2023届东北三省四市高三下学期理综物理一模试卷含答案

高三下学期2021届理综物理一模试卷一、单项选择题1.对以下几位物理学家所做的科学奉献，表达正确的选项是〔

〕A.

德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫物质波

B.

爱因斯坦通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说

C.

卢瑟福通过a粒子散射实验，发现了质子和中子，提出了原子的核式结构模型

D.

贝克勒尔通过对氢原子光谱的分析，发现了天然放射现象2.用传感器研究质量为2kg的物体由静止开始做直线运动的规律时，在计算机上得到0~6s内物体的加速度随时间变化的关系如下列图。以下说法正确的选项是〔

〕A.

0~2s内物体做匀加速直线运动

B.

0~2s内物体速度增加了4m/s

C.

2~4s内合外力冲量的大小为8Ns

D.

4~6s内合外力对物体做正功3.如下列图。粗糙的水平桌面上，三根完全相同的轻质弹簧原长均为a，劲度系数均为k，两端分别与完全相同的物块〔可看成质点〕相连，形成平行于桌面的静止正三角形，此时该正三角形的外接圆半径是R，弹簧均伸长且在弹性限度内，那么每个物块与桌面间的静摩擦力大小是〔

〕A.

B.

C.

D.

4.2021年1月3日，“嫦娥四号〞探测器成功实现在月球反面软着陆。探测器在距离月球外表附近高为h处处于悬停状态，之后关闭推进器，经过时间t自由下落到达月球外表。月球半径为R，探测器质量为m，万有引力常量为G，不计月球自转。以下说法正确的选项是〔

〕A.

下落过程探测器内部的物体处于超重状态

B.

“嫦娥四号〞探测器落到月球外表时的动能为

C.

月球的平均密度为

D.

“嫦娥四号〞探测器在月球外表获得的水平速度就可离开月球外表围绕月球做圆周运动二、多项选择题5.如下列图，是小型交流发电机的示意图，正对的异名磁极间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，A为理想交流电流表。匝数为n、面积为S。阻值为r的线圈绕垂直于磁场的水平轴OO´以角速度ω匀速转动，定值电阻阻值为R，从图示位置开始计时。以下说法正确的选项是〔

〕A.

线圈每转动一周，电流方向改变2次

B.

图示位置时交流电流表的示数为

C.

时，线框中的磁通量最大，瞬时感应电动势最大

D.

电阻R消耗的热功率为6.如图甲所示，水平地面上有足够长平板车M，车上放一物块m，开始时M、m均静止。t=0时，车在外力作用下开始沿水平面向右运动，其v-t图像如图乙所示，物块与平板车间的动摩擦因数为0.2，取g=10m/s2。以下说法正确的选项是〔

〕A.

0-6s内，m的加速度一直保持不变

B.

m相对M滑动的时间为3s

C.

0-6s内，m相对M滑动的位移的大小为4m

D.

0-6s内，m、M相对地面的位移大小之比为3：47.矩形线框PQMN固定在一绝缘斜面上，PQ长为L，PN长为4L，其中长边由单位长度电阻为r0的均匀金属条制成，短边MN电阻忽略不计，两个短边上分别连接理想电压表和理想电流表。磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直斜面向上，一与长边材料、粗细完全相同的金属杆与线框接触良好，在沿导轨向上的外力作用下，以速度v从线框底端匀速滑到顶端。斜面倾角为θ，不计一切摩擦。那么以下说法中正确的选项是〔

〕A.

金属杆上滑过程中电流表的示数先变大后变小

B.

作用于金属杆的外力一直变大

C.

金属杆运动到长边正中间时，电压表示数为

D.

当金属杆向上运动到距线框底端3.5L的位置时，金属杆QM、PN上消耗的总电功率最大8.如下列图，正方形的顶点b、d在x轴上，顶点a、c在y轴上，正方形abcd的中心与坐标原点重合，且Od=0.2m。空间有一与xOy平面平行的匀强电场，a、b、c三点的电势分别为2V、V、-2V，那么以下说法正确的选项是〔

〕A.

