山东省冬季高中学2023年高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.doc

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1、2023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、1960年10月第十一届国际计量大会确定了国际通用的国际单位制，简称SI制。国际单位制共有七个基本单位，其中力学单位制中的3个基本单位是（）kg N m s m/s2 ABCD2、如图所示

2、，质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度是，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则()A物块机械能守恒B物块和弹簧组成的系统机械能守恒C物块机械能减少D物块和弹簧组成的系统机械能减少3、如图，直线AB为某电场的一条电场线，a、b、c是电场线上等间距的三个点。一个带电粒子仅在电场力作用下沿电场线由a点运动到c点的过程中，粒子动能增加，且a、b段动能增量大于b、c段动能增量， a、b、c三点的电势分别为a、b、c，场强大小分别为Ea、Eb、Ec， 粒子在a、b、c三点的电势能分别为Epa、Epb、Epc。下列说法正确的是（）A电场方向由A

3、指向BBabcCEpaEpbEpcDEaEbEc4、如图甲所示MN是一条电场线上的两点，从M点由静止释放一个带正电的带电粒子，带电粒子仅在电场力作用下沿电场线M点运动到N点，其运动速度随时间t的变化规律如图乙所示下列叙述中不正确的是（ ）AM点场强比N的场强小BM点的电势比N点的电势高C从M点运动到N点电势能增大D从M点运动到N点粒子所受电场力逐渐地大5、如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道由一段抛物线AB组成，A点为抛物线顶点，已知A、B两点间的高度差h0.8 m，A、B两点间的水平距离x0.8 m，重力加速度g取10 m/s2，一小环套在轨道上的A点，下列说法正确的是A小环以初速度v02 m

4、/s从A点水平抛出后，与轨道无相互作用力B小环以初速度v01 m/s从A点水平抛出后，与轨道无相互作用力C若小环从A点由静止因微小扰动而滑下，到达B点的速度为D若小环从A点由静止因微小扰动而滑下，到达B点的时间为0.4s6、如图所示，图甲是旋转磁极式交流发电机简化图，其矩形线圈在匀强磁场中不动，线圈匝数为10匝，内阻不可忽略。产生匀强磁场的磁极绕垂直于磁场方向的固定轴OO（OO沿水平方向）匀速转动，线圈中的磁通量随时间按如图乙所示正弦规律变化。线圈的两端连接理想变压器，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2=21，电阻R1=R2=8。电流表示数为1A。则下列说法不正确的是（）Aabcd线圈在图甲

5、所在的面为非中性面B发电机产生的电动势的最大值为10VC电压表的示数为10VD发电机线圈的电阻为4二、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、如图所示。有一束平行于等边三棱镜横截面ABC的红光从空气射向E点，并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角，EF分别为边ABBC的中点，则（ ）A该三棱镜对红光的折射率为B光在F点发生全反射C从F点出射的光束与入射到E点的光束的夹角为D若改用紫光沿相同角度从E点入射，则出射点在F点左侧8、如图甲所示，在倾角为的光滑斜面上分布着垂直于斜面

6、的匀强磁场，以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向，其磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。一质量为m、电阻为R的矩形金属框从t0时刻由静止释放，t3时刻的速度为v，移动的距离为L，重力加速度为g，线框面积为S，t1t0、t22t0、t33t0，在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是（）At1t3时间内金属框中的电流先沿逆时针后顺时针B0t3时间内金属框做匀加速直线运动C0t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动D0t3时间内金属框中产生的焦耳热为9、如图所示为回旋加速器的原理图，两个D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，两D形盒间接入一高频交流电源，用回旋加速器给A、B两个不同粒子分别加速

7、，A粒子的电荷量为q1、质量为m1，加速后获得的最大动能为，最大速度为；B粒子的电荷量为q2、质量为m2，加速后获得的最大动能为，最大速度为，已知两次加速过程中所接入的高频交流电源频率相等，所加的匀强磁场也相同，则下列关系一定正确的是A，BCD10、下列各种说法中正确的是_A用于识别假币的验钞机在验钞时，发出的光是红外线B现在所用光导纤维在传递通讯信号时利用了光的全反射原理C在同一池水中，黄光的传播的速度要比红光传播的速度慢D手机在通话时能听到声音，是因为手机除了能接收电磁波外又能接收声波E.光的衍射说明光在传播过程中可以发生弯曲三、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

