遼寧省部分高中2023-2024學年高三下學期5月期中考試物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12023—2024學年度下學期高三第三次模擬考試試題物理考試時間：75分鐘滿分：100分注意事項：1．答題前，考生務必將自己的姓名，準考證號填寫在答題卡上。2．答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號。答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。第Ⅰ卷（選擇題，共46分）選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1-7題只有一項符合要求，每小題4分：第8-10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.牛頓推導萬有引力表達式沒用到以下的規(guī)律是（）A.機械能守恒定律 B.牛頓第二定律C.牛頓第三定律 D.開普勒第三定律〖答案〗A〖解析〗牛頓推導萬有引力表達式用到了牛頓第二定律、牛頓第三定律和開普勒第三定律。故A錯誤，與題意相符；BCD正確，與題意不符。本題選錯誤的故選A。2.中國高鐵向世界展示了中國速度和諧號和復興號高鐵相繼從沈陽站點由靜止出發(fā)，沿同一方向做勻加速直線運動。兩車運動的速度一時間圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.復興號高鐵追上和諧號動車前，時兩車相距最遠B.復興號高鐵經過95s加速達到最大速度C.時，復興號高鐵追上和諧號動車D.復興號高鐵追上和諧號動車前，兩車最遠相距4900m〖答案〗B〖解析〗ACD．由圖像可知，時，和諧號動車速度大于復興號高鐵，時，和諧號動車速度小于復興號高鐵，故復興號高鐵追上和諧號動車前，時兩車相距最遠，根據圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，可知復興號高鐵追上和諧號動車前，兩車最遠相距故ACD錯誤；B．復興號高鐵的加速度為復興號高鐵加速達到最大速度所需的時間為故B正確。故選B。3.原子處于磁場中，某些能級會發(fā)生劈裂。如圖甲，XX代表激發(fā)態(tài)1，X代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)，由于能級劈裂，如圖乙，X態(tài)劈裂為兩支，分別為、兩個能級。原子劈裂前輻射出光譜線①和②，劈裂后輻射出光譜線③、④、⑤和⑥，下列說法正確的是（）A.①和⑤的能量相等B.③的頻率大于⑤的頻率C.若用④照射某種金屬能發(fā)生光電效應，則用⑥照射也一定能發(fā)生D.①和②的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和〖答案〗D〖解析〗A．因原子能級躍遷放出的光子的能量等于原子的能級差，由題圖可知光子①、⑤對應的能量關系為A錯誤；B．由題圖可知光子③、⑤對應的能量關系為由光子能量可知，③的頻率小于⑤的頻率，B錯誤；C．由光子能量和可知，用④照射某金屬表面時能發(fā)生光電效應，可知大于此金屬的逸出功，因，則無法比較與的大小關系，故用⑥照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應，C錯誤；D．態(tài)能級與基態(tài)能級差保持不變，即①和②的頻率之和等于⑤和⑥的頻率之和，D正確。故選D。4.太極圖的含義豐富而復雜，它體現了中國古代哲學的智慧。如圖所示，O為大圓的圓心，為上側陽半圓的圓心，為下側陰半圓的圓心，O、、在同一直線上，AB為大圓的直徑且與連線垂直，C、D為關于O點對稱的兩點，在、兩點分別固定電荷量大小相等的異種點電荷，整個空間只有、處點電荷產生的電場。下列說法正確的是（）A.C、D兩點電勢相等B.把質子由A沿直線移到B的過程中，質子的電勢能先增加后減小C.把電子由A沿直線移到B的過程中，電子所受電場力先增加后減小D.將一質子（不計重力）從A點由靜止釋放，質子可以沿直線在AB間做往返運動〖答案〗C〖解析〗A．