2023届辽宁省大连市高三下学期二模考试物理试题含解析

2023年大连市高三适应性测试物理说明：1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。2.全卷共100分，考试时间75分钟。3.试题全部答在“答题纸”上，答在试卷上无效。第Ⅰ卷(选择题，共46分)一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.在乘坐飞机时，密封包装的食品从地面上带到空中时包装袋会发生膨胀现象，在此过程中温度不变，把袋内气体视为理想气体，忽略食品体积变化，则下列说法正确的()A.袋内空气分子的平均动能增大B.袋内空气压强增大C.袋内空气向外界放出热量D.袋内空气分子在单位时间内与器壁单位面积的碰撞次数减少2.如图所示，站在水平地面上的人通过轻绳绕过定滑轮A和轻质动滑轮B将一重物吊起。若系统在图示位置静止时B两侧轻绳的夹角为，A右侧轻绳沿竖直方向，不计一切摩擦，此时人对地面恰好无压力，则人与重物的质量之比为()A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.2∶33.以初速度竖直向上抛出一质量为m的小球，上升的最大高度是h，如果空气阻力的大小恒定，从抛出到落回出发点的整个过程中，小球克服空气阻力做功为()A.0 B.2mgh C. D.4.交流发电机的输出电压为U，采用图示理想变压器输电，升压变压器原、副线圈匝数比为m，降压变压器原、副线圈匝数比为n。现输电距离增大，输电线电阻r随之增大，若要保证负载仍能正常工作，下列做法可行的是()A.增大m B.减小mC.增大n D.减小U5.电动车是目前使用最为广泛的交通工具之一。某驾驶员和电动车总质量为m，在平直公路上由静止开始加速行驶，经过时间t，达到最大行驶速度vm。通过的路程为s，行驶过程中电动车功率及受到的阻力保持不变，则()A.在时间t内电动车做匀加速运动 B.在时间t内电动车的平均速度要小于C.电动车额定功率为 D.电动车受到的阻力为6.如图，一小滑块以某一初动能沿固定斜面向下滑动，最后停在水平面上。滑块与斜面间、滑块与水平面间的动摩擦因素相等，忽略斜面与水平面连接处的机械能损失。则该过程中，滑块的动能EK、机械能E与水平位移x关系的图线可能是()A. B.C. D.7.如图所示，分别带均匀正电的三根绝缘棒AB、BC、CA构成正三角形，现测得正三角形的中心O点的电势为，场强的方向背离B，大小为E，当撤出AB、BC，测得中心O点的电势为，场强的大小为，规定无限远处电势为0，下列说法正确的是()A.撤去AC，则中心O点的场强大小为B.撤去AC，则中心O点的电势为C.AB在中心O点场强大小为D.AB在中心O点的电势为8.如图为某设计贯通地球弦线光滑真空列车隧道：质量为m的列车不需要引擎，从入口的A点由静止开始穿过隧道到达另一端的B点，为隧道的中点，与地心O的距离为，假设地球是半径为R的质量均匀分布的球体，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球自转影响。已知质量均匀分布的球壳对球内物体引力为0，P点到的距离为x，则()A.列车在隧道中A点的合力大小为mgB.列车在P点的重力加速度小于gC.列车在P点的加速度D.列车在P点的加速度9.质量为的长木板正在水平地面上向右运动，在时刻将一质量为的物块轻放到木板右端，以后木板运动的速度与时间图像如图所示，物块没有从木板上滑下，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。则()A.木板与地面间的动摩擦因数为0.2B.木板在1.0s末恰好减速到零C.木板的长度至少为0.84mD.全程物块与木板间摩擦生热为1.12J10.如图所示，导体棒a、b分别置于平行光滑水平固定金属导轨的左右两侧，其中a棒离宽轨道足够长，b棒所在导轨无限长，导轨所在区域存在垂直导轨所在平面竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。已知导体棒的长度等于导轨间的距离，两根导体棒粗细相同且均匀，材质相同，a棒的质量为m，电阻为R，长度为L，b棒的长度为2L。