2023屆黑龍江省齊齊哈爾市高三下學(xué)期二模物理試題（解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE1理科試卷考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分300分，考試時(shí)間150分鐘。2．答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。3．考生作答時(shí)，請(qǐng)將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的〖答案〗無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4．本卷命題范圍：高考范圍。一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，頂端固定著小球的直桿固定在小車(chē)上，當(dāng)小車(chē)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿給球的作用力的方向可能沿圖中的（）A.OA方向 B.OB方向 C.OC方向 D.OD方向〖答案〗C〖解析〗小球和小車(chē)的加速度相同，所以小球在重力和桿的作用力兩個(gè)力的作用下也沿水平向右的方向加速運(yùn)動(dòng)，加速度水平向右，根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知，加速度的方向與合力的方向相同，合力水平向右，即合力沿圖中的OD方向，根據(jù)力的合成的平行四邊形定則，直桿對(duì)小球的作用力只可能沿OC方向故選C。2.放射性元素钚（）是重要的核原料，其半衰期為88年，一個(gè)靜止的钚238衰變時(shí)放出α粒子和γ光子，生成原子核X，已知钚238、α粒子和原子核X的質(zhì)量分別為、、，普朗克常量為，真空中的光速為c，則下列說(shuō)法正確的是（）A.X的比結(jié)合能比钚238的比結(jié)合能小B.將钚238用鉛盒密封，可減緩其衰變速度C.钚238衰變時(shí)放出的γ光子具有能量，但是沒(méi)有動(dòng)量D.钚238衰變放出的γ光子的頻率小于〖答案〗D〖解析〗A．衰變過(guò)程釋放能量，質(zhì)量虧損，生成的新核更穩(wěn)定，比結(jié)合能更大，故A錯(cuò)誤；B．放射性元素的衰變快慢跟物理、化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．據(jù)康普頓觀點(diǎn)，γ光子不僅具有能量，也具有動(dòng)量，其動(dòng)量為，故C錯(cuò)誤；D．衰變過(guò)程釋放的能量一部分以光子的形式釋放，另一部分轉(zhuǎn)化為新核和α粒子的動(dòng)能，根據(jù)能量守恒可得解得故D正確。故選D。3.如圖所示的電路中，定值電阻、的阻值均為R，為電阻箱，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，在a、b兩端輸入正弦交流電壓，調(diào)節(jié)，使消耗的功率和變壓器的輸出功率相等，此時(shí)，電阻箱接入電路的阻值為（）A.R B.R C.R D.2R〖答案〗A〖解析〗設(shè)原線圈中的電流為I，有根據(jù)題意有解得R故選A。4.小明站在水池邊玩激光筆，他用單色光a斜射向水面，其折射光線把水池底的小鵝卵石P照亮，一會(huì)兒水池水面上升一些，他換用單色光b沿同一路徑斜射向水面，其折射光線恰好也把小鵝卵石P照亮。小鵝卵石P可以看成一個(gè)點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.a光波長(zhǎng)比b光長(zhǎng)B.水對(duì)a光的折射率比b光大C.a光在水中傳播速度比b光大D.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的相鄰干涉條紋間距比b光大〖答案〗B〖解析〗AB．由題意，畫(huà)出兩次光路圖如圖所示，由圖可見(jiàn)，a、b兩種色光在水面入射角相同，a光的折射角小，說(shuō)明a光的頻率大，波長(zhǎng)短，水對(duì)a光的折射率比b光大，故A錯(cuò)誤，B正確；C．據(jù)光速公式可知，a光在水中傳播速度比b光小，故C錯(cuò)誤；D．據(jù)雙縫干涉公式可知，用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的相鄰干涉條紋間距比b光小，故D錯(cuò)誤。故選B。5.2022年11月29日“神舟十五號(hào)”飛船順利發(fā)射，六名中國(guó)宇航員完成首次太空交接班。已知核心艙繞地球運(yùn)行近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離地面距離為400km，做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為90min，向心加速度大小為，地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為，已知地球半徑為6400km，地球表面的重力加速度為，下列關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗A．在地球表面有對(duì)核心艙有解得故A錯(cuò)誤；B．地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小并不等于，故B錯(cuò)誤；CD．對(duì)核心艙有其中地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體有其中解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.在某水平均勻介質(zhì)中建立如圖所示的三維直角坐標(biāo)系，xOy平面水平。在x軸上的兩個(gè)波源、的x坐標(biāo)分別為、，時(shí)刻、同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)，的振動(dòng)方程為，的振動(dòng)方程為，振動(dòng)形成的波傳播速度為2m/s，y軸上P點(diǎn)的y坐標(biāo)為，取，則下列說(shuō)法正確的是（）A.P點(diǎn)的起振方向沿z軸正向B.