在、兩點分別固定電荷量大小相等的異種點電荷，設處為正點電荷，在處為負點電荷，由于C點靠近正點電荷，D點靠近負點電荷，則C點電勢高于D點電勢，反之則故C點電勢低于D點電勢。故A錯誤；B．AB為等量異種電荷連線的中垂線，根據等量異種電荷電勢分布特點可知，中垂線為一等勢線，所以把電子由A沿直線移到B的過程中，電子的電勢能保持不變。故B錯誤；C．根據等量異種電荷中垂線電場分布特點可知，O點為中垂線上場強最大的點，則把質子由A沿直線移到B的過程中，場強先變大后變小，質子所受電場力先增加后減小。故C正確；D．由于根據等量異種電荷中垂線上的場強方向與中垂線垂直，所以將一質子（不計重力）從A點由靜止釋放，在A處受到的電場力與AB直線垂直，電子不可能沿直線在AB間做往返運動。故D錯誤。故選C。5.航天夢由來已久，明朝萬戶，他把多個自制的火箭綁在椅子上，自己坐在椅子上，雙手舉著大風箏，設想利用火箭的推力，翱翔天際，然后利用風箏平穩(wěn)著陸。假設萬戶及所攜設備（火箭（含燃料）、椅子、風箏等）總質量為M，點燃火箭后在極短的時間內，質量為m的熾熱燃氣相對地面以的速度豎直向下噴出。忽略此過程中空氣阻力的影響，重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A.在燃氣噴出后的瞬間，火箭的速度大小為B.火箭在向下噴氣上升的過程中，火箭機械能守恒C.噴出燃氣后萬戶及所攜設備能上升的最大高度為D.在燃氣噴出后上升過程中，萬戶及所攜設備動量守恒〖答案〗A〖解析〗A．在燃氣噴出后的瞬間，萬戶及所攜設備組成的系統(tǒng)動量守恒，設火箭的速度大小為v，規(guī)定火箭運動方向為正方向，則有解得火箭的速度大小為故A正確；B．在火箭噴氣過程中，燃料燃燒時產生的向后噴出的高溫高壓氣體對萬戶及所攜設備做正功，所以火箭機械能不守恒，故B錯誤；C．噴出燃氣后，萬戶及所攜設備做豎直上拋運動，根據運動學公式可得，最大上升高度為故C錯誤；D．在燃氣噴出后上升過程中，萬戶及所攜設備因為受重力，系統(tǒng)動量不守恒，故D錯誤。故選A。6.磷脂雙分子層是構成細胞膜的基本支架，分子層之間具有彈性，可近似類比成勁度系數為的輕質彈簧。細胞膜上的離子泵可以輸運陰陽離子，使其均勻地分布在分子層上，其結構示意如圖所示。已知無限大均勻帶電薄板周圍的電場為勻強電場，靜電力常量為k，介質的相對介電常數為，細胞膜的面積。當內外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時，關于兩分子膜層之間距離的變化情況，下列說法正確的是（）A.分子層間的距離增加了 B.分子層間的距離減小了C.分子層間的距離增加了 D.分子層間的距離減小了〖答案〗B〖解析〗內外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時，兩膜層之間電場力為引力，在該引力作用下，分子層之間距離減小，令距離減小量為，分子層之間具有彈性，可近似類比成勁度系數為的輕質彈簧，由于無限大均勻帶電薄板周圍的電場為勻強電場，細胞膜的面積，則膜層周圍的電場也可近似看為勻強電場，令電場強度為E，可知單獨一個極板產生的場強為，則有根據電容的表達式有，根據電場強度與電勢差的關系有結合上述解得即分子層間的距離減小了。故選B。7.中國國家郵政局監(jiān)測數據顯示。2023年月中國快遞業(yè)務量達300億件，我們的生活離不開快遞。圖甲為快遞物流配送分揀示意圖，水平傳送帶和傾斜傳送帶以相同的速率逆時針運行。現將一質量為的貨物（可視為質點），輕放在傾斜傳送帶上端處，圖乙為傾斜傳送帶段的數控設備記錄的貨物的速度—時間圖像，末貨物剛好到達下端處，隨后以不變的速率滑上水平傳送帶端。已知段的長度，最大靜摩擦力均與相應的滑動摩擦力相等，貨物與兩條傳送帶間的動摩擦因數相同，間距忽略不計，取。下列說法不正確的是（）A.貨物與傳送帶間的動摩擦因數為0.5B.傾斜傳送帶與水平面間的夾角為C.貨物在水平傳動帶上做勻變速直線運動的時間為D.貨物從端運動到端的過程中，貨物與傳送帶間因摩擦產生的總熱量為〖答案〗B〖解析〗AB．