2023年高考物理第三次模拟考试卷（辽宁B卷）（全解全析）

2023年高考物理第三次模拟考试卷

物理·全解全析

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写

在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回

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，有选错或不答的得0分。

1．路灯维修车如图所示，车上带有竖直自动升降梯。若一段时间内，车匀加速向左沿直线运动的同时梯子匀速上升，则关于这段时间内站在梯子上的工人的描述正确的是（　　）

A．工人一定做匀变速运动

B．工人的运动轨迹是直线

C．工人一定做匀速运动

D．工人的运动轨迹与车的运动无关

【答案】A

【详解】AC．工人具有恒定加速度，则一定做匀变速运动，A正确，C错误；

B．由题意可知，工人的速度斜向左上方，加速度向左，则工人的运动轨迹时曲线，B错误；

D．工人的实际运动由水平和竖直两个分运动共同决定，D错误。

2．我国的光纤通信技术处于世界领先水平。光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，其侧截面如图所示，红光和蓝光以相同的入射角i（i≠0）从轴心射入光导纤维后分为a、b两束单色光，下列说法正确的是（    ）

A．a是红光，b是蓝光

B．a光的波长小于b光的波长

C．a光的频率大于b光的频率

D．在内芯介质中a单色光的传播速度与b单色光相同

【答案】A

【详解】ABC．由图可知，a光折射率小于b光折射率，则a光频率小于b光频率，a光波长大于b光波长，即a是红光，b是蓝光，A正确，BC错误；

D．根据；在内芯介质中a单色光的传播速度大于b单色光的传播速度，D错误。

3．氢原子的能级图如图所示.已知可见光红光的光子能量范围为1.61~2.00 eV，黄光能量范围为2.07~2.14 eV，绿光能量范围为2.14~2.53 eV，蓝光能量范围为2.53~2.76 eV，紫光能量范围为2.76~3.10 eV.下列说法正确的是（　　）

A．大量氢原子处于能级的激发态，跃迁到基态最多能发出10种不同频率的光

B．一个氢原子处于能级的激发态，跃迁到基态最多能发出3种不同频率的光

C．用能量为12.09 eV的光子照射处于基态的氢原子，能发出红光

D．用能量为12.09 eV的光子照射处于基态的氢原子，能发出紫光

【答案】C

【详解】A．大量氢原子处于能级的激发态，跃迁到基态最多能发出；种不同频率的光，A错误；

B．一个氢原子处于能级的激发态，跃迁到基态最多能发出2种不同频率的光，即能级到能级，能级到基态， B错误；

C D．氢原子从基态跃迁到第3能级，需要吸收的能量；用能量为12.09 eV的光子照射处于基态的氢原子，则氢原子刚好跃迁到能级，当氢原子处于能级时，会自发地向低能级跃迁，产生的三种光子的能量为1.89 eV，10.2 eV，12.09 eV，其中1.89 eV的光子刚好对应可见光中的红光，C正确，D错误。

4．一列简谐横波，在时刻的图像如图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为，波上A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（　　）

A．这列波沿x轴负方向传播

B．这列波的波速是

C．从开始，质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置

D．从开始，紧接着的时间内，A质点通过的路程是10m

【答案】C

【详解】A．由图乙可知时A点振动方向向下，由“前一质点带动后一质点”可知波沿x轴正方向传播，故A错误；

B．由图甲可知波长为20m，由图乙可知周期为1.2s，所以；故B错误；

C．甲图中y与x的函数表达式为；当时，解得，；质点P比质点Q早回到平衡位置的时间为故C正确；

D．时，A质点处于平衡位置，因为；所以A质点通过的路程是；故D错误。

5．如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C、D后又回到状态A，其中A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程，这就是著名的“卡诺循环”，则该气体（　　）