當(dāng)振動(dòng)形成的波傳到P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)在平衡位置沿z軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)C.兩列波在P點(diǎn)疊加后，P點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大位移為18cmD.y軸上，坐標(biāo)原點(diǎn)O和P點(diǎn)間，只有一個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)〖答案〗BD〖解析〗A．振動(dòng)形成的波先傳播到P點(diǎn)，因此質(zhì)點(diǎn)P的起振方向與相同，即沿z軸負(fù)方向，A錯(cuò)誤；B．點(diǎn)到P點(diǎn)距離為，點(diǎn)到P點(diǎn)距離為，波周期為兩列波在同一種介質(zhì)中傳播速度相同，的波傳播到P點(diǎn)用時(shí)的波傳播到P點(diǎn)用時(shí)可見(jiàn)當(dāng)?shù)牟▊鞯絇點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)已經(jīng)完成3個(gè)全振動(dòng)，在平衡位置沿z軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)，B正確；C．波長(zhǎng)為兩波源到P點(diǎn)的路程差為3m，為波長(zhǎng)的3倍，由于兩波源起振方向相反，因此P點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)，P點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大位移為2cm，C錯(cuò)誤；D．坐標(biāo)原點(diǎn)O與、的路程差為，因此y軸上，坐標(biāo)原點(diǎn)O和P點(diǎn)間，到、的路程差為3.5m處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，D正確。故選BD。7.如圖所示，等邊三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C分別固定有電荷量為、、的點(diǎn)電荷，A點(diǎn)處電荷受到的電場(chǎng)力方向平行于BC，B點(diǎn)處電荷受到的A電場(chǎng)力方向垂直于BC，O為三角形的中點(diǎn)，P和O在紙面內(nèi)關(guān)于AC對(duì)稱，無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法正確的是（）A.B.O點(diǎn)電勢(shì)與P點(diǎn)電勢(shì)相等C.將A點(diǎn)點(diǎn)電荷沿直線移到O點(diǎn)，其電勢(shì)能增大D.將A點(diǎn)的點(diǎn)電荷沿直線移到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功〖答案〗AD〖解析〗A．由題意可知，和在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)平行于BC向右，設(shè)等邊三角形邊長(zhǎng)為，根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可得則有和在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)垂直于BC向下，則有可得則有故A正確；B．O、P兩點(diǎn)在A、C兩處點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中電勢(shì)相等，在B點(diǎn)電荷電場(chǎng)中O點(diǎn)電勢(shì)比P點(diǎn)電勢(shì)高，故O點(diǎn)電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．在兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，BC垂直平分線是等勢(shì)線，因此將A點(diǎn)的點(diǎn)電荷沿直線移到O點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能不變，故C錯(cuò)誤；D．在兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，A點(diǎn)電勢(shì)比P點(diǎn)電勢(shì)高，因此將A點(diǎn)的點(diǎn)電荷沿直線移到P點(diǎn)，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，故D正確。故選AD。8.如圖所示，距離為L(zhǎng)的豎直虛線PQ、MN之間存在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。有一質(zhì)量為m、電阻為R的直角三角形金屬線框ACD，，AC邊長(zhǎng)為3L，CD邊長(zhǎng)為1.5L，線框底邊AC在光滑絕緣的水平面上，給金屬線框一個(gè)水平向右的初速度，CD邊出磁場(chǎng)前瞬間線框的加速度大小為a，線框始終在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，AC邊一直不離開(kāi)水平面，則下列判斷正確的是（）A.CD邊出磁場(chǎng)前瞬間，線框的速度大小為B.CD邊出磁場(chǎng)后瞬間，線框的加速度大小為aC.在CD邊剛出磁場(chǎng)到A點(diǎn)剛要進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，線框?qū)Φ孛娴膲毫Υ笥诰€框重力D.在CD邊剛出磁場(chǎng)到A點(diǎn)剛要進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，線框的速度減少量為〖答案〗AD〖解析〗A．