2023届山东省青州市高三1月期末考前模拟物理试题文试题

2023届山东省青州市高三1月期末考前模拟物理试题文试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5亳米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、下列核反应方程中，属于重核裂变的是（）

A.i：N+；He——>[O+；H

B.2却——>2^Th+^He

C.jH+；H——>；He

D.2,uKn―>£Ba+MKr+3；n

2、北斗三号导航卫星系统由三种不同轨道的卫星组成，即24颗MEO卫星（地球中圆轨道卫星，轨道形状为圆形，

轨道半径在3万公里与1000公里之间），3颗GEO卫星（地球静止轨道卫星）和3颗IGSO卫星（倾斜地球同步轨道

卫星）。关于MEO卫星，下列说法正确的是（）

A.比GEO卫星的周期小

B.比GEO卫星的线速度小

C.比GEO卫星的角速度小

D.线速度大于第一宇宙速度

3、如图所示，一闭合的金属圆环从静止开始下落，穿过一竖直悬挂的条形磁铁，磁铁的N极向上，在运动过程中，

圆环的中心轴线始终与磁铁的中轴线保持重合，则下列说法中正确的是

A.对于金属圆环来说，在段磁通量向下

B.条形磁体的磁感线起于N极，终于S极，磁感线是不闭合的

C.自上向下看，在段感应电流沿顺时针方向

D.自上向下看，在A5段感应电流沿逆时针方向

4、科学家已经成功检测定位了纳米晶体结构中的氢原于。按玻尔氢原子理论，氢原子的能级图如图所示，下列判断正

确的是（）

E/eV

8

：・0.54

在--0.85

3--1.51

2•3.4

-13.6

A.氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态需要吸收光子

B.一个处于〃=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出6条光谱线

C.用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可观测到多种不同频率的光子

D.氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时，电势能减小，动能增大

5、如图所示，质量为〃?的木块在质量为M的长木板上滑行，木块与K木板间动摩擦因数为〃2，长木板与地面间动

摩擦因数为四。若长木板处于静止状态，则长木板受地面摩擦力大小为（）

A.“（机+A/）gB.Mm+M）gC.%mgD.%mg+从Mg

6、作为我国核电走向世界的“国家名片”，华龙一号是当前核电市场上接受度最高的三代核电机型之一，是我国核电创

新发展的重大标志性成果，其国内外示范工程按期成功的建设，对我国实现由核电大国向核电强国的跨越具有重要意

义。已知发电站的核能来源于aU的裂变，现有四种说法

①■U原子核中有92个质子，143个中子;

②的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程为：WU+/T^U+^Xe+Z/；

③是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短；

④一个嘘U裂变能放出200McV的能量，合3.2xlO"J.»

以上说法中完全正确的是（）

A.®©®B.®@@C.①③④D.①®@

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在用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、在粗糙地面上，某时刻乒乓球的运动状态如图所示，判断一段时间后乒乓球的可能运动状况（）

A.静止

B.可能原地向前无滑滚动

C.原地向左滚动

D.原地向右滚动

8、如图,L形木板置于粗糙水平面上,光滑物块压缩弹簧后用细线系住。烧断细线，物块弹出的过程木板保持静止,此过程

A.弹簧对物块的弹力不变B.弹簧对物块的弹力逐渐减小

C.地面对木板的摩擦力不变D.地面对木板的摩擦力逐渐减小

9、如图所示，半圆形圆弧轨道固定在竖直面内，直径AO水平，一个质量为机的物块从4点以一定的初速度沿圆弧

轨道向下运动，物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点C,运动到8点时物块与圆心。的连线与竖直方向的夹角为

