遼寧省沈陽市第31中學2023年高三物理第一學期期末學業質量監測模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖，梯形小車a處于光滑水平面上，一彈性繩將小車a與豎直墻壁連接（松弛），a傾斜的上表面放有物塊b，現給a和b向左的相同速度v0，在之后的運動過程中，a與b始終保持相對靜止。則在彈性繩從伸直到長度最大的過程中（）A．b對a的壓力一直增大B．b對a的摩檫力一直減小C．b對a的作用力一直減小D．b對a的作用力方向水平向左2、如圖所示，一條質量分布均勻的柔軟細繩平放在水平地面上，捏住繩的一端用恒力F豎直向上提起，直到全部離開地面時，繩的速度為v，重力勢能為Ep(重力勢能均取地面為參考平面)。若捏住繩的中點用恒力F豎直向上提起，直到全部離開地面時，繩的速度和重力勢能分別為（）A．v，Ep B．， C．， D．，3、如圖，在xoy坐標系中有圓形勻強磁場區域，其圓心在原點O，半徑為L，磁感應強度大小為B，磁場方向垂直紙面向外。粒子A帶正電，比荷為，第一次粒子A從點（－L，0）在紙面內以速率沿著與x軸正方向成角射入磁場，第二次粒子A從同一點在紙面內以相同的速率沿著與x軸正方向成角射入磁場，已知第一次在磁場中的運動時間是第二次的2倍，則A． B．C． D．4、如圖所示，金屬環M、N用不可伸長的細線連接，分別套在水平粗糙細桿和豎直光滑細桿上，當整個裝置以豎直桿為軸以不同大小的角速度勻速轉動時，兩金屬環始終相對桿不動，下列判斷正確的是（）A．轉動的角速度越大，細線中的拉力越大B．轉動的角速度越大，環N與豎直桿之間的彈力越大C．轉動的角速度不同，環M與水平桿之間的彈力相等D．轉動的角速度不同，環M與水平桿之間的摩擦力大小不可能相等5、兩個完全相同的波源在介質中形成的波相互疊加的示意圖如圖所示，實線表示波峰，虛線表示波谷，則以下說法正確的是（）A．A點為振動加強點，經過半個周期后，A點振動減弱B．B點為振動減弱點，經過半個周期后，B點振動加強C．C點為振動加強點，經過四分之一周期后，C點振動仍加強D．D點為振動減弱點，經過四分之一周期后，D點振動加強6、某理想氣體的初始壓強p0=3atm，溫度T0=150K，若保持體積不變，使它的壓強變為5atm，則此時氣體的溫度為（）A．100K B．200K C．250K D．300K二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列有關原子和原子核的認識，正確的是（）A．平均結合能越大，原子核越穩定B．氫原子輻射光子后，電子繞核運動的動能增大C．盧瑟福通過粒子散射實驗的研究，發現了中子.D．光電效應現象中，光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比8、2019年9月11日，《自然天文學》雜志登載了英國倫敦大學一個研究小組的報告：他們成功通過開普勒望遠鏡發現，一顆代號為K2-18b的類地行星的大氣中有水汽，含量可能在0.1%至50%之間。如果K2-18b和地球均視為均勻球體，其半徑與地球半徑之比為p，其質量與地球質量之比為q，則K2-18b和地球（）A．表面的重力加速度之比為 B．表面的重力加速度之比為C．第一宇宙速度之比為 D．第一宇宙速度之比為9、一輛汽車在平直路面上從靜止開始在1500N的合外力作用下以恒定加速度啟動，當速度達到20m/s時功率達到額定功率，接著以額定功率繼續加速，最后以30m/s的最大速度勻速運動，整個運動過程中汽車所受阻力恒定，下列說法正確的是A．汽車的額定功率為60kW B．汽車的額定功率為90kWC．汽車受到的阻力大小為2000N D．汽車受到的阻力大小為3000N10、如圖所示，在xoy平面的第Ⅰ象限內存在垂直xoy平面向里的勻強磁場，兩個相同的帶正電粒子以相同的速率從x軸上坐標（，0）的C點沿不同方向射入磁場，分別到達y軸上坐標為（0，3L）的A點和B點（坐標未知），到達時速度方向均垂直y軸，不計粒子重力及其相互作用。根據題設條件下列說法正確的是（）A．可以確定帶電粒子在磁場中運動的半徑B．若磁感應強度B已知可以求出帶電粒子的比荷C．因磁感應強度B未知故無法求出帶電粒子在磁場中運動時間之比D．可以確定B點的位置坐標三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖甲所示，在“探究功與速度變化的關系”的實驗中，主要過程如下：A．設法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……；B．分析紙帶，求出橡皮筋做功使小車獲得的速度v1、v2、v3、……；C．作出W-v圖象；D．分析W-v圖象．