2023届辽宁省沈阳市第二中学高三下学期第五次模拟考试物理试题含解析.docx

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1、沈阳二中2022-2023学年度下学期第五次模拟考试高三(23届)物理试题说明：1.测试时间：75分钟总分：100分2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置第卷(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17题只有一项符合题目要求，每小题4分；第810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. 抗洪抢险应急救援时，直升机沿直线水平向右匀速飞行同时，被救助者随着竖直钢丝绳的收缩而匀速上升，则被救助者运动的实际运动轨迹可能为()A. B. C. D. 2. 若用E1表示氢原子处于基态时能量的绝对值，处于第n

2、能级的能量为，则在下列各能量值中，可能是氢原子从激发态向基态跃迁时辐射出来的能量的是( )A B. C. D. 3. 在如图所示的某地远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，如果发电厂的输出功率增大为原来的2倍，输电线上损耗的功率将增大为原来的()A. 1倍B. 2倍C. 4倍D. 8倍4. 如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D，经三棱镜折射后分为a、b两束单色光，单色光a偏折到BC边的中点E，单色光b偏折到F点，则下列说法正确的是( )A. a光的折射率大于b光的折射率B. 在棱镜中a光的传播速度大

3、于b光的传播速度C. 分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大D. 若a光恰好能使某种金属发生光电效应，则b光也能使该金属发生光电效应5. “碳中和”、“低碳化”、“绿色奥运”是北京冬奥会的几个标签。本次冬奥会运行超1000辆氢能源汽车，是全球最大的一次燃料电池汽车示范。某款质量为M的氢能源汽车(如图所示)在一次测试中，沿平直公路以恒定功率P从静止启动做直线运动，行驶路程x，恰好达到最大速度。已知该车所受阻力恒定。下列判定正确的是()A. 启动过程中，车做匀加速直线运动B. 启动过程中，牵引力对车做的功为C. 车速从0增至的加速时间为D. 车速为时，车的加速度大小为6. 如图所示，在边

4、长为a的等边三角形的三个顶点A、B、C上，分别固定三个电荷量相等的点电荷，其中A、B处的点电荷均带正电，C处的点电荷带负电，O为三角形中心，已知k为静电力常量，则关于O点的电场强度大小，下列说法正确的是()A. B. C. D. 7. 某次冰壶运动训练中，甲壶与静止的乙壶发生正碰。已知冰面粗糙程度处处相同，不计空气阻力，两壶完全相同且均可视为质点，碰撞时间极短可不计，碰撞前、后两壶运动轨迹始终在同一水平直线上。从开始碰撞到两壶都静止过程中，测得乙壶位移是甲壶位移的k倍，则( )A. k1B. k值越大，两壶碰撞过程中损失机械能越大C. k值越大，两壶碰撞过程中损失机械能越小D. 碰撞后瞬时，乙

5、壶速度为零8. 如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑水平导轨(电阻不计)匀速滑到ab位置，若v1：v21：2，则在这两次过程中()A. 回路电流I1I212B. 产生的热量Q1Q214C. 通过任一截面电荷量q1q211D. 外力的功率P1P2129. “古有司南，今有北斗”，如图甲所示的北斗卫星导航系统入选“2022全球十大工程成就”。组成北斗系统的卫星运行轨道半径r越高，线速度v越小，卫星运行状态视为匀速圆周运动，其v2-r图像如图乙所示，图中R为地球半径，r0为北斗星座GEO卫星的运行轨道半径，图中物理量单位均为国际单位，引力常量为G，忽略地球自转，则()

6、A. 地球的质量为B. 地球的密度为C. GEO卫星的加速度为D. 地球表面的重力加速度为10. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为，两个波源分别位于和处，波源振幅均为2cm。如图所示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动。质点M的平衡位置位于处，下列说法正确的是()A. 这两列波的频率均为2HzB. 时，质点P的位移为2cmC. 04s时间内，质点P经过的路程为20cmD. 时，两波源间的振动加强点有6个第卷(54分)二、实验题(本大题共2小题，每空2分，共14分)11. 在“研究一定质量理想气体在温度不变时，压强和体积的关系”实验中。某同学按如下步骤进行实验

