遼寧省名校2023屆高三上學(xué)期12月聯(lián)考物理試卷(含解析)

GM遼寧省名校2022年高三12月份聯(lián)合考試物理一、選擇題：本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，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．高空走鋼絲雜技表演中，演員越接近鋼絲末端，鋼絲繩傾斜得越厲害，整個(gè)過(guò)程中演員始終在緩慢移動(dòng)．一位演員正在進(jìn)行表演，對(duì)該演員在甲、乙兩位置時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）．A．在甲位置時(shí)鋼絲對(duì)演員的作用力小于在乙位置時(shí)鋼絲對(duì)演員的作用力B．在甲位置時(shí)演員受到的合外力小于在乙位置時(shí)演員受到的合外力C．在甲位置時(shí)演員對(duì)鋼絲的壓力大于在乙位置時(shí)演員對(duì)鋼絲的壓力D．在甲位置時(shí)鋼絲對(duì)演員的摩擦力大于在乙位置時(shí)鋼絲對(duì)演員的摩擦力2．貨物運(yùn)輸過(guò)程中，一物體沿傾角為的粗糙斜面從頂端以某初速度沿斜面下滑．如圖所示，物體運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖像是一段拋物線．其中，水平直線A是圖像在時(shí)刻的切線，直線B是圖像在0時(shí)刻的切線，重力加速度g取．下列說(shuō)法正確的是（）．A．下滑過(guò)程中物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)B．時(shí)刻為C．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D．時(shí)刻的瞬時(shí)速度為3．如甲、乙兩圖所示，水平光滑的桌面足夠長(zhǎng)，不計(jì)滑輪的摩擦力，質(zhì)量分別為m、M的兩個(gè)木塊用輕質(zhì)細(xì)線連接．甲圖中，對(duì)右側(cè)木塊施加的拉力水平向右，大小為F，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）．A．甲圖中，若，則整體的加速度為B．甲圖中，若，則細(xì)線的拉力為0C．乙圖中，細(xì)線的拉力為D．乙圖中，若，則整體的加速度大小約為g4．如圖所示，兩個(gè)互相垂直的平面a和b，其相交線上的M點(diǎn)和N點(diǎn)固定等量點(diǎn)電荷，O是的中點(diǎn)，A是平面a上的一點(diǎn)，B是平面b上的一點(diǎn)，和均垂直于，且，則下列說(shuō)法正確的是（）．A．若M、N固定等量同種點(diǎn)電荷，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相同，電場(chǎng)強(qiáng)度不相同B．若M、N固定等量同種點(diǎn)電荷，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)不相同，電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．若M、N固定等量異種點(diǎn)電荷，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)不相同，電場(chǎng)強(qiáng)度相同D．若M、N固定等量異種點(diǎn)電荷，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相同，電場(chǎng)強(qiáng)度不相同5．空間存在一沿x軸方向的靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x變化的關(guān)系如圖所示，一個(gè)帶電粒子（重力不計(jì)）在電場(chǎng)中以原點(diǎn)為中心，沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)．若粒子的質(zhì)量為m，電荷量大小為q，其能量（包括電勢(shì)能和動(dòng)能）為，則下列說(shuō)法正確的是（）．A．粒子帶負(fù)電B．O點(diǎn)左側(cè)區(qū)域?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng)且電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C．粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中離O點(diǎn)最遠(yuǎn)的距離為D．粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為6．如圖所示的電路中，O點(diǎn)接地，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左滑動(dòng)時(shí)，電路中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)變化情況是（）．A．都降低 B．都升高C．升高，降低 D．降低，升高7．用質(zhì)譜儀測(cè)量帶電粒子的比荷，其原理如圖所示，A是粒子源，釋放出的帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)小孔飄入電壓為U的加速電場(chǎng)（初速度可忽略不計(jì)），加速后經(jīng)小孔進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打在照相底片上的D點(diǎn)．測(cè)得D點(diǎn)到的距離為d，則該粒子的比荷等于（）．A． B． C． D．8．某衛(wèi)星首次地外天體采樣返回任務(wù)圓滿完成．在采樣返回過(guò)程中，該衛(wèi)星要面對(duì)取樣、上升、對(duì)接和高速再入等四個(gè)主要技術(shù)難題，要進(jìn)行多次變軌飛行．該衛(wèi)星繞月球飛行的三條軌道示意圖如圖所示，軌道1是貼近月球表面的圓形軌道，軌道2和軌道3是變軌后的橢圓軌道，并且都與軌道l相切于A點(diǎn)．A點(diǎn)是軌道2的近月點(diǎn)，B點(diǎn)是軌道2的遠(yuǎn)月點(diǎn)，該衛(wèi)星在軌道1上的運(yùn)行速率約為．不計(jì)變軌過(guò)程中該衛(wèi)星的質(zhì)量變化，不考慮其他天體的影響，下列說(shuō)法中正確的是（）．A．該衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道l經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度B．該衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率可能大干C．