如果W-v圖象是一條直線，表明W∝v；如果不是直線，可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關系．(1)實驗中得到的一條如圖乙所示的紙帶，求小車獲得的速度應選______________（選填“AB”或“CD”）段來計算．(2)關于該實驗，下列說法正確的有_______________A．通過增加橡皮筋的條數可以使橡皮筋對小車做的功成整數倍增加B．通過改變小車質量可以改變橡皮筋對小車做的功C．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必需保持一致D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出(3)在該實驗中，打點計時器正常工作，紙帶足夠長，點跡清晰的紙帶上并沒有出現一段等間距的點，造成這種情況的原因可能是___________．（寫出一條即可）12．（12分）一個小燈泡的額定電壓為額定電流約為，選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數據描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線。A．電源：電動勢為，內阻不計；B．電壓表V1：量程為，內阻約為；C．電壓表V2：量程為，內阻約為；D．電流表A1：量程為，內阻約為；E.電流表A2：量程為，內阻約為；F.滑動變阻器：最大阻值為，額定電流為；G.滑動變阻器：最大阻值為，額定電流為；H.滑動變阻器：最大阻值為，額定電流為；開關，導線若干。實驗得到如下數據（和分別表示通過小燈泡的電流和加在小燈泡兩端的電壓）：0.000.120.210.290.340.380.420.450.470.490.500.000.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00(1)實驗中電壓表應選用__________；電流表應選用__________；滑動變阻器應選用__________。（請填寫器材前對應的字母）(2)請你不要改動已連接導線，補全圖甲所示實物電路圖_________。閉合開關前，應使滑動變阻器的滑片處在最__________（選填“左”或“右”）端。(3)在如圖乙所示坐標系中畫出小燈泡的曲線________。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，足夠長的兩金屬導軌MN、PQ水平平行固定，兩導軌電阻不計，且處在豎直向上的磁場中，完全相同的導體棒a、b垂直放置在導軌上，并與導軌接觸良好，兩導體棒的電阻均為R=0.5Ω,且長度剛好等于兩導軌間距L,兩導體棒的間距也為L,開始時磁場的磁感應強度按圖乙所示的規律變化，當t=0.8s時導體棒剛好要滑動。已知L=1m,滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。求：（1）每根導體棒與導軌間的滑動摩擦力的大小及0.8s內整個回路中產生的焦耳熱；（2）若保持磁場的磁感應強度B=0.5T不變，用如圖丙所示的水平向右的力F拉導體棒b,剛開始一段時間內b做勻加速直線運動，一根導體棒的質量為多少?（3）在（2）問條件下a導體棒經過多長時問開始滑動?14．（16分）傾角為的斜面與足夠長的光滑水平面在D處平滑連接，斜面上AB的長度為3L，BC、CD的長度均為3.5L，BC部分粗糙，其余部分光滑。如圖，4個“—”形小滑塊工件緊挨在一起排在斜面上，從下往上依次標為1、2、3、4，滑塊上長為L的輕桿與斜面平行并與上一個滑塊接觸但不粘連，滑塊1恰好在A處。現將4個滑塊一起由靜止釋放，設滑塊經過D處時無機械能損失，輕桿不會與斜面相碰。已知每個滑塊的質量為m并可視為質點，滑塊與粗糙面間的動摩擦因數為，重力加速度為g。求（1）滑塊1剛進入BC時，滑塊1上的輕桿所受到的壓力大小；（2）4個滑塊全部滑上水平面后，相鄰滑塊之間的距離。15．（12分）如圖所示，光滑水平地面上有一上表面粗糙且水平、質量為的小車。小車與一固定在地面上的光滑圓弧底端等高且平滑相接。將質量為的滑塊置于小車的最左端。現有一質量為的滑塊從距離小車的水平面高度為處的光滑軌道由靜止下滑。滑塊與碰撞后立即粘在一起運動，最終沒有滑落小車。整個過程中滑塊和都可以視為質點。滑塊和與小車之間的動摩擦因數均為，取，求：(1)滑塊和粘在一起后和小車相對運動過程中各自加速度的大小？(2)若從碰撞時開始計時，則時間內，滑塊與小車因摩擦產生的熱量為多少？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