7、：将注射器活塞移动到体积适中的位置，接上软管和压强传感器，通过DIS系统记录下此时的体积与压强。用手握住注射器前端，开始缓慢推拉活塞改变气体体积。读出注射器刻度表示的体积V，通过DIS系统记录下此时的V与压强p。重复两步，记录5组数据。作图。(1)在上述步骤中，该同学对器材操作的错误一步是_(填步骤序号)。因为该操作通常会影响气体的_(填写状态参量)。(2)若软管内容积不可忽略，按该同学的操作，最后拟合出的图线应是_。(填写“线性”“非线性”)12. 如图1所示是一个多用电表欧姆挡内部电路示意图，由表头、电源、调零电阻和表笔组成，今用其测量的阻值。(1)甲、乙两测试表笔中，甲表笔应是_(填“红

8、”或“黑”)表笔；(2)测电阻的倍率选择“100”，将甲、乙两表笔短接，调节调零电阻R，使表针指到表盘刻度的最右端；在测试表笔乙已接触被测电路右端的前提下(见图1)，测试表笔甲应接触被测电路中的“b”点，此时表针恰好指在上图2的虚线位置，则被测电阻的阻值为_；(3)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值关系，他们分别画出了如图所示的几种图像，其中可能正确的是_；(选填选项下面的字母)A. B. C. D.(4)已知图中电源的电动势为4V，电源的电动势为2V(内阻可忽略)。若按照上述(2)中的步骤测电阻时，测试表笔甲连接了错误的触点“a”，则此

9、时测量电阻的值为_。三、计算题(本大题共3小题，13题10分，14题12分，15题18分，共40分)13. 我国规定摩托车、电动自行车骑乘人员必须依法佩戴具有缓冲作用的安全头盔。小明对某轻质头盔的安全性能进行了模拟实验检测。某次，他在头盔中装入质量为的物体(物体与头盔密切接触)，使其从的高处自由落下(如图)，并与水平地面发生碰撞，头盔厚度被挤压了时，物体的速度减小到零。挤压过程不计物体重力，且视为匀减速直线运动，不考虑物体和地面的形变，忽略空气阻力，重力加速度g取。求：(1)头盔接触地面前瞬间速度大小；(2)物体做匀减速直线运动的时间；(3)物体在匀减速直线运动过程中所受平均作用力的大小。14

10、. 某种离子诊断测量简化装置如图所示。竖直平面内存在边界为正方形EFGH、方向垂直纸面向外的匀强磁场。a、b两束宽度不计带正电的离子从静止开始经匀强电场U0加速后，持续从边界EH水平射入磁场。a束离子在EH的中点射入经磁场偏转后垂直于HG向下射出。已知正方形边界的边长为2R，两束离子间的距离为0.6R，离子的质量均为m、电荷量均为q，不计重力及离子间的相互作用，U0已知。求：(1)求磁场的磁感应强度B的大小以及a束离子在磁场运动的时间t；(2)两束离子交汇点到HG的距离是多少？ 15. 如图所示，质量M=1kg足够长的绝缘木板放置在光滑水平面上，其右端放有一质量为m=2kg可视为质点的物块，物

11、块带正电，电荷q=0.8C，物块与木板间的动摩擦因数=0.2，开始时物块与木板都处于静止状态。在距木板右端L=4m处有一竖直分界线DE，DE右边有垂直纸面向里范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B=5T。现对木板施加水平向右F=8N的拉力，当物块运动到DE处时，撤去拉力F。重力加速度g取10m/s2，求：(1)从木板开始运动到木板右端到达DE所用的时间；(2)物块刚要进入磁场时，物块相对木板运动的距离；(3)整个过程中产生的热量。沈阳二中2022-2023学年度下学期第五次模拟考试高三(23届)物理试题说明：1.测试时间：75分钟总分：100分2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置第卷

12、(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17题只有一项符合题目要求，每小题4分；第810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. 抗洪抢险应急救援时，直升机沿直线水平向右匀速飞行的同时，被救助者随着竖直钢丝绳的收缩而匀速上升，则被救助者运动的实际运动轨迹可能为()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】被救助者水平方向做匀速直线运动，竖直方向也做匀速直线运动，则合运动也是匀速直线运动，运动轨迹为直线。故选A。2. 若用E1表示氢原子处于基态时能量的绝对值，处于第n能级的能量为，则在下列各能量值中，

