1、2023届山东省济宁市高三下学期二模物理试题学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题1核潜艇以核反应堆作动力源，其中一种核反应方程是，生成物X、的比结合能分别为8.7MeV、8.4MeV，下列说法正确的是（）A该反应是核聚变反应BX比更稳定CX的质子数与中子数相等DX的结合能比的结合能大二、未知2如图所示，在正六边形的三个顶点A、C、E分别固定电荷量为+q、-q、-q的点电荷，O点为正六边形的中心，下列说法正确的是（）AD点的电场强度为零BO点与D点的电势相等C沿OD连线，从O点到D点电势先降低再升高D将一正点电荷沿OD连线，从O点移到D点的过程中，电势能一直减小三、单选题3已知在电流为I的
2、长直导线产生的磁场中，距导线r处的磁感应强度大小为，其中k为常量。现有四根平行固定的通电长直导线，其横截面恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上，电流方向如图所示。其中a、c导线中的电流大小为I1，b、d导线中的电流大小为I2，此时b导线所受的安培力恰好为零。现撤去b导线，在O处固定一长度为L、电流为I0的通电导体棒e，电流方向垂直纸面向外，下列说法正确的是（）Ab导线撤去前，电流的大小关系为I1=2I2Bb导线撤去前，a导线所受的安培力也为零Cb导线撤去后，导体棒e所受安培力方向沿y轴正方向Db导线撤去后，导体棒e所受安培力大小为四、未知4如图甲所示，太空电梯的原理是在地球同步轨道上建造一个
3、空间站，并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连，“绳索”会绷紧，宇航员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空。如图乙所示，有一太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站，相对地球静止。已知地球半径为R、质量为M、自转周期为T，引力常量为G，下列说法正确的是（）A太空电梯上各点均处于完全失重状态B太空电梯上各点线速度大小与该点到地心的距离成反比C升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时，升降舱的向心加速度大小为D升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时，升降舱的向心加速度大小为5图甲为一玩具起重机的电路示意图，理想变压器的原副线圈匝数比为5:1。变压器原线圈中接入图乙所
4、示的正弦交流电，电动机的内阻为5，装置正常工作时，质量为2kg的物体恰好以0.25m/s的速度匀速上升，灯泡正常发光，电表均为理想电表，电流表的示数为2A，g取10m/s2。设电动机的输出功率全部用来提升物体，下列说法正确的是（）A原线圈输入电压的瞬时值表达式为B灯泡的功率为15WC电动机内阻消耗的热功率为5WD若电动机被卡住，灯泡会变亮五、单选题6如图所示，一滑块（可视为质点）在水平力F的作用下由静止沿粗糙水平直轨道AB开始运动，该力的功率恒定，达到最大速度后，撤掉该力，滑块继续前进一段距离后进入竖直光滑半圆轨道BCD，并恰好通过该轨道最高点D，然后进入光滑半圆管道DEF，最终停在粗糙水平直
5、轨道FG上。已知水平力的恒定功率为10W，滑块的质量为0.2kg，滑块与轨道AB的动摩擦因数为0.5，半圆轨道BCD的半径R=0.5m，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（）A滑块在D点的速度大小为B半圆管道DEF的半径r可能为0.15mC在轨道AB上，滑块的最大速度为10m/sD在轨道AB上，滑块减速过程的距离为2.5m六、未知7宇航员王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验。某同学在观看太空水球光学实验后，找到一块横截面为环形的玻璃砖模拟光的传播，如图所示。玻璃砖的内径为r、外径为R。一束单色光在截面上的A点以i=37的入射角射入玻璃砖，在玻璃砖内壁恰好发生全反射，已知sin3