內，貨物在傾斜傳送帶上的加速度大小為內，貨物在傾斜傳送帶上的加速度大小為根據牛頓第二定律內，有內，有解得，故A正確，B錯誤；D．結合圖乙知，傳送帶速率，貨物在水平傳送帶上運動的加速度大小為貨物在水平傳送帶上做勻減速運動的時間貨物在水平傳送帶上做勻減速運動的位移大小為解得由于，貨物與傳送帶共速一起做勻速運動，貨物在水平傳送帶上的相對位移貨物與傳送帶間因摩擦產生的總熱量解得故CD正確。本題選擇錯誤選項；故選B。8.“西電東送”是我國實現經濟跨區(qū)域可持續(xù)快速發(fā)展的重要保證，如圖為模擬遠距離高壓輸電示意圖。已知升壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為和，降壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為和。在輸電線路的起始端接入兩個互感器，兩個互感器原、副線圈的匝數比分別為20∶1和1∶20，各互感器和電表均為理想狀態(tài)，則下列說法正確的是（）A.電壓互感器起降壓作用，電流互感器起減小電流作用B.若電壓表的示數為200V，電流表的示數為5A，則線路輸送電功率為100kWC.若保持發(fā)電機輸出電壓和用戶數不變，僅將滑片Q下移，則輸電線損耗功率減小D.若發(fā)電機輸出電壓一定，僅增加用戶數，為維持用戶電壓不變，可將滑片P上移〖答案〗AD〖解析〗A．根據可知電壓互感器起降壓作用，電流互感器起減小電流作用。故A正確；B．電壓互感器原線圈兩端電壓電流互感器原線圈中的電流對于理想變壓器，線路輸送電功率故B錯誤；C．僅將滑片Q下移，相當于增加了升壓變壓器副線圈的匝數，根據理想變壓器的規(guī)律升壓變壓器副線圈兩端的電壓增大，回路等效電阻不變，所以增大，根據則輸電線上損耗功率增大。故C錯誤；D．僅增加用戶數，即負載總電阻R減小，若降壓變壓器副線圈兩端電壓不變，則通過副線圈的電流增大，降壓變壓器原線圈中的電流增大，輸電線上的電壓損失增大；升壓變壓器原線圈兩端電壓不變，則不變，根據可知減小，根據可知當減小時，減小可以使不變，所以要將降壓變壓器的滑片P上移。故D正確。故選AD。9.如圖，為某款新型配送機器人，該機器人可以自動規(guī)避道路障礙與往來車輛行人，實現自動化安全配送的全場景適應。該機器人的額定功率為2.75kW，自身質量為350kg，最大承載質量為200kg，行駛時該配送機器人受到的阻力為其總重力的0.1倍。重力加速度，，不計其他摩擦，下列說法正確的是（）A.該配送機器人空載行駛時，能達到的最大速度為9m/sB.該配送機器人滿載行駛時，能達到的最大速度為2.5m/sC.若該配送機器人以的加速度勻加速滿載啟動，則做勻加速運動的時間為2.5sD.若該配送機器人以額定功率滿載啟動，當速度為2m/s時，其加速度為〖答案〗CD〖解析〗A．空載時能達到的最大速度為A錯誤；B．空載時能達到的最大速度為B錯誤；C．若該配送機器人以的加速度勻加速滿載啟動，根據牛頓第二定律可得勻加速階段的牽引力為則勻加速直線運動能達到的最大速度為則該階段時間為C正確；D．若該配送機器人以額定功率滿載啟動，當速度為時，牽引力大小為則此時加速度為D正確。故選CD。10.如圖所示，粗糙的水平面上放置一輕質彈簧，彈簧的右端固定，左端與質量為m的滑塊甲（視為質點）連接，小球乙（視為質點）靜止在C點，讓甲在A點獲得一個水平向左的初速度，且甲在A點時彈簧處于壓縮狀態(tài)，此時彈簧所蘊含的彈性勢能為，當甲運動到B點時彈簧正好恢復到原長，甲繼續(xù)運動到C點時與乙發(fā)生彈性碰撞。已知甲與水平面之間的動摩擦因數為，A、B兩點間距與B、C兩點間距均為L，下列說法正確的是（）A.甲剛到達B點時的速度大小為B.甲剛到達C點時，彈簧的彈性勢能為C.甲剛到達C點時（與乙發(fā)生碰撞前）的動能為D.若甲、乙碰撞剛結束時，乙的速度為，則乙的質量為2m〖答案〗BC〖解析〗A．由題意可知，甲剛到達B點時，彈簧的彈性勢能是零，即彈簧對甲做功是，由動能定理可得解得A錯誤；B．由對稱性可知，甲剛到達C點時，彈簧的彈性勢能為，B正確；C．甲剛到達C點時（與乙發(fā)生碰撞前），由動能定理可得解得C正確；D．甲、乙在C點發(fā)生彈性碰撞，由動量守恒定律和機械能守恒定律可得由題意，碰撞后乙的速度為，則有解得D錯誤。