2023屆北京市十一所學(xué)校高三第二次診斷性檢測物理試卷含解析

2023學(xué)年高考物理模擬試卷

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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。

一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、2013年12月2日，“嫦娥三號”成為了全人類第一個(gè)在月球背面成功實(shí)施軟著陸的探測器。為了減小凹凸不平的月

面可能造成的不利影響，“嫦娥三號”采取了近乎垂直的著陸方式。已知：月球半徑為R,表面重力加速度大小為g,

引力常量為G,下列說法正確的是()

A.“嫦娥三號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中處于超重狀態(tài)

B.為了減小與地面的撞擊力，“嫦娥三號”著陸前的一小段時(shí)間內(nèi)處于失重狀態(tài)

C.“嫦娥三號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為7=萬A

D.月球的密度為〃=31

4萬RG

2、如圖所示的裝置中，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2kg、1kg,連接輕彈簧和物塊的輕繩質(zhì)量不計(jì)，輕彈簧的質(zhì)量不計(jì),

輕繩與滑輪間的摩擦不計(jì)，重力加速度g=10m/s2,則下列說法正確的是

A.固定物塊A,則彈簧的彈力大小為20N

B.固定物塊B,則彈簧的彈力大小為40N

C.先固定物塊A,在釋放物塊A的一瞬間，彈簧的彈力大小為10N

D.先固定物塊A,釋放物塊A后，A、B、彈簧一起運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的彈力大小為15N

3、位于貴州的“中國天眼”(FAST)是目前世界上口徑最大的單天線射電望遠(yuǎn)鏡，通過FAST可以測量地球與木星之

間的距離.當(dāng)FAST接收到來自木星的光線傳播方向恰好與地球公轉(zhuǎn)線速度方向相同時(shí)，測得地球與木星的距離是地

球與太陽距離的k倍.若地球和木星繞太陽的運(yùn)動(dòng)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)且軌道共面，則可知木星的公轉(zhuǎn)周期為()

33

A.(1+左2尸年B.(1+%2萬年

33

C.(l+k)2年D.小年

4、某行星外圍有一圈厚度為d的光帶，簡化為如圖甲所示模型，R為該行星除光帶以外的半徑.現(xiàn)不知光帶是該行星

的組成部分還是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群，當(dāng)光帶上的點(diǎn)繞行星中心的運(yùn)動(dòng)速度v,與它到行星中心的距離r,滿足下列哪

個(gè)選項(xiàng)表示的圖像關(guān)系時(shí)，才能確定該光帶是衛(wèi)星群

5、強(qiáng)臺風(fēng)往往造成巨大災(zāi)難.2018年9月16日17時(shí)，第22號臺風(fēng)“山竹”強(qiáng)臺風(fēng)級在廣東登陸，登陸時(shí)中心附近最

大風(fēng)力達(dá)u=162協(xié)?/〃，空氣的密度夕=1.3超/加3,當(dāng)這登陸的臺風(fēng)正對吹向一塊長10m、寬4m的玻璃幕墻時(shí)，

假定風(fēng)遇到玻璃幕墻后速度變?yōu)榱?，由此可估算出臺風(fēng)對玻璃幕墻的沖擊力F大小最接近()

A.2.6xl03^B.5.3xl0'NC.1.1X1O57VD.1.4xlO6A^

6、質(zhì)量為，〃的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力下緩慢拉動(dòng)繩的中點(diǎn)。，如圖所示。用T表示繩OA

段拉力的大小，在O點(diǎn)向左移動(dòng)的過程中

A.尸逐漸變大，7逐漸變大

B.尸逐漸變大，7逐漸變小

C.尸逐漸變小，T逐漸變大

D.尸逐漸變小，7逐漸變小

二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。

7、“HAT-P-1”是迄今為止發(fā)現(xiàn)的河外星系最大的行星，圍繞某恒星A做圓周運(yùn)動(dòng)，“HAT-P-1”距離地球的間距大約

為450光年。另觀測到該行星的半徑為R,已知在該行星表面的重力加速度為g.由以上條件可求解的物理量是（）

A.恒星A的密度B.行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度

C.行星“HAT-P-1”繞恒星A運(yùn)行的周期D.繞“HAT-P-1”運(yùn)行的衛(wèi)星的最小周期

D

8、如圖，光滑平行導(dǎo)軌拉N和尸。固定在同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間距為L間接有阻值為一的定值電阻。兩導(dǎo)軌

2

間有一邊長為人的正方形區(qū)域成Cd,該區(qū)域內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,ad平行一粗細(xì)均

2

勻、質(zhì)量為，〃的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好并靜止于好處，金屬桿接入兩導(dǎo)軌間的電阻為上現(xiàn)用一恒力產(chǎn)平行MN向

右拉桿，已知桿出磁場前已開始做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)軌及其他電阻，忽略空氣阻力，則（）

