天津市九校聯(lián)考2023屆高三下學(xué)期模擬考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1九校聯(lián)考2023年高考模擬考試試卷物理第Ⅰ卷一、單項選擇題（每小題5分，共25分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）1.伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結(jié)合探索自然規(guī)律的科學(xué)方法，利用這種方法伽利略發(fā)現(xiàn)的規(guī)律有（）A.力不是維持物體運動的原因B.物體之間普遍存在相互吸引力C.物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反D.物體加速度大小與作用力成正比、與物體質(zhì)量成反比〖答案〗A〖解析〗A．力不是維持物體運動的原因，是伽利略實驗研究和邏輯推理相結(jié)合得出的物理規(guī)律，故A正確；B．物體之間普遍存在相互吸引力，是牛頓總結(jié)出萬有引力定律的內(nèi)容，故B錯誤；C．物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反，是牛頓第三定律的內(nèi)容，故C錯誤；D．物體加速度大小與作用力成正比、與物體質(zhì)量成反比，是牛頓第二定律的內(nèi)容，故D錯誤。故選A。2.、兩種單色光，已知在真空中光的波長小于光的波長，根據(jù)該信息，下列判斷正確的是（）A.在同種玻璃中，光的傳播速度大B.若、光分別照射同一光電管發(fā)生光電效應(yīng)，光的遏止電壓高C.用同樣的裝置做雙縫干涉實驗，光的干涉條紋間距大D.水對光折射率比對光的小〖答案〗B〖解析〗AD．在真空中光的波長小于光的波長，則光的頻率大于光的頻率，同種玻璃或水對光的折射率大于光的折射率，根據(jù)可知在同種玻璃中，光的傳播速度大，故AD錯誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程，若、光分別照射同一光電管發(fā)生光電效應(yīng)，光的遏止電壓高，故B正確；C．用同樣的裝置做雙縫干涉實驗，根據(jù)條紋間距公式，可知光的干涉條紋間距大，故C錯誤；故選B。3.2022年11月3日9時32分，夢天實驗艙順利完成轉(zhuǎn)位，標志著中國空間站“T”字型基本結(jié)構(gòu)在軌組裝完成，如圖所示。已知空間站離地面的高度為，這個高度低于地球同步衛(wèi)星的高度。地球的半徑為，地球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為，忽略地球自轉(zhuǎn)。若空間站可視為繞地心做勻速圓周運動，則下列說法正確的是（）A.空間站的線速度大小為B.空間站的向心加速度大小為C.空間站的運行周期大于24小時D.地球質(zhì)量為〖答案〗A〖解析〗AD．對地球表面的物體有可得空間站繞地球運行，由萬有引力提供向心力得解得選項A正確，D錯誤；B．由牛頓第二定律有空間站的向心加速度大小為選項B錯誤；C．由牛頓第二定律有解得空間站的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，可知空間站的周期小于同步衛(wèi)星的周期，即小于24h，選項C錯誤。故選A。4.如圖所示為交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向勻強磁場，單匝線框繞垂直于磁場的水平軸沿逆時針方向以角速度（rad/s）勻速轉(zhuǎn)動，電流表為理想交流電表。從圖示位置開始計時，穿過線框的磁通量最大值（Wb），電阻，其余電阻不計，下列判斷正確的是（）A.時刻，感應(yīng)電動勢為零B.產(chǎn)生的交變電流的頻率為100HzC.電流表的示數(shù)為AD.當(dāng)線框中電流最大時，線框的磁通量變化率為零〖答案〗C〖解析〗A．