电子在a点的电势能小于在b点的电势能

B.

d点电势为V

C.

该匀强电场的电场强度的大小为E=20V/m

D.

电场强度方向斜向上，且电场线与y轴正方向的夹角为30°9.以下说法中正确的选项是〔

〕A.

温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大

B.

当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的碱小而增大

C.

对于一定质量的理想气体，保持压强不变，体积减小，那么它一定从外界吸热

D.

电冰箱的工作过程说明，热量可以自发地从低温物体向高温物体传递

E.

液体的外表张力使液面具有收缩到外表积最小的趋势10.如图甲所示在一条张紧的绳子上挂几个摆，a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。当a摆振动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使其余各摆也振动起来。图乙是c摆稳定以后的振动图像，重力加速度为g，不计空气阻力，那么〔

〕A.

a、b、c单摆的固有周期关系为Ta=Tc<Tb

B.

b、c摆振动到达稳定时，c摆振幅较大

C.

到达稳定时b摆的振幅最大

D.

由图乙可知，此时b摆的周期Tb小于t0

E.

a摆的摆长为三、实验题11.如下列图的实验装置，桌面水平且粗糙，在牵引重物作用下，木块能够从静止开始做匀加速直线运动。在木块运动一段距离后牵引重物触地且不反弹，木块继续运动一段距离停在桌面上〔未碰到滑轮〕。牵引重物质量为m，重力加速度为g。某同学通过分析纸带数据，计算得到牵引重物触地前、后木块的平均加速度大小分别为a1和a2，由此可求出木块与桌面之间的动摩擦因数为μ=________〔结果用题中字母表示〕；在正确操作、测量及计算的前提下，从系统误差的角度，你认为该实验测量的木块与桌面之间的动摩擦因数的结果与真实值比较会________〔选填“偏大〞、“偏小〞“不变〞〕；木块的质量为M=________〔结果用题中字母表示〕。g，电压表可视为理想电压表，请完成以下问题：〔1〕按照原理图甲，完成图乙中实物间的连线；〔2〕实验时，闭合开关前应先将电阻箱的电阻调到________〔选填“最大值〞，“最小值〞或“任意值〞〕；〔3〕调节电阻箱的阻值，使灵敏电流计满偏。并读出此时电阻箱的阻值R，电压表示数U。灵敏电流计满偏时的示数Ig，那么灵敏电流计的内阻Rg=________〔用R、U、Ig表示〕；〔4〕该灵敏电流计的内阻Rg=300Ω，满偏电流Ig=200μA，除该灵敏电流计外，还有以下实验器材：A．电池组〔电动势6V，内阻约为0.5Ω〕；B．滑动变阻器R〔0~10Ω，额定电流1A〕；C．电流表A〔0~50mA，内阻约为20Ω〕；D．标准电阻R1=14700ΩE.一个电键S、导线假设干现要用伏安法测量一个阻值约为50Ω的电阻Rx的阻值，请在方框中画出测Rx阻值的实验电路图.〔要求测量结果尽量准确，电表的测量范围尽可能大一些，并在电路图中标明对应器材的符号〕。四、解答题13.如下列图，矩形PQMN区域内有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E，PQ长度为3L，PN长度为L。质量为m、电量大小为q的带负电粒子以某一初速度从P点平行PQ射入匀强电场，恰好从M点射出，不计粒子的重力，可能用到的三角函数值sin30°=0.5，sin37°=0.6，sin45°=。〔1〕求粒子入射速度v0的大小；〔2〕假设撤走矩形PQMN区域内的匀强电场，加上垂直纸面向里的匀强磁场。该粒子仍以相同的初速度从P点入射，也恰好从M点射出磁场。求匀强磁场磁感应强度B的大小和粒子在磁场中运动的时间t。14.一轻弹簧左侧固定在水平台面上的A点，自然状态右端位于O点。用质量为4m的物块将弹簧压缩到B点〔不拴接〕，释放后，物块恰好运动到O点。现换质量为m的同种材质物块重复上述过程，物块离开弹簧后将与平台边缘C处静止的质量为km的小球正碰，碰后小球做平抛运动经过t=0.4s击中平台右侧倾角为θ=45°的固定斜面，且小球从C到斜面平抛的位移最短。物块与水平台面间的动摩擦因数μ=0.64，LBO=2Loc=0.5m，不计空气阻力，滑块和小球都视为质点，g取10m/s2。求：〔1〕物块m与小球碰前瞬间速度的大小；〔2〕k的取值范围。15.如下列图，开口竖直向上的细玻璃管内有一段长为L2=15cm的水银柱，封闭了一段长度为L1=20cm的气体，此时封闭气体温度为300K，水银柱的上端距离管口的距离为L3=5cm，大气压强为p0=75cmHg。现把玻璃管缓慢旋转90°至水平位置保持不动，然后对玻璃管缓慢加热到水银柱刚好没流出管口，求：①玻璃管旋转90°时，封闭气体的长度为多少？②水银柱刚好没流出管口时，此时玻璃管中封闭气体的温度为多少K？16.如下列图，一束平行于直径AB的单色光照射到玻璃球上，从N点进入玻璃球直接打在B点，在B点反射后到球面的P点〔P点未画出〕。玻璃球的半径为R，折射率n=，光在真空中的传播速度为c，求：①入射点N与出射点P间的距离；②此单色光由N点经B点传播到P点的时间。

