2023年高三物理对接新高考模拟试卷2(云南、安徽、黑龙江、山西、吉林五省)(解析版)

2023年高三物理对接新高考全真模拟试卷

（二）

（云南、安徽、黑龙江、山西、吉林五省通用）

考试时间：60分钟满分：110分

1、卷面要保持整洁干净。

2、答案要写在指定的位置。

3、计算题要写出必要的文字说明和必要的公式。

二、选择题：本题共8个小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只

有一项是符合题目要求，第19~21题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对

但不全的得3分，有错误的得0分。

14、我国的火星探测车用放射性材料PuO?作为燃料.PuC）2中的Pu元素是置Pu,已知

都Pu发生衰变的核反应方程为非Puf翼U+mX^Pu的半衰期为87.7年.下列说法正

确的是（）

A.衰变过程一定释放能量

B.方程中阳=2,X是:H

C.100个般Pu原子核经过87.7年后还有50个未衰变

D.放出的射线是高速氮核流，它的贯穿能力很强

【答案】A

【解析】衰变过程有质量亏损，则一定释放能量，A正确；根据核反应的质量数守恒和电荷

数守恒可知，方程中的znX质量数为4,电荷数为2,则X是；He,"2=1,B错误；半衰期

是统计规律，对少数原子核衰变不适用，C错误：放出的射线是高速氮核流，它的电离能力

强，但是贯穿能力很弱，D错误.

15、关于气体的压强，下列说法正确的是（）

A.单位体积内的分子数越多，气体的压强就越大

B.分子的平均动能越小，气体的压强就越小

C.一定质量的理想气体，体积越大，温度越低，气体的压强就越小

D.一定质量的理想气体，体积越大，温度越高，气体的压强就越大

【答案】C

【解析】：A、气体的压强与气体分子的数密度和分子的平均动能有关。则知单位体枳分子

数越多，气体压强不一定越大，故A错误；

B、分子平均动能越小，温度越低，气体压强不一定越大，故B错误；

C、一定质量的理想气体，体积越大，温度越低，根据"=C知气体压强越小，故C正确；

D、由华=C知一定质量的理想气体，体积越大，温度越高，气体的压强可能变大、变小

或不变，故D错误。

故选：C。

16、将一劲度系数为k的轻弹簧压缩后锁定，在弹簧上放置一质量为m的小物块，距离地

面高度为九，如图甲所示.解除弹簧的锁定后，小物块被弹起，其动能纥与离地高度h的关

系如图乙所示，其中力&到久间的图像为直线，其余部分均为曲线，为对应图像的最高点.

不计空气阻力，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.小物块上升至高度小时，弹簧形变量为零「反

B.小物块上升至高度小时，加速度为零/

c.小物块从高度为上升到九，弹簧的长度变化为坐"II工4

k7〃〃〉）而77r3tilill

甲

D.解除锁定前，弹簧的弹性势能为mg为

【答案】C

【解析】小物块上升至高度力3时，动能最大，则此时弹簧弹力与重力平衡，所以弹簧形变

量不为零，A错误；因为%到％间的图像为直线，即小物块做匀减速直线运动，所以小物

块上升至高度％后，弹簧形变量为零，弹簧恢复原长，小物块只受重力，加速度为g,B错

误；小物块在儿时，加速度为g,在外和力4处的动能相同，根据弹簧振子运动的对称性可

知，在力2处的加速度大小也为9,则根据牛顿第二定律有户一阿="，得F=2mg,所

以小物块从高度力2上升到也，弹簧长度变化了％=£=2空，C正确；由题图根据能量守

kk

恒推出，解除锁定前，弹簧的弹性势能为与0=mg（为一4），D错误.

