2023屆甘肅省蘭州名校高三下學(xué)期聯(lián)合考試物理試題（含答案解析）

2023學(xué)年高考物理模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．在如圖所示的電路中，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為，電阻，電流表和電壓表均為理想交流電表，若電流表的示數(shù)為2A，電壓表的示數(shù)為30V，則電阻的阻值為（）A．45Ω B．55Ω C．65Ω D．75Ω2．一個(gè)核衰變?yōu)橐粋€(gè)核的過(guò)程中，發(fā)生了m次衰變和n次衰變，則m、n的值分別為（）A．8、6 B．6、8 C．4、8 D．8、43．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，依次通過(guò)等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C，粒子在A、B兩點(diǎn)的速率均為2v0，在C點(diǎn)的速率為v0，已知AB=d，勻強(qiáng)電場(chǎng)在ABC平面內(nèi)，粒子僅受電場(chǎng)力作用。則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為（）A． B． C． D．4．如圖，兩根平行通電長(zhǎng)直導(dǎo)線固定，左邊導(dǎo)線中通有垂直紙面向外、大小為I1的恒定電流，兩導(dǎo)線連線（水平）的中點(diǎn)處，一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止時(shí)N極方向平行于紙面向下。忽略地磁場(chǎng)的影響。關(guān)于右邊導(dǎo)線中的電流I2，下列判斷正確的是（）A．I2<I1，方向垂直紙面向外 B．I2>I1，方向垂直紙面向外C．I2<I1，方向垂直紙面向里 D．I2>I1，方向垂直紙面向里5．某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線與x軸平行，x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)情況如圖所示，若將一帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，該粒子僅在電場(chǎng)力的作用下，沿著x軸正方向運(yùn)動(dòng)，已知電場(chǎng)中M、N兩點(diǎn)的x坐標(biāo)分別為5mm、15mm，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在x軸上M、N兩點(diǎn)間的電場(chǎng)方向先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向B．該帶電粒子一定帶負(fù)電荷C．在x=10mm的位置，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為1000V/mD．該粒子沿x軸從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能一直增大6．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻壁上，右端與一質(zhì)量為的滑塊接觸，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)?，F(xiàn)施加水平外力緩慢地將滑塊向左壓至某位置靜止，此過(guò)程中外力做功為，滑塊克服摩擦力做功為。撤去外力后滑塊向有運(yùn)動(dòng)，最終和彈簧分離。不計(jì)空氣阻力，滑塊所受摩擦力大小恒定，則（）A．彈簧的最大彈性勢(shì)能為B．撤去外力后，滑塊與彈簧分離時(shí)的加速度最大C．撤去外力后，滑塊與彈簧分離時(shí)的速度最大D．滑塊與彈簧分離時(shí)，滑塊的動(dòng)能為二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．如圖甲所示，長(zhǎng)為l、傾角為α的斜面固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面頂端由靜止釋放并沿斜面向下滑動(dòng)，已知小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ與下滑距離x的變化圖像如圖乙所示，則()A．μB．小物塊下滑的加速度逐漸增大C．小物塊下滑到斜面低端的過(guò)程中克服摩擦力做的功為1D．小物塊下滑到低端時(shí)的速度大小為2gl8．如圖甲所示，在光滑水平面上，輕質(zhì)彈簧一端固定，物體以速度向右運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧，測(cè)得彈簧的最大壓縮量為，現(xiàn)讓彈簧一端連接另一質(zhì)量為的物體（如圖乙所示），物體以的速度向右壓縮彈簧，測(cè)得彈簧的最大壓縮量仍為，則()A．物體的質(zhì)量為B．物體的質(zhì)量為C．彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能為D．彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢(shì)能為9．如圖所示，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a、b和c分別位于邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上；a、b電荷量均為q且為同種電荷，整個(gè)系統(tǒng)置于水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．已知靜電力常量為k，若三個(gè)質(zhì)點(diǎn)均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法正確的是A．如果a、b帶正電，那么c一定帶負(fù)電B．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為C．質(zhì)點(diǎn)c的電荷量大小為D．勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向與ab邊垂直指向c10．當(dāng)你走進(jìn)家電市場(chǎng)，可以看到各種各樣的家用電磁爐（如圖）。電磁爐作為廚具市場(chǎng)的一種灶具，它打破了傳統(tǒng)的明火烹調(diào)方式，通常是利用磁場(chǎng)使置于爐面上的鍋?zhàn)映霈F(xiàn)渦流，再通過(guò)電流的熱效應(yīng)，使鍋?zhàn)赢a(chǎn)生高溫以烹煮食物。