现给导体棒a一个水平向右的瞬时冲量I，导体棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好，不计导轨电阻，关于导体棒以后的运动，下列说法正确的是()A.导体棒a稳定运动后的速度为B.导体棒b稳定运动后的速度为C.从开始到稳定运动过程中，通过导体棒a的电荷量为D.从开始到稳定运动过程中，导体棒b产生的热量为第Ⅱ卷非选择题(共54分)二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.半导体薄膜压力传感器是一种常用传感器，其阻值会随压力变化而改变。(1)利用图甲所示的电路测量某一压力传感器在不同压力下的阻值，其阻值约几十千欧，实验室提供以下器材：电源E(电动势为3V)电流表A(量程，内阻约为50Ω)电压表V(量程3V，内阻约为20kΩ)滑动变阻器R(阻值0~100Ω)为了提高测量的准确性，开关、应该分别接在______、______；(选填“1”或“2”、“3”或“4”)(2)通过多次实验测得其阻值随压力F变化的关系图像如图乙所示；(3)由图乙可知，压力越大，阻值______(选填“越大”或“越小”)，且压力小于2.0N时的灵敏度比压力大于2.0N时的灵敏度(灵敏度指电阻值随压力的变化率)______。(选填“高”或“低”)12.某同学利用手机“声音图像”软件测量物块与长木板间动摩擦因数。实验装置如图甲所示，长木板固定在水平桌面上，物块置于长木板上且两端分别通过跨过定滑轮的细线与小球A、B相连，实验前分别测量出小球A、B底部到地面的高度、()。打开手机软件，烧断一侧细绳，记录下小球与地面两次碰撞声的时间图像。(两小球落地后均不反弹)(1)烧断细线前，用分度值为1cm的刻度尺测量，刻度尺的0刻度线与地面齐平，小球A的位置如图乙所示，则___________cm；(2)实验时烧断物块左侧的细绳，若算得A下落时间为，由图丙可知，物块加速运动的时间为___________；若将手机放在靠近小球A的地面上测量物块加速运动的时间，测量结果会___________；(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)(3)仅改变小球B实验前离地高度，测量不同高度下物块加速运动时间，作出图像如图丁所示，由图像可求得斜率为，若小球B的质量为，物块质量为，重力加速度大小为，则物块与木板间的动摩擦因数___________。(用字母表示)13.如图所示，均匀介质中两波源、分别位于x轴上、处，质点P位于x轴上处，时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为，形成的两列波相向传播，波长均为4m，波源的振幅均为。求：(1)该介质中的波速，并判断P点是加强点还是减弱点；(2)从至内质点P通过的路程。14.钍具有放射性，能够发生β衰变变为镤Pa、如图所示，位于坐标原点的静止钍核发生β衰变，在纸面内向x轴上方各方向发射电子。在x轴上方存在垂直纸面向外、半径为a的圆形匀强磁场，磁感应强度为B，磁场圆心位于y轴，且与x轴相切于原点。x轴上方x=-2a处平行y轴方向放置一足够长的荧光屏。已知钍核质量为mT，电子质量为me，镤核质量为mp，电子电量绝对值为e，光速为c，反应中释放的能量全部转化为镤核和电子的动能，不考虑粒子之间的相互作用。(1)写出该反应方程式；(2)求电子的动能Ek；(3)如图所示，若沿y轴正方向发射的电子垂直打在荧光屏上，求速度方向与x轴正方向夹角为的电子到达荧光屏所用的时间。(结果用me、e、B、π表示)15.跳台滑雪是冬奥会比赛项目，被称作“勇敢者的运动”，其场地的简化图如图所示。雪坡OB段为倾角为α=30°的斜面，某运动员从助滑道的最高点A由静止开始下滑，到达起跳点O时借助设备和技巧，保持在O点的速率沿与水平方向成θ角的方向起跳，最后落在雪坡上的B点，起跳点O与落点B之间的距离OB为此项运动的成绩。已知A点与O点之间的高度差h=50m，该运动员可视为质点，不计一切阻力和摩擦，g=10m/s2.求(1)该运动员在O点起跳时的速度大小；(2)该运动员以多大的起跳角θ起跳才能取得最佳成绩，最佳成绩为多少；(3)在(1)问中，该运动员离开雪坡的最大距离。