CD邊出磁場(chǎng)前瞬間，線框切割磁感線的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則解得A正確；B．CD邊出磁場(chǎng)后瞬間，線框切割磁感線的有效長(zhǎng)度為0.5L，則解得B錯(cuò)誤；C．從CD邊剛出磁場(chǎng)到A點(diǎn)剛要進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，線框受到的安培力水平向左，對(duì)水平面的壓力始終等于線框重力，C錯(cuò)誤；D．在CD邊剛出磁場(chǎng)到A點(diǎn)剛要進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，應(yīng)用動(dòng)量定理有即而解得D正確。故選AD。二、非選擇題：共174分。9.某同學(xué)想用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能定理。（1）該同學(xué)先用圖甲所示裝置測(cè)滑塊與長(zhǎng)木板間的滑動(dòng)摩擦力，把彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在墻上，用力F水平向左拉放在水平面上的長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)放大畫(huà)出），則滑塊受到長(zhǎng)木板的滑動(dòng)摩擦力大小_______N。（2）再在圖乙裝置中實(shí)驗(yàn)，將圖甲中的長(zhǎng)木板裝上定滑輪平放在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，調(diào)節(jié)______，使拉滑塊的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，由靜止釋放滑塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖丙所示，O點(diǎn)為剛釋放鉤碼時(shí)打下的點(diǎn)，A、B、C、D是四個(gè)連續(xù)點(diǎn)，各點(diǎn)與O點(diǎn)間的距離圖中已標(biāo)出，打出此紙帶過(guò)程中，力傳感器的示數(shù)為F，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為f，測(cè)出小車(chē)質(zhì)量為M，鉤碼和力傳感器總質(zhì)量為m，重力加速度為g。則打下O點(diǎn)到C點(diǎn)過(guò)程中，如果表達(dá)式______（用物理量符號(hào)表示）成立，則動(dòng)能定理得到驗(yàn)證?！即鸢浮剑?）4.60（2）定滑輪高度〖解析〗（1）[1]由彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可知滑動(dòng)摩擦力的大小為（2）[2][3]調(diào)節(jié)定滑輪高度，使拉滑塊的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，打C點(diǎn)時(shí)，滑塊的速度則從打O點(diǎn)到打C點(diǎn)過(guò)程中，如果表達(dá)式即成立，則動(dòng)能定理得到驗(yàn)證10.某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)新干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，其中為阻值約為的定值電阻，電壓表量程為，R為的電阻箱。（1）實(shí)驗(yàn)前，先斷開(kāi)電鍵、，閉合電鍵，將電阻箱電阻調(diào)到_______（填“0”或“較大”），閉合電鍵，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的指針偏轉(zhuǎn)較大，記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱的阻值，再閉合電鍵，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的示數(shù)仍為，記錄這時(shí)電阻箱的阻值，則的阻值為_(kāi)____。（2）將電鍵、斷開(kāi)，閉合電鍵，多次調(diào)節(jié)電阻箱，得到多組電壓表的示數(shù)及對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值，以為縱軸，為橫軸作圖像，得到圖像的斜率為k，與縱軸的截距為b，則電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_________，電池的內(nèi)阻為_(kāi)__________；（均用測(cè)得的物理量符號(hào)表示）（3）本實(shí)驗(yàn)由于___________，使測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；若用四個(gè)電鍵均閉合后的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則這樣實(shí)驗(yàn)有什么弊端？___________?！即鸢浮剑?）較大（2）（3）電壓表分流電壓表示數(shù)變化范圍很小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差大〖解析〗（1）[1]因較小，也為了電路安全，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將電阻箱接入電路的電阻調(diào)到較大。[2]閉合電鍵，實(shí)驗(yàn)中兩次電壓表示數(shù)都為，則得（2）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律得到結(jié)合題意有，解得，（3）[5]本實(shí)驗(yàn)由于電壓表的分流，使測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。