A．在A→B过程中，密度不变

B．在B→C过程中，分子的速率分布曲线不发生变化

C．在B→C和D→A过程中，对外界做功的绝对值相等

D．在一次循环过程中，吸收的热量小于放出的热量

【答案】C

【详解】A．在A→B过程中，体积变大，则密度减小，选项A错误；

B．在B→C过程中，绝热，体积增加，对外做功，则内能减小，温度降低，分子的速率分布曲线发生变化，选项B错误；

C．在B→C和D→A过程中，温度的变化绝对值相等，内能变化的绝对值相等，且两个过程都是绝热，根据热力学第一定律可知，两过程中对外界做功的绝对值相等，选项C正确；

D．在一次循环过程中，气体内能不变，因p-V图像的面积等于气体做功，可知对外做功大于外界对气体做功，即整个过程气体对外做功（大小等于ABCD图像包含的面积），吸收热量，即整个过程吸收的热量大于放出的热量，选项D错误。

6．如图所示，一带电粒子以速度从点沿两极板中线射入平行板电容器，若电容器极板间只有图示磁感应强度为的匀强磁场时，该粒子从上极板右端点射出，若电容器极板间只有图示电场强度为的匀强电场时，该粒子从下极板右端点射出，若电容器极板间同时有图示磁感应强度为的匀强磁场和电场强度为的匀强电场时，该粒子将（不计粒子重力）（　　）

A．从间射出 B．从间射出

C．从点射出 D．无法直接射出

【答案】B

【详解】只有磁场时，粒子从点射出，粒子圆周运动轨迹如答图1所示

设电容器板长为，间距为，由几何关系有

得半径；由洛伦兹力提供向心力，得

只有电场时，粒子从点射出，粒子做类平抛运动，有；

其中；得电场力；

由；可知，电场力大于洛伦兹力，由分析知，若电容器极板间同时有图示磁感应强度为的匀强磁场和电场强度为的匀强电场时，粒子将从间射出。

7．2022年12月7日9时15分，神舟十一号固体运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火升空，成功将行云交通试验卫星送入离地高的预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知地球同步卫星离地高度约，则下列说法正确的是（　　）

A．行云交通卫星在轨道上运行的速度大于

B．发射速度指的是火箭点火瞬间的速度

C．行云交通试验卫星的周期大于同步卫星的周期

D．行云交通试验卫星的线速度大于同步卫星的线速度

【答案】D

【详解】AD．根据万有引力提供向心力得因为行云交通卫星运行的轨道半径大于地球半径，则运行线速度小于7.9km/s；行云交通卫星运行的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，所以行云交通试验卫星的线速度大于同步卫星的线速度，故A错误，D正确；

B．火箭在地面点火瞬间速度为零，发射速度应是火箭点火后能达到的最大速度，B错误；

C．根据；可知；因为行云交通卫星运行的轨道李地面的高度低于地球同步卫星距离地面的高度，所以行云交通试验卫星的周期小于同步卫星的周期，故C错误。

8．空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中Q点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示，a、b、c、d、e为电场中的5个点，设无穷远处电势为0，则（　　）

A．a点和b点的电场强度相同

B．e点的电势等于0

C．负电荷从b点移动到d点时电场力做正功

D．负电荷从a点移动到c点时电势能增加

【答案】BD

【详解】A．a、b两点电场强度大小相同，方向不同，则a、b两点电场强度不同，A错误；

B．根据电场线与等势面垂直关系，可判断P点处为负电荷，无穷远处电势为0，e点在PQ连线的中垂线上，则e点的电势等于0，B正确；

C．因b点所在等势面的电势高于d点所在等势面的电势，可知负电荷从b点移动到d点时电场力做负功，C错误；

D．由，负电荷从a到c电场力做负功，电势能增加，D正确。

9．手机无线充电利用了电磁感应原理。如图1所示是市场上某款手机无线充电装置，其工作原理图如图2所示，受电线圈未与电源连接。当ab间接上正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流实现给手机充电。下列说法正确的是（　　）

A．该装置主要利用了电磁感应中的自感现象

B．送电线圈回路中的瞬时电流为零时，受电线圈两端的瞬时电压最大

C．增大送电和受电线圈的间距，受电线圈输出电压频率改变

D．若只减小送电和受电线圈的间距，则受电线圈输出电压增大

【答案】BD

【详解】A．该装置主要利用了电磁感应中的互感现象，故A错误；

B．送电线圈回路中的瞬时电流为零时，受电线圈中磁通量的变化率最大，因此电压最大，故B正确；

C．电磁感应中，不改变电压的频率，故增大送电和受电线圈的间距，受电线圈输出电压频率不变，故C错误；

D．若只减小送电和受电线圈的间距，则穿过受电线圈的磁通量增大，单位时间内磁通量的变化率；变大，即受电线圈的输出电压增大，故D正确。

10．在“秋粮入库”的工作中，工作人员用如图甲所示的倾斜传送带把粮食输送入仓库中。传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。装袋后的粮食（用小方块表示，可视为质点）无初速度放上传送带的底部，其运动的v-t图像如图乙所示，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，则（　　）