3FR

A.金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率為

B-I2

2FR

B.出磁場時(shí)，de間金屬桿兩端的電勢差。

BL

2FL

C.從b到c的過程中，金屬桿產(chǎn)生的電熱為亍

D.從b到c的過程中，通過定值電阻的電荷量為嗎

6R

9、A、B兩物體質(zhì)量均為機(jī)，其中A帶正電，帶電量為+q,B不帶電，通過勁度系數(shù)為A的絕緣輕質(zhì)彈簧相連放在水

平面上，如圖所示，開始時(shí)A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)在施加豎直向上的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度E=2空，式中g(shù)為重

力加速度，若不計(jì)空氣阻力，不考慮A物體電量的變化，則以下判斷正確的是（）

nri

A.剛施加電場的瞬間，A的加速度大小為2g

B.從施加電場開始到B剛要離開地面的過程中，A物體速度大小一直增大

C.從施加電場開始到B剛要離開地面的過程中，A物體的機(jī)械能增加量始終等于A物體電勢能的減少量

D.B剛要離開地面時(shí)，A的速度大小為2g「

10、一列簡諧橫波，在U1S時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖乙為波中質(zhì)點(diǎn)4的振動(dòng)圖象，則根據(jù)甲、乙兩圖可以判斷:

A.該波沿x軸正方向傳播

B.該波的傳播速度為6m/s

C.從f=0時(shí)刻起經(jīng)過時(shí)間/U3s,質(zhì)點(diǎn)耳通過路程為6m

D.在振動(dòng)過程中尸卜P2的位移總是相同

TFTT

E.質(zhì)點(diǎn)尸2做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=2sin（—

三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)要測量量程為6V的電壓表V*的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)過程如下：

（1）先用多用電表粗測電壓表的內(nèi)阻，將多用電表功能選擇開關(guān)置于“xlK”擋，調(diào)零后，將紅表筆與電壓表（選

填“正,，或“負(fù)，，）接線柱連接，黑表筆與另一接線柱連接，指針位置如圖所示，電壓表內(nèi)阻為C.

（2）為了精確測量其內(nèi)阻，現(xiàn)提供以下器材：

電源E（電動(dòng)勢為12V,內(nèi)阻約為1。）

K開關(guān)和導(dǎo)線若干

電流表A（量程0.6A,內(nèi)阻約為3。）

電壓表V（量程10V,內(nèi)阻約為15k￡2）

定值電阻R）（阻值為5kC）

滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為5。，額定電流為1A）

滑動(dòng)變阻器電（最大阻值為50Q,額定電流為1A）

①請選用合適的器材，在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖______（需標(biāo)注所用實(shí)驗(yàn)器材的符號）.

②待測電壓表V、內(nèi)阻測量值的表達(dá)式為Rx=.（可能用到的數(shù)據(jù)：電壓表Vx的示數(shù)為U、,電壓表V的示數(shù)

為U,電流表A的示數(shù)為/）

12.（12分）物理小組的同學(xué)在老師指導(dǎo)下用兩根完全相同的輕彈簧和重物驗(yàn)證力的平行四邊形定則，他進(jìn)行了如下

操作（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）：

^

A

r

i

f

J

T

Q

M

圖2圖3

（1）用刻度尺測出彈簧的自由長度及。

（2）如圖1所示，把重物通過細(xì)繩連接在彈簧下端，穩(wěn)定后測出彈簧的長度

（3）如圖2所示，用兩根彈簧掛起重物，穩(wěn)定時(shí)兩彈簧與豎直方向的夾角均為60。，測出兩彈簧的長度分別為心、心,

若要驗(yàn)證力的平行四邊形定則，需滿足的條件是_o

（4）如圖3所示，他又把兩彈簧調(diào)整到相互垂直，穩(wěn)定后測出兩彈簧的長度為乙、LS,若要驗(yàn)證力的平行四邊形定

則，需滿足的條件是一。

四、計(jì)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）如圖所示的矩形玻璃磚，下底面鍍銀，厚為d,一束單色光沿OC方向射到玻璃磚上表面，折射后經(jīng)下底

面反射后再經(jīng)上表面射出。已知OC與玻璃磚上表面成30。角，玻璃磚對該單色光的折射率為由，光在真空中的傳播

速度為c。求：

⑴光在玻璃磚中傳播的時(shí)間；

⑵光射出玻璃磚上表面的折射角。

14.（16分）如圖所示，一根勁度系數(shù)為4的輕質(zhì)彈簧豎直放置，上下兩端各固定質(zhì)量均為M的物體A和8（均視為

質(zhì)點(diǎn)），物體3置于水平地面上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，一個(gè)質(zhì)量叫=；/的小球尸從物體A正上方距其高度無

處由靜止自由下落，與物體A發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短），碰后4和尸粘在一起共同運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速

度為g.

（1）求碰撞后瞬間P與A的共同速度大小；

（2）當(dāng)?shù)孛鎸ξ矬w8的彈力恰好為零時(shí)，求尸和A的共同速度大小.