[6]若用四個(gè)電鍵均閉合后的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，因新電池內(nèi)阻很小，實(shí)驗(yàn)過(guò)程會(huì)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變化范圍很小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差較大。11.如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的汽缸開(kāi)口向上放在水平地面上，缸內(nèi)用質(zhì)量和厚度不計(jì)、面積為S的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞上放質(zhì)量為4m的物塊A，繞過(guò)定滑輪的細(xì)線一端連接物塊A，另一端連接質(zhì)量為2m的物塊B，開(kāi)始時(shí)，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞離缸底的距離為，離缸口的距離為，物塊B對(duì)地面的壓力恰好為零，重力加速度為g，環(huán)境溫度為，大氣壓強(qiáng)，不計(jì)一切摩擦，現(xiàn)緩慢升高環(huán)境溫度，求：（1）當(dāng)細(xì)線上的拉力恰好為零時(shí)，環(huán)境的溫度為多少；（2）若缸內(nèi)氣體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系為，則從開(kāi)始升溫至活塞剛好到缸口時(shí)，缸內(nèi)氣體吸收的熱量為多少?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）設(shè)開(kāi)始時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為，根據(jù)平衡條件有，聯(lián)立解得當(dāng)細(xì)線的拉力恰好為零時(shí)，設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，根據(jù)平衡條件有解得開(kāi)始時(shí)缸內(nèi)氣體溫度，設(shè)細(xì)線拉力恰好為零時(shí)，環(huán)境溫度為，氣體發(fā)生等容變化，有解得（2）設(shè)活塞移到缸口時(shí)，環(huán)境溫度為，從細(xì)線拉力剛好為零至活塞移到缸口，氣體發(fā)生等壓變化，則解得缸內(nèi)氣體內(nèi)能增量外界對(duì)氣體做功為根據(jù)熱力學(xué)第一定律解得12.如圖所示，半徑為L(zhǎng)的四分之一光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的最低點(diǎn)與長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平傳送帶左端A水平相切，傳送帶沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的速度為（），傳送帶的右端B緊靠等高的光滑水平面，質(zhì)量為m的滑塊b靜止在水平面上，離右邊的豎直墻距離為L(zhǎng)。質(zhì)量為3m的滑塊a從軌道上的最高點(diǎn)由靜止釋放沿圓弧面滑下，當(dāng)a滑到傳送帶右端時(shí)剛好與傳送帶共速，a滑上水平面后與b發(fā)生彈性碰撞，b與墻碰撞前后速度等大反向，不計(jì)滑塊的大小，重力加速度為g，求：（1）滑塊a與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）滑塊a第一次通過(guò)傳送帶，帶動(dòng)傳送帶的電動(dòng)機(jī)額外多做的功；（3）在滑塊a、b第一次和第二次碰撞的時(shí)間間隔內(nèi)，滑塊a運(yùn)動(dòng)的距離?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)滑塊a滑到A點(diǎn)時(shí)速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒解得設(shè)a與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則a在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的加速度根據(jù)題意知解得（2）a通過(guò)傳送帶動(dòng)能的增量a與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量根據(jù)功能關(guān)系，傳送帶額外多做的功（3）設(shè)滑塊a與b發(fā)生彈性碰撞后一瞬間，a、b的速度大小分別為、，根據(jù)動(dòng)量守恒有根據(jù)能量守恒有解得設(shè)a、b第一次碰撞后a運(yùn)動(dòng)x的距離a、b發(fā)生第二次碰撞，根據(jù)題意結(jié)合幾何關(guān)系，對(duì)滑塊對(duì)滑塊解得13.如圖甲所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I，圓心的坐標(biāo)為（0，R），在x軸下方有垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)II，P、Q為長(zhǎng)2R的平行板，Q板在x軸負(fù)半軸上，兩板間的距離為2R，在兩板間加上如圖乙所示的電壓，在兩板的左側(cè)有一粒子源，從時(shí)刻開(kāi)始沿兩板中線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，粒子初速度為，長(zhǎng)為2R的接收器ab水平放置在x軸正半軸上，a端離O點(diǎn)距離為R，在時(shí)刻從粒子源射出的粒子經(jīng)磁場(chǎng)I偏轉(zhuǎn)后從O點(diǎn)沿y軸負(fù)方向進(jìn)入磁場(chǎng)II，此粒子剛好打在接收器上的b點(diǎn)，所有粒子均能從兩板間射出，不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用，求：（1）粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)的最大側(cè)移；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)I、II的磁感應(yīng)強(qiáng)度和的大??