重力加速度为g,物块可视为质点，则

A.物块在8点受到轨道支持力的大小等于加器os。

B.物块在B点受到轨道摩擦力的大小等于小电加。

C.物块在3点时与轨道间的动摩擦因数等于tan。

D.物块从A点运动到C点的过程中，受到轨道的作用力不断增大

10、如图所示，正三角形的三个顶点。、b、C处，各有一条垂直于纸面的长直导线。〃、。处导线的电流大小相等,

方向垂直纸面向外，8处导线电流是c处导线电流的2倍，方向垂直纸面向里。已知长直导线在其周围某点产生

磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反比。关于b、c处导线所受的安培力，下列表述正确的是

（）

矽匕

/，、

/\

--------&c

A.方向相反B.方向夹角为60。

2

C.大小的比值为耳D.大小的比值为2

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）某同学欲将量程为2〃M、内阻为4（X）0的表头改装成一个多用电表，改装后的电表有几个不同量程，分别

为量程为IV和10丫的双量程电压表及量程为100,的电流表，设计电路如图所示。定值电阻%,R2和%的值待定，

号为单刀单掷开关，§2为单刀双掷开关。己知将开关号断开，S?置于“2”挡时，多用电表的量程为10V,回答下列问

题：

（1）表笔A应为（填“红”或“黑”）色；

⑵将开关S1断开，S?置于“1”挡时，多用电表用于测量_____________（填“电流”或“电压”）；开关H闭合,S2置于“1”

挡时，多用电表用于测量（填“电流”或“电压

（3）定值电阻的阻值闫二Q,R2=。、&=结果保留三位有效

数字）

12.（12分）如图甲所示，一根伸长可忽略的轻绳跨过轻质定滑轮，两个质量相等的祛码盘分别系于绳的两端。甲、

乙两位同学利用该装置探究系统加速度与其所受合力的关系。共有9个质量均为朋的祛码供实验时使用。

6ms：）

请回答下列问题：

(1)实验中，甲将左盘拉至恰好与地面接触，乙把5个硅码放在右盘中，4个底码放在左盘中。系统稳定后，甲由静止

释放左盘；

(2)若要从⑴的操作中获取计算系统加速度大小的数据，下列器材中必须使用的是一(填正确答案标号)；

A.米尺

B.秒表

C.天平

D.弹簧秤

⑶请说明用⑵中选择的器材要测量本实验中的必要物理量是：;

(4)由(3)中测量得到的物理量的数据，根据公式(用所测量物理量的符号表示)，可以计算出系统加

速度的大小：

(5)依次把左盘中的祛码逐个移到右盘中，重复U)⑶(4)操作；获得系统在受不同合力作用下加速度的大小，记录的数

据如下表，请利用表中数据在图乙上描点并作出。-尸图象;

实验次数12345

合外力Rmg)13579

加速度《m・『)0.200.600.991.381.80

⑹从作出的。一广图像能得到的实验结论是：O

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，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管，下部有长L=66cm的水银柱，中间封有长L2=6.6cm的空气

柱，上部有长L3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐.己知大气压强为尸o=76cmHg.如果使玻璃管绕底端在

竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度.(封入的气体可视为理想气体，在

转动过程中没有发生漏气.)

14.（16分）如图，002为经过球形透明体的直线，平行光束沿OiO2方向照射到透明体上。己知透明体的半径为K,

真空中的光速为c。

（1）不考虑光在球内的反射，若光通过透明体的最长时间为f,求透明体材料的折射率；

⑵若透明体材料的折射率为后，求以45。的入射角射到A点的光，通过透明体后与002的交点到球心。的距离。

15.（12分）在X。」平面的x轴上方区域范围内存在着范围足够大的匀强磁场（如图甲所示）。在空间坐标（x=0,尸;

处有一粒子源，在某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个（N足够大）质量为阳、电荷量为速度为w的带电粒

子：（不计粒子重力及粒子间的相互作用，题中N、〃、〃八・八w均为已知量）

（1）若放射源所发出的粒子恰好有;不能到达x轴，求磁感应强度为多大；

（2）求解第（1）问中，X轴上能接收到粒子的区域长度L；

（3）若磁场仅限制在一个半径为〃的圆形区域内，圆心在坐标处。保持磁感应强度不变，在x轴的正半轴

a<x<2a区间上铺设挡板，粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上并被挡板吸收，求：这部分粒子在先后到达

