2023届内蒙古赤峰市高三下学期420模拟考试理综物理试题（含答案）

2023届内蒙古赤峰市高三下学期420模拟考试理综物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．“物理”是“格物致理”四字的简称。学生在学习物理规律的同时，还需要了解物理学家发现和总结物理规律的过程，领悟并掌握处理物理问题的思想与方法。下列叙述正确的是（　　）

A．牛顿发现了万有引力定律并测出万有引力常量G的数值

B．卢瑟福的原子核式结构模型解释了粒子散射实验

C．贝克勒尔发现了天然放射现象，并提出原子核是由质子和中子组成的

D．光电效应实验中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比，与光强无关

2．弹簧锁在关门时免去了使用钥匙的繁琐，为我们的生活带来了方便。缓慢关门时门锁的示意图如图所示，关门方向为图中箭头方向，若弹簧始终处于压缩状态，门的宽度视为远大于锁舌的尺寸，如图所在的瞬间，门边缘向内的速度为v，则下列说法正确的是（　　）

A．如果图中的变小，关门时会更省力

B．如图时锁舌相对于门的速度为

C．关门时弹簧弹力变小

D．关门时锁舌对锁壳的弹力等于弹簧的弹力

3．2022年11月9日，某天文爱好者通过卫星过境的GoSatWatch（卫星追踪软件）获得“天宫空间站”过境运行轨迹如图甲所示，通过微信小程序“简单夜空”，点击“中国空间站过境查询”，获得中国“天宫空间站”过境连续两次最佳观察时间信息如图乙所示，在这连续两次最佳观察时间内，空间站绕地球共转过16圈。已知地球半径R约为，自转周期T为24小时，万有引力常量为，地球表面附近重力加速度约为，不考虑空间站轨道修正，则由以上信息（　　）

A．可估算出同步卫星距离地面高度为6

B．可估算出“天宫空间站”绕地转动周期约为0.67小时

C．可估算出“天宫空间站”离地高度约为400公里

D．不能估算出地球的密度和第一宇宙速度

4．如图所示为跳伞运动员在竖直下落过程中的v-t图像（取竖直向下为正方向）。下列关于跳伞运动员的位移y和重力势能Ep（选地面为零势能面）随下落的时间t，重力势能Ep和机械能E随下落的位移y变化的图像中，可能正确的是（    ）

A． B．

C． D．

二、多选题

5．某课外探究小组设计了如图所示的电路。理想变压器的原线圈匝数为，连接一个理想电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头调节，副线圈接有定值电阻和压敏电阻R（R的阻值会随压力的增大而减小），物块m置于压敏电阻上，保持原线圈输入的交流电压不变。以下说法正确的是（　　）

A．原副线圈两端的电流之比为

B．若图中滑片向左滑，变压器的输出电压一定增大

C．只增大物块对R的压力，电流表示数变大

D．只增大物块对R的压力，R两端电压减小

6．海水中含有大量的正负离子，并在某些区域具有固定的流动方向，有人据此设计并研制出“海流发电机”，可用作无污染的电源，对海洋航标灯持续供电。“海流发电机”的工作原理如图所示，用绝缘防腐材料制成一个横截面为矩形的管道，在管道上、下两个表面装有防腐导电板M、N，板长为a、宽为b（未标出），两板间距为d，将管道沿着海水流动方向固定于海水中，将航标灯L与两导电板M和N连接，加上垂直于管道前后面向后的匀强磁场，磁感应强度大小为B，海水流动方向向右，海水流动速率为v，已知海水的电阻率为，航标灯电阻不变且为R．则下列说法正确的是（　　）

A．“海流发电机”对航标灯L供电的电流方向是

B．“海流发电机”产生感应电动势的大小是

C．通过航标灯L电流的大小是

D．“海流发电机”发电的总功率为

7．如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直纸面向里，图中虚线为磁场的部分边界，其中段是半径为R的四分之一圆弧，、的延长线通过圆弧的圆心，长为R．一束质量为m、电荷量大小为q的粒子流，在纸面内以不同的速率从O点垂直射入磁场，已知所有粒子均从圆弧边界射出，其中M、N是圆弧边界上的两点。不计粒子的重力及它们之间的相互作用。则下列说法中正确的是（　　）