；（3）當(dāng)時(shí)，接收器ab上有粒子打到區(qū)域的長(zhǎng)度?！即鸢浮剑?）；（2），；（3）〖解析〗（1）粒子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間因此粒子從時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子側(cè)移最大粒子在電場(chǎng)中加速度最大側(cè)移（2）所有粒子射出電場(chǎng)時(shí)，沿電場(chǎng)方向的速度變化量為零，因此所有粒子射出電場(chǎng)時(shí)速度大小為，方向均沿x軸正向。在時(shí)刻從粒子源射出的粒子恰好從兩板間中線上出電場(chǎng)，沿半徑方向射入磁場(chǎng)I，此粒子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)II，則粒子在磁場(chǎng)I中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑根據(jù)牛頓第二定律解得根據(jù)題意可知，粒子在磁場(chǎng)II中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為根據(jù)牛頓第二定律解得（3）當(dāng)時(shí)，粒子在電場(chǎng)中的最大側(cè)移為由于所有粒子在磁場(chǎng)I中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑均等于R，因此所有粒子經(jīng)磁場(chǎng)I偏轉(zhuǎn)后均從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)II。在電場(chǎng)中向上側(cè)移為R的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)I偏轉(zhuǎn)后軌跡和在電場(chǎng)中向下側(cè)移為R的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)I偏轉(zhuǎn)后軌跡如圖所示。根據(jù)幾何關(guān)系可知，兩粒子進(jìn)磁場(chǎng)II時(shí)的速度方向與y軸負(fù)方向的夾角均為，兩粒子打在粒子接收器上的位置相同，該點(diǎn)是離O點(diǎn)最近的點(diǎn)，離O點(diǎn)的距離因此，接收器ab上有粒子打到的區(qū)域長(zhǎng)度理科試卷考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分300分，考試時(shí)間150分鐘。2．答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。3．考生作答時(shí)，請(qǐng)將〖答案〗答在答題卡上。選擇題每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的〖答案〗無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4．本卷命題范圍：高考范圍。一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，頂端固定著小球的直桿固定在小車(chē)上，當(dāng)小車(chē)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿給球的作用力的方向可能沿圖中的（）A.OA方向 B.OB方向 C.OC方向 D.OD方向〖答案〗C〖解析〗小球和小車(chē)的加速度相同，所以小球在重力和桿的作用力兩個(gè)力的作用下也沿水平向右的方向加速運(yùn)動(dòng)，加速度水平向右，根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知，加速度的方向與合力的方向相同，合力水平向右，即合力沿圖中的OD方向，根據(jù)力的合成的平行四邊形定則，直桿對(duì)小球的作用力只可能沿OC方向故選C。2.放射性元素钚（）是重要的核原料，其半衰期為88年，一個(gè)靜止的钚238衰變時(shí)放出α粒子和γ光子，生成原子核X，已知钚238、α粒子和原子核X的質(zhì)量分別為、、，普朗克常量為，真空中的光速為c，則下列說(shuō)法正確的是（）A.X的比結(jié)合能比钚238的比結(jié)合能小B.將钚238用鉛盒密封，可減緩其衰變速度C.钚238衰變時(shí)放出的γ光子具有能量，但是沒(méi)有動(dòng)量D.钚238衰變放出的γ光子的頻率小于〖答案〗D〖解析〗A．衰變過(guò)程釋放能量，質(zhì)量虧損，生成的新核更穩(wěn)定，比結(jié)合能更大，故A錯(cuò)誤；B．放射性元素的衰變快慢跟物理、化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．據(jù)康普頓觀點(diǎn)，γ光子不僅具有能量，也具有動(dòng)量，其動(dòng)量為，故C錯(cuò)誤；D．衰變過(guò)程釋放的能量一部分以光子的形式釋放，另一部分轉(zhuǎn)化為新核和α粒子的動(dòng)能，根據(jù)能量守恒可得解得故D正確。故選D。3.如圖所示的電路中，定值電阻、的阻值均為R，為電阻箱，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，在a、b兩端輸入正弦交流電壓，調(diào)節(jié)，使消耗的功率和變壓器的輸出功率相等，此時(shí)，電阻箱接入電路的阻值為（）A.R B.R C.R D.2R〖答案〗A〖解析〗設(shè)原線圈中的電流為I，有根據(jù)題意有解得R故選A。4.