2022-2023学年辽宁省实验中学名校联盟高三上学期1月高考模拟调研卷（二）物理含答案

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2023年辽宁省普通高等学校招生选择性考试模拟试题物理（二）本试卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题纸对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题纸上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。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1∼7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8∼10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.研究数据显示，地球赤道的自转速度为，地球上的第一宇宙速度为，木星赤道的自转速度为。如果地球的自转速度逐渐增大到木星的自转速度，其他量不变，那么在这个过程中，对原来静止在地球赤道上质量为的物体，下列说法正确的是（）A.物体受到地球的万有引力增大 B.物体对地面的压力保持不变C.物体对地面的压力逐渐减小直至为零 D.物体会一直静止在地球的赤道上2.图（a）为航天员“负荷”训练的载人水平旋转离心机，离心机旋转臂的旋转半径为，图（b）为在离心机旋转臂末端模拟座舱中质量为的航天员。一次训练时，离心机的转速为，航天员可视为质点，重力加速度取。下列说法正确的是（）A.航天员处于完全失重状态B.航天员运动的线速度大小为C.航天员做匀速圆周运动需要的向心力为D.航天员承受座舱对他的作用力大于3.如图所示，为直角梯形玻璃砖的横截面示意图，，长为，长为2a，E为边的中点。一束单色光从点垂直于边射入玻璃砖，在边上的点（图中未画出）刚好发生全反射，然后从边上的点（图中未画出，不考虑该处的反射光）射出玻璃砖，该单色光在真空（或空气）中传播的速度为。下列说法正确的是（）A.该单色光在玻璃砖中发生全反射的临界角为30°B.玻璃砖对该单色光的折射率为C.该单色光从点传播到点所经历的时间为D.换用波长更长的单色光进行上述操作，则在点可能发生全反射4.某物体在水平面内运动的速度—时间关系图像如图所示。下列说法正确的是（）A.物体在水平面内做曲线运动，速度越来越小B.在时间内，物体的运动方向不变C.在时刻物体的加速度最大，速度最小D.在时间内，物体平均速度的大小大于5.如图所示光滑直管倾斜固定在水平地面上，直管与水平地面间的夹角为45°，管口到地面的竖直高度为；在距地面高为处有一固定弹射装置，可以沿水平方向弹出直径略小于直管内径的小球。某次弹射的小球恰好无碰撞地从管口处进入管内，设小球弹出点到管口的水平距离为，弹出的初速度大小为，重力加速度取。关于和的值，下列选项正确的是（）A.， B.，C.， D.，6.如图所示，轻弹簧上端通过弹力传感器（图中未画出）固定在点，下端连一质量为的金属圆环，圆环套在光滑的倾斜固定滑轨上，点在点正下方。某时刻，给圆环一个方向沿滑轨向上，大小为的初速度，使圆环从点开始沿滑轨向上运动，当弹力传感器显示弹力跟初始状态弹力相等时，圆环刚好运动到点，此时弹簧处于水平状态。已知，，弹簧的劲度系数为，圆环运动过程中弹簧始终在弹性限度内，重力加速度取。下列说法正确的是（）A.轻弹簧的原长为B.圆环运动到点时的速度大小为C.圆环运动到的中点（图中未画出）时，弹簧的弹力达到最大值D.从点到点的过程中，弹簧的弹力对圆环先做正功后做负功7.研究光电效应的电路图如图所示，入射光照射由某种金属制成的阴极，发生光电效应，光电子从阴极运动到阳极，在电路中形成光电流。已知该种金属的极限频率为，电子电荷量的绝对值为，普朗克常量为，下列说法正确的是（）A.若电源端为正极，光强不变，向右滑动滑动变阻器的滑片，则电流表示数一定不断增大B.若电源端为正极，则电压表的示数为时，电流表示数恰好为零C.若电源端为正极，入射光频率等于，则当电压表示数为时，电流表示数恰好为零D.若电源端为正极，入射光的频率，则向右滑动滑动变阻器的滑片，可以产生光电流8.我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰“福建舰”采用平直通长飞行甲板，满载排水量8万余吨。电磁弹射器的主要部件是一套直线感应电动机，利用强大电流通过线圈产生的磁场推动飞机托架高速前进，带动飞机起飞，原理简图如图所示。电动机初级线圈固定在甲板下方，弹射时，旋转电刷极短时间内从触点1高速旋转到触点14，依次在线圈A、B、C、D、E、……、M、N中产生强大的磁场，在磁场从线圈高速变化到线图的过程中，直线感应电机的次级线圈（飞机托架）中就会产生强大的感应电流，飞机托架会在安培力的推动下带动飞机高速前进。