6、7=0.6，cos37=0.8，则玻璃砖的外径与内径的比值R:r为（）A2:1B4:3C5:3D5:48如图所示，轻绳MN的两端固定在水平天花板上，轻绳OP系在轻绳MN的某处，光滑轻滑轮悬挂一质量为m的物体，并跨在轻绳MN上。初始时用竖直向下的力F拉OP，使O点处于如图所示的位置，此时OM与水平方向的夹角为60，ON与水平方向的夹角为30。在保证O点位置不变的情况下，使轻绳OP以O点为圆心顺时针缓慢转过90的过程中，下列说法正确的是（）A力F的大小先减小后增大B轻绳OM的拉力大小先减小后增大C当力F竖直向下时，力F的大小为D当力F竖直向下时，轻绳ON的拉力大小为七、多选题9一定质量的理想气体从
7、状态A依次经过状态B、C后又回到状态A。该循环过程如图所示，下列说法正确的是（）AAB过程中，气体对外做功大于从外界吸收的热量BBC过程中，在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数减少C状态A的气体分子平均动能大于状态C的气体分子平均动能DAB过程中气体对外做的功大于CA过程中外界对气体做的功10波源O在t=0时刻开始振动，产生一列简谐横波。以波源O为坐标原点，波的传播方向沿x轴正方向，某时刻的部分波形图如图甲所示，P点是平衡位置为x=2m处的质点，图乙为x轴上某质点Q的振动图像，下列说法正确的是（）A波源的起振方向沿y轴负方向B质点Q的平衡位置与O点相距1mC在04s内，质点P经过的路程为8c
8、mDt=6s时，x=5m处的质点第一次到达波峰11如图所示，质量分别为2m、m的物块A、B静止在一轻弹簧上，A与B不粘连，此时弹簧的压缩量为。现对物块A施加竖直向上的拉力F，使A、B一起竖直向上做匀加速运动，加速度大小为0.5g（g为重力加速度）。下列说法正确的是（）A物块A、B分离时，弹簧的压缩量为B物块A、B分离时，弹簧弹力的大小为C物块A、B分离时，物块A的速度大小为D从开始运动到物块A、B分离的过程中，拉力F做的功为12如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮、，一端和质量为的小球连接，另一端与套在光滑固定直杆上质量也为的小物块连接，直杆与两定滑轮在同一竖直面内，与水平面的夹角，直
9、杆上点与两定滑轮均在同一高度，点到定滑轮的距离为，直杆上点到点的距离也为，重力加速度为，直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰。现将小物块从点由静止释放，下列说法正确的是（）A小物块刚释放时，轻绳中的张力大小为B小球运动到最低点时，小物块加速度的大小为C小物块下滑至点时，小物块与小球的速度大小之比为D小物块下滑至点时，小物块的速度大小为八、实验题13某同学设计了如图甲所示的装置来探究“气体温度不变时压强随体积变化规律”的实验，注射器导热性能良好，用橡皮帽和活塞在注射器内封闭一定质量的理想气体。质量不计的细绳跨过滑轮，一端系到活塞上，调节滑轮的高度，使左侧细绳拉直时能保持水平，另一端可以挂
10、钩码。实验时，在细绳的下端依次挂上质量相同的钩码1，2，3，稳定后通过注射器的标度读出对应空气柱的体积V，并能求出对应气体的压强p。已知注射器的最大体积为，刻度全长为L，大气压为，每个钩码的质量为m，重力加速度为g。（1）关于本实验的操作，下列说法正确的是( )A为减小误差，每挂上一个钩码后，应平衡后再读出体积。B挂钩码时，为了防止注射器脱落，应用手紧紧握住注射器。C实验前，应将活塞上涂有润滑油，并来回拉动几次。D实验时必须测出封闭气体的温度。（2）若在某次实验中细绳上所挂钩码个数为n，则平衡后对应气体的压强为_（用题目中已知量表示）（3）该同学根据测得气体的体积和对应的压强，做出了图像，如图
11、乙所示，图线不过原点，则纵坐标b代表_；体积增大到一定值后，图线开始偏离直线，可能是由于气体温度_（填“升高”或“降低”）；也可能是由于装置气密性导致气体质量_（填“增大”或“减小”）。14某兴趣小组测定一长为L的金属丝（电阻约为20）的电阻率，实验室提供的器材如下：A游标卡尺B电流表A1（量程为30mA，内阻为r1=10）C电流表A2（量程为1mA，内阻为r2=100）D电压表V（量程为5V，内阻约为3k）E.定值电阻R1（阻值为10）F.定值电阻R2（阻值为1400）G.滑动变阻器R（阻值为10）H.一节新的干电池I.开关及导线若干（1）该兴趣小组利用游标卡尺测量金属丝不同部位的直径，如图
