江蘇省無錫市錫山區天一中學2023年高三下學期模擬測試（三）物理試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，水平桌面上有三個相同的物體a、b、c疊放在一起，a的左端通過一根輕繩與質量為kg的小球相連，繩與水平方向的夾角為60°，小球靜止在光滑的半圓形器皿中。水平向右的力F=20N作用在b上，三個物體保持靜狀態。g取10m/s2。下列說法正確的是（）A．物體a對桌面的靜摩擦力大小為10N，方向水平向右B．物體b受到物體a給的一個大小為20N的摩擦力，方向向左C．物體c受到向右的靜摩擦力，大小為20ND．在剪斷輕繩的瞬間，三個物體一定會獲得向右的加速度2、下列用來定量描述磁場強弱和方向的是（）A．磁感應強度 B．磁通量 C．安培力 D．磁感線3、如圖甲所示，一質量為M的長木板靜置于光滑水平面上，其上放置一質量為m的小滑塊，木板受到隨時間t變化的水平拉力F作用時，用傳感器測出其加速度a，得到如圖乙所示的a-F圖，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，取g＝10m/s2，則下列選項錯誤的是A．滑塊的質量m＝4kgB．木板的質量M＝2kgC．當F＝8N時滑塊加速度為2m/s2D．滑塊與木板間動摩擦因數為0.14、如圖甲所示，一傾角θ＝30°的斜面體固定在水平地面上，一個物塊與一輕彈簧相連，靜止在斜面上。現用大小為F＝kt（k為常量，F、t的單位均為國際標準單位）的拉力沿斜面向上拉輕彈簧的上端，物塊受到的摩擦力Ff隨時間變化的關系圖像如圖乙所示，物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，則下列判斷正確的是（）A．物塊的質量為2.5kgB．k的值為1.5N/sC．物塊與斜面間的動摩擦因數為D．時，物塊的動能為5.12J5、地質勘探發現某地區表面的重力加速度發生了較大的變化，懷疑地下有空腔區域。進一步探測發現在地面P點的正下方有一球形空腔區域儲藏有天然氣，如圖所示。假設該地區巖石均勻分布且密度為ρ，天然氣的密度遠小于ρ，可忽略不計。如果沒有該空腔，地球表面正常的重力加速度大小為g；由于空腔的存在，現測得P點處的重力加速度大小為kg(k<1)。已知引力常量為G，球形空腔的球心深度為d，則此球形空腔的體積是A． B． C． D．6、筆記本電腦機身和顯示屏對應部位分別有磁體和霍爾元件。當顯示屏開啟時磁體遠離霍爾元件，電腦正常工作；當顯示屏閉合時磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進入休眠狀態。如圖所示，一塊寬為a、長為c的矩形半導體霍爾元元件，元件內的導電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流I時，電子的定向移動速度v，當顯示屏閉合時元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強磁場B中，于是元件的前、后表面間出現電壓U，以此控制屏幕的熄滅。則元件的（）A．前表面的電勢比后表面的低。B．前、后表面間的電壓U=BveC．前、后表面間的電壓U與I成正比D．自由電子受到的洛倫茲力大小為二、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、如圖，地球與月球可以看作雙星系統它們均繞連線上的C點轉動在該系統的轉動平面內有兩個拉格朗日點L2、L4(位于這兩個點的衛星能在地球引力和月球引力的共同作用下繞C點做勻速圓周運動，并保持與地球月球相對位置不變)，L2點在地月連線的延長線上，L4點與地球球心、月球球心的連線構成一個等邊三角形．我國已發射的“鵲橋”中繼衛星位于L2點附近，它為“嫦娥四號”成功登陸月球背面提供了穩定的通信支持．假設L4點有一顆監測衛星，“鵲橋”中繼衛星視為在L2點．已知地球的質量為月球的81倍，則A．地球和月球對監測衛星的引力之比為81：1B．地球球心和月球球心到C點的距離之比為1：9C．監測衛星繞C點運行的加速度比月球的大D．監測衛星繞C點運行的周期比“鵠橋”中繼衛星的大8、如圖所示，abcd為邊長為L的正方形線框，線框在紙面內，電阻為R．圖中虛線區域內有垂直紙面向里的勻強磁場．現用外力作用于線框，使線框從圖示位置開始沿x軸正方向做初速度為零的勻加速運動，線框運動過程中，ad邊始終水平，線框平面始終與磁場垂直，磁場寬度大于L，x軸正方向作為力的正方向，則磁場對線框的作用力F隨時間t的變化圖線及線框ab邊的電壓U隨時間t的變化圖象正確的是A． B．C． D．9、如圖，籃球賽中，甲、乙運動員想組織一次快速反擊，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲運動員要將球傳給乙運動員，不計空氣阻力，則（）A．應該讓球沿著3的方向拋出B．應該讓球沿著2的方向拋出C．兩運動員對球的沖量大小和方向都是相同的D．