甘肃省白银市靖远县第一中学2023届高三下学期联合考试物理试题含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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、重元素的放射性衰变共有四个系列，分别是U238系列(从开始到稳定的为止)、Th232系列、U235系列及Np237系列(从开始到稳定的为止)，其中，前三个系列都已在自然界找到，而第四个系列在自然界一直没有被发现，只是在人工制造出Np237后才发现

2、的，下面的说法正确的是A的中子数比中子数少20个B从到，共发生7次衰变和4次衰变CNp237系列中所有放射性元素的半衰期随温度的变化而变化D与是不同的元素2、如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于0点，一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下处于水平状态。现保持结点O位置不变，使OA绳逆时针缓慢旋转至竖直方向，在此过程中，P、Q及斜面均保持静止，则（ ）A斜面对物块P的摩擦力一直减小B斜面对物块P的支持力一直增大C地面对斜面体的摩擦力一直减小D地面对斜面体的支持力一直增大3、一质量为中的均匀环

3、状弹性链条水平套在半径为R的刚性球体上，已知不发生形变时环状链条的半径为R/2，套在球体上时链条发生形变如图所示，假设弹性链条满足胡克定律，不计一切摩擦，并保持静止此弹性链条的弹性系数k为ABCD4、如图甲所示，将由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩放入被吊的空罐内，使其张开一定的夹角压紧在罐壁上，其内部结构如图乙所示。当钢绳向上提起时，两杆对罐壁越压越紧，当摩擦力足够大时，就能将重物提升起来，且罐越重，短杆提供的压力越大。若罐的质量为m，短杆与竖直方向的夹角=60，匀速吊起该罐时，短杆对罐壁的压力大小为 (短杆的质量不计，重力加速度为g) （ ）Amg B C D5、如图，梯形小车a处于光滑水

4、平面上，一弹性绳将小车a与竖直墙壁连接（松弛），a倾斜的上表面放有物块b，现给a和b向左的相同速度v0，在之后的运动过程中，a与b始终保持相对静止。则在弹性绳从伸直到长度最大的过程中（ ）Ab对a的压力一直增大Bb对a的摩檫力一直减小Cb对a的作用力一直减小Db对a的作用力方向水平向左6、如图所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球又叠放在一起，从高度为h处自由落下，且远大于两小球半径，所有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向已知m2=3m1，则小球m1反弹后能达到的高度为（ ）AhB2hC3hD4h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

5、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，将甲分子固定于坐标原点O处，乙分子放置于r轴上距离O点很远的r4处，r1、r2、r3为r轴上的三个特殊的位置，甲、乙两分子间的分子力F和分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系分别如图中两条曲线所示，设两分子间距离很远时，Ep=0。现把乙分子从r4处由静止释放，下列说法中正确的是_。A虚线1为Ep-r图线、实线2为F-r图线B当分子间距离rr2时，甲乙两分子间只有分子斥力，且分子斥力随r减小而增大C乙分子从r4到r2做加速度先增大后减小的加速运动，从r2到r1做加速度增大的减速运动D乙分子从r4到r1的过程中，分

6、子势能先增大后减小，在r1位置时分子势能最小E.乙分子的运动范围为r4rr18、关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是_。A对于同一列机械波，障碍物越小，越容易绕过去B如果波在传播过程中遇到尺寸比波长大得多的障碍物，该波就不能发生衍射C猛击音叉，围绕振动的音叉转一圈的过程中，会听到声音忽强忽弱，这是干涉现象D一束白光通过三棱镜后，在屏上出现彩色条纹，这是光的一种干涉现象E.机械波、电磁波、光波均能产生衍射现象9、对一定质量的理想气体，下列说法正确的是_。A气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零C在恒温时，压缩气体

7、越来越难以压缩，说明气体分子间的作用力在增大D气体在等压膨胀过程中温度一定升高E.气体的内能增加时，气体可能对外做功，也可能放出热量10、如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R（R视为质点）。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与轴重合，在R从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与轴夹角为。则红蜡块R的（）A分位移的平方与成正比B分位移的平方与成反比C与时间成正比D合速度的大小与时间成正比三、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）某同学在研究性学习中，利用所学的