8、处，不要求写出演算过程。11（6分）在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供有以下器材：A电压表V1（05V）B电压表V2（015V）C电流表A1（050mA）D电流表A2（0500mA）E滑动变阻器R1（060）F滑动变阻器R2（02k）G直流电源EH开关S及导线若干I小灯泡（U额=5V）某组同学连接完电路后，闭合电键，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端，移动过程中发现小灯未曾烧坏，记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据（包括滑片处于两个端点时U、I数据），根据记录的全部数据做出的UI关系图象如图甲所示：（1）根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图_；（2）根据实验

9、结果判断得出实验中选用：电压表_（选填器材代号“A”或“B”），电流表_（选填器材代号“C”或“D”），滑动变阻器_（选填器材代号“E”或“F”）；（3）根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为_V，内阻为_；（4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，则每个小灯消耗的实际功率为_W。12（12分）一位同学为验证机械能守恒定律，利用光电门等装置设计了如下实验。使用的器材有：铁架台、光电门1和2、轻质定滑轮、通过不可伸长的轻绳连接的钩码A和B（B左侧安装挡光片）。实验步骤如下：如图1，将实验器材安装好，其中钩码A的质量比B大，实验开始前用一细绳将钩码B与桌面相连接，细绳都处于

10、竖直方向，使系统静止。用剪刀剪断钩码B下方的细绳，使B在A带动下先后经过光电门1和2，测得挡光时间分别为、。用螺旋测微器测量挡光片沿运动方向的宽度，如图2，则_。用挡光片宽度与挡光时间求平均速度，当挡光片宽度很小时，可以将平均速度当成瞬时速度。用刻度尺测量光电门1和2间的距离。查表得到当地重力加速度大小为。为验证机械能守恒定律，请写出还需测量的物理量（并给出相应的字母表示）_，用以上物理量写出验证方程_。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）一列简谐横波沿轴正向传播，时的图像如图所示，此时处质点开始振动，此时

11、刻后介质中质点回到平衡位置的最短时间为0.2s，质点回到平衡位置的最短时间为1s，已知时两质点相对平衡位置的位移相同，求：波的传播周期为多少？传播速度是多大？从时刻算起经过多长时间距点的质点第二次回到平衡位置？14（16分）如图所示，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央现通过电阻丝缓慢加热氮气，

12、当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强15（12分）如图(a)，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，木板上有一质量为m1kg的物块，始终受到平行于斜面、大小为8N的力F的作用。改变木板倾角，在不同倾角时，物块会产生不同的加速度a，如图(b)所示为加速度a与斜面倾角的关系图线。已知物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力。求：(g取10m/s2，sin370.6，cos370.8)(1)图线与纵坐标交点a0的大小；(2)图线与轴重合区间为1，2，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？

13、在斜面倾角处于1和2之间时，物块的运动状态如何？(3)如果木板长L2m，倾角为37，物块在F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？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、A【解析】国际基本单位有米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉；其中力学单位制中的3个基本单位是米、秒、千克，即时m、kg、s，即，故A正确，BCD错误。故选A。2、D【解析】根据机械能守恒条件求解由A运动到C的过程中，物体的动能变化为零，重力势能减小量等于机械能的减小量整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功【

14、详解】A对于物体来说，从A到C要克服空气阻力做功，从B到C又将一部分机械能转化为弹簧的弹力势能，因此机械能肯定减少故A错误；B对于物块和弹簧组成的系统来说，物体减少的机械能为（克服空气阻力所做的功+弹簧弹性势能），而弹簧则增加了弹性势能，因此整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功故B错误；C由A运动到C的过程中，物体的动能变化为零，重力势能减小量等于机械能的减小量所以物块机械能减少mg（H+h），故C错误；D物块从A点由静止开始下落，加速度是，根据牛顿第二定律得：，所以空气阻力所做的功为，整个系统机械能减少量即为克服空气阻力所做的功，所以物块、弹簧和地球组成的系统机械能减少，故D正确。故