A．粒子带负电

B．从M点射出粒子的速率一定小于从N点射出粒子的速率

C．从M点射出粒子在磁场中运动时间一定小于从N点射出粒子所用时间

D．在磁场中运动时间最短的粒子用时为

8．如图所示，直角坐标系在水平面内，z轴竖直向上，坐标原点O处固定一带正电的点电荷，空间中存在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m、带电量为的小球A，绕z轴做匀速圆周运动。小球A的速度大小为，小球与坐标原点的距离为r，O点和小球A的连线与z轴的夹角。重力加速度g、m、q、r均已知，。则下列说法正确的是（　　）

A．从上往下看，小球A沿逆时针方向转动

B．O处的点电荷在A运动的圆周上各处产生的电势和场强都相同

C．小球A与点电荷之间的库仑力大小为

D．时，所需磁场的磁感应强度B最小

三、实验题

9．某同学阅读教材中的“科学漫步”栏目，对“流体的阻力（f）跟物体相对于流体的速度（v）有关”这一说法产生了兴趣，通过查阅资料得知：对于球形物体，二者间存在定量关系f=kv，k为比例系数。该同学为探究这一关系利用如图（a）所示装置测量k。具体操作如下：在柱状玻璃容器中注入某透明液体，将小球在液面处由静止释放，当小球运动到0刻度线处开始计时，每下落10cm记录一次时间，得到多组下落高度h与时间t的数据，作出h-t图像如图（b）中实线所示。

（1）由h-t图像可知，从计时开始小球近似做___________运动。

（2）已知液体密度ρ=8.0×102kg/m3，小球体积V=5.0×10-10m3、质量m=4.0×10-6kg，结合h-t图像可得k=___________kg/s（浮力不能忽略，取重力加速度g=9.8m/s2）。

（3）若再用一个体积相同、密度较大的球，重复上述实验，所得h-t图像也是一条直线，则该直线可能是图（b）中的___________虚线。

10．某研究性学习小组利用电压表和电阻箱测量一组电池的电动势和内电阻．同学们可利用的实验器材有：电池组（电动势约为，内阻约为）、灵敏电流计G（满偏电流，内阻）、定值电阻、定值电阻、变阻箱R（阻值范围可调）、开关、导线若干．同学们发现没有电压表，于是提出把G改装成电压表．

（1）G表改装成电压表，应选择上面的某一电阻与G组合，改装后电压表量程为______________V．

（2）为了准确地测量出电源的电动势和内电阻，请在下左图虚线框中把实验电路图补充完整并在对应的电阻和电阻箱符号旁边标上器材名称（用标注）__________．

（3）同学们根据灵敏电流计G读数I和变阻箱的读数R作出了图像如图所示，已知图线的斜率为k，纵截距为b，改装后的电压表可看做理想电压表，则所测得电源的电动势___________，内电阻____________。（用题目中所给的字母表示）

四、解答题

11．某研究小组设计了一个辅助列车进站时快速刹车的方案．如图所示，在站台轨道下方埋一励磁线圈，通电后形成竖直方向的磁场（可视为匀强磁场），在车身下方固定一用相同材料做成的粗细相同矩形单匝线框，利用线圈进入磁场时所受的安培力，辅助列车快速刹车，已知列车的总质量为m，车身长为s，线框的短边和分别安装在车头和车尾，长度均为L（L小于匀强磁场宽度），整个线框的电阻为R。站台轨道上匀强磁场区域足够长（大于车长s），车头进入磁场瞬间的速度为，假设列车车头进入磁场前已经关闭发动机，且列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。已知磁感应强度的大小为B，车头进入磁场距离x时，速度减小为，车尾进入磁场瞬间，列车恰好停止。求：

