2023届牡丹江市第一高级中学下学期高三物理试题高考仿真模拟考试试卷（四）

2023届牡丹江市第一高级中学下学期高三物理试题高考仿真模拟考试试卷（四）

注意事项：

1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

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、如图所示，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l，在两导线中通有方向垂直于纸面向里的电流．在纸面内与两导线距离均为l的a点，每根通电直线 产生的磁场磁感应强度大小均为B．若在a点平行于P、Q放入一段长为L的通电直导线，其电流大小为I，方向垂直纸面向外，则关于它受到的安培力说法正确的是

A．大小等于BIL，方向水平向左

B．大小等于BIL，方向水平向右

C．大小等于，方向竖直向下

D．大小等于，方向竖直向上

2、如图甲所示的电路中，R表示电阻，L表示线圈的自感系数。改变电路中元件的参数，使i－t曲线图乙中的①改变为②。则元件参数变化的情况是（　　）

A．L增大，R不变 B．L减小，R不变

C．L不变，R增大 D．L不变，R减小

3、关于原子物理的知识下列说法中错误的为（    ）

A．电子的发现证实了原子是可分的

B．卢瑟福的粒子散射实验建立了原子的核式结构模型

C．天然放射现象的发现揭示了原子核是由质子和中子组成的

D．射线是高速运动的电子流，有较弱的电离本领

4、如图所示，D是一只理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大），电流只能从a流向b，A、B为间距很小且正对的平行金属板，现有一带电粒子（不计重力），从B板的边缘沿平行B板的方向射入极板中，刚好落到A板正中央，以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，表示粒子电势能的减少量，若保持极板B不动，粒子射入板间的初速度不变，仅将极板A稍向上平移，则下列说法中正确的是

A．E变小

B．U变大

C．不变

D．若极板间距加倍，粒子刚好落到A板边缘

5、频率为的入射光照射某金属时发生光电效应现象。已知该金属的逸出功为W，普朗克常量为h，电子电荷量大小为e，下列说法正确的是（　　）

A．该金属的截止频率为

B．该金属的遏止电压为

C．增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数不变

D．增大入射光的频率，光电子的最大初动能不变

6、木星有很多卫星，已经确认的有79颗。其中木卫一绕木星运行的周期约为1.769天，其表面重力加速度约为，木卫二绕木星运行的周期约为3.551天，其表面重力加速度约为。它们绕木星的轨道近似为圆形。则两颗卫星相比（    ）

A．木卫一距离木星表面远 B．木卫一的向心加速度大

C．木卫一的角速度小 D．木卫一的线速度小

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、真空中，在x轴上的坐标原点O和x=50cm处分别固定点电荷A、B，在x=10cm处由静止释放一正点电荷p，点电荷p只受电场力作用沿x轴方向运动，其速度与在x轴上的位置关系如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．x=10cm处的电势比x=20cm处的电势高

B．从x=10cm到x=40cm的过程中，点电荷p的电势能一定先增大后减小

C．点电荷A、B所带电荷量的绝对值之比为9：4

D．从x=10cm到x=40cm的过程中，点电荷p所受的电场力先增大后减小

8、如图，空间存在方向竖直向上、场强大小为E的匀强电场；倾角为的光滑绝缘斜面固定在地面上，绝缘轻弹簧的下端连接斜面底端的挡板，上端连接一带电量为+q的小球，小球静止时位于M点，弹簧长度恰好为原长。某时刻将电场反向并保持电场强度大小不变，之后弹簧最大压缩量为L，重力加速度为g。从电场反向到弹簧压缩至最短的过程中，小球（　　）

A．机械能一直减少

B．电势能减少了EqL

C．最大加速度为g

D．最大速度为

9、如图所示，、是两列波的波源，时，两波源同时开始垂直纸面做简谐运动。其振动表达式分别为m，m，产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。是介质中的一点，时开始振动，已知，，则_________。