答案解析局部一、单项选择题1.【解析】【解答】A．德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫物质波，A符合题意；B．普朗克通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说，B不符合题意；C．卢瑟福通过a粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，该实验没有发现质子和中子，C不符合题意；D．贝克勒尔发现了天然放射现象，但并不是通过对氢原子光谱的分析发现的，D不符合题意。故答案为：A。

【分析】普朗克提出了量子说；卢瑟福的a粒子散射实验没有发现质子和中子；贝克勒尔发现天然放射性现象不是通过对氢原子的光谱分析。2.【解析】【解答】A．0~2s内物体的加速度变大，做变加速直线运动，A不符合题意；B．图像下面的面积表示速度的变化量，0~2s内物体速度增加了，B不符合题意；C．2~4s内合外力冲量的大小，C符合题意；D．由图可知，4~6s内速度变化量为零，即速度不变，由动能定理可知，合外力对物体做功为零，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】利用加速度的变化可以判别物体的运动；利用面积可以求出速度的变化量；利用面积结合质量可以求出冲量的大小；利用速度的变化可以判别合力做功的大小。3.【解析】【解答】由几何知识可知弹簧的长度为，那么物块受到两个夹角为的弹簧弹力由力的平衡条件知，摩擦力D符合题意，ABC不符合题意。故答案为：D。

【分析】利用几何关系可以求出弹簧的长度；结合平衡条件可以求出摩擦力的大小。4.【解析】【解答】A．下落过程探测器自由下落，，处于完全失重状态，其内部的物体也处于完全失重状态。A不符合题意；B．“嫦娥四号〞探测器做自由落体运动，有解得“嫦娥四号〞探测器落到月球外表时的动能，B不符合题意；C．由万有引力等于重力，有解得月球的平均密度，C符合题意；D．月球的第一宇宙速度，“嫦娥四号〞探测器在月球外表获得的水平速度就可离开月球外表围绕月球做圆周运动。D不符合题意。故答案为：C。

【分析】利用加速度方向可以判别超重和失重；利用位移公式结合动能的表达式可以求出动能的大小；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别探测器的发射速度大小。二、多项选择题5.【解析】【解答】A．线圈每转动一周，正弦交流电一个周期内，电流方向改变2次。A符合题意；B．交流电流表的示数为电流的有效值，为B不符合题意；C．时，线框转到中性面位置，磁通量最大，瞬时感应电动势为零，C不符合题意；D．电阻R消耗的热功率为D符合题意。故答案为：AD。

