2023届内蒙古包头市高三下学期第二次模拟考试理综全真演练物理试题

2023届内蒙古包头市高三下学期第二次模拟考试理综全真演练物理试题
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)
第(1)题
2021年10月16日，王亚平第二次进入太空，她在2013年6月第一次进入太空时在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了几个完全失重状态下的物理现象与物理实验。

若飞船内静止的水珠质量为m，飞船运动的轨道距地面高度为h，地球质量为M、半径为R，引力常量为G，则水珠受地球的引力及水珠的加速度大小分别为（）
A．B．C．D．
第(2)题
工厂中某水平传送带由静止启动，启动初期驱动轮上某点的线速度随路程均匀增大，已知传送带与驱动轮间无相对滑动，则启动初期与传送带相对静止的滑块（ ）
A．做匀加速运动B．加速度逐渐减小
C．动量变化得越来越快D．所受摩擦力的功率不变
第(3)题
如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接在一起，处于压缩状态，A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时，立即将物块B轻放在A右侧，A、B由静止开始一起沿斜面向下运动，下滑过程中A、B始终不分离，当A回到初始位置时速度为零，A、B与斜面间的动摩擦因数相同、弹簧未超过弹性限度，则（ ）
A．当上滑到最大位移的一半时，A的加速度方向沿斜面向下
B．A上滑时、弹簧的弹力方向不发生变化
C．下滑时，B对A的压力先减小后增大
D．整个过程中A、B克服摩擦力所做的总功大于B的重力势能减小量
第(4)题
如图，用打气筒和气针给篮球充气，把气针安装在打气筒气嘴上，把气针慢慢插入篮球气孔，然后压缩打气筒内空气，在一次缓慢充气过程中，设篮球的体积不变，气体温度不变，打气筒内的气体全部压入篮球内，无漏气，气体可视为理想气体，对于此次充气前打气筒内和篮球内的全部气体（ ）
A．此过程中气体的内能增大
B．此过程中气体从外界吸收热量
C．此过程中气体分子对篮球内壁的平均撞击力变大
D．此过程中气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数增多
第(5)题
如图所示，N匝矩形线圈以转速n绕轴匀速转动，轴与线圈平面共面且与磁场方向垂直，磁场的磁感应强度为B，线圈面积
为S，线圈电阻为r，线圈两个末端分别通过电刷与理想自耦变压器相连，为变压器上的滑动触头，为滑动变阻器上的滑
片，电压表和电流表均为理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A．从图示位置开始计时，线圈中的感应电压瞬时值表达式为
B．若保持不动，从M位置逆时针转到N位置，则电压表示数增大
C．只增大线圈的转速，定值电阻消耗的电功率减小
D．若不动，向左滑动，则电流表示数增大，减小
第(6)题
一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图所示，此时波的前端恰好传到质点，质点平衡位置的坐标为为波上的一点，质点平衡位置的坐标为，该波的波速为，下列说法正确的是（ ）
A．波源的起振方向沿轴负方向B．质点的振幅比质点的振幅大
C．内质点通过的路程为D．该波很容易绕过宽度为的障碍物
第(7)题
如图甲、乙所示的电路中，两光滑平行导轨之间的距离均为L，在两导轨之间的平面内都有垂直导轨平面向下、磁感应强度
为B的匀强磁场，两金属杆完全相同、阻值均为r，均与导轨接触良好。

图甲中导轨的左端接有阻值为R的定值电阻，金属杆在水平拉力的作用下以速度v水平向右做匀速运动；图乙中导轨的左端接有内阻不计的电源，金属杆通过跨过定滑轮的绝缘轻绳与一重物相连，杆正以速度v水平向右做匀速运动，电路中的电流为I。

若导轨电阻不计，忽略所有摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．两杆所受安培力的方向相同
B．图甲、乙中两杆所受安培力大小之比为
C．在时间内图甲中金属杆产生的热量为
D．在时间内图乙中电源输出的能量为
第(8)题
“张北的风点亮北京的灯”，中国外交部发言人赵立坚这一经典语言深刻体现了2022年北京冬奥会的“绿色奥运”理念。

张北可再生能源示范项目，把张北的风转化为清洁电力，并入冀北电网，再输向北京、延庆、张家口三个赛区。

现有一小型风力发电机通过如图甲所示输电线路向北京赛区某场馆1万个额定电压为、额定功率为的LED灯供电。

当发电机输出如图乙所示
的电压时，赛区的LED灯全部可以正常工作。

已知输电导线损失的功率为赛区获得总功率的，输电导线的等效电阻为。

则下列说法正确的是（ ）
A．风力发电机的转速为
B．风力发电机内输出的电能为
C．降压变压器原、副线圈匝数比为
D．升压变压器副线圈输出的电压的最大值为
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图所示，在光滑的水平杆上套有一个质量为m的滑环．滑环上通过一根不可伸缩的轻绳悬挂着一个质量为M的物块(可视为质点)，绳长为L.将滑环固定时，给物块一个水平冲量，物块摆起后刚好碰到水平杆；若滑环不固定时，仍给物块以同样的水平冲量，则（）
A．给物块的水平冲量为
B
．物块上升的最大高度为
C．物块上升最高时的速度为
D．物块在最低点时对细绳的拉力3Mg
第(2)题
如图，斜面粗糙，滑槽放在斜面上，槽内有一物体。

