高中物理高考三轮冲刺 【解析版】山东省潍坊市2023届高三下学期二模考试物理模拟试题

山东省潍坊市2023届高三下学期二模考试理科综合物理试题本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共12页，满分300分，考试用时150分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡规定的地方。第I卷（必做题，共107分）注意事项：1．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净以后，再涂写其他答案标号。只答在试卷上不得分。2．第I卷共20道小题，1-13题每小题5分，14-20题每小题6分，共107分。以下数据可供答题时参考：相对原子质量：HlC12N14O16Na23S32Cl56Cu64Zn65Ba137二、选择题（本题包括7道小题，共42分．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14．如图所示，一小孩从滑梯上由静止开始加速滑下，在这一过程中（）A．小孩的惯性变大B．小孩处于失重状态C．小孩处于超重状态D．小孩的机械能守恒【答案】B【考查方向】本题旨在考查功能关系、失重和超重。【解析】A、物体惯性只与自身质量有关，质量大，惯性大，在小孩下滑过程中，其质量不变，所以其惯性大小也不变，故A错误；BC、物体时处于失重状态，还是处于超重状态，由自身所受加速度的方向来决定，小孩下滑时，所受加速度沿斜面向下，所以小孩处于失重状态，故B正确，C错误；D、由于不知道滑梯斜面表面是否光滑，所以不能判断小孩机械能是否守恒，故D错误。故选：B15．如图所示，一车载导航仪放在底边水平的三角形支架上，处于静止状态．稍微减小支架的倾斜角度，以下说法正确的是（）A．导航仪所受弹力变小B．导航仪所受摩擦力变小C．支架施加给导航仪的作用力变小D．支架施加给导航仪的作用力不变【答案】BD【考查方向】本题旨在考查共点力作用下的平衡状态。【解析】设支架斜面倾角为，导航仪在三角形支架上时，受重力、摩擦力、斜面支持力作用，处于静止状态，可得：，，减小支架的倾斜角度，即减小，减小，则减小，；稍微减小支架的倾斜角度，导航仪还是处于静止状态，摩擦力和支架斜面支持力的合力竖直向上，大小等于，而摩擦力和支架斜面支持力是支架施加给导航仪的作用力，所以其大小不变，综上所述，BD正确，AC错误。故选：BD16.2015年2月7日，木星发生“冲日”现象．“木星冲日”是指木星和太阳正好分处地球的两侧，三者成一条直线．木星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆．设木星公转半径为R1，周期为T1；地球公转半径为R2，周期为T2，下列说法正确的是（）C．“木星冲日”这一天象的发生周期为D．“木星冲日”这一天象的发生周期为【答案】BD【考查方向】本题旨在考查万有引力定律及其应用、开普勒定律。【解析】AB、由开普勒第三定律得：，解得：，故A错误，B正确；CD、当地球和木星运行到太阳两侧，三者排成一条直线，到地球与木星相距最近，两者转过的角度相差，所以，解得：，故C错误，D正确。故选：BD17．如图所示，为交流发电机、理想变压器和灯泡连成的电路，灯泡的额定电压为U0，电阻为．当发电机线圈的转速为n时，灯泡正常发光，此时电压表示数为U，图中线圈处于中性面位置，并以此作为计时开始，则有（）A．变压器输入电压的瞬时值是B．变压器输入电压的瞬时值是C．电流表的示数是D．电流表的示数是【答案】BC【考查方向】本题旨在考查变压器的构造和原理、交流发电机及其产生正弦式电流的原理。【解析】AB、线圈以较大的转速n匀速转动时，所以，电压表示数为有效值，所以变压器输入电压的瞬时值为：，故A错误，B正确；CD、理想变压器的输入功率和输出功率相等，灯泡正常发光时电功率为，所以输入功率为，电流表的示数是：，故C正确，D错误。故选：BC【举一反三】掌握住理想变压器的匝数比与电流比、电压比关系，理想变压器的输入功率和输出功率相等，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比．可快速求解。18．如图甲所示，一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷．