，物體以一定初速度從傾角的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動，上升的最大高度為。選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機(jī)械能隨高度的變化如圖乙所示。，。則下列說法中正確的是（）A.物體的質(zhì)量B.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)C.物體上升過程的加速度大小D.物體回到斜面底端時的動能12.電磁軌道炮原理的俯視圖如圖所示，它是利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度，應(yīng)用此原理可研制新武器和航天運(yùn)載器。圖中直流電源電動勢為E，電容器的電容為C，兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），導(dǎo)軌電阻不計。炮彈可視為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN，垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài)，并與導(dǎo)軌良好接觸。首先開關(guān)S接1使電容器完全充電，然后將S接至2，MN開始向右運(yùn)動，若導(dǎo)軌足夠長，則在此后的運(yùn)動過程中，下列說法中正確的是（）A.磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上B.MN的最大加速度為C.MN的最大速度為D.電容器上的最少電荷量為三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.物理社團(tuán)的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的傳感器設(shè)計了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，用以探究加速度與力的關(guān)系，以及驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。他們將附有刻度尺的氣墊導(dǎo)軌調(diào)整水平，在導(dǎo)軌左側(cè)處固定一光電門，將輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端與滑塊相連，滑塊上安裝遮光條和加速度傳感器，并且可以增加砝碼以改變其質(zhì)量，在輕繩上通過不計質(zhì)量的動滑輪懸掛一個重物。打開氣泵，將滑塊從導(dǎo)軌右側(cè)處由靜止釋放，記錄加速度傳感器的數(shù)值、遮光條通過光電門的時間以及和之間的距離。已知重物的質(zhì)量為m，遮光條的寬度為d，重力加速度為g，滑塊、遮光條、加速度傳感器以及砝碼的總質(zhì)量用M表示，遮光條通過光電門的時間用t表示，加速度傳感器的示數(shù)用a表示，和之間的距離用L表示。（1）若某次實(shí)驗(yàn)中遮光條擋光時間為，則此時滑塊的速度為_____，重物的速度為______；（2）該社團(tuán)同學(xué)首先保持L不變改變M進(jìn)行了若干次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖乙所示一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，其縱軸為加速度a，經(jīng)測量其斜率恰為重力加速度g，則該圖線的橫軸為________（用所給的字母表示）；（3）接下來他們欲驗(yàn)證該過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，使滑塊總質(zhì)量保持為不變，改變L進(jìn)行若干次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線也是一條過原點(diǎn)的直線，若圖線斜率為k，則需滿足_________（用所給的字母表示）。14.光伏電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能裝置，由于其能量來源于“取之不盡”的太陽能輻射，而且清潔、安全、無污染，目前已廣泛應(yīng)用于人們生活的各個方面。小明家里就安裝了一套太陽能庭院燈，小明和科技小組的同學(xué)拆下了其中的光伏電池，欲測量其電動勢和內(nèi)阻。通過查閱銘牌，他們了解到電池規(guī)格為“”，高亮度LED照明燈的規(guī)格為“3W10V”。（1）若通過分壓電阻保證LED燈正常發(fā)光，則給光伏電池充滿電后，理論上可使LED燈連續(xù)照明______h；（2）實(shí)驗(yàn)室可提供的器材如下：①電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約為）②電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為）③滑動變阻器（）④電阻箱（最大阻值，最小分度）⑤電阻箱（最大阻值，最小分度）⑥單刀單擲開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)及導(dǎo)線若干為測量該電池的電動勢和內(nèi)阻，該小組設(shè)計了如圖甲所示的電路，并按以下步驟進(jìn)行操作：①閉合開關(guān)，斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表指針滿偏；②保