時刻，線圈平面垂直中性面，穿過線框的磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動勢最大，A錯誤；B．產(chǎn)生的交變電流的頻率B錯誤；C．感應(yīng)電動勢的最大值為感應(yīng)電動勢的有效值流表的示數(shù)C正確；D．當(dāng)線框中電流最大時，線框的磁通量變化率為最大，D錯誤。故選C。5.如圖所示，虛線為位于位置的點電荷形成電場中的等勢面，已知三個等勢面的電勢差關(guān)系為，圖中的實線為一帶負電的粒子進入該電場后的運動軌跡，與等勢面相交于圖中的、、、四點，已知該粒子僅受電場力的作用，則下列說法正確的是（）A.位置的點電荷帶正電B.該粒子在點的加速度小于在點的加速度C.、、、d四點中，該粒子在處的電勢能最小D.該粒子從點飛到點動能的變化量等于從點飛到d點動能的變化量〖答案〗D〖解析〗A．由帶負電的粒子的運動軌跡可知，靠近點電荷時受到阻力作用，所以位置的點電荷帶負電，故A錯誤；B．等差等勢面的疏密表示場強強弱，b處的場強比a處大，所以該粒子在點的加速度大于在點的加速度，故B錯誤；C．由位置的點電荷帶負電，所以b點電勢在、、、d四點中最低，由，可知該粒子在處的電勢能最大，故C錯誤；D．由動能定理可知，該粒子從點飛到點動能的變化量該粒子從點飛到d點動能的變化量由，可得所以該粒子從點飛到點動能的變化量等于從點飛到d點動能的變化量，故D正確。故選D。二、不定項選擇題（每小題5分，共15分。每小題給出的4個選項中，都有多個選頊是正確的，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分）6.下列說法正確的是（）A.一群處于能級的氫原子向低能級躍遷時總共可輻射出4種不同頻率的光B.放射性元素?zé)o論以單質(zhì)還是以化合物形式存在，半衰期都是一樣的C.核反應(yīng)方程屬于原子核聚變反應(yīng)D.質(zhì)子和中子間存在核力，質(zhì)子和質(zhì)子間存在相互排斥的電磁力但不存在核力〖答案〗BC〖解析〗A．一群處于能級的氫原子向低能級躍遷時總共可輻射出光的種類總共為故A錯誤；B．半衰期與物理環(huán)境和化學(xué)環(huán)境無關(guān)，所以放射性元素?zé)o論以單質(zhì)還是以化合物形式存在，半衰期都是一樣的，故B正確；C．核反應(yīng)方程屬于原子核聚變反應(yīng)，故C正確；D．核力是短程力，每個核子只跟它鄰近的核子間都存在核力作用，故D錯誤。故選BC。7.在飛機起飛的過程中，由于高度快速變化，會引起機艙內(nèi)氣壓變化，乘客小周同學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，在此過程中密封桶裝薯片的薄膜蓋子凸起，如圖所示。若起飛前后桶內(nèi)氣體的溫度保持不變，則下列關(guān)于桶內(nèi)氣體（可視為理想氣體）的說法中正確的是（）A.桶內(nèi)氣體從外界吸收熱量B.桶內(nèi)氣體分子平均動能變小C.桶內(nèi)氣體壓強增大D.桶內(nèi)氣體對外做功，內(nèi)能不變〖答案〗AD〖解析〗AD．由于理想氣體溫度不變，則內(nèi)能不變理想氣體體積變大，氣體對外做功，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知桶內(nèi)氣體從外界吸收熱量，AD正確；B．桶內(nèi)氣體的溫度保持不變，則桶內(nèi)氣體分子平均動能不變，B錯誤；C．根據(jù)玻意耳定律可知，氣體的體積變大，則桶內(nèi)氣體壓強減小，C錯誤；故選AD。8.一列沿軸正方向轉(zhuǎn)播的簡諧橫波，時刻的波形如圖所示，此時位于處的質(zhì)點開始振動。已知時質(zhì)點第一次出現(xiàn)在波峰位置，則下列說法正確的是（）A.該波的頻率為2HzB.波源開始振動時的運動方向沿軸的負方向C.0~1s內(nèi)質(zhì)點振動的路程為40cmD.時質(zhì)點在波谷位置〖答案〗BD〖解析〗B．