當乙接著球后要往身體收，延長觸球時間，以免傷害手指10、質量為m的小球穿在光滑細桿MN上，并可沿細桿滑動。已知細桿與水平面夾角30°，細桿長度為2L，P為細桿中點。小球連接輕彈簧，彈簧水平放置，彈簧右端固定于豎直平面的O點。此時彈簧恰好處于原長，原長為，勁度系數為。將小球從M點由靜止釋放，小球會經過P點，并能夠到達N點。下列說法正確的是（）A．小球運動至P點時受到細桿彈力為B．小球運動到P點處時的加速度為C．小球運動至N點時的速度D．小球運動至N點時彈簧的彈性勢能為mgL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）用如圖所示裝置探究鉤碼和小車（含砝碼）組成的系統的“功能關系”實驗中，小車碰到制動擋板時，鉤碼尚未到達地面。(1)平衡摩擦力時，________（填“要”或“不要”）掛上鉤碼；(2)如圖乙是某次實驗中打出紙帶的一部分，O、A、B、C為4個相鄰的計數點，相鄰的兩個計數點之間還有4個打出的點沒有畫出，所用交流電源的頻率為50Hz通過測量，可知打點計時器打B點時小車的速度大小為________（結果保留兩位有效數字）；(3)某同學經過認真、規范的操作，得到一條點跡清晰的紙帶，他把小車開始運動時打下的點記為O，再依次在紙帶上取等時間間隔的1、2、3、4、5、6等多個計數點，可獲得各計數點到O的距離s，及打下各計數點時小車的瞬時速度v。如圖丙是根據這些實驗數據繪出的圖象，已知此次實驗中鉤碼的總質量為0.15kg，小車中砝碼的總質量為0.50kg，取重力加速度，根據功能關系由圖象可知小車的質量為________kg（結果保留兩位有效數字）；(4)研究實驗數據發現，鉤碼重力做的功總略大于系統總動能的增量，其原因可能是________。A．鉤碼的重力大于細線的拉力B．未完全平衡摩擦力C．在接通電源的同時釋放了小車D．交流電源的實際頻率大于50Hz12．（12分）標稱3.7V的鋰電池，充滿電時電動勢為4.2V，電動勢低于3.4V時不能放電。某只該型號電池標注如下：標準放電持續電流170mA，最大放電電流850mA，內阻r≤0.2Ω。為測量其電動勢和內阻，實驗室提供下列器材：A．電壓表V（量程3V，內阻3kΩ）B．電流表(量程0.6A)C．電流表（量程0~3A）D．定值電阻R1=2kΩE．定值電阻R2=1ΩF．滑動變阻器(0~5Ω)G．滑動變阻器(0~20Ω)H．待測電池，多用電表，開關導線若干（1）設計測量電路如圖甲所示，電流表A應選擇_____，滑動變阻器R應選擇_____填寫器材序號）；（2）按照設計電路完成實物電路的連接；（__________）（3）閉合開關S前，應將滑動變阻器滑片P移到___選填“左”或“右”）端；閉合開關后，發現電壓表指針有偏轉，而電流表指針不偏轉，在不斷開電路的情況下，應選擇多用電表的____檢查電路故障；A．電阻“”擋B．直流電流250mA擋C．直流電壓2.5V擋D．直流電壓10V擋（4）正確進行實驗操作，根據電壓表讀數計算出電壓表和定值電阻R，兩端的總電壓U。讀出對應的電流表示數，在坐標紙上描點作出U—I圖象如圖丙所示。則電池電動勢E=__V，內阻r=____Ω。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）一容積為V0的容器通過細管與一個裝有水銀的粗細均勻的U形管相連（U形管和細管中的氣體體積遠小于容器的容積V0），U形管的右管與大氣相通，大氣壓為750mmHg。關閉閥門，U形管的左、右管中水銀面高度相同，此時氣體溫度為300K。現僅對容器內氣體進行加熱。①如圖所示，當U形管右側管中的水銀面比左側管中的水銀面高H=50mm時，求封閉容器內氣體的溫度；②保持①問中的溫度不變，打開閥門K緩慢抽出部分氣體，當U形管左側管中的水銀面比右側管中的水銀面高50mm時（水銀始終在U形管內），求封閉容器內剩余氣體的質量與原來總質量的比值；③判斷在抽氣的過程中剩余氣體是吸熱還是放熱，并闡述原因。14．（16分）如圖所示，在傾角為θ的斜面內有兩條足夠長的不計電阻的平行金屬導軌，導軌寬度為L，導軌上端連有阻值為R的電阻；在垂直于導軌邊界ab上方軌道空間內有垂直于導軌向上的均勻變化的勻強磁場B1。邊界ab下方導軌空間內有垂直于導軌向下的勻強磁場B2。電阻也為R、質量為m的導體棒MN垂直于導軌放置，磁場B1隨時間均勻減小，且邊界ab上方軌道平面內磁通量變化率大小為k，MN靜止且受到導軌的摩擦力為零；撤去磁場B2，MN從靜止開始在較短的時間t內做勻加速運動通過的距離為x。重力加速度為g。(1)求磁場B2的磁感應強度大小；(2)求導體棒MN與導軌之間動摩擦因數；(3)若再撤去B1，恢復B2，MN從靜止開始運動，求其運動過程中的最大動能。15．（12分）在實驗室內小張站在某高處水平伸出手以6m/s的初速度豎直上拋一玩具球，如圖所示從拋出開始計時，玩具球在空中運動0.5s剛好到達最高點，已知手離地面高h為2.5m，球在空氣中受到大小恒定的空氣阻力g取，求：(1)玩具球下降過程中的加速度大小；(2)玩具球第一次即將落地前瞬間的速度大小。