一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环，杆上套有带正电的小球，现使小球从a点由静止释放，并开始计时，后经过b、c两点，运动过程中的v-t图如图乙所示．下列说法正确的是（）A．带电圆环在圆心处产生的场强为零B．a点场强大于b点场强C．电势差D．小球由b到c的过程中平均速度小于m／s【答案】AC【考查方向】本题旨在考查电势差与电场强度的关系、电场强度、电势能。【解析】A、由于竖直圆环上均匀分布着正电荷，依据圆的对称性可知，圆环上各部分在圆心处产生的电场相互抵消，所以圆心处产生的场强为零，故A正确；B、由乙图可知，小球在B点的加速度最大，故受力最大，加速度有电场力提供，故B点的电场强度最大，所以a点场强大于b点场强，故B错误；C、由a到b电场力做功为：，ab间电势差为：，由b到c电场力做功为：，bc间电势差为：由图乙可得：，所以：，故C正确；D、由图乙可得，如果由b到c是匀加速直线运动，则：，依据图乙图像，可得：，故D错误。故选：AC19．在边长为L、电阻为R的正方形导线框内，以对称轴ab为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场．以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示．则在0-t0时间内，导线框中（）A．无感应电流B．感应电流逐渐变大C．感应电流为顺时针方向，大小为D．感应电流为逆时针方向，大小为【答案】C【考查方向】本题旨在考查法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律。【解析】根据楞次定律可知，左边的导线框的感应电流是顺时针，而右边的导线框的感应电流也是顺时针，则整个导线框的感应电流方向顺时针；由法拉第电磁感应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势，结合题意可知，产生感应电动势正好是两者之和，即为：，再由闭合电路欧姆定律，可得感应电流大小为：，大小不变，综上所述，C正确，ABD错误。故选：C【易错警示】考查楞次定律与法拉第电磁感应定律的应用，注意磁场正方向的规定，及掌握两个感应电动势是相加还是相差，是解题的关键。20．如图甲所示，一轻弹簧的下端固定在倾角为30的足够长光滑斜面的底端，上端放一小滑块，滑块与弹簧不拴接．沿斜面向下压滑块至离斜面底端=0.1m处后由静止释放，滑块的动能与距斜面底端的距离的关系如图乙所示．其中从0.2m到范围内图象为直线，其余部分为曲线，不计空气阻力，取g=10，下列说法正确的是（）A．小滑块的质量为0.4kgB．弹簧的最大形变量为0.2mC．弹簧最大弹性势能为0.5JD．弹簧的劲度系数为100N／m【答案】ACD【考查方向】本题旨在考查功能关系、机械能守恒定律。【解析】A、A、在从上升到范围内，图像是直线，机械能守恒，则：，图线的斜率绝对值为：，所以：，故A正确；BC、根据能的转化与守恒可知，当滑块上升至最大高度时，增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能，所以：，此时也弹簧的最大形变量，即为：，故B错误，C正确；D、由，解得：，故D正确。故选：ACD第Ⅱ卷（必做157分+选做36分，共193分）注意事项：1．第Ⅱ卷共19道题，其中21-31题为必做部分，32题未命题，33-39题为选做部分，考生必须从中选择1道化学，1道生物和1道物理题作答。不按规定选做者，阅卷时将根据所选科目题号的先后顺序只判前面的1道化学，1道生物和l道物理题，其他作答的题目答案无效。2．第Ⅱ卷所有题目的答案考生须用黑色签字笔答在答题纸上，在试卷上答题无效。【必做部分】21．（8分）如图所示，是验证重物自由下落过程中机械能守恒的实验装置．请按要求作答：(1)实验时使重物靠近打点计时器下端，先_______，后_______，纸带上打下一系列点．(2)选取一条符合要求的纸带如图所示，标出打下的第一个点O，从纸带的适当位置依此选取相邻的三个点A、B、C，分别测出到O点的距离为x1、x2、x3，已知重物的质量为m，重力加速度为g，打点时间间隔为T，则自开始下落到打下B点的过程中，重物减少的重力势能为=_______，增加的动能为=_______．(3)实验中，利用=2g求得，通过比较与大小，来验证机械能守恒．这种做法是否正确？