【分析】利用线圈转动一周可以判别电流方向改变2次；利用欧姆定律结合电动势的有效值可以求出电流的大小；利用线圈位置可以判别磁通量和瞬时电动势的大小；利用热功率的表达式可以求出热功率的大小。6.【解析】【解答】AB．物块相对于平板车滑动时的加速度假设其加速度一直不变，速度时间图像如下列图有图像可以算出t=3s时，速度相等，为6m/s。由于平板车减速阶段的加速度大小为故二者等速后相对静止，物块的加速度大小不变，方向改变。物块相对平板车滑动的时间为3s。A不符合题意，B符合题意；C．有图像可知，0-6s内，物块相对平板车滑动的位移的大小C不符合题意；D．0-6s内，有图像可知，物块相对地面的位移大小平板车相对地面的位移大小二者之比为3：4，D符合题意。故答案为：BD。

【分析】利用牛顿第二定律结合速度公式可以判别m的加速度情况；利用图像面积可以判别相对位移的大小及相对滑动的时间；利用面积可以求出位移的大小。7.【解析】【解答】A．金属杆相当于电源，金属杆上滑过程中，外电路的总电阻一直减小，那么总电流即电流表的示数一直变大。A不符合题意；B．金属杆匀速运动，作用于金属杆的外力由于总电流一直变大，所以作用于金属杆的外力一直变大，B符合题意；C．由电磁感应定律，金属杆运动时产生的感应电动势为金属杆到达轨道正中间时，所组成回路的总电阻为由闭合电路欧姆定律，回路电流为电压表测的是路端电压，所以电压表示数为C不符合题意；D．设金属杆向上运动x距离时，金属杆QM、PN上消耗的总电功率即电源的输出功率最大。电源电动势一定，内外电阻相等时电源输出功率最大解得D符合题意。故答案为：BD。

【分析】利用欧姆定律结合电阻的变化可以判别电流的变化；利用电流变化结合安培力的变化和平衡条件可以判别外力的大小变化；利用电动势结合欧姆定律可以求出电压表的读数；利用内外电阻相等输出功率最大可以判别金属棒的位置。8.【解析】【解答】A．a点的电势高于b点的电势，由，知电子在a点的电势能小于在b点的电势能，A符合题意；B．根据，有d点电势为V，B符合题意；CD．由沿电场线方向电势降低，可知电场强度方向斜向下。设电场线与y轴正方向的夹角为为，由分别对a、c两点与b、d两点列式解得，。C符合题意，D不符合题意。故答案为：ABC。

【分析】利用电势的上下结合电性可以比较电势能的大小；利用电势差相等可以求出d点的电势；利用等势线结合距离可以求出场强的大小及场强的方向。9.【解析】【解答】A．温度高的物体内能不一定大，内能还与质量有关，但分子平均动能一定大，因为温度是平均动能的标志，A符合题意；B．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小克服分子力做功，分子势能增大，B符合题意；C．对于一定质量的理想气体，保持压强不变，体积减小，外界对气体做功，根据可知温度降低，内能减少，根据热力学第一定律可知它一定对外界放热，C不符合题意；D．电冰箱需要消耗电能，才能使热量从低温物体向高温物体传递，并不是自发的，D不符合题意。E．液体的外表张力使液面具有收缩到外表积最小的趋势。E符合题意。故答案为：ABE。

【分析】温度影响平均动能的大小；一定质量理想气体保持压强不变，体积变小时温度降低那么内能减小，外界做正功那么一定放出了热量；电冰箱的热传递不是自发产生的。10.【解析】【解答】A．由单摆周期公式，知固有周期关系为Ta=Tc<Tb，A符合题意；BC．因为Ta=Tc，所以c摆共振，到达稳定时，c摆振幅较大，b摆的振幅最小，B符合题意，C不符合题意；D．受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以三个单摆的频率相同，周期相同，故Tb等于t0。D不符合题意。E．由图乙与前面的分析可知a摆的周期为t0。由解得，E符合题意。故答案为：ABE。

【分析】利用单摆的周期公式可以比较固有周期的大小；利用共振可以判别振幅的大小；驱动周期等于受迫振动的周期；利用周期公式可以求出摆长的大小。三、实验题11.【解析】【解答】牵引重物触地后，对木块由牛顿第二定律由此可求出木块与桌面之间的动摩擦因数为在减速阶段产生加速