該衛(wèi)星在軌道3上運(yùn)行的最大速率大于其在軌道2上運(yùn)行的最大速率D．該衛(wèi)星在軌道3所具有的機(jī)械能小于其在軌道2所具有的機(jī)械能9．如圖所示，質(zhì)量均為m的小球和小環(huán)用長(zhǎng)為l不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，小環(huán)套在光滑固定的水平細(xì)桿上，將小球拉至輕繩與桿夾角為時(shí)，由靜止釋放，重力加速度為g，下列判斷正確的是（）．A．小球和小環(huán)組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒B．小球向右擺到的最高點(diǎn)和釋放點(diǎn)的高度相同C．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，速度為D．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，輕繩對(duì)環(huán)的拉力為10．如圖甲所示，豎直極板A、B之間距離為，電壓為，水平極板C、D之間距離為，為足夠長(zhǎng)的熒光屏，到極板C、D右端的距離為L(zhǎng)．C、D之間的電壓如圖乙所示．在A板中央有一電子源，能不斷產(chǎn)生速率幾乎為零的電子．電子經(jīng)極板A、B間電場(chǎng)加速后從極板B中央的小孔射出，之后沿極板C、D的中心線射入極板C、D內(nèi)．已知時(shí)刻射入C、D間的電子經(jīng)時(shí)間T恰好能從極板C的邊緣飛出．不計(jì)空氣阻力、電子的重力以及電子間的相互作用，下列說(shuō)法正確的是（）．A．電子在熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度為B．保持其他條件不變，只增大，熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度變長(zhǎng)C．保持其他條件不變，只增大，熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度變短D．保持其他條件不變，只增大L，熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度變長(zhǎng)二、非選擇題：本題共5小題，共54分．11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖所示的電路，測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和一個(gè)定值電阻的阻值．實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：待測(cè)電阻（約），待測(cè)電源E（電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻不計(jì)），電壓表V（量程，內(nèi)阻約），電阻箱R（阻值范圍），開關(guān)S，導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)步驟如下：Ⅰ．閉合開關(guān)S，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電壓表的示數(shù)U和電阻箱相應(yīng)的阻值R；Ⅱ．以R為縱坐標(biāo)，______為橫坐標(biāo)，作圖線（用直線擬合）；Ⅲ．由圖線得出直線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為，與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為，則定值電阻______，電源電動(dòng)勢(shì)______．（用a、b表示）12．（8分）用下列器材測(cè)量電容器的電容：一塊多用電表，一臺(tái)直流穩(wěn)壓電源，一個(gè)待測(cè)電容器（額定電壓），定值電阻，定值電阻，電流傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)，單刀雙擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)步驟第1次①將電阻等器材按照?qǐng)D甲正確連接電路，將開關(guān)S與1端連接，電源向電容器充電．②將開關(guān)S擲向2端，測(cè)得電流隨時(shí)間變化的曲線如圖乙中的實(shí)線a所示．第2次③用電阻替換，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟①②，測(cè)得電流隨時(shí)間變化的曲線如圖丙中的某條虛線所示．說(shuō)明兩次實(shí)驗(yàn)中電源輸出的直流電壓恒定且相同．請(qǐng)完成下列問(wèn)題：（1）第1次實(shí)驗(yàn)中，電阻兩端的最大電壓__________V，利用計(jì)算機(jī)軟件測(cè)得曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積為，已知電容器放電時(shí)其內(nèi)阻可以忽略不計(jì)，則電容器的電容為__________F．（2）第2次實(shí)驗(yàn)中，電流隨時(shí)間變化的曲線應(yīng)該是圖丙中的虛線______（選“b”“c”或“d”），判斷依據(jù)是__________．13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量為的足夠長(zhǎng)的木板左端．木板靜止在光滑水平面上，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為．質(zhì)量為的子彈以速度沿水平方向射入物塊并留在其中（時(shí)間極短），重力加速度g?。訌椛淙牒螅螅海?）物塊相對(duì)木板滑行的時(shí)間；（2）物塊相對(duì)木板滑行的位移．14．（14分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一矩形區(qū)域，水平邊長(zhǎng)，豎直邊長(zhǎng)，O為矩形對(duì)角線的交點(diǎn)．將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球恰好經(jīng)過(guò)C點(diǎn)．使此小球帶電，電荷量為，同時(shí)加一平行于矩形的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿各個(gè)方向拋出此帶電小球，小球從矩形邊界的不同位置射出，其中經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的小球的動(dòng)能為初動(dòng)能的5倍，經(jīng)過(guò)E點(diǎn)（中點(diǎn)）的小球的動(dòng)能和初動(dòng)能相等，重力加速度為g．