2023年大连市高三适应性测试物理说明：1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。2.全卷共100分，考试时间75分钟。3.试题全部答在“答题纸”上，答在试卷上无效。第Ⅰ卷(选择题，共46分)一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.在乘坐飞机时，密封包装的食品从地面上带到空中时包装袋会发生膨胀现象，在此过程中温度不变，把袋内气体视为理想气体，忽略食品体积变化，则下列说法正确的()A.袋内空气分子的平均动能增大B.袋内空气压强增大C.袋内空气向外界放出热量D.袋内空气分子在单位时间内与器壁单位面积的碰撞次数减少【答案】D【解析】【详解】A．温度不变，袋内空气分子的平均动能不变，A错误；B．温度不变，根据体积增大，压强减小，B错误；C．温度不变，气体内能不变，体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律有可知，袋内空气从外界吸收热量，C错误；D．温度不变，气体分子运动的平均速率不变，体积增大，气体分子分布的密集程度减小，则袋内空气分子在单位时间内与器壁单位面积的碰撞次数减少，D正确。故选D。2.如图所示，站在水平地面上的人通过轻绳绕过定滑轮A和轻质动滑轮B将一重物吊起。若系统在图示位置静止时B两侧轻绳的夹角为，A右侧轻绳沿竖直方向，不计一切摩擦，此时人对地面恰好无压力，则人与重物的质量之比为()A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.2∶3【答案】A【解析】【详解】人对地面恰好无压力，则绳子的张力大小为对重物分析有解得人与重物的质量之比为故选A。3.以初速度竖直向上抛出一质量为m的小球，上升的最大高度是h，如果空气阻力的大小恒定，从抛出到落回出发点的整个过程中，小球克服空气阻力做功为()A.0 B.2mgh C. D.【答案】D【解析】【详解】由于空气阻力的大小恒定，根据功的定义可知，从抛出到落回出发点的整个过程中，小球克服空气阻力做功为故选D。4.交流发电机的输出电压为U，采用图示理想变压器输电，升压变压器原、副线圈匝数比为m，降压变压器原、副线圈匝数比为n。现输电距离增大，输电线电阻r随之增大，若要保证负载仍能正常工作，下列做法可行的是()A.增大m B.减小mC.增大n D.减小U【答案】B【解析】【详解】AB．若要保证负载仍能正常工作，即负载两端电压、通过负载的电流均不变，根据，升压变压器处有在输电过程有解得输电线电阻r增大，若、不变，可以减小m，A错误，B正确；C．根据上述函数关系，当输电线电阻r增大，不能够确定、的变化情况，C错误；D．根据上述函数关系，当输电线电阻r增大，若、不变，可以增大U，D错误。故选B。5.电动车是目前使用最为广泛的交通工具之一。某驾驶员和电动车总质量为m，在平直公路上由静止开始加速行驶，经过时间t，达到最大行驶速度vm。通过的路程为s，行驶过程中电动车功率及受到的阻力保持不变，则()A.在时间t内电动车做匀加速运动 B.在时间t内电动车的平均速度要小于C.电动车的额定功率为 D.电动车受到的阻力为【答案】C【解析】【详解】AB．行驶过程中电动车功率保持不变，速度逐渐增大，牵引力逐渐减小。做加速度逐渐减小的加速运动，平均速度要大于，选项AB项错误；CD．当牵引力和阻力相等时，速度达到最大，即在时间t内由动能定理知联立解得故C项正确，D项错误。故选C。6.如图，一小滑块以某一初动能沿固定斜面向下滑动，最后停在水平面上。滑块与斜面间、滑块与水平面间的动摩擦因素相等，忽略斜面与水平面连接处的机械能损失。则该过程中，滑块的动能EK、机械能E与水平位移x关系的图线可能是()A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】AB．设滑块的初动能为，斜面的倾角为，斜面水平长度为L，在斜面上运动时由动能定理整理得在水平面上运动时整理得故若，则图像有可能如下图若，则因为，故图像的斜率在斜面上运动的要小于在水平面上运动的，如下图故A、B错误；CD．设滑块开始时的机械能为，斜面的倾角为，斜面水平长度为L，在斜面上运动时在水平面上运动时综上所述可得显然，整个过程E与x成线性关系，且直线斜率保持不变。