持滑片P不動，把開關(guān)與1接通，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表指針半偏，讀出電阻箱的阻值，則可得電流表的內(nèi)阻______，該測量值______真實(shí)值（選填“大于”“小于”或“等于”），其中電阻箱應(yīng)選擇______（選填“”或“”）；③閉合開關(guān)，把開關(guān)與2接通，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，記下多組電流表的示數(shù)I和相應(yīng)電壓表的示數(shù)U；④以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作出圖線如圖乙所示，圖線斜率為k，縱截距為b，根據(jù)圖線求得電動勢______，內(nèi)阻______；（3）在不計電流表內(nèi)阻測量誤差的情況下，測量電動勢和內(nèi)阻時電流表和電壓表______（選填“會”或“不會”）引起系統(tǒng)誤差。15.艙外航天服有一定的伸縮性，能封閉一定的氣體，提供人體生存的氣壓。2021年11月8日，王亞平身穿我國自主研發(fā)的艙外航天服“走出”太空艙，成為我國第一位在太空“漫步”的女性。王亞平先在節(jié)點(diǎn)艙（出艙前的氣閘艙）穿上艙外航天服，若航天服內(nèi)密閉氣體的體積為，壓強(qiáng)，溫度。然后把節(jié)點(diǎn)艙的氣壓不斷降低，到能打開艙門時，航天服內(nèi)氣體體積膨脹到，溫度為，壓強(qiáng)為（未知）。為便于艙外活動，宇航員出艙前將一部分氣體緩慢放出，使航天服內(nèi)的氣體體積仍變?yōu)椋瑲鈮航档?，假設(shè)釋放氣體過程中溫度不變。求：（1）壓強(qiáng)；（2）航天服需要放出的氣體與原來航天服內(nèi)氣體的質(zhì)量之比。16.如圖所示，傾角的光滑斜面足夠長，斜面上放有質(zhì)量為、長度為的木板，A、B為木板的兩個端點(diǎn)，在A端放有質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊和木板接觸面粗糙，將物塊與質(zhì)量的重物通過輕質(zhì)長繩相連，繞在固定在斜面頂端的定滑輪上，不計滑輪處的摩擦。系統(tǒng)從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度，。（1）欲使物塊和木板之間不發(fā)生相對滑動而作為一個整體運(yùn)動，求它們之間動摩擦因數(shù)的取值范圍；（2）若動摩擦因數(shù)等于（1）問中最小值的倍，求從開始運(yùn)動到物塊從木板上掉下來所經(jīng)過的時間。

17.如圖所示，在xOy平面內(nèi)的第一象限內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場（未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于xOy平面向外，在第四象限內(nèi)充滿范圍足夠大、方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。一束質(zhì)量為m、電量為+q的粒子以不同的速率從O點(diǎn)沿xOy豎直平面內(nèi)的OP方向發(fā)射，沿直線飛行到P點(diǎn)時進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，O、P兩點(diǎn)間的距離為L，OP連線與x軸正方向的夾角。所有粒子在離開磁場后最終都能從x軸上射出，且射出方向與x軸負(fù)方向的夾角均為，若速度最大的粒子從x軸上Q點(diǎn)以速度v（未知）射出，且射出之前都在磁場內(nèi)運(yùn)動，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度，粒子的重力忽略不計，求：（1）粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的時間；（2）v的大?。唬?）有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積；（4）速度為v的粒子經(jīng)過y軸負(fù)半軸上的點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離。18.為了統(tǒng)一調(diào)度以充分發(fā)揮鐵路的運(yùn)輸能力，提高運(yùn)輸效率，需要把全路分散的列車按不同去向、不同用途科學(xué)分組，將同一組車廂排列在同一軌道上，這就是列車編組。編組后還需要使各節(jié)車廂與車頭掛接在一起，加上列車標(biāo)志，就形成完整的列車。目前我國采用的列車掛接方式主要有兩種：一種方式是目前比較流行的“駝峰”編組，如圖甲所示，在地面修筑適當(dāng)坡度的猶如駝峰峰背的小山丘，上面鋪設(shè)鐵路，利用車頭重力和“駝峰”坡度產(chǎn)生的重力勢能進(jìn)行溜放，使車頭沖向車廂，碰撞后通過特制“鐵手掛鉤”緊緊連接在一起，再一起去撞擊下一節(jié)車廂，直到所有車廂完成掛接；另一種方式是讓火車頭提供牽引力，沖向車廂，采取與第一種相似的方式依次掛接所有車廂，當(dāng)車廂數(shù)目較多時，往往采用這種方式?；疖囇邪l(fā)科研人員在進(jìn)行列車編組實(shí)驗(yàn)時所用車頭質(zhì)量為4m，所有貨車車廂均滿載，質(zhì)量相等且均為4m，各節(jié)車廂之間相隔距離d依次停放在編組場同一軌道上。不計一切阻力，不計掛鉤的長度和車廂之間碰撞所需時間，試分析回答以下問題：（1