17、如图所示，两个小球A、B通过一根刚性轻杆固定连接，沿半圆形凹槽下滑。在两球滑

动过程中.下列说法正确的是（）

A.A3两球的角速度大小相等

B.A、8两球的线速度相同

C.球B的向心加速度大于球A的向心加速度

D.A、3两球所受向心力大小相等

【答案】A

【解析】A.将A与8的速度分解为沿杆方向和垂直于杆方向，如图所示

由几何关系可知，A与B的速度与杆的夹角均为。，由于A与8沿杆方向的速度相同，则

COS0-VBcos0

则

“以

由于4与8圆周运动半径相同，由于

VA=%R

VB=8BR

则

故A正确；

B.A与B线速度大小相同，但方向不同，故B错误；

C.向心加速度大小为

2

an=—

nR

由于线速度大小相等，则向心加速度大小相等，故c错误；

D.向心力为

乙=man

向心加速度虽然相同，但A与8球的质量关系未知，则无法比较大小，故D错误。

故选A。

18、某卫星在赤道上空轨道半径为｛的圆形轨道上绕地球运行的周期为T,卫星运动方向

与地球自转方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方。假设某时

刻，该卫星在A点变轨由半径为｛的圆形轨道进入椭圆轨道，近地点B到地心距离为G。

设卫星由A到8运动的时间为t,地球自转周期为"，不计空气阻力，则（）

A.T=*T°

8°

C.卫星在图中椭圆轨道由A到B时，机械能增大

D.卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中，机械能不变

【答案】A

【解析】赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方，则3T0=8T所以A对。

根据开普勒第三定律可知B错。卫星在图中椭圆轨道由A到B时，必须减速，机械能减小,

C错。卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中，必须加速，机械能增加，D错。

19、如图所示，带电荷量之比为qj%=1：3的带电粒子A、8以相等的速度％从同一点

出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点,若OaCD,

忽略粒子重力的影响，则()

A.A和8在电场中运动的时间之比为1:2

B.4和8运动的加速度大小之比为4：1++++++

C.A和8的质量之比为1:12

OCD

D.A和B的位移大小之比为1：1

【答案】ABC

【解析】A项：粒子在电场中做类平抛运动，在水平方向：x=vot,初速度相等，所以，8X,

OC1

A和B在电场中运动的时间之比---------=一,A符合题意；

OC+CD2

1,

B项：粒子在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，^=］。厂,了相同，。与『成反此,

所以上=T=；，B符合题意;

aBG1

C项：由牛顿第二定律得：qE=ma,则粒子质量加=致，C符合题意;

a

D项：A、8的位移大小之比:H1,D不符合题意。

22

XByly+(OC+CD)

故答案为：ABCo

20、如图所示，有一个理想变压器，原线圈匝数％=400,两组副线圈匝数%=%=100,

理想二极管和C=2X1()6F的电容器接在副线圈肛两端，定值电阻R=25。接在副线圈均两

端，在必端输入交流电”=220夜sin10()山(V),开关S闭合电路稳定后，原线圈电压为q,

电流为小副线圈内的电压为4，电流为八，下列说法

正确的是()

A.电容器C的电荷量一直在变化

B.电容器C的电荷量是1.10x107。

C.原线圈4与副线圈出的电流满足7=：

D.定值电阻R电功率是121W

【答案】CD

【解析】理想二极管和电容器接在副线圈供,理想二极管具有单向导电性，电容器只能充

电不会放电，当电容器的电压达到最大值，电量达到最大值且以后电量不变，原线圈勺电

压最大值Gm=22O0V,根据理想变压器电压与匝数关系得携=必，代入数据得

U2mn2

U2m=55V2V,开关S闭合电路稳定后电容器的电量q=CU2m=11&X10-5C,A、B选项都

错误；当电容器的电压达到最大值后，副线圈〃2中电流是0,根据理想变压器输出功率等于

输入功率得所以，=今=皆，C选项正确；由于a=220V,则U,=55V,定

值电阻R电功率P=〃^=121W,D选项正确。

R

21、如图甲所示，abed是由导体做成的"U"形框架，其所在平面（万c在水平面上）与水平

面的夹角为e,质量为m的导体棒PQ与导轨。人、cd垂直接触良好（接触面粗糙），回

路尸反。的面积为S。整个装置放在垂直于框架平面的磁场中，磁场的磁感应强度大小随时

间的变化关系如图乙所示，磁场的最大磁感应强度为旦,，PQ始终静止。在。~。。时间内，

下列说法正确的是（）

A.PQ中感应电流的方向由P到Q

BS

B.回路中产生的感应电动势为多0一

C.尸。所受安培力的方向垂直尸。沿框架平面向上

D./=0时刻，PQ所受摩擦力一定沿框架向下

【答案】BC

【解析】A.由楞次定律可以判断，导体棒P。中感应电流的方向由Q到P,所以A错误;