板上的时间内对挡板的平均作用力。

/'XXX

XXXXX\

xxXXXXXXXXXXXXXx\

XXXXXXXXXXXXXXXX

XXXXX-XXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXXXXXX,

XXXXXXXXXXXXXXXX，'

oXXXXX/

甲乙xX.X

参考答案

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

1、D

【解析】

A是发现质子的反应，属于人工核转变；B属于Q衰变；C属于聚变方程；D属于重核裂变方程。

故选D。

2、A

【解析】

A.万有引力提供向心力

「Mm4/

G——=m——r

r2T2

解得

T=

VGM

MEO卫星轨道半径比GEO轨道半径小，所以MEO卫星周期小，A正确;

B.万有引力提供向心力

「Mtnv

G——=in—

rr

解得

GM

v=

MEO卫星轨道半径比GEO轨道半径小,所以MEO卫星线速度大，B错误;

C.万有引力提供向心力

Mm

G­=2r

r

解得

MEO卫星轨道半径比GEO轨道半径小,所以MEO卫星角速度大，C错误;

D.第一宇宙速度是卫星的最大环绕速度，环绕半径为地球半径，MEO卫星轨道半径大于地球半径，线速度大小比于

第一宇宙速度小，D错误。

故选A。

3、C

【解析】

A.在圆环还没有套上磁铁之前，圆环中磁通量方向向上。故A错误。

B.磁感线是闭合的。故B错误。

CD.根据楞次定律，段感应电流是顺时针方向。故C正确，D错误。

4、C

【解析】

A.氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态是从高能级向低能级跃迁，要辐射光子，故A错误;

B.一个氢原子，从〃=4激发态向基态跃迁，最多可以辐射出3种频率的光子，故B错误;

C.用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，氢原子可以跃迁到〃=5的激发态，再向低能级跃迁可以

辐射出种频率的光子，故C正确:

I).氢原子的核外电子由低能级跃迁到高能级时，轨道半径变大，动能变小，电势能变大，故D错误。

故选C。

5、C

【解析】

隔离分析长木块,如图甲，受重力mg、支持力尸N、向左的滑动摩擦力

Ff-t

m

mg

甲

K=〃2"2g①

隔离分析木板，如图乙,受重力Mg、木块的压力、向右的滑动摩擦力F(、地面的支持力心地与向左的静摩擦力写地。

水平方向受力平衡

解①②式得

片地=%mg

竖直方向受力平衡

心地=（m+M）g

达到最大静摩擦力时（临界点），为

及地'=〃《地=必（加+M）g

由题可知长木板静止不动，所以

耳地＜外（阳+M）g

所以C正确，ABD错误。

故选Co

6、D

【解析】

由*U的质量数和电荷数关系可知，2,U原了核中有92个质了，143个中了，①正确；由核反应方程中电荷数守恒

和质量数守恒知②正确；半衰期不受外界因素影响，故③^误；通过计算知：200MeV=200xl09xl.6xl019J=3.2xionj（＞

④正确。

故选Do

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0分。

7、ABCD

【解析】

由图可知乒乓球角速度的方向与平动速度造成的效果是相反的，故到稳定状态过程中选项中选项中的过程都有可能出

现的，故ABCD均正确。

故选ABCD。

8、BD

【解析】

烧断细线，弹簧要恢复原状，弹簧对物块的弹力逐渐减小，故A错误，B正确。木板在水平方向上受到弹簧的弹力和

地面的摩擦力，两个力处于平衡，由于弹簧的弹力逐渐减小，则地面对木板的摩擦力逐渐减小。故D正确、C错误。

故选BDo

【点睛】

本题通过形变量的变化得出弹力变化是解决本题的关键，注意木块对木板没有摩擦力，木板所受的摩擦力为静摩擦力.