故C错误，D正确。故选D。7.如图所示，分别带均匀正电的三根绝缘棒AB、BC、CA构成正三角形，现测得正三角形的中心O点的电势为，场强的方向背离B，大小为E，当撤出AB、BC，测得中心O点的电势为，场强的大小为，规定无限远处电势为0，下列说法正确的是()A.撤去AC，则中心O点的场强大小为B.撤去AC，则中心O点的电势为C.AB在中心O点的场强大小为D.AB在中心O点的电势为【答案】A【解析】【详解】A．根据对称性，AC在O点的场强指向B点，三个棒状体都存在，O点的场强E的方向背离B，可得AB与BC的带电量相等，AB与BC在O点的合场强(设大小为)背离B点，根据矢量的合成可得解得即撤去AC，中心O点的场强大小为，故A正确；B．设AB与BC在O点的电势为，则有解得即撤去AC，中心O点的电势为，故B错误；C．AB、BC在中心O点的场强大小相等、方向成角，可得AB在中心O点的场强大小等于，即，故C错误；D．AB、BC在中心O点的电势相等，可得AB在中心O点的电势为故D错误。故选A。8.如图为某设计贯通地球的弦线光滑真空列车隧道：质量为m的列车不需要引擎，从入口的A点由静止开始穿过隧道到达另一端的B点，为隧道的中点，与地心O的距离为，假设地球是半径为R的质量均匀分布的球体，地球表面的重力加速度为g，不考虑地球自转影响。已知质量均匀分布的球壳对球内物体引力为0，P点到的距离为x，则()A.列车在隧道中A点的合力大小为mgB.列车在P点的重力加速度小于gC.列车在P点的加速度D.列车在P点的加速度【答案】BD【解析】【详解】A．列车在隧道中A点受到地球指向地心的万有引力与垂直于隧道向上的支持力，如图所示则有，，解得A错误；B．由于质量均匀分布的球壳对球内物体引力为0，则在P点有由于质量均匀分布，则有解得B正确；CD．令，根据上述，则有，解得C错误，D正确。故选BD。9.质量为的长木板正在水平地面上向右运动，在时刻将一质量为的物块轻放到木板右端，以后木板运动的速度与时间图像如图所示，物块没有从木板上滑下，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度。则()A.木板与地面间的动摩擦因数为0.2B.木板在1.0s末恰好减速到零C.木板长度至少为0.84mD.全程物块与木板间摩擦生热1.12J【答案】ABD【解析】【详解】A．根据图像有，对物块有对木板有解得，A正确；B．根据上述，两者达到相等速度后不能够保持相对静止，由分析，物块向右乙加速度大小为的加速度向右匀减速直线运动，木板向右亦做匀减速直线运动，对木板有解得根据图像有解得可知木板减速至0的时刻为0.3s+0.7s=1.0sB正确；C．0.7s前物块相对木板向左运动0.7s前物块相对木板向右运动可知木板的长度至少为0.98m，C错误；D．全程物块与木板间摩擦生热D正确。故选ABD。10.如图所示，导体棒a、b分别置于平行光滑水平固定金属导轨左右两侧，其中a棒离宽轨道足够长，b棒所在导轨无限长，导轨所在区域存在垂直导轨所在平面竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。已知导体棒的长度等于导轨间的距离，两根导体棒粗细相同且均匀，材质相同，a棒的质量为m，电阻为R，长度为L，b棒的长度为2L。现给导体棒a一个水平向右的瞬时冲量I，导体棒始终垂直于导轨且与导轨接触良好，不计导轨电阻，关于导体棒以后的运动，下列说法正确的是()A.导体棒a稳定运动后的速度为B.导体棒b稳定运动后的速度为C.从开始到稳定运动过程中，通过导体棒a的电荷量为D.从开始到稳定运动过程中，导体棒b产生的热量为【答案】BC【解析】【详解】AB．根据根据题意，导体棒b的质量电阻分别为2m、2R，运动稳定过程对a棒有对b棒有稳定时有解得，A错误，B正确；C．根据结合上述解得C正确；D．从开始到稳定运动过程中有导体棒b产生的热量解得D错误。故选BC。第Ⅱ卷非选择题(共54分)二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随压力变化而改变。