（1）求小球的初動(dòng)能；（2）取電場(chǎng)中O點(diǎn)的電勢(shì)為零，求D、E兩點(diǎn)的電勢(shì)；（3）求帶電小球所受電場(chǎng)力的大?。?5．（16分）如圖所示，在平面的x軸上方區(qū)域范圍內(nèi)存在著范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在處有一粒子源P（a為已知量），在某一時(shí)刻均勻地向平面內(nèi)各個(gè)方向總共發(fā)射N個(gè)（N足夠大）質(zhì)量為m、電荷量為，速度大小恒為的帶電粒子．其中沿x軸正方向發(fā)射的粒子打到x軸時(shí)速度與x軸正方向夾角為，不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用．求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B及沿x軸正方向發(fā)射的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）x軸上能接收到粒子的區(qū)域長(zhǎng)度L；（3）若磁場(chǎng)僅限制在一個(gè)半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)，圓心在處．保持磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在x軸的正半軸上鋪設(shè)擋板，粒子源P打出的部分粒子恰好垂直打在擋板上并被擋板吸收，求這部分粒子在先后到達(dá)板上的時(shí)間內(nèi)對(duì)擋板的平均作用力．

參考答案及解析一、選擇題1．C【解析】由于雜技演員是緩慢移動(dòng)，在甲、乙位置都受力平衡，所以兩位置鋼絲對(duì)演員的作用力都要平衡人的重力，A項(xiàng)錯(cuò)誤；演員在兩位置均受力平衡，合外力都是零，B項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)鋼絲切線與水平方向的夾角為，受力分析得，，小于，可得，由牛頓第三定律知在甲位置時(shí)演員對(duì)鋼絲的壓力大于在乙位置時(shí)演員對(duì)鋼絲的壓力，甲位置時(shí)的摩擦力小于乙位置時(shí)的摩擦力，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．2．B【解析】物體運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系圖像斜率減小，則物體的速度減小，圖像是一段拋物線，所以物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，且時(shí)刻曲線的切線水平，則此時(shí)物體的速度為零，AD項(xiàng)錯(cuò)誤；由A分析可得，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為零．設(shè)初速度為，加速度大小為a，由逆向思維可得，，解得，，，B項(xiàng)正確；根據(jù)牛頓第二定律得，解得，C項(xiàng)錯(cuò)誤．3．D【解析】對(duì)甲圖，若，對(duì)整體根據(jù)牛頓第二定律有，解得，A項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)甲圖，對(duì)質(zhì)量為m的木塊根據(jù)牛頓第二定律有，由上式可知，若，則細(xì)線的拉力，B項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)乙圖，對(duì)整體根據(jù)牛頓第二定律有，解得，由上式可知，若，則整體的加速度大小約為g，D項(xiàng)正確；對(duì)乙圖，對(duì)質(zhì)量為m的木塊根據(jù)牛頓第二定律可得細(xì)線的拉力大小為，C項(xiàng)錯(cuò)誤．4．A【解析】若M、N帶等量同種電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度的分布如圖所示，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷的距離相等，A、B兩點(diǎn)電勢(shì)相同，根據(jù)對(duì)稱性可知A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，由圖可知，A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若M、N帶等量異種電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度的分布如圖所示，選無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，A、B兩點(diǎn)存同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相同且均為0，電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故CD項(xiàng)錯(cuò)誤．5．C【解析】由題圖知電場(chǎng)線沿x軸總指向原點(diǎn)O，區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向；區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸負(fù)方向．一個(gè)帶電粒子在電場(chǎng)中以原點(diǎn)O為中心，沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)，故粒子帶正電，A項(xiàng)錯(cuò)誤．圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，在區(qū)域，圖線斜率不變，電場(chǎng)強(qiáng)度大小；在區(qū)域中，圖線斜率不變，電場(chǎng)強(qiáng)度大小，B項(xiàng)錯(cuò)誤．由能量守恒定律得，又由，得，C項(xiàng)正確．又由能量守恒定律得，解得最大速度，D項(xiàng)錯(cuò)誤．6．B【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左滑動(dòng)時(shí)，電路中電阻減小，總電流增大，則兩端電壓增大，因O點(diǎn)接地，所以A點(diǎn)的電勢(shì)比O點(diǎn)電勢(shì)高，可得A點(diǎn)電勢(shì)升高，因和電源內(nèi)阻的分壓增大，所以間的電壓減小，而B點(diǎn)的電勢(shì)比O點(diǎn)的電勢(shì)低，故B點(diǎn)電勢(shì)升高，B項(xiàng)正確，ACD項(xiàng)錯(cuò)誤．7．