（1）列车车头刚进入磁场瞬间列车的加速度的大小a；

（2）列车从车头进入磁场到速度减为所用的时间；

（3）列车从进入磁场到停下的过程中，边产生的焦耳热。

12．某户外大型闯关游戏“渡河”环节中，选手从圆弧面上俯冲而下，为了解决速度过快带来的风险，设计师设计了如图所示的减速装置．选手在半径为R，圆心角为的光滑圆弧面上最高点E从静止开始下滑，在圆弧的最低点D滑上水平放置的缓冲装置A板，圆弧在D点与A板上表面相切，经过A板后滑上始终浮于河面的B板，B板紧靠A板，B板的左侧放置一物体C，选手经过A接触物体C时迅速抱住C并合为一体，抱住时间极短。已知，A、B的质量均为，C的质量为，A、B的长度均为，选手与A之间以及选手和C的组合体与B间的动摩擦因数均为，A与地面间的动摩擦因数。B在水中运动时受到的阻力是其所受浮力的0.1倍，B碰到河岸后立即被锁定。不计水流速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，选手始终保持坐姿且和物体C组成的组合体均可看作质点，。请计算：

（1）选手滑到圆弧上D点的一瞬间，对轨道的压力和选手所受重力之比；

（2）若选手的质量为，河宽范围为，求选手与C的组合体在B板上的划痕长度与河宽d的关系式。

五、多选题

13．下列说法正确的是（　　）

A．凡是具有规则几何形状的物体一定是单晶体，单晶体和多晶体都具有各向异性

B．两分子间距离从0.5r0逐渐增大到5r0的过程中，它们的分子势能先减小后增大

C．布朗运动是指悬浮在液体或气体里固体小颗粒中分子的运动

D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加

E．热量能够从高温物体传到低温物体，也能够从低温物体传到高温物体

六、解答题

14．如图所示，竖直放置的导热U形管，右侧管比左侧管长，管内径为左侧管的两倍，左侧管上端封闭一定长度的空气柱（可视为理想气体），右侧管上端开口开始时与大气相通，当环境温度为时，左侧管中空气柱高，左侧管中水银面比右侧管中水银面高，大气压强。

（1）求环境温度升高到多少摄氏度时，两侧水银面等高；

（2）若保持环境温度不变，而在右侧管中用活塞封住管口，并慢慢向下推压，最终使左侧空气柱长度变为，求活塞下推的距离。（结果小数点后保留一位）

七、多选题

15．如图甲所示，在x轴上有两个沿y轴方向做简谐运动的波源和，时刻两波源同时开始振动，振动图像如图乙所示，其中对应图乙中①，对应图乙中②，波源形成的简谐横波在介质中沿x轴正方向传播，形成的简谐横波在介质中沿x轴负方向传播，波速均为。A是平衡位置位于处的质点，下列说法正确的是（　　）

A．两列波的波长均为

B．时，质点A开始运动

C．时，质点A速度为零

D．时，质点A的位移为

E．从到，质点A通过的路程是

八、解答题

16．学校水平地面上两栋相同高度的教学楼A和B相距较近，白天B楼对A楼有阳光遮挡，某时刻沿B楼楼顶边缘照射的太阳光恰好落在A楼的C点，已知C与A楼楼顶的高度差为，A与B楼间距为，截面如图所示．在B楼楼顶边缘安置一个底面为扇形的柱体透明物，扇形的半径为、圆心角为，圆心在楼顶边缘，扇形柱体的一个侧面紧贴竖直墙壁，这样就可以使A楼C点下方一定区域此时获得光照．（可将太阳光当作平行单色光处理，且光在该透明物体中的折射率为，结果可用根式表示）

（1）求发生全反射的临界角．

（2）求安装了上述透明体后可使此时刻的太阳光最大能到达C点正下方多大距离处？

参考答案：

1．B

2．B

3．C

4．D

5．CD

6．AC

7．BD

8．ACD

9．     匀速直线          ①

10．     6              

11．（1）；（2）；（3）

12．（1）；（2）（其中：）

13．BDE

14．（1）；（2）

15．ABE

16．（1）60°（2）10m