8、知识解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为h0.25 m、开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l，作出Fl图线如图乙所示（1）由此图线可得出的结论是_（2）弹簧的劲度系数为_N/m，弹簧的原长l0_m.12（12分）为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备了以下器材：A多用电表B电流表G1（0100 mA，内阻约5 ）C电流表G2（050 mA，内阻r2=10 ）D定值电阻R0（20 ）E. 滑动变阻器R1（05 ）F. 滑动变阻器R2

9、（0100 ）G. 直流电源（3.0 V，内阻不计）H. 开关一个及导线若干（1）用多用电表欧姆表“1”挡粗测电阻时，其阻值如图甲中指针所示，则Rx的阻值大约是_。（2）滑动变阻器应选_（填仪器前的序号）。（3）若是用G2表测Rx两端电压，请在图乙对应的虚线框中完成实验电路设计（要求：滑动变阻器便于调节，电表读数不得低于量程的）。（_）（4）补全实验步骤：a. 按图乙所示电路图连接电路，将变阻器滑动触头移至最_端（选填“左”或“右”）；b. 闭合开关S，移动变阻器滑动触头至某一位置，记录G1、G2表的读数I1、I2；c. 多次移动变阻器滑动触头，记录相应的G1、G2表的读数I1、I2；d. 以

10、I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线如图丙所示，则待测电阻Rx的阻值为_（保留两位有效数字）。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）1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地利用带电粒子在磁场中运动特点，解决了粒子的加速问题。现在回旋加速器被广泛应用于科学研究和恢学设备中。回旋加速器的工作原理如图甲所，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，加速器按一定频率的高频交流电源，保证粒子每次经过电场都被加速，加速电压为U。D

11、形金属盒中心粒子源产生的粒子，初速度不计，在加速器中被加速，加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。(1)求把质量为m、电荷量为q的静止粒子加速到最大动能所需时间；(2)若此回旋加速器原来加速质量为2m，带电荷量为q的粒子（），获得的最大动能为Ekm，现改为加速氘核（），它获得的最大动能为多少？要想使氘核获得与粒子相同的动能，请你通过分析，提出一种简单可行的办法；(3)已知两D形盒间的交变电压如图乙所示，设粒子在此回旋加速器中运行的周期为T，若存在一种带电荷量为q、质量为m的粒子，在时进入加速电场，该粒子在加速器中能获得的最大动能？（在此过程中，粒子未飞出D形盒）14（16分）如图所示，质量均为

12、m的物块A、B放在水平圆盘上，它们到转轴的距离分别为r、2r，圆盘做匀速圆周运动。当转动的角速度为时，其中一个物块刚好要滑动，不计圆盘和中心轴的质量，不计物块的大小，两物块与圆盘间的动摩擦因数相同，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)物块与圆盘间的动摩擦因数为多少；(2)用细线将A、B两物块连接，细线刚好拉直，圆盘由静止开始逐渐增大转动的角速度，当两物块刚好要滑动时，外力对转轴做的功为多少。15（12分）如图，在水橇跳台表演中，运动员在摩托艇水平长绳牵引下以16m/s的速度沿水面匀速滑行，其水橇（滑板）与水面的夹角为。到达跳台底端时，运动员立即放弃牵引绳，以不变的速率滑上跳台

13、，到达跳台顶端后斜向上飞出。跳台可看成倾角为的斜面，斜面长8.0m、顶端高出水面2.0m。已知运动员与水橇的总质量为90kg，水橇与跳台间的动摩擦因数为、与水间的摩擦不计。取g=10m/s2，不考虑空气阻力，求：(1)沿水面匀速滑行时，牵引绳对运动员拉力的大小；(2)到达跳台顶端时，运动员速度的大小。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】的中子数为238-92=146个，的中子数为209-83=126个，则的子数比的中子数多20个，A错误；根据质量数守恒有：237-209=47，知发生了7次衰变，根据电荷数