小明站在水池邊玩激光筆，他用單色光a斜射向水面，其折射光線把水池底的小鵝卵石P照亮，一會(huì)兒水池水面上升一些，他換用單色光b沿同一路徑斜射向水面，其折射光線恰好也把小鵝卵石P照亮。小鵝卵石P可以看成一個(gè)點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.a光波長(zhǎng)比b光長(zhǎng)B.水對(duì)a光的折射率比b光大C.a光在水中傳播速度比b光大D.用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的相鄰干涉條紋間距比b光大〖答案〗B〖解析〗AB．由題意，畫(huà)出兩次光路圖如圖所示，由圖可見(jiàn)，a、b兩種色光在水面入射角相同，a光的折射角小，說(shuō)明a光的頻率大，波長(zhǎng)短，水對(duì)a光的折射率比b光大，故A錯(cuò)誤，B正確；C．據(jù)光速公式可知，a光在水中傳播速度比b光小，故C錯(cuò)誤；D．據(jù)雙縫干涉公式可知，用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的相鄰干涉條紋間距比b光小，故D錯(cuò)誤。故選B。5.2022年11月29日“神舟十五號(hào)”飛船順利發(fā)射，六名中國(guó)宇航員完成首次太空交接班。已知核心艙繞地球運(yùn)行近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離地面距離為400km，做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為90min，向心加速度大小為，地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為，已知地球半徑為6400km，地球表面的重力加速度為，下列關(guān)系正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗A．在地球表面有對(duì)核心艙有解得故A錯(cuò)誤；B．地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小并不等于，故B錯(cuò)誤；CD．對(duì)核心艙有其中地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體有其中解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6.在某水平均勻介質(zhì)中建立如圖所示的三維直角坐標(biāo)系，xOy平面水平。在x軸上的兩個(gè)波源、的x坐標(biāo)分別為、，時(shí)刻、同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)，的振動(dòng)方程為，的振動(dòng)方程為，振動(dòng)形成的波傳播速度為2m/s，y軸上P點(diǎn)的y坐標(biāo)為，取，則下列說(shuō)法正確的是（）A.P點(diǎn)的起振方向沿z軸正向B.當(dāng)振動(dòng)形成的波傳到P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)在平衡位置沿z軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)C.兩列波在P點(diǎn)疊加后，P點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大位移為18cmD.y軸上，坐標(biāo)原點(diǎn)O和P點(diǎn)間，只有一個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)〖答案〗BD〖解析〗A．振動(dòng)形成的波先傳播到P點(diǎn)，因此質(zhì)點(diǎn)P的起振方向與相同，即沿z軸負(fù)方向，A錯(cuò)誤；B．點(diǎn)到P點(diǎn)距離為，點(diǎn)到P點(diǎn)距離為，波周期為兩列波在同一種介質(zhì)中傳播速度相同，的波傳播到P點(diǎn)用時(shí)的波傳播到P點(diǎn)用時(shí)可見(jiàn)當(dāng)?shù)牟▊鞯絇點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)已經(jīng)完成3個(gè)全振動(dòng)，在平衡位置沿z軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)，B正確；C．波長(zhǎng)為兩波源到P點(diǎn)的路程差為3m，為波長(zhǎng)的3倍，由于兩波源起振方向相反，因此P點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)，P點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的最大位移為2cm，C錯(cuò)誤；D．坐標(biāo)原點(diǎn)O與、的路程差為，因此y軸上，坐標(biāo)原點(diǎn)O和P點(diǎn)間，到、的路程差為3.5m處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，D正確。故選BD。7.如圖所示，等邊三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C分別固定有電荷量為、、的點(diǎn)電荷，A點(diǎn)處電荷受到的電場(chǎng)力方向平行于BC，B點(diǎn)處電荷受到的A電場(chǎng)力方向垂直于BC，O為三角形的中點(diǎn)，P和O在紙面內(nèi)關(guān)于AC對(duì)稱，無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則下列說(shuō)法正確的是（）A.B.O點(diǎn)電勢(shì)與P點(diǎn)電勢(shì)相等C.將A點(diǎn)點(diǎn)電荷沿直線移到O點(diǎn)，其電勢(shì)能增大D.將A點(diǎn)的點(diǎn)電荷沿直線移到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功〖答案〗AD〖解析〗A．