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、B【解析】

A．對受力分析在豎直方向則繩子拉力為對、、整體受力分析，水平方向根據平衡條件則桌面對的靜摩擦力方向水平向右，大小為根據牛頓第三定律可知，對桌面的靜摩擦力大小為，方向水平向左，A錯誤；B．對、整體受力分析，水平方向根據平衡條件可知物體b受到物體a給的一個大小為20N的摩擦力，方向向左，B正確；C．對受力分析可知，物體僅受重力和支持力，受到的摩擦力為0，C錯誤；D．地面對、、整體的最大靜摩擦力大小未知，在剪斷輕繩的瞬間，系統的運動狀態未知，D錯誤。故選B。2、A【解析】

A．磁感應強度是用來描述磁場強弱和方向的物理量，故A正確；B．磁通量是穿過某一面積上的磁感線的條數，單位面積上的磁通量才可以描述磁場的強弱，故B錯誤；C．安培力描述電流在磁場中受到的力的作用，不是用來描述磁場的強弱和方向，故C錯誤；D．磁感線只能定性地說明磁場的強弱和方向，故D錯誤；故選A。3、C【解析】

AB．由題圖乙知，F＝6N時，滑塊與木板剛好不相對滑動，加速度為a＝1m/s2。對整體分析，由牛頓第二定律有F＝（M＋m）a，代入數據計算得出:M＋m＝6kg，當F≥6N時，對木板，根據牛頓第二定律得:，知圖線的斜率k＝，則:M＝2kg，滑塊的質量:m＝4kg；故AB不符合題意；CD．根據F＝6N時，a＝1m/s2，代入表達式計算得出:μ＝0.1，當F＝8N時，對滑塊，根據牛頓第二定律得μmg＝ma′，計算得出：a′＝μg＝1m/s2，故C符合題意，D不符合題意。故選C。4、D【解析】

A.當時，則可知：解得：故A錯誤；

B.當時，由圖像可知：說明此時刻，則：故B錯誤；

C.后來滑動，則圖像可知：解得：故C錯誤；

D.設時刻開始向上滑動，即當：即：解得：即時刻物體開始向上滑動，時刻已經向上滑動了，則合力為：即：根據動量定理可得：即：解得：即當時所以速度大小為，則動能為：故D正確；故選D。5、D【解析】

地球表面正常的重力加速度大小為,由于空腔的存在，現測得P點處的重力加速度大小為，則空腔體積大小的巖石對物體吸引產生的加速度為，結合萬有引力定律，即，解得：，故D項正確，ABC錯誤。6、C【解析】