A．传送带的速度为2m/s

B．粮袋入库过程相对传送带的位移2m

C．物块与传送带间的动摩擦因数为0.75

D．粮袋所受摩擦力方向一直与粮袋运动方向相反

【答案】AB

【详解】A．根据图乙可知粮袋开始做匀加速运动，后与传送带相对静止做匀速运动，可知传送带的速度为2m/s，A正确；

B．粮袋匀加速运动的位移为；该段时间内传送带运动的距离为粮袋入库过程相对传送带的位移为；B正确；

C．根据图乙可知粮袋匀加速时加速度大小为；根据牛顿第二定律有代入数值解得C错误；

D．分析可知匀加速阶段粮袋所受滑动摩擦力方向与运动方向相同；匀速阶段，粮袋受到静摩擦力，方向与运动方向也相同，所以粮袋所受摩擦力方向一直与粮袋运动方向相同，D错误。

二.实验题（本大题共2小题，共14.0分。第一小题6分，第二小题8分）

11．某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：

A．电流表内阻，满偏电流

B．电流表（内阻约为，量程为）

C．定值电阻

D．滑动变阻器R（），允许通过的最大电流

E.干电池组电动势为，内阻约

F.一个开关和导线若干

G.螺旋测微器，游标卡尺

（1）如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为_______mm，用游标卡尺测金属棒长度为______cm；

（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“”或“），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图2所示，则金属棒阻值约为_______；

（3）若测出金属棒的阻值为R，则金属棒电阻率表达式为________用R、L、D表示。

【答案】     ##6.122##6.124               ##12    

【详解】（1）[1]金属棒直径为

[2]金属棒长度为

（2）[3]指针偏转角度过大，说明电阻较小，倍率选择较大，应减小倍率，变为“”倍率。

[4]如图，金属棒阻值约为。

（3）[5]由电阻定律；可得，金属棒电阻率表达式为

12．探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球同时做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时小球对挡板的弹力使弹簧测力套筒下降，从而露出套筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1：2：1。

（1）演示器塔轮皮带可上下拨动，目的是为了改变两小球做圆周运动的______。

A．角速度                    B．质量                C．半径

（2）探究向心力的大小F和角速度ω的关系时，应将皮带套在两塔轮半径______（填“不同”或“相同”）的轮盘上，并______。

A．选用相同的铁球放在A、B处

B．选用相同的铁球放在A、C处

C．选用相同大小的铁球、铝球分别放在A、B处

D．选用相同大小的铁球、铝球分别放在A、C处

（3）当用两个质量相等的小球分别放在B、C处，左边塔轮与右边塔轮的半径之比为2：1，则匀速转动时发现左、右两边标尺上露出的红白相间的等分格数之比为______。

（4）通过本实验可以得到的结果有______。

A．在ω和r一定的情况下，F与m成正比

B．在m和r一定的情况下，F与ω成反比

C．在m和ω一定的情况下，F与r成反比

D．在m和r一定的情况下，F与ω2成正比

【答案】     A     不同     B     1：2     AD##DA

【详解】（1）[1]在调整塔轮上的皮带的位置时，由于皮带上任意位置的线速度相同，故改变了塔轮做圆周运动的角速度。

（2）[2]探究向心力的大小F和角速度ω的关系时，采用控制变量法，使角速度不同，所以应将皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上。