由題意可知，和在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)平行于BC向右，設(shè)等邊三角形邊長(zhǎng)為，根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可得則有和在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)垂直于BC向下，則有可得則有故A正確；B．O、P兩點(diǎn)在A、C兩處點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中電勢(shì)相等，在B點(diǎn)電荷電場(chǎng)中O點(diǎn)電勢(shì)比P點(diǎn)電勢(shì)高，故O點(diǎn)電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．在兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，BC垂直平分線是等勢(shì)線，因此將A點(diǎn)的點(diǎn)電荷沿直線移到O點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能不變，故C錯(cuò)誤；D．在兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中，A點(diǎn)電勢(shì)比P點(diǎn)電勢(shì)高，因此將A點(diǎn)的點(diǎn)電荷沿直線移到P點(diǎn)，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，故D正確。故選AD。8.如圖所示，距離為L(zhǎng)的豎直虛線PQ、MN之間存在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。有一質(zhì)量為m、電阻為R的直角三角形金屬線框ACD，，AC邊長(zhǎng)為3L，CD邊長(zhǎng)為1.5L，線框底邊AC在光滑絕緣的水平面上，給金屬線框一個(gè)水平向右的初速度，CD邊出磁場(chǎng)前瞬間線框的加速度大小為a，線框始終在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，AC邊一直不離開(kāi)水平面，則下列判斷正確的是（）A.CD邊出磁場(chǎng)前瞬間，線框的速度大小為B.CD邊出磁場(chǎng)后瞬間，線框的加速度大小為aC.在CD邊剛出磁場(chǎng)到A點(diǎn)剛要進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，線框?qū)Φ孛娴膲毫Υ笥诰€框重力D.在CD邊剛出磁場(chǎng)到A點(diǎn)剛要進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，線框的速度減少量為〖答案〗AD〖解析〗A．CD邊出磁場(chǎng)前瞬間，線框切割磁感線的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則解得A正確；B．CD邊出磁場(chǎng)后瞬間，線框切割磁感線的有效長(zhǎng)度為0.5L，則解得B錯(cuò)誤；C．從CD邊剛出磁場(chǎng)到A點(diǎn)剛要進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，線框受到的安培力水平向左，對(duì)水平面的壓力始終等于線框重力，C錯(cuò)誤；D．在CD邊剛出磁場(chǎng)到A點(diǎn)剛要進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中，應(yīng)用動(dòng)量定理有即而解得D正確。故選AD。二、非選擇題：共174分。9.某同學(xué)想用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能定理。（1）該同學(xué)先用圖甲所示裝置測(cè)滑塊與長(zhǎng)木板間的滑動(dòng)摩擦力，把彈簧測(cè)力計(jì)的一端固定在墻上，用力F水平向左拉放在水平面上的長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定（圖中已把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)放大畫(huà)出），則滑塊受到長(zhǎng)木板的滑動(dòng)摩擦力大小_______N。（2）再在圖乙裝置中實(shí)驗(yàn)，將圖甲中的長(zhǎng)木板裝上定滑輪平放在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，調(diào)節(jié)______，使拉滑塊的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，由靜止釋放滑塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖丙所示，O點(diǎn)為剛釋放鉤碼時(shí)打下的點(diǎn)，A、B、C、D是四個(gè)連續(xù)點(diǎn)，各點(diǎn)與O點(diǎn)間的距離圖中已標(biāo)出，打出此紙帶過(guò)程中，力傳感器的示數(shù)為F，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為f，測(cè)出小車(chē)質(zhì)量為M，鉤碼和力傳感器總質(zhì)量為m，重力加速度為g。則打下O點(diǎn)到C點(diǎn)過(guò)程中，如果表達(dá)式______（用物理量符號(hào)表示）成立，則動(dòng)能定理得到驗(yàn)證。〖答案〗（1）4.60（2）定滑輪高度〖解析〗（1）[1]由彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)可知滑動(dòng)摩擦力的大小為（2）[2][3]調(diào)節(jié)定滑輪高度，使拉滑塊的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行，打C點(diǎn)時(shí)，滑塊的速度則從打O點(diǎn)到打C點(diǎn)過(guò)程中，如果表達(dá)式即成立，則動(dòng)能定理得到驗(yàn)證10.