(1)利用图甲所示的电路测量某一压力传感器在不同压力下的阻值，其阻值约几十千欧，实验室提供以下器材：电源E(电动势为3V)电流表A(量程，内阻约为50Ω)电压表V(量程3V，内阻约为20kΩ)滑动变阻器R(阻值0~100Ω)为了提高测量的准确性，开关、应该分别接在______、______；(选填“1”或“2”、“3”或“4”)(2)通过多次实验测得其阻值随压力F变化的关系图像如图乙所示；(3)由图乙可知，压力越大，阻值______(选填“越大”或“越小”)，且压力小于2.0N时的灵敏度比压力大于2.0N时的灵敏度(灵敏度指电阻值随压力的变化率)______。(选填“高”或“低”)【答案】①.2②.3③.越小④.高【解析】【详解】(1)[1]由于压力传感器的电阻约为几十千欧，而电流表A内阻约为50Ω，电压表V内阻约为20kΩ，压力传感器的电阻远远大于电流表的内阻，电流表分压影响较小，因此采用电流表内接法，开关连接2；[2]为了提高测量的准确性，实验数据的测量范围尽量广泛一些，控制电路采用滑动变阻器的分压式接法，因此开关连接3.(3)[3]由图乙可知，压力越大，阻值越小；[4]由图乙可知，在相等压力变化量内，压力小于2.0N时，电阻的变化幅度大于压力大于2.0N时的电阻的变化幅度，即压力小于2.0N时的灵敏度比压力大于2.0N时的灵敏度高。12.某同学利用手机“声音图像”软件测量物块与长木板间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示，长木板固定在水平桌面上，物块置于长木板上且两端分别通过跨过定滑轮的细线与小球A、B相连，实验前分别测量出小球A、B底部到地面的高度、()。打开手机软件，烧断一侧细绳，记录下小球与地面两次碰撞声的时间图像。(两小球落地后均不反弹)(1)烧断细线前，用分度值为1cm刻度尺测量，刻度尺的0刻度线与地面齐平，小球A的位置如图乙所示，则___________cm；(2)实验时烧断物块左侧的细绳，若算得A下落时间为，由图丙可知，物块加速运动的时间为___________；若将手机放在靠近小球A的地面上测量物块加速运动的时间，测量结果会___________；(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)(3)仅改变小球B实验前离地高度，测量不同高度下物块加速运动时间，作出图像如图丁所示，由图像可求得斜率为，若小球B的质量为，物块质量为，重力加速度大小为，则物块与木板间的动摩擦因数___________。(用字母表示)【答案】①.##78.4##78.6②.③.偏大④.【解析】【详解】(1)[1]测量时间是通过小球落地计算，小球的底端先落地，所以应测量到小球底端距离，而不是小球的球心。那么图乙刻度尺读数为(2)[2]由图丙可知，A、B两球落地时间差为，A球先下落，时间短，则B球下落时间为即物块加速运动的时间为。[3]若将手机放在靠近小球A的地面上测量物块加速运动的时间，测量时间为A、B落地时间差和B落地后声音传过来时间之和，故测量结果偏大。(3)物块和小球B一起做匀加速直线运动，由匀变速直线运动位移时间关系有由牛顿第二定律有整理可得结合图像可得解得13.如图所示，均匀介质中两波源、分别位于x轴上、处，质点P位于x轴上处，时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为，形成的两列波相向传播，波长均为4m，波源的振幅均为。求：(1)该介质中的波速，并判断P点是加强点还是减弱点；(2)从至内质点P通过的路程。【答案】(1)40m/s，加强点；(2)64cm【解析】【详解】(1)该介质中的波速解得由于两个波源振动情况完全相同，P点是加强点。(2)波源的波形传播到质点P经历时间波源的波形传播到质点P经历时间则在波源的波形传播到质点P之前质点P通过的路程之后经历的时间此时间间隔内质点振动加强，振幅则此时间内前质点P通过的路程则从至内质点P通过的路程14.钍具有放射性，能够发生β衰变变为镤Pa、如图所示，位于坐标原点的静止钍核发生β衰变，在纸面内向x轴上方各方向发射电子。在x轴上方存在垂直纸面向外、半径为a的圆形匀强磁场，磁感应强度为B，磁场圆心位于y轴，且与x轴相切于原点。x轴上方x=-2a处平行y轴方向放置一足够长的荧光屏。已知钍核质量为