[3]根据，探究向心力的大小F和角速度ω的关系时，为保证m、r相同，应选用相同的铁球放在A、C处。

故选B。

（3）[4]根据题意；；

得；又；

得

（4）[5] A．根据，在ω和r一定的情况下，F与m成正比，故A正确；

BD．根据，在m和r一定的情况下，F与ω2成正比，故B错误，D正确；

C．根据，在m和ω2一定的情况下，F与r成正比，故C错误。

三、解答题（本大题共3小题，共40.0分。第一小题10分，第二小题12分，第三小题18分）

13．市面上有一种自动计数的智能呼拉圈深受女士们喜爱。如图甲，腰带外侧带有轨道，轨道内有一滑轮，滑轮与细绳连接，细绳的另一端连接配重，其模型简化如图乙所示，已知配重质量0.5kg，绳长为0.4m，悬挂点到腰带中心的距离为0.2m，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动。不计一切阻力，绳子与竖直方向夹角，配重距离地面高度为0.8m。g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）绳的拉力；

（2）滑轮在轨道中圆周运动的角速度是多少?

（3）若配重球不慎脱落，落地点到脚的距离大约是多少?

【答案】（1）；（2）；（3）0.85m

【详解】（1）由受力示意图；可知

（2）根据受力示意图可知；

而

代入数据可得

（3）轻绳断裂后，配重做初速度为的平抛运动。设下落距离为，平抛运动用时为，水平方向位移为，则有

解得水平射程

设落地点与O点的距离为s，如图

由几何关系知

可得落地点到脚的距离大约

14．如图所示，C是放在光滑的水平面上的一块木板，木板的质量为3m，在木板的上面有两块质量均为m的小木块A和B，它们与木板间的动摩擦因数均为μ，最初木板静止，A、B两木块同时以方向相反的水平初速度和在木板上滑动，木板足够长，A、B始终未相碰，重力加速度为，求：

（1）A、B与C发生相对滑动的过程中，产生的总热量；

（2）A速度最小时，B的动能；

（3）B相对于C板发生的位移。

【答案】（1）；（2）；（3）

【详解】（1）根据题意可知，最终三者共速一起运动，规定向左为正方向，由动量守恒定律有

解得

由能量守恒定律可得，A、B与C发生相对滑动的过程中，产生的总热量为

（2）根据题意可知，A、B均在木板上滑动时，木板C保持不动，A向右做匀减速运动，B向左做匀减速运动，由牛顿第二定律可知，A、B的加速度大小均为，当A的速度减小到0时，A的速度最小，由有

解得

此时B的速度为

则B的动能为

B相对于木板的位移为

（3）根据题意，结合上述分析可知，A减速到0之后和C一起向左加速，最终A、B、C一起向左运动，由能量守恒定律有

解得

则B相对于C板发生的位移为

15．如图所示，倾角的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道连接。轨道宽度均为，电阻忽略不计。匀强磁场Ⅰ仅分布在水平轨道平面所在区域，方向水平向右，大小；匀强磁场Ⅱ仅分布在倾斜轨道平面所在区域，方向垂直于倾斜轨道平面向下，大小。现将两质量均为，电阻均为的相同导体棒ab和cd，垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上，并同时由静止释放，。

（1）求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小；

（2）若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中，ab棒产生的焦耳热，求该过程中通过cd棒横截面的电荷量；

（3）若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度，cd棒由静止释放后，为使cd棒中无感应电流，可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化，将cd棒开始运动的时刻记为，此时磁场Ⅱ的磁感应强度为，试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内，磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式，并写出正确的定义域。

【答案】（1）1m/s；（2）1C；（3）

【详解】（1）cd棒匀速运动时速度最大，设为vm，棒中感应电动势为E，电流为I，感应电动势为

感应电流为

由平衡条件得

代入数据解得

（2）设cd棒从开始运动到达到最大速度的过程中经过的时间为t，通过的距离为x，cd棒中平均感应电动势为E1，平均感应电流为I1，通过cd棒横截面的电荷量为q，由能量守恒定律得

感应电动势为

感应电流为

电荷量为

代入数据解得

（3）设cd棒开始运动时穿过回路的磁通量为Ф0，cd棒在倾斜轨道上下滑的过程中，设加速度大小为a，经过时间t通过的距离为x1，穿过回路的磁通量为Ф，cd棒在倾斜轨道上下滑时间为t0，则

加速度为

位移为

解得

为使cd棒中无感应电流，必须有

解得