質(zhì)點開始振動時，根據(jù)同側(cè)法可知，該列簡諧波的起振方向為沿軸負半軸，機械波上所有點的振動都是模仿波源的振動，因而波源開始振動時的運動方向沿軸的負方向。故B正確；A．時刻，點在波谷位置，時質(zhì)點第一次出現(xiàn)在波峰位置，時間間隔半個周期，即根據(jù)波的頻率和周期的關(guān)系可知故A錯誤；C．時間間隔為質(zhì)點振動的路程為故C錯誤；D．由圖可知波長為，則波速為該列波傳播到點需要的時間為即質(zhì)點只振動了，即，質(zhì)點起振方向向下，則時質(zhì)點在波谷位置。故D正確。故選BD。第Ⅱ卷三、非選擇題（60分）9.利用如圖所示裝置做“研究彈力與彈簧伸長量關(guān)系”的實驗，所用的鉤碼都相同。（1）在安裝刻度尺時，必須使刻度尺保持___________狀態(tài)；（2）下列操作正確是____________A．實驗前，應(yīng)該先把彈簧水平放置在桌面上測量其長度B．用直尺測得彈簧的長度作為彈簧的伸長量C．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要在鉤碼處于靜止狀態(tài)時讀刻度尺的讀數(shù)D．逐一增掛鉤碼，記下每增加一個鉤碼后指針所指的刻度尺刻度和對應(yīng)的鉤碼總重量（3）某同學(xué)采用正確的方法操作后，用圖像法處理數(shù)據(jù)時，把彈簧的伸長量作為橫坐標，彈力作為縱坐標，然后描點作圖，則作出的圖像應(yīng)為________。A．B．C．D．〖答案〗（1）豎直（2）CD（3）A〖解析〗（1）[1]在安裝刻度尺時，必須使刻度尺保持豎直狀態(tài)。（2）[2]A．實驗前，應(yīng)該先把彈簧豎直懸掛后測量其長度，故A錯誤；B．用直尺測得彈簧的長度不是彈簧的伸長量，而是原長和伸長量之和，故B錯誤；C．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要在鉤碼處于靜止狀態(tài)時讀刻度尺的讀數(shù)，故C正確；D．為防止超過彈性限度，應(yīng)逐一增掛鉤碼，記下每增加一個鉤碼后指針所指的刻度尺刻度和對應(yīng)的鉤碼總重量，故D正確。故選CD。（3）[3]根據(jù)F=kx，作出圖像應(yīng)為一條過原點的直線。故選A。10.某同學(xué)想要測量一個未知電阻的阻值。①該同學(xué)先用多用電表粗測未知電阻的阻值，他先用歐姆表“×10”倍率測量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，為了較準確地進行測量，他重新選擇了合適的倍率，并重新進行歐姆調(diào)零，正確操作并讀數(shù)，這時刻度盤上的指針位置如圖甲所示，則測量值是___________．②為了盡可能精確測量的阻值，該同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示的電路，所選實驗器材均符合實驗要求。閉合，將接，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置并保持不變，此時電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為；再將接，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為，則待測電阻的阻值為__________（用、、、表示）；實驗計算得到的值與真實值相比____________（填“偏大”“偏小”或“相等”）?！即鸢浮舰?②相等〖解析〗①[1]由題可知，用歐姆表“×10”倍率測量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，說明被測電阻阻值較小，需要選擇更小倍率的擋位，即選擇“×1”倍率，故測量值為；②[2]閉合，當(dāng)接時，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為，則有當(dāng)接，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為，則有故待測電阻的阻值為[3]由上分析可知，實驗計算得到的值與真實值相等。