A．两列波的波速均为

B．两列波的波长均为

C．两列波在点相遇时，振动总是减弱的

D．点合振动的振幅为

E.，沿着传播的方向运动了

10、如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接下列说法正确的是

A．Q板的电势高于P板的电势

B．R中有由a向b方向的电流

C．若只改变磁场强弱，R中电流保持不变

D．若只增大粒子入射速度，R中电流增大

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）在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：

A．干电池一节

B．电流表（量程）

C．电压表（量程）

D．开关S和若干导线

E．滑动变阻器（最大阻值，允许最大电流）

F．滑动变阻器（最大阻值，允许最大电流）

G．滑动变阻器（最大阻值，允许最大电流）

(1)按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选_____（填“”、“”或“”）

(2)图乙电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整____，要求变阻器的滑片滑至最左端时，其使用电阻值最大。

(3)闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的示数。用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，请作出图线_____，由此求得待测电池的电动势__________，内电阻_____。所得内阻的测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）（结果均保留两位有效数字）。

12．（12分）某实验小组成员用如图所示的装置做“探究弹力与弹簧伸长关系”的实验．

（1）将弹簧悬挂在支架上，弹簧上端刚好与竖直刻度尺的零刻度对齐，当弹簧下端挂上一个钩码且处于静止时，弹簧下端的指针指在刻度尺上的位置如图1所示，此时弹簧的长度为l1＝______cm.

（2）对于实验中的操作，下列说法正确的是__________．

A．测量弹簧原长时，需要把弹簧水平放稳后进行测量读数

B．挂钩上挂的钩码越多，实验误差越小

C．弹簧的自重不会影响弹簧的劲度系数测量

D．由于弹簧的自重，会使测量的劲度系数有一定的误差

（3）在弹簧弹性限度内，改变弹簧下端所挂钩码的个数，同时测出对应弹簧的长度，已知每个钩码的质量为50g，在m-l坐标系中描点作图如图2所示，当地的重力加速度g取9.80m/s2，则由图象可以得到弹簧的劲度系数k＝______N/m(结果保留三位有效数字)．

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）如图所示，薄木板在外力F的作用下带着小物块一起沿粗糙水平面向右匀速运动，薄木板的质量M=5kg，小物块的质量m=1kg，小物块位于薄木板的最右端，薄木板和小物块与水平地面的摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.2。从某时刻开始，外力F大小不变方向相反的作用在薄木板上，g取10m/s2。求：

(1)外力F的大小；

(2)忽略薄木板的高度，当小物块静止时，距薄木板的右端L=15.5m，则两者一起匀速运动的速度是多少？

14．（16分）如图甲所示，、为两平行金属板，为板上的小孔，半径的圆与板相切于处，在圆周上，且。圆内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场；两板间有分布均匀的电场，电场强度随时间的变化规律如图乙所示。当时，一靠近处的带电粒子由静止释放后，向板运动，当时返回处，进入磁场后，从点离开磁场。已知粒子的比荷，不计粒子重力，粒子不会碰到板。求：

(1)内的场强大小；

(2)磁感应强度大小以及粒子在磁场中运动的时间（，时间保留两位有效数字）。

15．（12分）如图所示，两平行金属板中的A板上有阴极发射器，发射出的电子冲向B板，灵敏电流计指针偏转。已知E＝3V，滑动变阻器全阻值R＝99Ω，A板发射出的电子最大动能E＝2.4eV闭合开关S，自左向右移动触片，至滑动变阻器的。处时电流计指针恰好无偏转，求:

(1)平行金属板间电压;

(2)电源的内电阻。

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、D

【解析】
a点所在通电直导线的受力分析如图所示：

由题意得：，，安培力合力为，方向竖直向上，故D正确，ABC错误．

2、A

【解析】
电源电阻不计，由图可知，放电达到的最大电流相等，而达到最大电流的时间不同，说明回路中的电阻值不变，即电阻R不变；电流的变化变慢，所以线圈的阻碍作用增大，即自感系数L增大， A正确，BCD错误。