A卜①综s

B.回路中产生的感应电动势/===一J所以B正确；

C.出安培定则可以判断，导体棒P。所受安培力的方向垂直PQ沿框架平面向上，所以C止

确；

D.t=O时刻，导体棒所受安培力大小未知。无法根据物体的平衡条件确定导体棒PQ所受

摩擦力的方向，所以D错误；

故选BC,

二、实验题

22、（6分）某同学利用如图中所示的装置探究小车加速度与其所受合外力之间的关系。

（1）请补充完整下列实验步骤的相关内容：

①用天平测量祛码盘的质量相°、小车（含遮光片）的质量M并记录，用游标卡尺测量遮光

片的宽度d并记录；按图甲所示安装好实验装置，用刻度尺测量两光电门之间的距离s；

②在祛码盘中放入适量的祛码，适当调节长木板的倾角，直到轻推小车后遮光片先后经过光

电门A和光电门8的时间相等；

③取下细线和祛码盘，记下（填写相应物理量及其符号）；

④使小车从靠近滑轮处由静止释放，分别记录遮光片遮挡光电门A和B的时间和；

⑤重新挂上细线和祛码盘，改变长木板倾角和祛码盘中祛码的质量，重复②〜④步骤。

（2）若每次实验记录的数据在误差范围内都满足（用（1）问中记

录的物理量符号表示，己知重力加速度为g）,则牛顿第二定律得到验证。

（3）本实验的误差可能来源于下列哪些情况。

遮光片光电门文

与小车端相连的细线和轨道不平行滑轮;NA光冬4口―

A.1mB

细线一板

B.轨道不光滑A沪

祛码盘,=*.；

C.两光电门间的距离过近甲

D.祛码盘的质量未能远大于小车的质量

【答案】

(1)祛码的质量m

⑵(J_)2_(4)2=2sXk

4/

(3)AC

【解析】(1)在步骤②中，小车先后经过光电门A和光电门8的时间相等，此时小车受力

平衡，祛码和盘总重力等于小车所受拉力，当取下祛码和盘，小车受合力为祛码和盘总重力，

所以应该记下此时祛码的质量m；

(2)在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，由于遮光片宽带很小，所以可以用经过光电

dd

门的平均速度代替滑块经过A、B两点的瞬时速度，即巳％=「小车从A到8

(jL)2_(jL)2

过程，根据运动学公式求得加速度为Ar/由牛顿第二定律

2s2s

(^-)2-(—)2

Q〃+%)g=Ma即/、Ar\t.移项得

(m+m)g=M---------

02s

(—)2-(—)2=2s1注即满足上式，则牛顿第二定律得到验证：

NBMM

(3)A.与小车端相连的细线和轨道不平行，使得小车系上细线和祛码盘时，小车受到合力

发生变化，撤去细线后，小车受到的重力分力与摩擦力的合力不等于(m+m0)g，对实验产

生误差，A正确；

C.两光电门间的距离过近，将会增大长度测量的相对误差，C正确；

BD.当小车系上细线和祛码盘时，小车处于平衡状态，细线对小车的拉力为(m+/)g,撤

去细线后，小车受到的重力分力与摩擦力的合力等于(m+，％)g,没有误差，所以轨道是否

光滑，祛码盘的质量与小车的质量关系对实验没有影响，BD错误。故选AC。

23、(8分)如图为测量未知电阻段的电路，凡为阻值己知，且跟《阻值相当的定值电阻,

R为滑动变阻器，电源£的电动势未知，S1和S2均为单刀双掷开关。A为内阻不计的电流

表。请补充以下实验步骤：

(1)将R的滑片滑到(填"左"或者"右")端，开关加掷向a,S2掷向(填"c"