15、选D。【点睛】本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件即可，注意题目中的研究对象的选择。学会运用能量守恒的观点求解问题，知道能量是守恒的和能量的转化形式。3、C【解析】AB. 粒子的电性不确定，则不能确定电场的方向，也不能判断各点的电势关系，选项AB错误；CD粒子在电场中只受电场力作用，则动能增加量等于电势能减小量；由a点运动到c点的过程中，粒子动能增加，则电势能减小，则EpaEpbEpc；因a、b段动能增量大于b、c段动能增量，可知ab段的电势差大于bc段的电势差，根据U=Ed可知，ab段的电场线比bc段的密集，但是不能比较三点场强大小关系，选项C正确，D错误。故选C。4、C

16、【解析】AD从v-t图像可以看出，加速度越来越大，根据牛顿第二定律，则说明受到的电场力越来越大，根据公式，说明电场强度越来越大，所以M点场强比N的场强小，故AD正确；B因为带电粒子做加速运动，所以受到的电场力往右，又因为带电粒子带正电，所以电场线的方向往右，又因为顺着电场线的方向电势降低，所以M点的电势比N点的电势高，故B正确；C从M点运动到N点动能增加，电势能应该减小，故C错误。故选C。5、A【解析】AB小环以初速度v02 m/s从A点水平抛出，下落0.8 m用时水平位移为x=v0t=0.8 m，其轨迹刚好与光滑轨道重合，与轨道无相互作用力，A正确，B错误；C根据机械能守恒定律mghmv2到

17、达B点的速度C错误；D小环沿轨道下落到B点所用的时间比平抛下落到B点所用的时间长，大于0.4 s，D错误故选A。6、C【解析】A.线圈位于中性面时，磁通量最大，由图甲可知，此时的磁通量最小，为峰值面，故A正确不符合题意；B.由图乙知，角速度为电动势的最大值故B正确不符合题意；C.根据欧姆定律以及变压器原副线圈电压关系的，解得U1=8V，故C错误符合题意；D.由闭合电路的欧姆定律得解得r=4故D正确不符合题意。故选C。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、AC【解析】A如

18、图所示，作两界面法线相交于D点，在AB界面，由几何知识知，入射角为，折射角为，所以故A正确；B光在BC界面上人射角为，则即临界角则在BC面上不会发生全反射，故B错误；C分析知BC面上折射角为，入射光线与出射光线相交于G点，则，则所以从F点出射的光束与入射到E点的光束的夹角为，故C正确；D紫光频率比红光频率大，棱镜对紫光的折射率大，若改用紫光沿相同角度从E点人射，则出射点在F点右侧，D错误。故选AC。8、BD【解析】A根据Bt图象可知，t1t3时间内Bt线的斜率不变，由公式则金属框中的感应电动势大小方向不变，则电流方向不变，故A错误；BC0t1时间内，线圈中磁通量不变，则无电流产生，t1t3时间

19、内电流不变，由左手定则可知，金属框所受安培力的合力为零，则线圈向下做匀加速直线运动，故B正确，C错误；D线圈中的感应电动势为由于0t1时间内，线圈中磁通量不变，则无电流产生，也无焦耳热产生，则0t3时间内金属框中产生的焦耳热为故D正确。故选BD。9、BC【解析】AC由于两个粒子在同一加速器中都能被加速，则两个粒子在磁场中做圆周运动的周期相等，由可知，两粒子的比荷一定相等，即，选项A错误，选项C正确；B粒子最终获得的速度，由于两粒子的比荷相等，因此最终获得的速度大小相等，选项B正确；D粒子最后获得的最大动能由于粒子的比荷相等，因此选项D错误；故选BC.10、BCE【解析】A验钞机发出的是紫外线，