故选A。

3、C

【解析】
A.英国科学家汤姆生通过阴极射线的研究，发现电子，电子的发现证实了原子是可分的，所以A不符合题意；

B. 卢瑟福的粒子散射实验否定了汤姆生的原子结构模型，故B不符合题意；

C.天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构，故C符合题意；

D. 射线是高速运动的电子流，它贯穿本领比粒子强，比射线弱，则有较弱的电离本质，故D不符合题意。

4、B

【解析】
由可知d增大，电容器要放电，但二极管使电容器无法放电，Q不变，U增大，B正确；又可得，E不变，A错误；粒子电势能减少量，，所以增大，C错误；对类平抛运动，得，第一次落在位置，d加倍，第二次落在位置，D错误．

5、B

【解析】
A．金属的逸出功大小和截止频率都取决于金属材料本身，用光照射某种金属，要想发生光电效应，要求入射光的频率大于金属的截止频率，入射光的能量为，只有满足

便能发生光电效应，所以金属的逸出功为

即金属的截止频率为

所以A错误；

B．使光电流减小到0的反向电压称为遏制电压，为

再根据爱因斯坦的光电效应方程，可得光电子的最大初动能为

所以该金属的遏止电压为

所以B正确；

C．增大入射光的强度，单位时间内的光子数目会增大，发生了光电效应后，单位时间内发射的光电子数将增大，所以C错误；

D．由爱因斯坦的光电效应方程可知，增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大，所以D错误。

故选B。

6、B

【解析】
A．两卫星绕木星（）运动，有

得

由题意知，则

故A错误；

BCD．由万有引力提供向心力

得

，，

得

故B正确，CD错误。

故选B。

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、AC

【解析】
A．点电荷p从x=10cm处运动到x=30cm处，动能增大，电场力对点电荷做正功，则点电荷所受的电场力方向沿+x轴方向，因此，从x=10cm到x=30cm范围内，电场方向沿+x轴方向，所以，x=10cm处的电势比x=20cm处的电势高，故A正确；

B．点电荷p在运动过程中，只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变，点电荷的动能先增大后减小，则其电势能先减小后增大，故B错误；

C．从x=10cm到x=30cm范围内，点电荷p所受的电场力沿+x轴方向，从x=30cm到x=50cm范围内，点电荷p所受的电场力沿-x轴方向，所以，点电荷p在x=30cm处所受的电场力为零，则点电荷A、B对点电荷p的静电力大小相等，方向相反，故有

其中rA=30cm，rB=20cm，所以，QA：QB=9：4，故C正确；

D．点电荷x=30cm处所受的电场力为零，由电场力公式F=qE可知：x=30cm处的电场强度为零，所以从x=10cm到x=40cm的过程中，点电荷p所受的电场力一定先减小后增大，故D错误。

故选AC。

8、BC

【解析】
B．电势能的减小量等于电场力做的功，即为

故B正确；

C．小球在M点时有

从电场反向到弹簧压缩至最短的过程中，小球先做加速度减小的加速运动，再做加速度反向增大的减速运动，由弹簧振子对称性可知，小球在M点开始运动时的加速度最大即为

故C正确；

D．小球速度最大时合力为0，由平衡可得

由对称性可知，速度最大时，小球运动的距离为

由动能定理有

得

故D错误；

A．小球速度最大时合力为0，由平衡可得

此过程小球克服弹力做功为

电场力做功为

小球克服弹力做功与电场力做功相等，说明小球机械能不是一直减小，故A错误。

故选BC。

9、ACD

【解析】
A．两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播，故两列波的波速相同；根据质点P开始振动的时间可得

