2023届东北师大高三一诊考试物理试卷含解析

2023学年高考物理模拟试卷

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图，半径为d的圆形区域内有磁感应强度为8的匀强磁场，磁场垂直圆所在的平面。一带电量为外质量为机

的带电粒子从圆周上”点对准圆心。射入磁场，从〃点折射出来，若a=60。，则带电粒子射入磁场的速度大小为（）

2、如图所示，质量为犯的木块A放在质量为加？的斜面体B上，现对木块A施加一竖直向下的力凡它们均静止不

A.木块A与斜面体B之间不一定存在摩擦力

B.斜面体B与地面之间一定存在摩擦力

C.地面对斜面体B的支持力大小等于（町+?）g

D.斜面体B受到4个力的作用

3、有关量子理论及相关现象，下列说法中正确的是（）

A.能量量子化的观点是爱因斯坦首先提出的

B.在光电效应现象中，遏止电压与入射光的频率成正比

C.一个处于〃=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子

D.a射线、“射线、y射线都是波长极短的电磁波

4、在物理学建立与发展的过程中，有许多科学家做出了理论与实验贡献。关于这些贡献，下列说法正确的是（）

A.牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测量了引力常量

B.安培提出了分子电流假说，研究了安培力的大小与方向

C.法拉第发现了磁生电的现象，提出了法拉第电磁感应定律

D.爱因斯坦在物理学中最早引入能量子，破除了“能量连续变化”的传统观念

5、下列关于温度及内能的说法中正确的是()

A.温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的温度高

B.两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同

C.质量和温度相同的冰和水，内能是相同的

D.一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化

6、曲柄连杆结构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件如图所示，连杆下端连接活塞Q,上端连接曲

轴P。在工作过程中，活塞在气缸内上下做直线运动，带动曲轴绕圆心O旋转，若P做线速度大小为vo的匀速圆周运

动，则下列说法正确的是

A.当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度等于V。

B.当OP与OQ垂直时，活塞运动的速度大于vo

C.当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度等于vo

D.当OPQ在同一直线时，活塞运动的速度大于vo

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、质量为机的小球穿在光滑细杆上，并可沿细杆滑动。已知细杆与水平面夹角30。，细杆长度为2L,P为细杆

中点。小球连接轻弹簧，弹簧水平放置，弹簧右端固定于竖直平面的。点。此时弹簧恰好处于原长，原长为毡L,

3

劲度系数为半。将小球从M点由静止释放，小球会经过尸点，并能够到达N点。下列说法正确的是()

M

O

A.小球运动至P点时受到细杆弹力为逆能g

B.小球运动到P点处时的加速度为圆

2

C.小球运动至N点时的速度J9

D.小球运动至N点时弹簧的弹性势能为mgL

8、牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”。已经知道地球的半径为R,

地球表面的重力加速度为g,月球中心与地球中心距离是地球半径«倍，根据万有引力定律，可以求得月球受到万有

引力产生的加速度为为。又根据月球绕地球运动周期为7,可求得月球的向心加速度为偿，两者数据代入后结果相等,

定律得到验证。以下说法正确的是（）

4?rRk4/kR

T2

9、如图所示，一理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连，副线圈与定值电阻Ro和均匀密绕的滑线变阻器R

串联。若不考虑温度对Ro、R阻值的影响。在将滑动头产自a匀速滑到b的过程中（）

R。b

A.原线圈输入功率变大B.原线圈两端电压变大

C.R两端的电压变小D.消耗的电功率变小

10、预计2020年再发射2〜4颗卫星后，北斗全球系统建设将全面完成，使我国的导航定位精度不断提高。北斗导航

卫星有一种是处于地球同步轨道，假设其离地高度为心地球半径为R地面附近重力加速度为g,则有（）

A.该卫星运行周期可根据需要任意调节

B.该卫星所在处的重力加速度为（$）2g

R+h

c.该卫星运动动能为呼：

2（R+h）

D.该卫星周期与近地卫星周期之比为（1+擀h）-3

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）如图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电流表

的电路。已知毫安表的内阻为10Q,满偏电流为100mA。电压表量程为3V,Ro、Ri、&为定值电阻，其中的R>=2。。

（1）已知Ri=0.4C,/?2=1.6QO若使用。和b两个接线柱，电流表量程为A；若使用a和c两个接线柱，电流

表量程为Ao

⑵实验步骤：

①按照原理图连接电路；

②开关S拨向心将滑动变阻器R的滑片移动到端（填“左”或“右”）。闭合开关S”

③多次调节滑动变阻器的滑片，记下相应的毫安表的示数/和电压表的示数

⑶数据处理：

①利用实验测得的数据画成了如图乙所示的U-/图像；

②由图像的电源的电动势E=V,内阻lQ（E和r的结果均保留2位有效数字）。

12.（12分）为了验证机能守恒定律，同学们设计了如图甲所示的实验装置：

百o

光电门

V

«।

JIA

甲乙

（1）实验时，该同学进行了如下操作:

①将质量分别为和知2的重物A、B（A的含挡光片、8的含挂钩）用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状

态，测量出____________（填“A的上表面”、“A的下表面''或"挡光片中心“）到光电门中心的竖直距离〃。

②如果系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为o（已知重力加速度为g,经过光电门的时间为

△3挡光片的宽度"以及和知2和〃）。

（2）实验进行过程中，有同学对装置改进，如图乙所示，同时在8的下面挂上质量为加的钩码，让用|="2=加，

经过光电门的速度用v表示，距离用〃表示，若机械能守恒，则有工=______。

2/1

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向外

的匀强磁场。有一质量为机，电荷量为°,带负电的粒子（重力不计）从坐标原点。射入磁场，其入射方向与y轴负

方向成45。角。当粒子第一次进入电场到达尸点时速度大小为为，方向与x轴正方向相同，尸点坐标为（4L,L）.求:

（2）磁感应强度B的大小；

（3）粒子从O点运动到尸点所用的时间。

14.（16分）2018年9月23日“光纤之父”华人科学家高琨逝世，他一生最大的贡献是研究玻璃纤维通讯.光纤在转弯

的地方不能弯曲太大，如图模拟光纤通信，将直径为d的圆柱形玻璃棒弯成彳圆环，已知玻璃的折射率为0,光在

真空中的速度为c,要使从A端垂直入射的光线能全部从3端射出.求：

①圆环内径K的最小值；

②在①间的情况下，从4端最下方入射的光线，到达8端所用的时间.

15.（12分）某物体沿着一条直线做匀减速运动，途经三点，最终停止在。点。A6之间的距离为s0,B,C

2

之间的距离为物体通过AB与8C两段距离所用时间都为力。求：

liI)

（1）物体经过A点时的速度；

（2）物体经过8段的平均速度。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、B

【解析】

由几何关系可知，粒子运动的轨道半径为

r-dtan60=6d

由洛伦兹力提供向心力可知

v2

qvB=m—

r

可得

琳）qBd

v=-------

m

故选B。

2、D

【解析】

A.对木块A进行受力分析，受竖直向下的重力和推力尸，垂直斜面的支持力，由平衡条件可知，木块A还受到沿斜

面向上的静摩擦力，故A错误；

BC.以AB为整体作为研究对象受力分析，由平衡条件可知，斜面体B与地面之间无摩擦力，地面对斜面体B的支持

力

N=（码+吗）g+F

故BC错误；

D.单独以斜面体B为研究对象受力分析，斜面体B受重力，地面对斜面体B的支持力，木块A对斜面体B的压力及

木块A对斜面体B的沿斜面向下的静摩擦力，故D正确。

故选D。

3、C

【解析】

A.能量量子化的观点是普朗克首先提出的，选项A错误；

B.在光电效应现象中，根据光电效应方程4,”=.一强出功="遏制e,可知遏止电压与入射光的频率是线性关系，但

不是成正比，选项B错误；

C.一个处于〃=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出3种频率的光子，分别对应于4T3,3T2,2T1,选

项C正确；

D.a射线、/?射线不是电磁波，只有y射线是波长极短的电磁波，选项D错误；

故选C。

4、B

【解析】

A.牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验测量了引力常量，选项A错误；

B.安培提出了分子电流假说，研究了安培力的大小与方向，选项B正确；

C.法拉第发现了“磁生电”的现象，纽曼和韦伯归纳出法拉第电磁感应定律，故C错误；

D.普朗克在物理学中最早引入能量子，破除了“能量连续变化”的传统观念，选项D错误。

故选B。

5、D

【解析】

试题分析：影响内能大小的因素：质量、体积、温度和状态，温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不

一定每个分子的动能都大.

温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大，A错误；影响内能大小的因素：质

量、体积、温度和状态，B错误；一定质量的冰融化成相同温度的水需要从外界吸热，故质量和温度相同的冰和水，

内能是不相同的，C错误；一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化，比如零摄氏度的冰化为零摄

氏度的水，内能增加，D正确.