20、紫外线能使钞票上的荧光物质发光，故A错误；B现在所用光导纤维在传递通讯信号时利用了光的全反射原理，故B正确；C由于黄光的频率大于红光的频率，故水对黄光的折射率大于水对红光的折射率，根据公式可知红光在水中传播的速度大于黄光在水中的速度，故C正确；D手机只能接收电磁波，不能接受声波，故D错误；E光发生衍射，说明光能绕过比较小的障碍物，故E正确。故选BCE。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、 B D E 8 10 0.56 【解析】（1） 从图甲可知，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始的，因此滑动变阻器采用的不是

21、分压接法，而是限流接法；从图甲可知，小灯泡的电阻为1030，阻值较小，因此电流表采用外接法，作出的实验电路图如图所示：（2）从图甲可知，记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V，因此电压表的量程需要选择15V，故电压表选B；通过小灯的电流I最大为：0.2A=200mA，故电流表的量程需要选择500mA，故电流表选D；电路采用滑动变阻器限流接法，为了便于实验操作，滑动变阻器应选小阻值的，故滑动变阻器选E；（3）从图甲可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，小灯两端电压U1最大为6V，通过小灯的电流I1最大为0.2A，则此时小灯电阻RL=30由闭合电路欧姆定律有当滑动变阻器接入电阻为R2=60时，小灯两

22、端电压U2最小为1V，通过小灯的电流I2最小为0.1A，则此时小灯电阻RL=10由闭合电路欧姆定律有解得电源电动势E=8V，内阻r=10；（4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，根据闭合电路欧姆定律，有E=2U+Ir解得U=45I作出此时的UI图象如图所示：图中交点I=0.18A，U=3.1V，即通过每个灯泡的电流为0.18A，每个灯泡的电压为3.1V，故每个小灯消耗的实际功率P=0.18A3.1V0.56W（由于交点读数存在误差，因此在0.55W0.59W范围内均对）12、6.710 钩码A、B的质量m1、m2 【解析】1根据螺旋测微器测量原理得23为验证机械能守恒定律

23、，还需测量钩码A、B的质量m1、m2。对系统，因为动能的增加量等于重力势能的减少量，则验证方程为四、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、2.4s；2.8s。【解析】由题意简谐横波沿轴正向传播，分析得知，此时点向下运动，点向上，它们周期相同，则根据图像可知则波速距O点20m的质点M第二次回到平衡位置时，波向前传播14m，则经过的时间 即经过2.8s质点M第二次回到平衡位置。14、（2）320K; 【解析】试题分析：现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部的过程中，a活塞不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程，分析出初态

24、和末态的体积和温度，由盖吕萨克定律求解；继续缓慢加热，使活塞a上升，活塞a上方的氧气经历等温过程，根据玻意耳定律求解即可（1）活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程设气缸A的容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1，末态体积为V2，温度为T2，按题意，气缸B的容积为,则有： 根据盖吕萨克定律得：代入数据解得：（2）活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是气缸高度的时，活塞a上方的氧气经历等温过程，设氧气初态体积为V1，压强为P1，末态体积为V2，压强为P2，由题给数据有， 由玻意耳定律得：解得：点睛：本题涉及两部分气体状态变化

25、问题，除了隔离研究两部分气体之外，关键是把握它们之间的联系，比如体积关系、温度关系及压强关系15、 (1)6m/s2 (2)1时，沿斜面向下，2时，沿斜面向上；静止 (3)3.1s【解析】(1)当木板水平放置时，物块的加速度为a0此时滑动摩擦力f N mg0.2110 N2N由牛顿第二定律求得m/s26m/s2；(2)当木板倾角为1时，摩擦力沿斜面向下；当木板倾角为2时，摩擦力沿斜面向上；当角处于1和2之间时物块静止；(3)力F作用时间最长时，撤去力后物块滑到斜面顶端时速度恰好减小到零。设力F作用时物块的加速度为a1，由牛顿第二定律得：撤去力F后物块的加速度大小为a2，由牛顿第二定律：设物块不冲出木板顶端，力F最长作用时间为t则撤去力F时的速度va1t由题意有：由以上各式得：