AB．整體受到的彈性繩的拉力越來越大，則加速度越來越大，即整體做加速度越來越大的減速運動，則b也做加速度越來越大的減速運動，對b受力分析，由牛頓第二定律可知，則隨著加速度a的增加，a對b的支持力N一直增大；即則隨著加速度a的增加，a對b的摩擦力f可能先減小后增大，根據牛頓第三定律，b對a的壓力一直增大，b對a的摩擦力可能先減小后增大，A正確，B錯誤；

CD．b受到a的作用力和重力，由于b的加速度水平線向右越來越大，根據牛頓第二定律，a對b的作用力一直增大，a對b的作用力方向斜向右上方，根據牛頓第三定律，b對a的作用力一直增大，方向斜向左下方，CD錯誤。故選A。2、D【解析】

重力勢能均取地面為參考平面，第一次，根據動能定理有第二次，根據動能定理有聯立解得，，故D正確，ABC錯誤。故選D。3、B【解析】

粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡如圖所示：，

根據洛倫茲力提供向心力有：則粒子做勻速圓周運動的半徑為：根據幾何知識可知BOCO1以及BODO2為菱形，所以∠1=180°-（90°-α）=90°+α∠2=180°-（90°+β）根據題意可知∠1=2∠2，所以得到α+2β＝90°＝。A．，與結論不相符，選項A錯誤；B．，與結論相符，選項B正確；C．，與結論不相符，選項C錯誤；D．，與結論不相符，選項D錯誤；故選B。4、C【解析】

AB．設細線與豎直方向的夾角為θ，對N受力析，受到豎直向下的重力GN，繩子的拉力T，桿給的水平支持力N1，因為兩環相對桿的位置不變，所以對N有因為重力恒定，角度恒定，所以細線的拉力不變，環N與桿之間的彈力恒定，AB錯誤；CD．受力分力如圖對M有所以轉動的角速度不同，環M與水平桿之間的彈力相等；若以較小角速度轉動時，摩擦力方向右，即隨著角速度的增大，摩擦力方向可能變成向左，即故可能存在摩擦力向左和向右時相等的情況，C正確，D錯誤。故選C。5、C【解析】

A．點是波峰和波峰疊加，為振動加強點，且始終振動加強，A錯誤；B．點是波峰與波谷疊加，為振動減弱點，且始終振動減弱，B錯誤；C．點處于振動加強區，振動始終加強，C正確；D．點為波峰與波谷疊加，為振動減弱點，且始終振動減弱，D錯誤。故選C。6、C【解析】

理想氣體體積不變，發生等容變化，則，代入數據得：，解得：．故C項正確，ABD三項錯誤．【點睛】在理想氣體狀態方程和氣體實驗定律應用中，壓強、體積等式兩邊單位一樣即可，不需要轉化為國際單位；溫度的單位一定要用國際單位(開爾文)，不能用其它單位．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AB【解析】