13、可能是氢原子从激发态向基态跃迁时辐射出来的能量的是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】处于第二能级的能量则向基态跃迁时辐射的能量处于第三能级的能量则向基态跃迁时辐射的能量处于第4能级的能量为向基态跃迁时辐射的能量则B正确，ACD错误；故选B【点睛】解决本题的关键知道能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，即3. 在如图所示的某地远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，如果发电厂的输出功率增大为原来的2倍，输电线上损耗的功率将增大为原来的()A 1倍B. 2倍C. 4倍D. 8倍【答案】C【解析】【详解】因为发电厂

14、的输出电压不变，即升压变压器的原线圈电压不变，由可知，匝数比不变，升压变压器的副线圈电压也不变；当发电厂的输出功率增大为原来的2倍时，根据公式得即输电线的电流变为原来的两倍，又根据公式输电线的电阻不变，可知输电线上损耗的功率将增大为原来的4倍。故选C。4. 如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D，经三棱镜折射后分为a、b两束单色光，单色光a偏折到BC边的中点E，单色光b偏折到F点，则下列说法正确的是( )A. a光的折射率大于b光的折射率B. 在棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度C. 分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大D. 若a光恰好能使某

15、种金属发生光电效应，则b光也能使该金属发生光电效应【答案】A【解析】【详解】A由题图可知，a光的偏折程度较大，a光的折射率大于b光的折射率，A正确；B由可知，在棱镜中a光的传播速度小于b光的传播速度，B错误；Ca光的折射率大，波长较短，由可知，分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距小，C错误；Da光的折射率大，频率较高，若a光恰好能使某种金属发生光电效应，则b光不一定能使该金属发生光电效应，D错误。故选A。5. “碳中和”、“低碳化”、“绿色奥运”是北京冬奥会的几个标签。本次冬奥会运行超1000辆氢能源汽车，是全球最大的一次燃料电池汽车示范。某款质量为M的氢能源汽车(如图所示)在一次测

16、试中，沿平直公路以恒定功率P从静止启动做直线运动，行驶路程x，恰好达到最大速度。已知该车所受阻力恒定。下列判定正确的是()A. 启动过程中，车做匀加速直线运动B. 启动过程中，牵引力对车做的功为C. 车速从0增至的加速时间为D. 车速为时，车的加速度大小为【答案】C【解析】【详解】A汽车以恒定功率P启动，根据可知，启动过程中，速度增大，则牵引力减小，根据牛顿第二定律有可知，加速度减小，则车做加速度减小的加速运动，故A错误；B根据题意，可知汽车受到的阻力为启动过程中，根据动能定理有牵引力对车做的功为故B错误；C根据题意，可知汽车受到阻力为车速从0增至的过程中，根据动能定理有联立解得故C正确；D车

17、速为时，汽车的牵引力为根据牛顿第二定律有解得故D错误。故选C。6. 如图所示，在边长为a的等边三角形的三个顶点A、B、C上，分别固定三个电荷量相等的点电荷，其中A、B处的点电荷均带正电，C处的点电荷带负电，O为三角形中心，已知k为静电力常量，则关于O点的电场强度大小，下列说法正确的是()A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】根据点电荷场强公式可得，三个电荷在O点处产生的场强大小相等，均为两个正电荷在O点处产生的场强方向夹角为，根据场强叠加原理以及几何知识可得，两个正电荷在O点处产生的合场强也为，方向与负电荷在O点产生的场强方向相同，因此O点处电场强度大小为故选C。7. 某次冰壶运动

18、训练中，甲壶与静止的乙壶发生正碰。已知冰面粗糙程度处处相同，不计空气阻力，两壶完全相同且均可视为质点，碰撞时间极短可不计，碰撞前、后两壶运动轨迹始终在同一水平直线上。从开始碰撞到两壶都静止过程中，测得乙壶位移是甲壶位移的k倍，则( )A. k1B. k值越大，两壶碰撞过程中损失机械能越大C. k值越大，两壶碰撞过程中损失机械能越小D. 碰撞后瞬时，乙壶速度为零【答案】C【解析】【详解】A甲乙碰撞瞬间动量守恒，即且有所以故A错误；BC两壶碰撞过程中损失的机械能为变形可得由此可知，当k=1时，损失的机械能达到最大，随着k增大，损失的机械能减小，故B错误，C正确；D由于两壶完全相同，所以碰撞后瞬时乙