12、甲可知其中一次测量的结果d=_mm；（2）该兴趣小组利用上述器材，设计了一系列的实验电路图测量金属丝电阻Rx，其中最合理的电路图为_；ABCD（3）利用所选的最合理的电路图得到此金属丝的电阻为Rx=_（用题中所给的物理量符号表示，电压表示数为U，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，内阻分别为r1、r2，定值电阻R1、R2），进一步可求出金属丝的电阻率；（4）不考虑偶然误差，该实验中电阻率的测量值_（填写“大于”、“小于”或者“等于”）电阻率的真实值。九、解答题15在某矿场，工作人员利用一放在水平地面上的三脚架向井底运送物资，三脚架简化图如图所示，支架与地面交点构成等边三角形。为将物资送达井
13、底，物资先匀加速直线运动一段时间t，接着匀速运动时间t，最后做匀减速直线运动时间到达井底，此时速度恰好为零已知物资下落的总高度为H、总质量为m，支架及绳索质量不计，每根支架与竖直方向均成37角，重力加速度为g，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）物资在匀加速阶段的加速度大小；（2）在匀减速阶段，每根支架的弹力大小。十、未知162022年4月16日上午，神舟十三号飞船顺利返回地球。为了能更安全着陆，设计师在返回舱的底盘安装了4台相同的电磁缓冲装置。如图所示，为其中一台电磁缓冲装置的结构简图，MN、PQ为绝缘光滑缓冲轨道，竖直固定在返回舱底部，导轨内侧存在稳定匀强磁场，方向垂直于整个
14、缓冲轨道平面。单匝闭合矩形线圈abcd绕在缓冲滑块上，缓冲滑块由高强度绝缘材料制成，缓冲滑块接触地面前瞬间速度大小为v0，接触地面后滑块立即停止运动，此后线圈与磁场相互作用，返回舱开始做减速直线运动，经时间t，返回舱以速度v（未知）做匀速直线运动。已知线圈的电阻为R，ab边长为L，返回舱质量（含缓冲轨道、磁场发生器）为m，磁感应强度大小为B，重力加速度为g，不计空气阻力。求：（1）v0的大小；（2）在返回舱减速运动过程中，通过每台电磁缓冲装置线圈的电荷量q。（结果保留v）十一、解答题17如图所示，O-xyz坐标系的y轴竖直向上，在yOz平面左侧-2Lx-L区域内存在着沿y轴负方向的匀强电场E1
15、（大小未知），-Lx0区域内存在着沿z轴负方向的匀强磁场，在yOz平面右侧区域同时存在着沿x轴正方向的匀强电场和匀强磁场，电场强度大小为，磁感应强度大小与yOz平面左侧磁感强度大小相等，电磁场均具有理想边界，在x轴正方向距离O点处，有一直于x轴放置的足够大的荧光屏（未画出）。一个质量为m，电荷量为+q的粒子从M（-2L，0）点以速度v0沿x轴正方向射入电场，经N（-L，0，0）点进入磁场区域，然后从O点进入到平面yOz右侧区域，不计粒子重力。求：（1）匀强电场E1的电场强度大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）带电粒子打到荧光屏的位置坐标。十二、未知18如图所示，一水平传送带以v=3
16、m/s的速度顺时针转动，其左端A点和右端B点分别与两个光滑水平台面平滑对接，A、B两点间的距离L=4m。左边水平台面上有一被压缩的弹簧，弹簧的左端固定，右端与一质量为m1=0.1kg的物块甲相连（物块甲与弹簧不拴接，滑上传送带前已经脱离弹簧），物块甲与传送带之间的动摩擦因数1=0.2。右边水平台面上有一个倾角为45，高为h1=0.5m的固定光滑斜面（水平台面与斜面由平滑圆弧连接），斜面的右侧固定一上表面光滑的水平桌面，桌面与水平台面的高度差为h2=0.95m。桌面左端依次叠放着质量为m3=0.1kg的木板（厚度不计）和质量为m2=0.2kg的物块乙，物块乙与木板之间的动摩擦因数为2=0.2，桌面上固定一弹性竖直挡板，挡板与木板右端相距x0=0.5m，木板与挡板碰撞会原速率返回。现将物块甲从压缩弹簧的右端由静止释放，物块甲离开斜面后恰好在它运动的最高点与物块乙发生弹性碰撞（碰撞时间极短），物块乙始终未滑离木板。物块甲、乙均可视为质点，已知g=10m/s2，。求：（1）物块甲运动到最高点时的速度大小；（2）弹簧最初储存的弹性势能；（3）木板运动的总路程；（4）若木板的质量为m3=0.4kg，木板与挡板仅能发生两次碰撞，求挡板与木板距离的范围为多少。试卷第9页，共10页