答：_______（填“正确”或“不正确”）．【答案】（1）先接通电源，后释放只带；（2）、；（3）不正确【考查方向】本题旨在考查验证机械能守恒定律.【解析】（1）开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，所以先接通电源，后释放只带；（2）开始下落到打B点时，下落高度为，所以重物减少的重力势能为：；下落到打B点时，速度为：，增加的动能，即为在B点时的动能：；（3）不正确，因为，就是再机械能守恒成立的条件下得到的表达式，而本实验是来验证械能守恒定律，所以不能用此式来比较。故答案为：（1）先接通电源，后释放只带；（2）、；（3）不正确。22．（10分）某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻．A．待测干电池两节，每节电池电动势约为，内阻约几欧姆B．直流电压表V1、V2，量程均为3V，内阻约为3kΩC．定值电阻R0未知D．滑动变阻器R，最大阻值RmE．导线和开关（1）根据如图甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图（2）实验之前，需要利用该电路图测出定值电阻R0，方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm，再闭合开关，电压表V1和V2的读数分别为U10、U20，则R0=（用U10、U20、Rm表示）（3）实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1﹣U2图象如图丙所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a，则两节干电池的总电动势E=，总内阻r=（用k、a、R0表示）．【答案】（1）图见解析；（2）、【考查方向】本题旨在考查测定电源的电动势和内阻。【解析】（1）由实物图可知电路的连接方式，得出的实物图如图所示：（2）由图可知，测量与两端的电压，测量R两端的电压，则两端的电压；由欧姆定律可知：；（2）由闭合电路欧姆定律可知：变形得：则有：，解得：，故答案为：（1）如图所示；（2）、23．（18分）如图所示，为一同学制作的研究平抛运动的装置，其中水平台AO长S=0.70m，长方体薄壁槽紧贴O点竖直放置，槽宽d=，高h=．现有一弹性小球从平台上A点水平射出．已知小球与平台间的阻力为其重力的倍，重力加速度取g=10．(1)为使小球能射入槽中，求小球的最小出射速度；(2)若要保证小球不碰槽壁且恰能落到槽底上的P点，求小球在平台上运动的时间；(3)若小球碰壁后能立即原速率反弹，为使小球能击中D点正下方槽壁上的B点，=，求小球入射速度所有可能的值．【答案】(1)；(2)；(3)【考查方向】本题旨在考查动能定理、匀变速直线运动、平抛运动。【解析】（1）设小球的最小出射速度为，由动能定理得：解得：（2）小球落到P点，在O点抛出时的速率为，水平方向有：竖直方向有：解以上两式得：在平台上运动时加速度为，有：联立解得：（3）小球碰壁反弹，水平方向：竖直方向：由运动学公式得：解得：，其中答：(1)为使小球能射入槽中，小球的最小出射速度为；(2)小球在平台上运动的时间为；(3)小球入射速度所有可能的值为。24．（20分）如图所示，是一研究带电粒子运动的装置图．区域I中有垂直纸面向外的磁感应强度为B1的匀强磁场和竖直方向的匀强电场．平行板间距为2R，且足够长．区域Ⅱ中有圆心坐标为（0，R）、半径为R的圆形磁场，磁感应强度，方向垂直纸面向外．质量为m，电荷量为+q的速度不同的粒子从左侧射人区域I，经区域I后，只有沿x轴正向的速率为v、分布宽度为2R的粒子射出，出射后的粒子进入区域Ⅱ、不计粒子重力．(1)区域I中两极板哪板电势高？求两板间的电势差．(2)求粒子经区域Ⅱ后到达x轴的位置坐标和从两板右端正中间射出的粒子在Ⅱ区的运动时间；(3)若在x轴下方有一磁场区域Ⅲ，让上述经区域Ⅱ射向区域Ⅲ的粒子变成分布宽度为4R、沿x轴负方向的粒子束，求区域Ⅲ的磁感应强度．【答案】(1)(2)、；(3)【考查方向】本题旨在考查带电粒子在匀强磁场中运动。【解析】（1）由题意知，下板电势高由，得：由，得：（2）进入Ⅱ区中的粒子做圆周运动，轨迹半径为由洛伦兹力提供向心力，得：代入数据，解得：对任意平行于轴射入的粒子，如自P点射入Ⅱ区，轨迹圆心为则有：出场区点为，为一菱形，垂直于轴，即与坐标原点重合，为所有粒子射出Ⅱ区的点，坐标为粒子在Ⅱ区的轨迹为个圆周粒子在Ⅱ区运动时间为：（3）由（2）知，平行粒子束入射到圆形磁场，若磁区半径等于圆运动半径，则能将粒子聚到一点射出场区；同理，从该点以不同方向射出的同速率粒子，经该磁场偏转，粒子会从场区平行出射。