与斜面间的动摩擦因数，与之间的摩擦因数为，初始时物体
放在槽内的中间位置且不与的前后挡板接触，现在将两物体同时由静止释放，最终达到平衡时两物体相对静止一
起沿斜面下滑，则下列说法正确的是（）
A．若，则稳定后物体贴靠着的前挡板
B．若，则从释放开始物体将一直相对于静止
C．无论，有什么关系，稳定后物体都不会贴着的后挡板
D．物体有可能贴着的后挡板与一起匀加速下滑
第(3)题
如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q，x轴上的P点位于的右侧．下列判断正确的是（）
A．在x轴上还有一点与P点电场强度相同
B．在x轴上还有两点与P点电场强度相同
C．若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能增大
D．若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能减小
第(4)题
如图所示，直线上M、N两点分别放置等量的异种电荷，A、B是以M为圆心的圆上两点，且关于直线对称，C为圆与直线的交点。

下列说法正确的是
A．A、B两点的电场强度相同，电势不等
B．A、B两点的电场强度不同，电势相等
C．C点的电势高于A点的电势
D．将正电荷从A沿劣弧移到B的过程中，电势能先增加后减少
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
现要测量某一直流电源的电动势和内阻及金属丝的电阻率，实验提供的实验器材有：
待测直流电源（电动势E约3.0V，内阻r约1.0Ω）
定值电阻R0=2.0Ω；
电流表A（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）
电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）
金属丝R（带有金属夹和刻度尺）
开关S及导线若干
请按要求作答：
（1）实验测量电路如图所示，图中用一处导线未连接，请在图中用笔画线代替导线______；
（2）闭合开关S，移动金属夹的位置，测得多组电压表示数U和电流表示数I，用描点法作出U—I图像如图所示，求出电源电动势E=______V，内阻r=______Ω（结果均保留两位小数）；
（3）用螺旋测微器测量金属丝直径D时，示数如图所示，则D=______mm；
（4）现将电流表两端用导线短路，移动金属夹的位置，测得多组电压表示数U x和金属丝接入电路的长度x的数据，用描点法作出图像，如图所示，可求出该金属丝的电阻率为______Ω·m（结果均保留两位小数）。

第(2)题
某实验小组欲测定一段圆柱形玻璃砖的折射率，其操作步骤如下：
a．将白纸固定在水平桌面上，将圆柱形玻璃砖竖直放在白纸上，用铅笔准确描出玻璃砖底面圆的轮廓。

b．将底面圆圆周平分为60等份，并标上相应的数字，如图甲所示，再将玻璃砖竖直放回图甲中的底面圆轮廓上进行实验。

c．用激光笔发出细束激光，沿平行于圆直径的方向入射，分别准确记录入射点P和出射点Q在圆周上对应的读数、。

d．改变入射点位置，重复步骤c。

（1）根据圆周上的读数、可得，入射角________，折射角________。

（以弧度制表示）
（2）若经过多次测量，做出的图像如图乙所示，则玻璃砖的折射率为________（结果保留三位有效数字）。

（3）在本实验的操作过程中，若入射光线发生了如图甲中虚线AB所示的偏离，则折射率的测量值将________（填“偏大”或“偏小”）。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，弹簧处于自然状态时其右端位于B点．水平桌面右侧有一竖直放置的光滑圆弧形轨道MNP，其半径R＝0.8 m，OM为水平半径，ON为竖直半径，P点到桌面的竖直距离也是R，∠PON＝45°第一次用质量m1＝1.1 kg的物块(可视为质点)将弹簧缓慢压缩到C点，释放后物块停在B点(B点为弹簧原长位置)，第二次用同种材料、质量为m 2＝0.1 kg的物块将弹簧也缓慢压缩到C点释放，物块过B点后做匀减速直线运动，其位移与时间的关系为，物块从桌面右边缘D点飞离桌面后，由P点沿圆轨道切线落入圆轨道。

(g＝10 m/s2，不计空气阻力)
求：(1)BC间的距离；
(2)m2由B运动到D所用时间；
(3)物块m2运动到M点时，m2对轨道的压力。

第(2)题
一个氘核（）和一个氚核（）聚变时产生一个中子（）和一个α粒子（）。

已知氘核的质量为，氚核的质量为
，中子的质量为，α粒子的质量为，光速为c，元电荷电量为e。

（1）写出核反应方程，并求一个氘核和一个氚核聚变时释放的核能。

（2）反应放出的a粒子在与匀强磁场垂直的平面内做圆周运动，轨道半径为R，磁感应强度大小为B。

求a粒子在磁场中圆周运动的周期T和等效电流I的大小。

（3）1909年卢瑟福及盖革等用α粒子轰击金箔发现，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进或只发生很小的偏转，但有些α粒子发生了较大的偏转，个别就像被弹回来了一样。

卢瑟福认为“枣糕模型”中的电子不足以把α粒子反弹回来，在经过深思熟虑和仔细的计算后，他提出了原子的核式结构模型。

以一个α粒子以速度v与原来静止的电子发生弹性正碰为例，请通过计算说明为什么电子不能把α粒子反弹回来（已知α粒子的质量是电子质量的7300倍）。

第(3)题
如图所示，水平面上固定不计电阻的光滑金属导轨MN、PQ，间距L=0.5m。

两金属棒ab、cd垂直导轨放置，与导轨接触良好，两棒的质量均为m=0.1kg，cd棒电阻R=3Ω，ab棒电阻r=1Ω，两棒与导轨间的动摩擦因数均为0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

整个装置处于磁感应强度B=2.0T、方向竖直向下的匀强磁场中。

棒ab在水平向右的恒力F作用下由静止开始运动，
当ab棒运动位移x=1m时达到最大速度，此时cd棒刚好开始运动，求：
(1)ab棒由静止到最大速度的过程中通过ab棒的电荷量q；
(2)恒力F的大小；
(3)ab棒由静止到最大速度的过程中回路产生的焦耳热Q。