9、BD

【解析】

物块在B点时，有：F.\-ingcosO=m—,因此物块在点受到轨道的支持力大于mgcos0»故A不符合题意。

R

B.在8点沿切向加速度为零，即在〃点受到轨道摩擦力的大小等于帆gs加6。故B符合题意。

mgsin0mgsin0

C.在B点,fiF^=mgsin0,则"="-=tan6。故C不符合题意°

FNmgcos0

D.由于轨道对物块的作用力尸和重力〃唱的合力大小恒定，方向始终指向圆心，根据力的合成及动态分析可知，随

着物块向下运动轨道对物块的作用力逐渐增大。故D符合题意,

10、AD

【解析】

AB.结合题意，应用安培定则分析匕、。处磁场，应用平行四边形定则合成〃、C处磁场，应用左手定则判断人、c、处

安培力，如图所示，结合几何关系知8、c处导线所受安培力方向均在平行纸面方向，方向相反，故A正确，B错误;

CD.设导线长度为L,导线。在〃处的磁感应强度大小为8,结合几何关系知〃处磁感应强度有

B6=后

人导线受安培力为

F女=B^QI)L=26BIL

c处磁感应强度有

B[=6B

c导线受安培力为

%=B;JL=6BIL

联立解得大小的比值为

工2

F'安

故C错误，D正确；

故选ADo

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、黑电压电流460010010.2

【解析】

(1)[1J.根据表头的极性，因电流要从红表笔流入电表，可知表笔A应为黑色；

(2)[21[3],将开关断开，S?置于“「挡时，表头与Rz串联，则多用电表用于测量电压；开关，闭合，邑置于“1”

挡时，R3与表头并联，则多用电表用于测量电流；

(3)[41.已知将开关号断开，邑置于“2”挡时，多用电表的量程为10V,则

U-Irin

R.=------^=--—400=46000

40.002

[5].将开关5；断开，&置于“1”挡时，多用电表的量程为IV,则

U'-lr]

R、=-----辽=------400=1000

Ig0.002

[6J.将开关5；接通，邑置于“1”挡时，多用电表的量程为100mA,则

4(％+&)_2(400+100)

=10.2。

3

-I-Ig~100-2

12、AB释放前，用米尺测量右盘离地面的高度心用秒表记录右盘下落至地面的时间，h=-at2

2

系统质量一定时，其加速度与所受合外力成正比

【解析】

(2)[1]根据实验原理可知，祛码盘做匀加速直线运动，由公式力二大。/可知，要得到加速度应测量释放前，用米尺测量

2

右盘离地面的高度儿用秒表记录右盘下落至地面的时间，，故AB正确。

故选AB；

(3)[2]由(2)可知，要测量本实验中的必要物理量，释放前，用米尺测量右盘离地面的高度儿用秒表记录右盘下落至地

面的时间/

(4)[3]根据实验原理可知，祛码盘做匀加速直线运动，满足〃=■!■山2

2

(5)[4]根据表格数据描点如图

(6)⑸由图像可知，。一F图像为经过原点的一条直线，说明系统质量不变时加速度和合外力成正比。

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、在开口向下管中空气柱的长度为12cm,到原来位置时管中空气柱的长度是9.2cm.

【解析】

设玻璃管开口向上时，空气柱压强为

A=①

(式中〃和g分别表示水银的密度和重力加速度.)

玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端会有部分真空.设此时开口端剩下的水银柱长度为X,

则

(尸2管内空气柱的压强.)由玻意耳定律得

(式中，，，是此时空气柱的长度，S为玻璃管的横截面积.)

由①②③式和题给条件得

/i=12cm④

从开始转动一周后，设空气柱的压强为尸3,则

马;凡+PgX⑤

由玻意耳定律得

(式中，/是此时空气柱的长度.由①②③⑤⑥解得：

力'k9.2cm

14、⑴〃=卷⑵同。

2A

【解析】

(1)光在透明体内的最长路径为2R,不考虑光在球内的反射，则有

c

v=­

n

2R

t=—

v

透明体材料的折