自O点各方向射出的粒子进入一与O相切的圆形磁区Ⅲ，可使粒子平行出射，由题意知，Ⅲ区磁场垂直纸面向外，半径：速度的粒子在Ⅲ区中圆运动半径：由，得：答：(1)区域I中下极板电势高，两板间的电势差为(2)粒子经区域Ⅱ后到达x轴的位置坐标为，从两板右端正中间射出的粒子在Ⅱ区的运动时间为；(3)区域Ⅲ的磁感应强度为。【选做部分】共命制7道题，考生从中选择1道化学、1道生物和l道物理题作答。37．（12分）【物理——选修3—3】(1)以下说法正确的是________（双选，填正确答案标号）a．晶体都具有确定的熔点b．空气相对湿度大，就是空气中水蒸气含量高c．物体从外界吸收热量，其内能不一定增加d．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量等于向室外放部门的热量【答案】ac【考查方向】本题旨在考查热力学第一定律、物体的内能、热力学第二定律。【解析】a、晶体拥有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变，故A正确；b、相对湿度，指空气中水汽压与饱和水汽压的百分比，相对湿度越大，空气中水蒸气就越接近饱和，但不一定水蒸气含量高，故B错误；c、由公式知做功和热传递都能改变物体内能，物体从外界吸收热量若同时对外界做功，则内能不一定增加，故c正确；d、空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量小于向室外放出的热量，因为工作过程还有电热释放，故d错误。故选：ac(2)如图所示，一个粗细均匀的平底网管水平放置，右端用一橡皮塞塞住，气柱长20cm，此时管内、外压强均为1．0×10Pa，温度均为27℃；当被封闭气体的温度缓慢降至-3℃时，橡皮塞刚好被推动；继续缓慢降温，直到橡皮塞向内推进5cm．已知圆管的横截面积为．×10m，橡皮与网管间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，大气压强保持不变．求：(i)橡皮与圆管间的最大静摩擦力；(ii)被封闭气体最终的温度．【答案】(i)；(ii)【考查方向】本题旨在考查理想气体状态方程。【解析】(i)由题意知，气体先发生等容变化，有：，，由，得：对橡皮塞分析，有：解得：(ii)气体后发生等压变化，有：，由，解得：答：(i)橡皮与圆管间的最大静摩擦力为；(ii)被封闭气体最终的温度为。38．（12分）【物理—一选修3-4】(1)如图所示，同种介质中有两列简谐横波相向传播，实线表示的波沿x轴正方向传播，虚线表示的波沿x轴负方向传播，在t=0时刻，两列波已在0≤x≤2m范围内相遇．已知波的频率为5Hz，两列波的振幅均为2cm，则下列说法正确的是________（双选，填正确答案标号）a．波的传播速度为40m/s；b．在t=0时刻，x=4处的质点向上运动c．两列波相遇后，x=1m处质点的振幅为4cmd．在t=时刻，x=-4m处的质点运动到x=O处【答案】ac【考查方向】本题旨在考查横波的图象、波长、频率和波速的关系。【解析】a、从波形图得到波长为8m，由题目得到频率为5Hz，故波速为：，故a正确；b、根据“上坡下，下坡上”的规律，可得处的质点位于虚线表示沿x轴负方向的波的上坡上，所以向下运动，故b错误；c、两列波相遇后，处的质点，分别位于两列波的下坡上，所以都向上运动，振动加强，则：，故c正确；d、波传播路径上的质点，不随波的传播而迁移，所以处的质点，还是位于原处上下振动，故d错误。故选：ac(2)一同学用图示装置研究色散现象，半径为R的半圆形玻璃砖下端紧靠在足够大的光屏EF上，O点为圆心，OO'为直径PQ的垂线，一束复色光沿半径方向与OO'成=30角射向O点，已知复色光包含有折射率从n1=到n2=的光束，光屏上出现了彩色光带．sin37=．(i)求彩色光带的宽度L；(ii)改变复色光入射角，光屏上的彩色光带将变成一个光点，求此时的入射角．【答案】(i)；(ii)【考查方向】本题旨在考查光的折射定律。【解析】(i)由折射定律，得：，故彩色光带的宽度为：代入数据，解得：(ii)当所有光线均发生全反射时，光屏上的光带消失，反射