已知整个加速系统长约90余米，弹射时在内可以将质量为的飞机由静止加速到的离舰速度。若弹射过程安培力恒定，不计阻力，飞机托架的质量可忽略，线圈电阻不计，重力加速度为，下列说法正确的是（）A.弹射过程中，飞机运动的速度总是小于磁场变化的速度B.弹射该架飞机，安培力做的功约为C.弹射过程中，直线感应电机的最大输出功率约为D.弹射过程中，飞机沿水平方向运动，质量为的飞行员需要承受座舱的水平作用力的大小约为9.两列沿轴传播的简谐横波和，实线波的波源在处的点，虚线波的波源在处的点，已知在吋刻，两个波源同时从平衡位置向相同的方向开始振动，在时刻两个波源之间的波形如图所示。下列说法正确的是（）A.简谐波的波速为B.两列波都能够绕过尺寸为的障碍物C.处的质点处于振动的加强区D.在时刻，处质点的位移为10.质量为的物体在水平面上运动，第一段运动过程经历的时间为，速度大小从增大到；第二段运动过程经历的时间为，速度大小从增大到。两个过程中，物体的加速度大小分别为和，受到的合外力的大小分别为和，合外力所做的功分别为和，合外力冲量的大小分别为和.下列选项中列举的数据全部可能正确的是（）A.， B.，C.， D.，二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.（6分）某同学要研究一辆电动遥控玩具车启动过程的加速度，实验装置如图（a）所示。遥控玩具车放在长直水平木板上，与玩具车相连的纸带穿过电火花计时器，计时器所用交变电流的频率为。实验时，该同学通过遥控器控制按钮启动玩具车，玩具车拖动纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列的点。实验完毕，该同学选出了一条理想的纸带，在纸带上选取7个清晰的点作为计数点（相邻两计数点之间还有4个点未画出），并测量出了相邻两计数点之间的距离，如图（b）所示。为准确测量玩具车的加速度，他利用图（b）纸带中的测量数据，计算出了1、2、3、4、5点的速度，以0点作为计时起点，作出了玩具车运动的图像如图（c）所示。回答下列问题（结果均保留2位小数）：（1）利用图（b）中纸带的数据可以计算出打点计时器打下计数点3时玩具车的速度为______；（2）由图（c）可知，打点计时器在打图（b）纸带中的0点时玩具车的速度为______；（3）由图（c）可以计算出玩具车启动阶段运动的加速度为______。12.（8分）物理探究小组要测量一段合金电阻丝的电阻率，他们将一定长度的直电阻丝两端固定在两个接线柱上，用多用电表欧姆挡粗略测出两个接线柱之间电阻丝的电阻值，用刻度尺测出两个接线柱之间电阻丝的长度，用螺旋测微器测出电阻丝的直径。为了测得电阻丝电阻的精确值，探究小组选定了如下器材进行测量：电阻丝、电压表（，）、电流表（，）、定值电阻（阻值）、滑动变阻器（总阻值）、单刀单掷开关、单刀双掷开关、电源（电动势）、导线若干。回答下列问题：（1）小组同学用欧姆表粗略测量电阻丝电阻值时，选用的倍率是“×1”挡位，图（a）所示为测量时刻度盘指针的最终位置，由此可知电阻丝的电阻值为______；（2）他们用螺旋测微器在电阻丝的不同位置进行多次测量，求出电阻丝直径的平均值，其中的一次测量结果如图（b）所示，可知该次测量电阻丝的直径为______m；（3）探究小组为了减小误差，根据选用的器材，设计了图（c）所示的电路进行测量，请根据电路图完成图（d）所示的实物连线。（4）连接好电路，实验开始前泻动变阻器的滑片应滑至______（填“a”或“b”）端，实验开始，闭合开关，将开关置于位置1，调节，读出电压表和电流表的读数和，将开关置于位置2，调节，读出电压表和电流表的读数和，测量完毕，断开开关，则电阻丝的电阻______，电阻率______（用题目给定的或测得的物理量符号表示）13.（11分）如图所示，间距的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨右侧电路能够通过单刀双掷开关分别跟1、2相连，1连接阴极射线管电路，2连接电容器电路。、（、为两条垂直于导轨方向的平行线）之间分布着方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场，、间的距离为，边界处有磁场。质量为，长度跟导轨间距相等的导体棒垂直于导轨方向放置，跨过定滑轮的轻绳一端系在导体棒中点，另一端悬挂质量也为的小物块，导体样与定滑轮之间的轻绳平行于导轨。已知阴极射线管工作时，每秒钟有个电子从阴极射到阳极，电容器电容为，电子的电荷量为，导体棒与导轨电阻均不计，导体棒与导轨始终垂直且接触良好，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。