A【解析】電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理得，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力得，聯(lián)立解得，BCD項(xiàng)錯(cuò)誤，A項(xiàng)正確．8．AC【解析】由于A點(diǎn)到月心的距離不變，根據(jù)，可知衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道1經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度，A項(xiàng)正確；根據(jù)得，假設(shè)有一以月心為圓心的圓軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，根據(jù)衛(wèi)星的速度公式可知此軌道上的速度小于，而衛(wèi)星在圓軌道上的B點(diǎn)必須減速才會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入軌道2運(yùn)動(dòng)，所以衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于，B項(xiàng)錯(cuò)誤；衛(wèi)星由軌道2變軌到軌道3，必須在A點(diǎn)加速，所以衛(wèi)星在軌道3所具有的最大速率大于在軌道2所具有的最大速率，C項(xiàng)正確；由于衛(wèi)星由軌道2變軌到軌道3，必須在A點(diǎn)加速，機(jī)械能增加，所以衛(wèi)星在軌道3所具有的機(jī)械能大于在軌道2所具有的機(jī)械能，D項(xiàng)錯(cuò)誤．9．BC【解析】根據(jù)題意可知，小球向下擺動(dòng)，有豎直方向的加速度，系統(tǒng)豎直方向上合力不為零，則小球和小環(huán)組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)題意可知，系統(tǒng)在水平方向上合力為零，則水平方向上動(dòng)量守恒，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向上速度為零，水平方向速度也為零，則重力勢(shì)能與釋放點(diǎn)的相等，即高度相同，B項(xiàng)正確；根據(jù)題意可知，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)小球速度的大小為，小環(huán)速度的大小為，由動(dòng)量守恒定律有，由機(jī)械能守恒定律有，解得，C項(xiàng)正確；根據(jù)題意可知，小球相對(duì)于小環(huán)的速度為，由牛頓第二定律有，解得，D項(xiàng)錯(cuò)誤．10．AC【解析】設(shè)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度為v，則根據(jù)動(dòng)熊定理可得，故電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度，電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受豎直方向的電場(chǎng)力作用，故水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)；設(shè)電壓時(shí)電子的加速度為a，則，電子在豎直方向時(shí)間加速，時(shí)間勻速；故離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的豎直分速度相同，離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的電子速度相同；離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)到光屏的運(yùn)動(dòng)都相同；所以電子在熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度等于電子出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)形成的亮線長(zhǎng)度．時(shí)刻射入C、D間的電子經(jīng)時(shí)間T恰好能從極板C的邊緣飛出，偏轉(zhuǎn)量最大，為，時(shí)刻射入C、D間的電子偏轉(zhuǎn)量最小，為，所以亮線長(zhǎng)度為，A項(xiàng)正確；保持其他條件不變，只增大，電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度不變，后面的運(yùn)動(dòng)完全一致，故熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；只增大電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的加速度a減小，故熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度變短，C項(xiàng)正確；保持其他條件不變，只增大L，電子在離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)到達(dá)熒光屏的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)完全一致，不會(huì)產(chǎn)生位移差，故熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度不變，D項(xiàng)錯(cuò)誤．二、非選擇題11．（2分） a（2分）（2分）【解析】由閉合電路歐姆定律可知，變形可得，則應(yīng)以為橫坐標(biāo)，R為縱坐標(biāo)作出圖像，根據(jù)數(shù)學(xué)規(guī)律可得出圖像．圖像與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)表示定值電阻，圖像的斜率表示，，，則可知，．12．（1）9（2分） 0.01（2分）（2）c（2分）兩次放電電量相等，圖線與t軸圍成的面積相等，另由于，開關(guān)擲向2瞬間放電電流較?。?分）【解析】（1）由圖可知，最大電流，計(jì)算得出最大電壓為，曲線和兩坐標(biāo)軸所圍的面積表示電容器的帶電量，由電容器電容的定義式可得．（2）第2次實(shí)驗(yàn)中，電流隨時(shí)間變化的曲線應(yīng)該是圖丙中的虛線c．判斷依據(jù)是：根據(jù)，因第2次實(shí)驗(yàn)的最大放電電流小些，故不是b，根據(jù)，因兩條曲線分別與坐標(biāo)軸所圍成的面積相等，故不是d而應(yīng)該是c，所以正確答案是c．13．（1） （2）【解析】（1）子彈打入物塊的過(guò)程中，由動(dòng)量守恒定律得（2分）物塊在木板上滑動(dòng)至共速過(guò)裎中，由動(dòng)量守恒定律得（2分）對(duì)子彈和物塊