某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)新干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，其中為阻值約為的定值電阻，電壓表量程為，R為的電阻箱。（1）實(shí)驗(yàn)前，先斷開(kāi)電鍵、，閉合電鍵，將電阻箱電阻調(diào)到_______（填“0”或“較大”），閉合電鍵，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的指針偏轉(zhuǎn)較大，記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱的阻值，再閉合電鍵，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的示數(shù)仍為，記錄這時(shí)電阻箱的阻值，則的阻值為_(kāi)____。（2）將電鍵、斷開(kāi)，閉合電鍵，多次調(diào)節(jié)電阻箱，得到多組電壓表的示數(shù)及對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值，以為縱軸，為橫軸作圖像，得到圖像的斜率為k，與縱軸的截距為b，則電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_________，電池的內(nèi)阻為_(kāi)__________；（均用測(cè)得的物理量符號(hào)表示）（3）本實(shí)驗(yàn)由于___________，使測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差；若用四個(gè)電鍵均閉合后的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則這樣實(shí)驗(yàn)有什么弊端？___________?！即鸢浮剑?）較大（2）（3）電壓表分流電壓表示數(shù)變化范圍很小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差大〖解析〗（1）[1]因較小，也為了電路安全，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將電阻箱接入電路的電阻調(diào)到較大。[2]閉合電鍵，實(shí)驗(yàn)中兩次電壓表示數(shù)都為，則得（2）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律得到結(jié)合題意有，解得，（3）[5]本實(shí)驗(yàn)由于電壓表的分流，使測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。[6]若用四個(gè)電鍵均閉合后的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，因新電池內(nèi)阻很小，實(shí)驗(yàn)過(guò)程會(huì)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變化范圍很小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差較大。11.如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的汽缸開(kāi)口向上放在水平地面上，缸內(nèi)用質(zhì)量和厚度不計(jì)、面積為S的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞上放質(zhì)量為4m的物塊A，繞過(guò)定滑輪的細(xì)線一端連接物塊A，另一端連接質(zhì)量為2m的物塊B，開(kāi)始時(shí)，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞離缸底的距離為，離缸口的距離為，物塊B對(duì)地面的壓力恰好為零，重力加速度為g，環(huán)境溫度為，大氣壓強(qiáng)，不計(jì)一切摩擦，現(xiàn)緩慢升高環(huán)境溫度，求：（1）當(dāng)細(xì)線上的拉力恰好為零時(shí)，環(huán)境的溫度為多少；（2）若缸內(nèi)氣體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系為，則從開(kāi)始升溫至活塞剛好到缸口時(shí)，缸內(nèi)氣體吸收的熱量為多少?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）設(shè)開(kāi)始時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為，根據(jù)平衡條件有，聯(lián)立解得當(dāng)細(xì)線的拉力恰好為零時(shí)，設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，根據(jù)平衡條件有解得開(kāi)始時(shí)缸內(nèi)氣體溫度，設(shè)細(xì)線拉力恰好為零時(shí)，環(huán)境溫度為，氣體發(fā)生等容變化，有解得（2）設(shè)活塞移到缸口時(shí)，環(huán)境溫度為，從細(xì)線拉力剛好為零至活塞移到缸口，氣體發(fā)生等壓變化，則解得缸內(nèi)氣體內(nèi)能增量外界對(duì)氣體做功為根據(jù)熱力學(xué)第一定律解得12.如圖所示，半徑為L(zhǎng)的四分之一光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的最低點(diǎn)與長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平傳送帶左端A水平相切，傳送帶沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的速度為（），傳送帶的