下列有關(guān)此種電磁爐與所用鍋?zhàn)拥恼f(shuō)法中正確的是（）A．鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤相當(dāng)一個(gè)高頻變壓器，內(nèi)部線圈是變壓器初級(jí)線圈，鍋是次級(jí)線圈B．電磁爐使用的是隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)C．電磁爐所用的鍋?zhàn)颖仨毷菬岬慕^緣體D．電磁爐所用的鍋?zhàn)颖仨毷请姷慕^緣體三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）如圖是用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物圖。(1)雙縫放在圖中哪個(gè)位置________(填“①”或“②”)。(2)要使單縫和雙縫相互平行，應(yīng)該使用________進(jìn)行調(diào)節(jié)。(3)已知雙縫到毛玻璃之間的距離是L，雙縫之間的距離是d，單縫到雙縫之間的距離是s，在某次實(shí)驗(yàn)中，先將目鏡中的中心刻線對(duì)準(zhǔn)某條亮紋(記作第1條)的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)為x1，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)為x7。由此可以計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的單色光的波長(zhǎng)為________。12．（12分）實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)室溫下的阻值約為100Ω的溫敏電阻RT。一實(shí)驗(yàn)小組想用伏安法較準(zhǔn)確測(cè)量RT隨溫度變化的關(guān)系。其可供使用的器材有：電壓表V1(量程為3V，內(nèi)阻約為5kΩ)；電壓表V2(量程為15V，內(nèi)阻約為100kΩ)；電流表A1(量程為0.6A，內(nèi)阻約為2Ω)；電流表A2(量程為50mA，內(nèi)阻約為30Ω)；電源(電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻不計(jì))；滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20Ω)；開關(guān)S、導(dǎo)線若干。(1)綜合以上信息，請(qǐng)你幫助該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的測(cè)量其電阻的電路原理圖_____，其中電壓表應(yīng)選用__(填“V1”或“V2”)，電流表應(yīng)選用__(填“A1”或“A2”)；(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得不同溫度下電阻阻值如下表溫度t()01020304050阻值R()100.0103.9107.8111.7115.6119.4請(qǐng)?jiān)诮o出的坐標(biāo)紙中作出其阻值隨溫度變化的圖線___(3)由圖線可知，該溫敏電阻的阻值隨溫度變化的特點(diǎn)是_____；(4)根據(jù)溫敏電阻的阻值隨溫度變化的特點(diǎn)，可以制成測(cè)溫儀表，原理如圖，E為電源，是一量程適當(dāng)?shù)碾娏鞅?0刻度在刻度盤左端，滿偏電流在右端)，使用時(shí)只要將的刻度盤由電流改為溫度，就能測(cè)量所處環(huán)境的溫度，則改換后越靠近刻度盤右端表示的溫度越____(填“高”或“低”)，盤面的刻度是___(填“均勻”或“不均勻”)的。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，絕熱氣缸被一導(dǎo)熱薄活塞分隔成A、B兩部分，活塞左側(cè)用一輕繩固定在氣缸左壁。已知A部分氣體的壓強(qiáng)為2×105Pa，B部分氣體的壓強(qiáng)為1×105Pa，A、B'體積之比為1：3，氣缸內(nèi)氣體溫度為27℃，活1塞橫截面積為50cm2，氣缸內(nèi)表面光滑，A、B中氣體均為理想氣體。（i）求輕繩的拉力大小F；（ii）若輕繩突然斷掉，求再次平衡時(shí)A、B兩部分氣體的體積之比。14．（16分）如圖所示，水平地面上方MN邊界左側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和沿豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫電場(chǎng)），磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，邊界右側(cè)離地面高h(yuǎn)=0.45m處有一光滑絕緣平臺(tái)，右邊有一帶正電的小球a，質(zhì)量ma=0.1kg、電量q=0.1C，以初速度v0=0.9m/s水平向左運(yùn)動(dòng)，與大小相同但質(zhì)量為mb=0.05kg靜止于平臺(tái)左邊緣的不帶電的絕緣球b發(fā)生彈性正碰，碰后a球恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩球均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2。求∶(1)碰撞后a球與b球的速度；(2)碰后兩球落地點(diǎn)間的距離（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。15．（12分）如圖甲所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中關(guān)于x軸對(duì)稱放置兩平行金屬板A、B，A、B板的左端均在y軸上，兩板間距離d=6.0cm，板長(zhǎng)L1=1.8cm，距兩板右端L2=28cm處放置有足夠長(zhǎng)的垂直x軸方向的熒光屏，兩者之間區(qū)域分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，方向垂直坐標(biāo)平面向里。大量比荷為=5.0×104C/kg帶負(fù)電粒子以速度v0=6.0×103m/s從坐標(biāo)原點(diǎn)O連續(xù)不斷的沿x軸正向射入板間，離開板間電場(chǎng)后進(jìn)入磁場(chǎng)，最后打在熒光屏上。在兩板間加上如圖乙所示的交流電壓，不計(jì)粒子重力，不考慮場(chǎng)的邊緣效應(yīng)和粒子的相對(duì)論效應(yīng)，求：(1)t=0時(shí)刻發(fā)射的粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度大小及偏轉(zhuǎn)距離；(2)粒子打在熒光屏上的范圍；