故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題，共54分）11.在探究平拋運動規(guī)律的實驗中：（1）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。關于該實驗下列說法正確的是______。A.斜槽軌道必須光滑B.斜槽軌道末端要保持水平C.要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些D.每次應該從斜槽上相同的位置無初速度釋放小球（2）實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，圖能說明平拋小球的運動軌跡為拋物線的是______。A. B.C. D.（3）如圖所示，一個做平拋運動小球，先后通過a、b、c三點，若相鄰兩點間的水平距離均為，豎直距離分別為和，則拋出該球的初速度大小為______。（不計空氣阻力，g?。即鸢浮剑?）BCD（2）A（3）〖解析〗【小問1詳析】AD．小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放，不論斜槽是否光滑，小球從斜槽飛出時的速度都相同，這樣能保證描繪的是同一平拋運動的軌跡。故A錯誤；D正確；B．斜槽的末端必須保證水平，這樣小球從斜槽飛出后才能做平拋運動。故B正確；C．要使描出的軌跡更好地反映小球的真實運動，記錄的點應適當多一些。故C正確。故選BCD。【小問2詳析】小球在豎直方向做自由落體運動，有水平方向做勻速直線運動，有聯立，可得因初速度相同，所以為常數，故y?x2為正比例關系。故選A?！拘?詳析】小球做平拋運動，相鄰兩點間的水平距離均為，則從a到b的時間與從b到c的時間相等，設為T，豎直方向有水平方向，有聯立，解得12.某興趣小組為了測量某一電容器的電容，設計了如圖所示的電路。電流傳感器的反應非?？?，可以捕捉到瞬間的電流變化，將它與計算機相連，還能顯示出電流隨時間變化的圖像。設電源電動勢為E，內阻為r。（1）將電阻箱阻值調為。（2）閉合開關，電源向電容器充電，直至充電完畢，得到圖像如圖所示，數出圖像與坐標軸所圍格子數為35，此時電容器所帶的電荷量______C（結果保留1位有效數字）。（3）改變電阻箱接入電路的阻值R，重復前面兩個步驟，得到多組對應的電阻箱阻值R和電容器所帶的電荷量q，利用數據得到的關系式為______。（4）用多用電表的電壓擋粗略測電池的電動勢時，紅表筆應該與電池的______（填“正極”或“負極”）接觸?！即鸢浮剑?）（3）（4）正極〖解析〗（2）[1]根據I-t圖像以及可知，圖像與坐標軸所圍成的面積表示電容器放電前所帶的電量，故根據橫軸與縱軸的數據可知，一個格子表示的電荷量為則電容器所帶的電荷量（3）[2]由串并聯關系，根據閉合電路歐姆定律可知，電容器兩端電壓解得根據可知整理，可得（4）[3]用多用電表的電壓擋粗略測電池的電動勢時，紅表筆應該與電路中電勢較高的電池的正極接觸。13.中國探月工程（“嫦娥工程”）分為“繞”“落”“回”3個階段，嫦娥五號月球探測器已經成功實現采樣返回，不久的將來中國宇航員將登上月球。已知引力常量為G。（1）若探測器在靠近月球表面的圓形軌道無動力飛行，測得其環(huán)繞周期為T，忽略探測器到月面的高度，求月球的密度。（2）忽略其他星球的影響，將地球和月球稱為雙星，他們受到彼此的萬有引力作用，分別圍繞其連線上的某一點O做周期相同的勻速圓周運動，如圖所示。已知地球和月球中心之間的距離為L，地球質量M，月球質量m，求月球的運動周期為。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）探測器在靠近月球表面圓形軌道無動力飛行，則有又解得（2）設地球和月球運動半徑分別為，則根據萬有引力提供向心力，有，聯立，解得14.空間中存在水平向左的勻強電場，場強E的大小為，虛線下方區(qū)域還同時存在著高度為H、大小為B的勻強磁場，方向垂直于紙面向里。將質量為m、電荷量為的小球以初速度水平拋出，小球的運動軌跡如圖所示。AC兩點在同一豎直線上，B點速度方向豎直向下，小球