（1）若开关接1时，导体棒恰好静止在磁场的右边界处，且导体棒与导轨间的摩擦力为零，求物块的质量；（2）将开关迅速由1接到2，同时导体棒从磁场右边界处由静止开始运动，若导体棒运动到磁场左边界处时的速度为，求导体棒与导轨间的动摩擦因数14.（10分）如图所示，两个横截面面积、质量均为的导热活塞，将下端开口上端封闭的竖直汽缸分成A、B两部分，A、B两部分均封闭有理想气体，两个活塞之间连有劲度系数、原长为的竖直轻弹簧。开始时，气体温度为，部分气柱的长度为，部分气柱长度为。现启动内部加热装置（图中未画出）将气体温度缓慢加热到。已知外界大气压强为，活塞与汽缸壁之间接触光滑且密闭性良好，重力加速度取，热力学温度与摄氏温度的关系为。求：（1）加热后部分气体气柱的长度；（2）加热后部分气体气柱的长度。15.（19分）如图所示，左端固定有挡板的长木板（总质量为）锁定在光滑的水平面上，劲度系数为的轻弹簧一端固定在挡板上，另一端与质量为的小物块B相接触（不连接），弹簧处于原长状态，质量为的小物块A静止在长木板的右端。现有一颗质量为的子弹，以大小为的水平向左的速度射入小物块A中（没有飞出），子弹射入A的时间极短，子弹射入后，小物块A沿长木板表面向左运动并与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知开始时小物块A、B之间的距离为，两物块与长木板之间的动摩擦因数均为，弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的形变量），小物块A、B均可视为质点，重力加速度取。（1）求小物块A、B碰撞前瞬间A的速度大小；（2）求小物块A与B碰撞后，小物块B向左运动的过程中，弹簧弹性势能的最大值；（3）如果A、B两物块在发生第二次碰撞时迅速结合为一体，同时长木板的锁定被解除，请通过计算判断A、B结合体能否从长木板上滑落?若最终滑落，求滑落时长木板和A、B结合体的速度；若不能滑落，求最终A、B结合体到长木板右端的距离。               物理（二）参考答案一、选择题1.C2.D3.C4.D5.A6.B7.C8.AD9.BCD10.AC二、非选择题11.（1）1.10（2分）（2）0.51（或0.52）（2分）（3）1.88（1.86~1.90）（2分） 12.（1）5.0（1分）（2）（1分）（3）实物连线见解析（2分，有一处错得零分）（4）a（1分）（1分）（2分） 13.（1）（2）0.37【解析】（1）开关接1时，根据电流强度的定义可求回路中的电流为（1分）利用左手定则可判断导体棒受到安培力的方向水平向右，轻绳拉力等于物块的重力，摩擦力为零，根据平衡条件有（1分）联立解得（2）设开关接2时回路中的瞬时电流为，小物块和导体棒的加速度为，对小物块和导体棒组成的系统，根据牛顿第二定律有（2分）对电容器，在极短时间内，电荷量变化为，有，（2分）根据加速度的定义式有（1分）联立解得（1分）可知加速度为恒量，即小物块和导体棒都做匀加速运动，根据运动学公式有解得（1分）解得动摩擦因数（1分）14.（1）（2）【解析】（1）对两个活塞整体受力分析，根据平衡条件可得，部分气体的压强为（1分）加热过程中，部分气体做等压变化，加热前温度为，体积为；加热后温度为，体积为（1分）根据盖—吕萨克定律有（1分）代入数据解得（1分）（2）设加热前部分气体压强为，体积为，加热后压强为，体积为，加热前对下边活塞受力分析，根据平衡条件有，解得（1分）加热后，假设部分气体气柱的长度比弹簧原长长，对下边活塞受力分析，根据平衡条件有（1分）解得（1分）对部分气体，根据理想气体状态方程有（1分）代入数据联立解得（另一解，无意义舍去），假设成立（2分）15.（1）（2）（3）不能【解析】（1）设子弹射入小物块A后的共同速度为，根据动量守恒定律有，解得（2分）设A与B碰前瞬间A的速度为，根据能量守恒有（2分）代入数据解得（1分）（2）设碰撞后小物块A（包括子弹）和B的速度分别为和，规定向左为正方向，根据动量守恒和能量守恒有（1分）（1分）联立解得（弹性碰撞，质量相等，交换速度）设弹簧弹性势能最大时，弹簧的压缩量为，根据能量守恒定律有（1分）代入数据解得可得弹簧弹性势能的最大值为（1分）（3）由第（2）问结果可知，A、B碰撞后交换速度，A静止在弹簧原长位置，B向左运动压缩弹簧到最短后再返回到原长处并与A结合为一体，设结合前B的速度为，结合后A、B的共同速度为，从第一次A、B碰撞结束到物块B再次返回到弹簧原长处的过程中，弹簧的弹性势能不变，根据能量守恒有（2分）解得A、B结合过程，根据动量守恒定律有（1分）解得（1分）假设A、B小物块没有从长木板上滑落，则最终A、B和长木板达到共同速度，设共同速度为，从长木板解除锁定到最终A、B和长木板达到共速，根据动量守恒定律有（2分）解得由能量守恒定律得（2分）可知长木板的锁定被解除后，A、B结合体相对长木板运动的距离为（1分）说明最终A、B和长木板达到共同速度的假设成立，可求最终A、B结合体到长木板右端的距离为（1分）