6、A

【解析】

AB.当OP与OQ垂直时，设NPQOM,此时活塞的速度为v,将P点的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度;

将活塞的速度V分解为沿杆方向和垂直于杆方向的速度，则此时vocosO=vcos。，即V=vo,选项A正确，B错误；

CD.当OPQ在同一直线时，P点沿杆方向的速度为零，则活塞运动的速度等于0,选项CD错误；

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、AC

【解析】

AB.小球运动至P点时，根据几何关系可得OP之间的距离为：

,_25/3an。_6r

d=Lsin3()=L

33

则弹簧的弹力大小为：

对小球受力分析，可知受重力、弹簧的弹力和轻杆的弹作用，如图所示:

在垂直斜面方向上，根据平衡条件有：

N=F+/w^cos30

解得：N—~~~m8

在沿斜面方向上，根据牛顿第二定律有：

mgsin30=ma

3

解得：a=gsin300=gg,A正确，B错误;

CD.根据几何关系，可知

ON=OM=^-L

3

故小球从M点运动至N点，弹性势能变化量为零，所以在N点的弹性势能为零，则整个过程小球减小的重力势能全

部转化为小球的动能，根据机械能守恒有:

12

mg-2Lsin30=—mvN

解得：5="gL,C正确，D错误。

故选AC。

8、BD

【解析】

根据万有引力等于重力得

GMm

~^=mS

则有

GM

g=不~

地球表面附近重力加速度为g,月球中心到地球中心的距离是地球半径的左倍，所以月球的引力加速度为

GMg

1（忒）2k2

月球绕地球运动周期7,根据圆周运动向心加速度公式得

,2万、2,„4k兀?R

«2=(—)'^=^2-

故选BD»

9,AC

【解析】

AB.原线圈与稳定的正弦交流电源相连，则原线圈两端电压不变，由于匝数比不变，则副线圈两端电压不变，将滑动

头P自“匀速滑到小的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，副线圈中电流变大，由公式P=U/可知，副线圈

功率增大，则原线圈输入功率变大，故A正确，B错误；

C.由于副线圈中电流变大，则Ro两端电压变大，副线圈两端电压不变，则尺两端电压变小，故C正确；

D.将副线圈与Ro看成电源，由于不知道滑动变阻器的最大阻值与的关系，则无法确定R)消耗的电功率的变化情

况，故D错误。

故选AC。

10、BC

【解析】

A.地球同步卫星和地球自转同步，周期为24h,即该卫星运行周期是固定不变的，选项A错误;

B.由

-Mm

G下=mg

可知

GM

8声

GM

g'=

(R+/z)2

则该卫星所在处的重力加速度是

R2

g=(-7—

R+h

选项B正确；

C.由于

_Mmv2

则

gR2

R+h

该卫星的动能

4=1机

k22(7?+/?)

选项c正确;

D.根据开普勒第三定律可知，该卫星周期与近地卫星周期之比为

TR

选项D错误。

故选BC»

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、0.63.0左3.02.5（2.3~2.7均可）

【解析】

若使用。和分两个接线柱，根据并联电路分流规律

100mA_10C

100mA-0.4C+1.6c

解得量程为

/,=600mA=0.6A

⑵若使用a和c两个接线柱，根据并联电路分流规律

/2-100mA_10Q+1.6Q

100mA-0.4Q

解得

/,=3000mA=3.0A

⑵②网为了保护电路，初始时刻滑动变阻器的阻值应最大，所以将滑片滑到最左端。

(3)②[4]若使用a和8两个接线柱，电流表量程扩大督瞥=6倍，根据闭合电路欧姆定律可知

100mA

E=U+6I(r+R0)

变形得

U=E—6I(r+R0)

图像的纵截距即为电动势大小，即

E=3.0V

[5]图像斜率的大小

1.0—3.0

Q=4.5

6x74x10-3。

则电源内阻为

r=4.5Q—4=2.5Q

12、挡光片中心(此一叫)g/z=g(M+此)(引y

【解析】

(1)①[1]需要测量系统重力势能的变化量，则应该测量出挡光片中心到光电门中心的距离;

②⑵根据极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则系统的末速度为

d

v=一

Ar

则系统动能的增加量为

11(4¥

阳=宗必+此户2=(M+M)

乙乙、L\i,

系统重力势能的减小量为

屿=(%-陷)

若系统机械能守恒则有

(A/?-M)g〃=g(M+%

(2)[3]若系统机械能守恒则有

(2m-in)gh=—x3mv2

2

2

解得土=£

2/73

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(1)丫:岳。⑵8(3)t=(2+^]—

°qL12)V。

【解析】

带电粒子以与x轴成45。垂直进入匀强磁场后，在0点根据平行四边性定则可得射入磁场时的速度；粒子在电场中运

动根据运动学方程和几何关系求出半径，再根据牛顿第二定律求出磁感应强度；求出粒子在电场中的运动时间和在磁

场中运的运动时间，即可求得总时间。

【详解】

(1)粒子从0点射入磁场时的速度为v=—=瓜。

cos450

_p

(2)粒子在电场中运动，沿y轴方向：vv=v()tan45°,L=^-lt

沿x轴方向：x=

解得：x=2L

I4L-2Lr-

粒子在磁场中的运动轨迹为一圆周，由几何关系得：R=­k={2L

4V2

2

粒子在磁场中做圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB^m—

R

解得人个

qL

2£

(3)粒子在电场中的运动时间为。=——

v

—x2刀7?

粒子在磁场中运的运动时间为,_4T

--------------------

U2%

则从O