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【答案解析】

原、副線圈兩端的電壓之比已知故則通過(guò)的電流副線圈的電流又因?yàn)椋酝ㄟ^(guò)原線圈的電流流過(guò)電流表的電流即解得故選B。2、A【答案解析】

在α衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，在β衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)多1，有2m-n=104m=32解得m=8n=6故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。3、D【答案解析】

粒子在、兩點(diǎn)速度大小相同，說(shuō)明、兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，電場(chǎng)線與等勢(shì)面處處垂直，所以勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向應(yīng)與邊垂直，根據(jù)，可知直角邊為，高為，應(yīng)用動(dòng)能定理求出電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、B【答案解析】

小磁針靜止時(shí)N極方向平行于紙面向下，說(shuō)明該處的磁場(chǎng)方向向下，因I1在該處形成的磁場(chǎng)方向向上，則I2在該處形成的磁場(chǎng)方向向下，且大于I1在該處形成的磁場(chǎng)，由安培定則可知I2方向垂直紙面向外且I2>I1。故選B。5、C【答案解析】

A．由φ-x圖像知從M點(diǎn)到N點(diǎn)電勢(shì)降低，根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知在x軸上M、N兩點(diǎn)間的電場(chǎng)方向沿x軸正方向，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．粒子受力方向和電場(chǎng)方向相同，故粒子帶正電荷，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．在φ-x圖像中，圖線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為1000V/mC項(xiàng)正確；D．粒子沿x軸從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力一直做正功，電勢(shì)能一直減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。6、D【答案解析】

A．由功能關(guān)系可知，撤去F時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為W1－W2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．滑塊與彈簧分離時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)。撤去外力后，滑塊受到的合力先為，由于彈簧的彈力N越來(lái)越小，故合力越來(lái)越小，后來(lái)滑塊受到的合力為，由于彈簧的彈力N越來(lái)越小，故合力越來(lái)越大。由以上分析可知，合力最大的兩個(gè)時(shí)刻為剛撤去F時(shí)與滑塊與彈簧分離時(shí)，由于彈簧最大彈力和摩擦力大小未知，所以無(wú)法判斷哪個(gè)時(shí)刻合力更大，所以滑塊與彈簧分離時(shí)的加速度不一定最大。選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．滑塊與彈簧分離后時(shí)，彈力為零，但是有摩擦力，則此時(shí)滑塊的加速度不為零，故速度不是最大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程中克服摩擦力做功為2W2，則根據(jù)動(dòng)能定理，滑塊與彈簧分離時(shí)的動(dòng)能為W1－2W2，選項(xiàng)D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【答案解析】

A、物塊在斜面頂端靜止釋放能夠下滑，則滿足：mgsinα＞μ0mgcosα，即μ0＜tanα，故A錯(cuò)誤.B、根據(jù)牛頓第二定律有：a=mgsinα-μmgcosαC、由圖乙可知μ=-μ0lx+μ0，則摩擦力其中f0=μ0mgcosα，圖線和橫軸所圍的面積表示克服摩擦力做的功，則下滑到斜面底端的過(guò)程克服摩擦力做功：WfD、下滑過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理有：mglsinα-W故選BC.【答案點(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律、動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用，涉及到變力做功的問(wèn)題，F(xiàn)-x圖象所圍的面積表示F所做的功.8、AC【答案解析】