14、守恒有：93-83=27-4，知发生了4次衰变，B正确；放射性物质的半衰期不受外界因素的影响，C错误；与的质子数相同，中子数不同，它们是相同的元素，D错误2、C【解析】缓慢逆时针转动绳OA的方向至竖直的过程中，OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置再到3位置，如图所示，可见绳OA的拉力先减小后增大，绳OB的拉力一直减小。A由于不清楚刚开始绳子拉力与重力沿斜面向下的分力大小关系，所以当连接P物体的绳子拉力一直减小，不能判断斜面对物块P的摩擦力变化情况，故A错误；BP物体一直在斜面上处于静止状态，则斜面对P的支持力等于重力在垂直斜面向下的分力，保持不变，故B错误；C以斜面体和P的整体为研究对象受力

15、分析，根据平衡条件：斜面受地面的摩擦力与OB绳子水平方向的拉力等大反向，因绳OB的拉力一直减小，与水平方向的夹角不变，故其水平分力一直减小，则地面向左的摩擦力一直减小，故C正确；D以斜面体和P整体为研究对象受力分析，由于绳OB的拉力一直减小，其竖直向下的分力一直减小，根据竖直方向受力平衡，知地面对斜面体的支持力不断减小，故D错误。故选C。3、C【解析】在圆环上取长度为的一小段为研究对象，这一段的重力为设其余弹簧对这一小段的作用力为T，对这一小段受力分析如图(因为是对称图形，对任一段的受力一样，可对在圆球的最右侧一小侧研究)：据平衡条件可得：弹簧弹力F与弹簧对这一小段作用力的关系如图：由图得解得

16、不发生形变时环状链条的半径为，套在球体上时链条发生形变如题图所示，则弹簧的伸长量弹簧弹力与伸长量关系解得故C正确，ABD错误。4、B【解析】先对罐整体受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件求解细线的拉力；再将细线的拉力沿着两个短杆方向分解；最后将短杆方向分力沿着水平和竖直方向正交分解，水平分力等于短杆对罐壁的压力。【详解】先对罐整体受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，拉力等于重力，故：T=mg；再将细线的拉力沿着两个短杆方向分解，如图所示：解得：，最后将短杆方向分力沿着水平和竖直方向正交分解，如图所示：，根据牛顿第三定律可知故短杆对罐壁的压力为，故选B。【点睛】本题关键是灵活选择研究对象，画出

17、受力分析图，然后多次根据共点力平衡条件列式分析。5、A【解析】AB整体受到的弹性绳的拉力越来越大，则加速度越来越大，即整体做加速度越来越大的减速运动，则b也做加速度越来越大的减速运动，对b受力分析，由牛顿第二定律可知，则随着加速度a的增加，a对b的支持力N一直增大；即 则随着加速度a的增加，a对b的摩擦力f可能先减小后增大，根据牛顿第三定律，b对a的压力一直增大，b对a的摩擦力可能先减小后增大，A正确，B错误；CDb受到a的作用力和重力，由于b的加速度水平线向右越来越大，根据牛顿第二定律，a对b的作用力一直增大，a对b的作用力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律，b对a的作用力一直增大，方向斜向左

18、下方，CD错误。故选A。6、D【解析】试题分析：下降过程为自由落体运动，触地时两球速度相同，v=，m2碰撞地之后，速度瞬间反向，大小相等，选m1与m2碰撞过程为研究过程，碰撞前后动量守恒，设碰后m1、m2速度大小分别为v1、v2，选向上方向为正方向，则：m2vm1v=m1v1+m2v2由能量守恒定律得：（m1+m2）v2=+m2且，m2=3m1联立解得：反弹后高度为：H=故选D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、ACE【解析】A因两分子间距在平衡距离r0时，分子力表现

19、为零，此时分子势能最小，可知虚线1为Ep-r图线、实线2为F-r图线，选项A正确；B当分子间距离rr2时，甲乙两分子间斥力和引力都存在，只是斥力大于引力，分子力表现为斥力，且分子斥力随r减小而增大，选项B错误；C乙分子从r4到r2所受的甲分子的引力先增加后减小，则做加速度先增大后减小的加速运动，从r2到r1因分子力表现为斥力且逐渐变大，可知做加速度增大的减速运动，选项C正确；D乙分子从r4到r1的过程中，分子力先做正功，后做负功，则分子势能先减小后增大，在r2位置时分子势能最小，选项D错误；E因乙分子在r4处分子势能和动能均为零，到达r1处时的分子势能又为零，由能量守恒定律可知，在r1处的动能