A．電流方向向右，電子向左定向移動，根據左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向向里，則后表面積累了電子，前表面的電勢比后表面的電勢高，故A錯誤；B．由電子受力平衡可得解得，電流越大，電子的定向移動速度v越大，所以前、后表面間的電壓U與I成正比，所以故B錯誤，C正確；D．穩定時自由電子受力平衡，受到的洛倫茲力等于電場力，即故D錯誤。故選C。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、AC【解析】

A項：由公式可知，地球和月球對監測衛星的引力之比為等于地球的質量與月球的質量之比即為81：1，故A正確；B項：設地球球心到C點的距離為r1，月球球心到C點的距離為r2，對地球有：聯立解得：，故B錯誤；C項：對月球有：，對監測衛星有：地球對監測衛星的引力，月球對監測衛星的引力，由于兩引力力的夾角小于90o，所以兩引力的合力大于，由公式可知，監測衛星繞C點運行的加速度比月球的大，故C正確；D項：由于監測衛星繞C點運行的加速度比月球的大，所以監測衛星繞C點運行的周期比月球的更小，由于月球的周期與“鵠橋”中繼衛星的相等，所以監測衛星繞C點運行的周期比“鵠橋”中繼衛星的小，故D錯誤．8、AD【解析】

線圈做初速度為零的勻加速直線運動，速度v=at，進磁場和出磁場受到的安培力，則A正確，B錯誤；進磁場時，ab兩端的電壓；在磁場中運動時，；出磁場時，ab兩端的電壓，則選項C錯誤，D正確；故選AD.【點睛】對于圖象問題，關鍵是能夠根據已知的公式、定律等推導出橫坐標和縱坐標的關系式，分析斜率的變化，然后作出正確的判斷．9、AD【解析】

AB．甲和乙相對靜止，所以甲將球沿著對方拋出，即沿著3方向拋出，就能傳球成功，A正確，B錯誤；C．根據動量定理，合外力的沖量等于動量的變化量，可知兩運動員接球時速度的變化量大小相等、方向相反，動量的變化量等大反向，所以兩運動員對球的沖量等大反向，C錯誤；D．當乙接著球后要往身體收，根據動量定理可知，相同的動量變化量下，延長作用時間，減小沖擊力，以免傷害手指，D正確。故選AD。10、AC【解析】

AB．小球運動至P點時，根據幾何關系可得OP之間的距離為：則彈簧的彈力大小為：對小球受力分析，可知受重力、彈簧的彈力和輕桿的彈作用，如圖所示：在垂直斜面方向上，根據平衡條件有：解得：在沿斜面方向上，根據牛頓第二定律有：解得：，A正確，B錯誤；CD．根據幾何關系，可知ON=OM=故小球從M點運動至N點，彈性勢能變化量為零，所以在N點的彈性勢能為零，則整個過程小球減小的重力勢能全部轉化為小球的動能，根據機械能守恒有：解得：，C正確，D錯誤。故選AC。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、不要0.720.85BD【解析】

(1)[1]．小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力作用，為了在實驗中能夠把細線對小車的拉力視為小車的合外力，則應該用重力的下滑分力來平衡摩擦力，在平衡摩擦力時，不掛鉤碼，但要連接紙帶。

(2)[2]．相鄰的兩個計數點之間還有4個打出的點沒有畫出，計數點間的時間間隔為T=0.02×5s=0.1s根據勻變速直線運動的規律可知，一段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，打B點的速度為(3)[3]．設鉤碼的質量為m，小車的質量為M，小車中砝碼的質量為m'，對系統，由動能定理得整理得v2-x圖象的斜率解得M=0.85kg。(4)[4]．A．鉤碼的重力大于細線的拉力，不影響鉤碼重力做系統做的功，故A錯誤；

B．長木板的右端墊起的高度過低，未完全平衡摩擦力時，則摩擦力做負功，系統總動能的增量小于鉤碼重力做的功，故B正確；

C．接通電源的同時釋放了小車，只會使得紙帶上一部分點不穩定，不影響做功與動能的增量，故C錯誤；

D．交流電源的實際頻率大于50Hz，如果代入速度公式的周期為0.02s，比真實的周期大，則求出來的速度偏小，則動能偏小，故D正確。

故選BD。12、BG左D【解析】

（1）[1]由題知，該鋰電池的最大放電電流850mA，故電流表A應選擇B；[2]由題知，回路中的最大電阻Ω24.7Ω故滑動變阻器選擇G；（2）[3]按照設計電路完成實物電路的連接，如圖所示（3）[4]因滑動變阻器是限流式接法，為保護電路，故在閉合開關