A．平均結合能越大，原子核越穩定，故A正確；B．氫原子輻射光子后，原子的能級降低，電子的軌道半徑減小，根據則可得動能為可知電子繞核運動的動能增大，故B正確；C．盧瑟福通過粒子散射實驗的研究，建立了原子的核式結構理論，故C錯誤；D．光電效應現象中，根據則光電子的最大初動能與入射光的頻率不是成正比關系，故D錯誤。故選AB。8、AD【解析】

根據星球表面物體受到的萬有引力等于物體的重力有得星球表面重力加速度故可知A正確，B錯誤；根據萬有引力提供向心力有得第一宇宙速度故可知C錯誤，D正確。故選AD。9、BD【解析】

當速度達到v1=20m/s時功率達到額定功率P，最大速度為v2=30m/s，勻加速時其中勻速時聯立解得：P=90000W=90kW，f=3000NA.汽車的額定功率為60kW，與計算結果不符，故A錯誤．B.汽車的額定功率為90kW，與計算結果相符，故B正確．C.汽車受到的阻力大小為2000N，與計算結果不符，故C錯誤．D.汽車受到的阻力大小為3000N，與計算結果相符，故D正確．10、AD【解析】

A．已知粒子的入射點及出射方向，同時已知圓上的兩點，根據出射點速度相互垂直的方向及AC連線的中垂線的交點即可明確粒子運動圓的圓心位置，由幾何關系可知AC長為且有則因兩粒子的速率相同，且是同種粒子，則可知，它們的半徑相同，即兩粒子的半徑均可求出，故A正確；B．由公式得由于不知道粒子的運動速率，則無法求出帶電粒子的比荷，故B錯誤；C．根據幾何關系可知從A射出的粒子對應的圓心角為，B對應的圓心角為；即可確定對應的圓心角，由公式由于兩粒子是同種粒子，則周期相同，所以可以求出帶電粒子在磁場中運動時間之比，故C錯誤；D．由幾何關系可求得B點對應的坐標，故D正確。故選AD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、CDACD沒有平衡摩擦力或木板的傾角過大或過小【解析】

（1）由圖知：在AB之間，由于相鄰計數間的距離不斷增大，而打點計時器每隔0.02s打一個點，所以小車做加速運動．在CD之間相鄰計數間距相等，說明小車做勻速運動．小車離開橡皮筋后做勻速運動，應選用CD段紙帶來計算小車的速度v．求小車獲得的速度應選CD段來計算；（2）該實驗中利用相同橡皮筋形變量相同時對小車做功相同，通過增加橡皮筋的條數可以使橡皮筋對小車做的功成整數倍增加．故A正確，B錯誤；為保證每根橡皮條對小車做功一樣多每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必需保持一致，故C正確；在中學階段，用打點計時器測量時間時，為有效利用紙帶，總是先接通電源后釋放紙帶，故D正確；故選ACD.（3）在該實驗中，打點計時器正常工作，紙帶足夠長，點跡清晰的紙帶上并沒有出現一段等間距的點，造成這種情況的原因可能是沒有平衡摩擦力或木板的傾角過大或過小.【點睛】明確了該實驗的實驗原理以及實驗目的，即可了解具體操作的含義，以及如何進行數據處理；數據處理時注意數學知識的應用，本題是考查實驗操作及數據處理的方法等問題．12、BEG左【解析】

(1)[1][2][3]．燈泡的額定電壓為2.0V，電壓表應選B；燈泡的額定電流為0.5A，則電流表應選E；為方便實驗操作，且允許通過的最大電流不能小于0.5A，則滑動變阻器應選G。(2)[4][5]．燈泡正常發光時的電阻故則電流表應采用外接法，由表中實驗數據可知，電壓與電流從零開始變化，則滑動變阻器應采用分壓式接法，電路圖如圖所示；閉合開關前，滑片應置于滑動變阻器最左端。(3)[6]．根據表中實驗數據，在坐標系中描出對應的點，然后作出燈泡的曲線如圖所示。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）0.2J（2）m=0.5kg（3）2s【解析】（1）開始時磁場的磁感應強度按圖乙所示變化，則回路中電動勢電路中的電流當時回路中產生的焦耳熱（2）磁場的磁感應強度保持B=0.5T不變，在a