20、也为零，可知乙分子的运动范围为r4rr1，选项E正确；故选ACE.8、ACE【解析】A障碍物越小，机械波越容易绕过去，越容易发生衍射，A正确；B只有当障碍物的尺寸与波的波长差不多或比波长短时，才会发生明显的衍射现象，当障碍物的尺寸比波的波长大得多时，也能发生衍射现象，只是不明显，B错误；C围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，是声波叠加产生加强与减弱的干涉的结果，C正确；D白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的折射现象，D错误；E衍射是波的特性，一切波都能发生衍射，E正确。故选ACE.9、ADE【解析】A气体的体积指的是该气体分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子的体积之和，故A正

21、确；B气体对容器壁的压强是由分子运动时与容器内壁的碰撞产生的，不是由重力产生的，故B错误；C气体分子间没有作用力，压缩气体时，气体压强增大，气体压强越大越难压缩，故C错误；D由公式可知气体在等压膨胀过程中温度一定升高，故D正确；E由公式知，气体的内能增加时，气体可能对外做功，也可能放出热量，但不可能同时对外做功和放出热量，故E正确。故选ADE。10、AC【解析】AB由题意可知，y轴方向y=v0t而x轴方向x=at2联立可得故A正确，B错误；C设合速度的方向与y轴夹角为，则有 故C正确；Dx轴方向vx=at那么合速度的大小则v的大小与时间t不成正比，故D错误；故选AC。三、实验题：本题共2小题，

22、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、在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比 100 0.15 【解析】试题分析：（1）1 根据图象结合数学知识可知：在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比；（2）23根据胡克定律F与的关系式为：，从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为，由，于是：考点：考查了胡可定律【名师点睛】找到各个物理量之间的关系，然后根据胡克定律列方程，是解答本题的突破口，这要求学生有较强的数学推导能力12、9（或9.0） E 左 10 【解析】（1）1多用电表用欧姆表盘的读数乘以倍率即为待测电阻阻值（2）2滑动变阻器采用分压式

23、接入电路，所以选择阻值较小的滑动变阻器便于调节分压，即选E。（3）3电路中没有电压表，电流表的内阻已知，可作为电压表使用，电流表采用外接方式可以消除系统误差，使测量结果更精确，定值电阻串联在分压电路上，起到保护电路的作用，电路图如图。（5）4滑动变阻器的触头在开始实验前，需要滑到最左端保护电路，使电表的示数都从0开始变化。5根据电路图结合欧姆定律的分流规律可得整理得结合图像的斜率解得四、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）；（2），见解析；（3）【解析】（1）由洛伦兹力提供向心力得粒子每旋转一周动能增加2qU，则

24、旋转周数周期粒子在磁场中运动的时间一般地可忽略粒子在电场中的运动时间，t磁可视为总时间（2）对粒子，由速度得其最大动能为对氘核，最大动能为若两者有相同的动能，设磁感应强度变为B、由粒子换成氘核，有解得，即磁感应强度需增大为原来的倍高频交流电源的原来周期故由粒子换为氘核时，交流电源的周期应为原来的（3）对粒子分析，其在磁场中的周期每次加速偏移的时间差为加速次数所以获得的最大动能14、（1） （2）【解析】(1) 由分析可知，物块离转轴的距离越大，越容易滑动，因此最先滑动的是物块B。根据牛顿第二定律解得：(2) 当两物块刚好要滑动时，设转动的角速度为1对物块A研究有：对物块B研究有：解得：则物块A的线速度大小为：物块B的线速度大小为：根据功能关系可得，外力做的功为：15、 (1)60N；(2)14m/s【解析】(1)设沿水面匀速滑行时绳的拉力大小为，水对水橇支持力的大小为，则，由几何关系有，解得(2)设运动员沿台面滑行时加速度大小为a，到达跳台顶端时速度的大小为，则，解得v=14m/s