或者"d"),调节R的滑片，使电流表指针偏转角度合适，测得电流表示数为乙。

(2)开关&掷向b,S2掷向(填"c"或者"d"),测得电流表示数为A0

(3)则用的表达式为凡=

【答案】

(1)右；c

(2)d

⑶&=牛

【解析】(1)为保护电路，开关闭合前滑动变阻器应调到阻值最大处，故将R的滑片滑到

右端。

开关S1掷向a,S2应掷向c,电流表测与的电流，与&并联。

(2)开关'掷向b,S2应掷向d,电流表测尺的电流，与&并联。

(3)电流表电阻忽略，则两次测量并联部分电压不变，有

1风=1网

则R,的表达式为

'k°

三、计算题：

24、(14分)如图所示，质量机=lkg的滑块8静止放置于光滑平台上，8的左

端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量M=4kg的小车C,其上表面与平台等高,

小车与水平面间的摩擦不计。平台左侧的光滑圆弧轨道与平台平滑连接，圆弧轨

道半径H=1.6m，其左侧端点P与圆弧圆心。的连线与竖直方向的夹角8=60。。

现将滑块A从尸点由静止开始释放，滑块A滑至平台上挤压弹簧，经过一段时

间弹簧恢复原长后，滑块B离开平台滑上小车C,最终滑块B恰好未从小车C

上滑落。已知滑块8与小车C之间的动摩擦因数〃=0.4,小车的长度L=().9m，

重力加速度大小g=10m/s2,滑块A、8均可视为质点，求：

(1)滑块8刚滑上小车C时的速度大小%；

(2)滑块A的质量〃％；

(3)该过程中弹簧弹性势能的最大值与。

【答案】

(1)3m/s(2)0.6kg(3)3J

【解析】(1)设滑块B滑至小车C右端时它们的共同速度大小为内滑块3从滑

上小车C到滑至小车C右端的过程中，滑块B和小车。两者组成的系统动量守

恒，根据动量守恒定律有

mvQ=(M+m)v

根据能量守恒定律有

；mv1—；(M+mW=/jmgL

解得

%=3mzs

(2)滑块A自P点滑至平台的过程中，由动能定理有

,12

m0gRQ-cos60°)=—mx)vA

设滑块A挤压弹簧结束后(弹簧恢复原长时.)的速度大小为匕，滑块A与滑块8

在水平平台上相互作用的时间内，两者组成的系统满足动量守恒定律和机械能守

恒定律，根据动量守恒定律有

根据机械能守恒定律有

121212

+mV

3m(FA=5叫%2°

解得

m1)-0.6kg

(3)当滑块A、B速度大小相等时弹簧弹性势能最大，根据动量守恒定律有

m()vA=(回)+机)丫共

根据能量守恒定律有

解得

"J

25、(16分)(一)如图所示为一列简谐横波在1=0时刻的图像，此时质点P的运动方向

沿y轴负方向，且当f=0.35s时质点P恰好从，=0时开始第2次到达y轴正方向最大位移

处。问：

(1)该简谐横波的波速V的大小和方向如何；

(2)从1=0至，=1.2s,质点Q运动的路程L是多少。

(二)如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B的反向延长线过原点。

已知气体在状态A时的压强/?=lxl()5Pa。气体从状态A变化到状态B的过程中吸收的热

量Q=L2X1()3J,求：

（1）气体在状态B时的体积七；

（2）在气体从状态A变化到状态B的过程中，气体内能的增量AU。

（一）【答案】

（1）2m/sr沿x轴负方向

（2）120cm

【解析】（1）图示时刻质点P沿y轴负方向运动，所以应位于波传播方向波形的上坡上,

即波速方向沿x轴负方向。设波的周期为了，由题意可得

11+汐=0.35s

解得

T=0.2s

由图像可知波长为X=0.4m，所以波速为

Ac,

v=—=2m/s

T

（2）从r=0至，=1.2s,质点Q振动了6个周期，所以该段时间内质点Q运动的路程为

L=6x4A=120cm

（-）【答案】

（1）1.5xl0-2m3

(2)700J

【解析】（1）气体从状态A变化到状态B的过程中做等压变化，有M=M

代入数据解得:%=1.5x10-2n?

（2）在气体从状态A变化到状态8的过程中，外界对气体做的功为

w=-p/w=-p（vlj-vA）

解得：W=-500J

根据热力学第一定律有

\U=W+Q

解得：△t/=700J

26、（18分）如图所示，xOy为竖直平面内的一个直角坐标系，在％=0.5m的直线的上

方有