對(duì)圖甲，設(shè)物體A的質(zhì)量為M，由機(jī)械能守恒定律可得，彈簧壓縮x時(shí)彈性勢(shì)能EP=M；對(duì)圖乙，物體A以2的速度向右壓縮彈簧，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，彈簧達(dá)到最大壓縮量仍為x時(shí)，A、B二者達(dá)到相等的速度v由動(dòng)量守恒定律有：M=(M+m)v由能量守恒有：EP=M-(M+m)聯(lián)立兩式可得：M=3m，EP=M=m，故B、D錯(cuò)誤，A、C正確．故選A、C9、AB【答案解析】

A.如果a、b帶正電，要使a、b都靜止，c必須帶負(fù)電，否則勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)a、b的電場(chǎng)力相同，而其他兩個(gè)電荷對(duì)a和b的合力方向不同，兩個(gè)電荷不可能同時(shí)平衡．故A項(xiàng)正確；BD.設(shè)c電荷帶電量為Q，以c電荷為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件得a、b對(duì)c的合力與勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)c的力等值反向，即：；所以勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為：，方向與ab邊垂直由c指向ab連線．故B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤；C.設(shè)c電荷帶電量為Q，根據(jù)平衡條件得c、b對(duì)a的合力與勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)a的力等值反向，即：所以c球的帶電量為2q，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；10、AB【答案解析】

A．鍋和電磁爐內(nèi)部發(fā)熱線圈盤組成一個(gè)高頻變壓器，內(nèi)部線圈是變壓器初級(jí)線圈，鍋是次級(jí)線圈，當(dāng)內(nèi)部初級(jí)發(fā)熱線圈盤有交變電壓輸出后，必然在次級(jí)鍋體上產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過(guò)鍋體自身的電阻發(fā)熱，故A正確；B．法拉第的電磁感應(yīng)原理說(shuō)明當(dāng)通過(guò)一導(dǎo)體的磁場(chǎng)隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體上產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．當(dāng)鍋?zhàn)油ㄟ^(guò)電流時(shí)，鍋?zhàn)颖仨毊a(chǎn)生高溫才能對(duì)水加熱，故鍋?zhàn)硬荒転闊岬慕^緣體，故C錯(cuò)誤；D．電磁爐上面所用的鍋?zhàn)颖仨毷请姷牧紝?dǎo)體，當(dāng)電磁爐的線圈產(chǎn)生隨時(shí)間而變化的磁場(chǎng)時(shí)，鍋?zhàn)硬拍墚a(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤；故選AB。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、②撥桿【答案解析】

(1)[1]相干光頻率必須相同，所以雙縫應(yīng)該放在②位置；(2)[2]相干光為單色光，振動(dòng)方向相同，所以要保證單縫與雙縫平行，需要借助撥桿調(diào)節(jié)；(3)[3]根據(jù)相鄰兩條明條紋或者暗條紋之間的距離公式Δx＝λ可知，Δx＝＝λ得λ＝12、V1A2圖見(jiàn)解析其阻值隨溫度升高線性增加低不均勻【答案解析】

(1)由于，應(yīng)采用電流表的外接法；又由于滑動(dòng)變阻器的最大阻值與待測(cè)電阻的阻值相比較小，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，測(cè)量其電阻的電路原理如下圖：由電源電動(dòng)勢(shì)為3V知，電壓表應(yīng)選V1；電阻值約100Ω，所以通過(guò)電阻的電流最大不超過(guò)30mA，因此電流表應(yīng)選A2；(2)根據(jù)測(cè)得不同溫度下電阻阻值，用一條平滑的直線將上述點(diǎn)連接起來(lái)，讓盡可能多的點(diǎn)處在這條直線上或均勻地分布在直線的兩側(cè)，其阻值隨溫度變化的圖線如下圖：(3)由圖線可知，其阻值隨溫度的升高線性增加；(4)根據(jù)圖像知R=100+kt，隨t的增大，R增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電流I減小，所以越靠近右端表示的溫度越低；根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，I與R的關(guān)系是非線性的，由圖像知R與t的關(guān)系是線性的，所以I與t的關(guān)系非線性，I的刻度均勻換成t的刻度就是不均勻的。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（i）500N；（ii）