11.如圖所示，在一堆淤泥表面放置一個大爆竹，爆竹爆炸時分裂成A、兩部分，A的質(zhì)量為，的質(zhì)量為。爆竹爆炸時部分豎直向上飛出，能上升的最大高度為，A部分陷入淤泥中的最大深度為．若爆竹的火藥質(zhì)量以及空氣阻力可忽略不計，取重力加速度為。求：（1）爆竹爆炸結(jié)束的瞬間，部分獲得的速度大??；（2）A部分所受淤泥的平均阻力大小?！即鸢浮剑?）；（2）26N〖解析〗（1）根據(jù)爆竹爆炸結(jié)束的瞬間，部分獲得的速度大?。?）根據(jù)動量守恒解得爆竹爆炸結(jié)束的瞬間，A部分獲得的速度大小根據(jù)動能定理解得，所受淤泥的平均阻力大小f=26N12.如圖甲所示，兩光滑的平行導(dǎo)軌與水平放置，、兩點間接有電阻，導(dǎo)軌間距為，導(dǎo)軌處有兩個勻強磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ（分別是和），磁場方向均垂直于導(dǎo)軌平面豎直向上，Ⅱ區(qū)是磁感應(yīng)強度為的恒定磁場區(qū)。Ⅰ區(qū)磁場的寬度為x1，磁感應(yīng)強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。一質(zhì)量為、長度為、電阻也為的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置在Ⅰ區(qū)磁場正中央，從時刻開始，導(dǎo)體棒在安培力的作用下向左運動，時刻離開Ⅰ區(qū)時速度為，最后離開Ⅱ區(qū)時速度為。求：（1）時刻，導(dǎo)體棒受到的安培力大??；（2）導(dǎo)體棒穿越Ⅱ區(qū)磁場的過程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）Ⅱ區(qū)磁場的寬度?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）時刻，導(dǎo)體棒所在回路的感應(yīng)電動勢回路的電流導(dǎo)體棒受到的安培力大小解得（2）導(dǎo)體棒穿越Ⅱ區(qū)磁場的過程中，產(chǎn)生的總的焦耳熱電阻上產(chǎn)生的焦耳熱（3）金屬棒經(jīng)過磁場Ⅱ過程中有動量定理其中解得13.東方超環(huán)（EAST），俗稱“人造小太陽”，是中國科學(xué)院自主研制的磁約束核聚變實驗裝置。該裝置需要將加速到較高速度的離子束變成中性粒子束，沒有被中性化的高速帶電離子需要利用“偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)”將帶電離子從粒子束剝離出來?！捌D(zhuǎn)系統(tǒng)”的原理簡圖如圖所示，混合粒子中的中性粒子繼續(xù)沿原方向運動，被接收器接收；而帶電離子一部分打到下極板，剩下的進入磁場發(fā)生偏轉(zhuǎn)被吞噬板吞噬。已知離子帶正電、電荷量為，質(zhì)量為，兩極板間電壓為，間距為，極板長度為，離子和中性粒子的重力可忽略不計，不考慮混合粒子間的相互作用。（1）在極板間施加了一垂直于紙面向里的勻強磁場，使速度為的離子直線通過兩極板，求其磁感應(yīng)強度的大??；（2）直線通過極板的離子以進入垂直于紙面向外的矩形勻強磁場區(qū)域，最后均被吞噬板吞噬。其磁感應(yīng)強度，求該磁場區(qū)域的寬度應(yīng)滿足的條件；（3）撤去極板間磁場，且邊界足夠大。若粒子束由兩極板中央平行于極板射入，且離子的速度范圍，其磁感應(yīng)強度，有部分帶電離子會通過兩極板進入偏轉(zhuǎn)磁場，最終被吞噬板吞噬，求離子打到吞噬板的長度?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）離子能直線通過兩極板，則洛倫茲力等于電場力將代入得（2）由洛倫茲力提供向心力離子在偏轉(zhuǎn)磁場中的運動半徑為該磁場區(qū)域的寬度應(yīng)滿足的條件（3）撤去極板