19、壶速度一定大于零，故D错误故选C。8. 如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑水平导轨(电阻不计)匀速滑到ab位置，若v1：v21：2，则在这两次过程中()A. 回路电流I1I212B. 产生的热量Q1Q214C. 通过任一截面的电荷量q1q211D. 外力的功率P1P212【答案】AC【解析】【分析】【详解】A回路中感应电流为则有故A正确；B产生的热量为则有故B错误；C通过任一截面的电荷量为即q与v无关，则有故C正确；D由于棒匀速运动，外力的功率等于电路中的热功率，即则有故D错误。故选AC。9. “古有司南，今有北斗”，如图甲所示的北斗卫星导航系统入选“2022

20、全球十大工程成就”。组成北斗系统的卫星运行轨道半径r越高，线速度v越小，卫星运行状态视为匀速圆周运动，其v2-r图像如图乙所示，图中R为地球半径，r0为北斗星座GEO卫星的运行轨道半径，图中物理量单位均为国际单位，引力常量为G，忽略地球自转，则()A. 地球的质量为B. 地球的密度为C. GEO卫星的加速度为D. 地球表面的重力加速度为【答案】BC【解析】【详解】A根据万有引力提供向心力，有解得故A错误；B地球的密度为故B正确；C根据牛顿第二定律解得故C正确；D根据万有引力与重力的关系所以地球表面的重力加速度为故D错误。故选BC。10. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为，两个

21、波源分别位于和处，波源的振幅均为2cm。如图所示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动。质点M的平衡位置位于处，下列说法正确的是()A. 这两列波的频率均为2HzB. 时，质点P的位移为2cmC. 04s时间内，质点P经过的路程为20cmD. 时，两波源间的振动加强点有6个【答案】CD【解析】【详解】A由波形图可得两列波的波长相等，均为，又波速，两列波的周期均为频率为A错误；B时，波传播距离为此时向左传播的波的波峰传至P点，而向右传播的波经过3.5 s振动了，即波峰也传播至P点，由波的叠加原理可知P点的位移为4 cm，B错误；C时，向左传播的波传至P点经历的时间在P点共同引起振

22、动的时间，分析知P点为振动加强点，故04 s内P经过的路程为C正确；D时，波的传播距离为0.9 m，向右传播的波传至，向左传播的波传至，在1.1 m范围内质点到两波源的波程差为，由图可知两波源的振动步调相反，故满足波程差的质点是振动加强点，解得即共有6个振动加强点，D正确。故选CD。第卷(54分)二、实验题(本大题共2小题，每空2分，共14分)11. 在“研究一定质量理想气体在温度不变时，压强和体积的关系”实验中。某同学按如下步骤进行实验：将注射器活塞移动到体积适中的位置，接上软管和压强传感器，通过DIS系统记录下此时的体积与压强。用手握住注射器前端，开始缓慢推拉活塞改变气体体积。读出注射器刻

23、度表示体积V，通过DIS系统记录下此时的V与压强p。重复两步，记录5组数据。作图。(1)在上述步骤中，该同学对器材操作的错误一步是_(填步骤序号)。因为该操作通常会影响气体的_(填写状态参量)。(2)若软管内容积不可忽略，按该同学的操作，最后拟合出的图线应是_。(填写“线性”“非线性”)【答案】 . . 温度 . 非线性【解析】【详解】(1)12 注射器前端为气体所在区域，用手握住注射器前端，会使气体温度变化。(2)3 按该同学的操作，在软管内气体体积不可忽略时，被封闭气体的初状态的体积为，压强为，末状态的体积为，压强为，由等温变化有解得由数学知识可得，最后拟合出的图线应是非线性。12. 如图

24、1所示是一个多用电表欧姆挡内部电路示意图，由表头、电源、调零电阻和表笔组成，今用其测量的阻值。(1)甲、乙两测试表笔中，甲表笔应是_(填“红”或“黑”)表笔；(2)测电阻的倍率选择“100”，将甲、乙两表笔短接，调节调零电阻R，使表针指到表盘刻度的最右端；在测试表笔乙已接触被测电路右端的前提下(见图1)，测试表笔甲应接触被测电路中的“b”点，此时表针恰好指在上图2的虚线位置，则被测电阻的阻值为_；(3)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值关系，他们分别画出了如图所示的几种图像，其中可能正确的是_；(选填选项下面的字母)A. B. C. D.