故A正确；

B．由振动方程可得，两列波的周期T相同，由公式

T=1s

故两列波的波长均为

λ=vT=0.2m

故B错误；

CD．根据两波源到P点的距离差

可知，B波比A波传到P点的时间晚，根据振动方程可得，A波起振方向与B波起振方向相同，故两波在P点的振动反向，那么，P点为振动减弱点，故两列波在P点相遇时振动总是减弱的，P点合振动的振幅为

0.5m－0.1m=0.4m

故CD正确；

E．介质中的各质点不随波逐流，只能在各自平衡位置附近振动，故E错误。

故选ACD。

10、BD

【解析】
AB．等离子体进入磁场，根据左手定则，正电荷向上偏，打在上极板上，负电荷向下偏，打在下极板上。所以上极板带正电，下极板带负电，则P板的电势高于Q板的电势，流过电阻电流方向由a到b。故A错误，B正确；

C．依据电场力等于磁场力，即为

则有：

再由欧姆定律

电流与磁感应强度成正比，改变磁场强弱，R中电流也改变。故C错误；

D．由上分析可知，若只增大粒子入射速度，R中电流也会增大，故D正确。

故选BD。

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、            1.5    1.9    偏小   

【解析】
(1)[1]为方便实验操作，且需要干电池的路端电压有明显变化，滑动变阻器应选择总阻值较小的。

(2)[2]根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示

(3)[3]根据坐标系内描出的点作出电源的图象，图象如图所示

[4][5]由图可知，纵截距为1.5，则电源电动势为

电源内阻等于图像的斜率，有

[6]相对于电源来说，电流表采用外接法，电流表的测量值小于通过电源的电流，电动势和内阻的测量值均小于真实值；或者理解为电压表内阻存在分流作用，故电流测量值偏小，可以将电压表内阻与电源并联后看作等效电源，实际测量的是等效电源的电动势和内电阻，故电动势的测量值小于真实值，内电阻的测量值小于真实值。

12、22. 50（22.50〜22.52均可）    C    23. 0（22.7〜23.2均可）   

【解析】
（1）[1]已知刻度尺的零刻度线与弹簧上端平齐，由示数可知此时弹簧的长为22.50cm；

（2）[2]A.弹簧自身有重力，弹簧竖直悬技时由于自身重力必然有一定的伸长，故弹簧竖直悬挂时测出的长度，才能作为实验中弹簧的原始长度， A错误；

B.悬挂的钩码太多，有可能会超过弹簧的弹性限度， B错误；

CD.由于：

k=

即k与弹力的变量△F及对应的形变量△x有关，与弹簧的自重无关，C正确，D错误．

（3）[3]根据图象有：

k==N/m=23.0 N/m

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)30N；(2)m/s

【解析】
(1)两者一起匀速运动，由平衡条件有

F=μ1(M+m)g=30N

(2)外力F反向后，小物块脱离长木板在水平面上做减速运动，加速度

a1==μ2g=2m/s2

设初速度为v0，有，0=v0 －a1t1，得

，

薄木板也做减速运动，加速度

=11m/s2

由于a2＞a1，所以薄木板的速度先减到零，有=x2，0=v0－a2t2，得

，

然后薄木板向左加速运动，加速度

=1m/s2

有，小物块距薄木板右端的距离

L=x1－x2+x3

解得

m/s

14、 (1)；(2)，

【解析】
(1)，取粒子向下运动为正方向。内，粒子做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为，位移大小为，末速度大小为，则

内，粒子做类竖直上抛运动，设加速度大小为，则

解得

根据牛顿第二定律有

由题图乙知

解得

(2)设粒子进入磁场时的速度大小为，则

如图所示，由几何关系得

粒子在磁场中运动的轨道半径

洛伦兹力提供向心力

即

解得

粒子在磁场中运动的时间

解得

15、 (1)2.4V(2)11

【解析】
(1)由题意可得

则有

(2)滑动变阻器接入电路中的电阻为

由电路特点可知

即

解得