25、(4)已知图中电源的电动势为4V，电源的电动势为2V(内阻可忽略)。若按照上述(2)中的步骤测电阻时，测试表笔甲连接了错误的触点“a”，则此时测量电阻的值为_。【答案】 . 红 . 1500 . AC#CA . 500【解析】【详解】(1)1根据红表笔连接多用电表内部电源负极，黑表笔连接多用电表内部电源正极可知，甲表笔应是红表笔。(2)2测电阻的倍率选择“，指针指在“15”处，则被测电阻的阻值为。(3)3设欧姆表内电池电动势为E，电池内阻、电流表内阻、调零电阻等的总电阻为，则有则图像是双曲线的一条，随着的增大，I减小。而上式的倒数为可知图像是线性函数图像，纵截距大于零，随着的增大而增大。故选A

26、C。(4)4由上述可知欧姆表的内阻为则电流表的满偏电流为当接入电源E2时，电流表的电流为由于则根据图2表盘可知，此时指针指在“5”处，测电阻的倍率选择“，则此时电阻的测量值为。三、计算题(本大题共3小题，13题10分，14题12分，15题18分，共40分)13. 我国规定摩托车、电动自行车骑乘人员必须依法佩戴具有缓冲作用的安全头盔。小明对某轻质头盔的安全性能进行了模拟实验检测。某次，他在头盔中装入质量为的物体(物体与头盔密切接触)，使其从的高处自由落下(如图)，并与水平地面发生碰撞，头盔厚度被挤压了时，物体的速度减小到零。挤压过程不计物体重力，且视为匀减速直线运动，不考虑物体和地面的形变，忽略

27、空气阻力，重力加速度g取。求：(1)头盔接触地面前瞬间的速度大小；(2)物体做匀减速直线运动的时间；(3)物体在匀减速直线运动过程中所受平均作用力的大小。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)由自由落体运动规律，代入数据解得(2)由匀变速直线运动规律解得(3)由动量定理得解得14. 某种离子诊断测量简化装置如图所示。竖直平面内存在边界为正方形EFGH、方向垂直纸面向外的匀强磁场。a、b两束宽度不计带正电的离子从静止开始经匀强电场U0加速后，持续从边界EH水平射入磁场。a束离子在EH的中点射入经磁场偏转后垂直于HG向下射出。已知正方形边界的边长为2R，两束离子间的距离为0.6R，离

28、子的质量均为m、电荷量均为q，不计重力及离子间的相互作用，U0已知。求：(1)求磁场的磁感应强度B的大小以及a束离子在磁场运动的时间t；(2)两束离子交汇点到HG距离是多少？ 【答案】(1)，；(2)【解析】【详解】(1)离子在电场中加速，由动能定理解得根据题意，a束离子在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示根据几何关系可知，半径为由牛顿第二定律联立解得根据公式可知由图可知，运动时间为(2)设b束离子从边界HG的P点射出磁场，运动轨迹如上图，a、b为两束宽度不计带正电的离子，且离子的质量均为m、电荷量均为q，则b束离子在磁场中运动的半径为根据几何关系有解得又有解得15. 如图所示，质量M=1

29、kg足够长的绝缘木板放置在光滑水平面上，其右端放有一质量为m=2kg可视为质点的物块，物块带正电，电荷q=0.8C，物块与木板间的动摩擦因数=0.2，开始时物块与木板都处于静止状态。在距木板右端L=4m处有一竖直分界线DE，DE右边有垂直纸面向里范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B=5T。现对木板施加水平向右F=8N的拉力，当物块运动到DE处时，撤去拉力F。重力加速度g取10m/s2，求：(1)从木板开始运动到木板右端到达DE所用的时间；(2)物块刚要进入磁场时，物块相对木板运动的距离；(3)整个过程中产生的热量。【答案】(1)s；(2)4m；(3)21J【解析】【详解】(1)对木板由牛顿第二定律得由运动学公式得(2)对物块由牛顿第二定律得物块从开始运动到刚要进入磁场对木板解得(3)物块刚要进入磁场时速度此时木板的速度进入磁场后，物块做加速度减小的加速运动，木板做加速度减小的减速运动，假设能共速，则在水平方向上由动量守恒得解得若物块的洛伦兹力与重力平衡，则有解得所以不能共速，在水平方向由动量守恒得解得由能量守恒得解得