（3）若換成另一個(gè)質(zhì)量根2=；加的小球。從物體從正上方某一高度由靜止自由下落，與物體A發(fā)生彈性碰撞（碰

撞時(shí)間極短），碰撞后物體4達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，地面對物塊8的彈力恰好為零.求。開始下落時(shí)距離A的高度.（上述

過程中。與A只碰撞一次）

15.（12分）光滑水平面上，一個(gè)長木板與半徑R未知的半圓組成如圖所示的裝置，裝置質(zhì)量，"=5kg.在裝置的右端

放一質(zhì)量為膽=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,裝置與小滑塊一起以vo=lOm/s

的速度向左運(yùn)動(dòng).現(xiàn)給裝置加一個(gè)尸=55N向右的水平推力，小滑塊與長木板發(fā)生相對滑動(dòng)，當(dāng)小滑塊滑至長木板左

端A時(shí)，裝置速度恰好減速為0,此時(shí)撤去外力尸并將裝置鎖定.小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，且恰好能通過軌道

最高點(diǎn)8.滑塊脫離半圓形軌道后又落回長木板.已知小滑塊在通過半圓形軌道時(shí)克服摩擦力做功Wf=2.5J.g取10m/s2.

求：

（1）裝置運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移；

⑵長木板的長度h

⑶小滑塊最后落回長木板上的落點(diǎn)離A的距離.

參考答案

一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、D

【解析】

A.“嫦娥三號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中萬有引力全部提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.為了減小與地面的撞擊力，在“嫦娥三號”著陸前的一小段時(shí)間內(nèi)“嫦娥四號”需要做減速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)。故

B錯(cuò)誤；

C.“嫦娥三號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)萬有引力提供向心力，即：

tn-4/R

ms=—不—

解得：

故C錯(cuò)誤；

D.月球表面的重力近似等于萬有引力，則：

GMm4,

〃zg=-^-，M=p-nR

月球的密度：

p=±

4兀RG

故D正確。

故選：Do

2,C

【解析】固定物塊A,則彈簧的彈力大小等于B的重力，大小為10N,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；固定物塊B,則彈簧的彈力大小

等于A的重力，大小為20N,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；先固定物塊A,則彈簧的彈力為10N,在釋放物塊A的一瞬間，彈簧的

彈力不能突變，則大小為10N,選項(xiàng)C正確；先固定物塊A,釋放物塊A后，A、B、彈簧一起運(yùn)動(dòng)的過程中，加速

嗎g.%g102

a=--------=~m/s

度為mA+mB3,對物體B:T-mBg=mBa,解得彈簧的彈力大小為40/3N,選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.

3、B

【解析】

該題中，太陽、地球、木星的位置關(guān)系如圖：

設(shè)地球的公轉(zhuǎn)半徑為R”木星的公轉(zhuǎn)半徑為R2,測得地球與木星的距離是地球與太陽距離的k倍，則有：

R3陋

昭=年+(州)2=(1+/)/?；,由開普勒第三定律有：亍^=誄，可得：戀=片.72=(1+/)3乜2,由于地球

3

公轉(zhuǎn)周期為1年，則有：12=(]+上2"年，故B正確，ACD錯(cuò)誤.

4、D

【解析】

若光帶是衛(wèi)星群，則應(yīng)該滿足6粵=〃?匕，即聲=02,即圖像應(yīng)該是過原點(diǎn)的直線，故選D.

rrrr

5、C

【解析】

假設(shè)經(jīng)過t時(shí)間，由動(dòng)量定理得：v2fs?！?。二股，代入數(shù)據(jù)：F=V25/7?1.1X105^,故選C

6、A

【解析】

以結(jié)點(diǎn)O為研究對象受力分析如下圖所示：

由題意知點(diǎn)O緩慢移動(dòng)，即在移動(dòng)過程中始終處于平衡狀態(tài)，則可知：繩08的張力

Ts=mg

根據(jù)平衡條件可知：

TCOSG-TB=Q,TsinO-F=Q

由此兩式可得：

F=TBtanO=mgtanO

T=^—

cosO

在結(jié)點(diǎn)為。被緩慢拉動(dòng)過程中，夾角。增大，由三角函數(shù)可知：尸和7均變大。

A.尸逐漸變大,T逐漸變大與分析相符，故A正確。

B.尸逐漸變大，7逐漸變小與分析不符，故B錯(cuò)誤。

C.尸逐漸變小，T逐漸變大與分析不符，故C錯(cuò)誤。

D.F逐漸變小，7逐漸變小與分析不符，故D錯(cuò)誤。

二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得。分。

7、BD

【解析】

AC.本題中不知道行星“HAT-P-1”繞恒星A運(yùn)動(dòng)的任何量，故不可計(jì)算恒星A的密度和繞A運(yùn)動(dòng)的周期，AC錯(cuò)誤；

BD.根據(jù)在該星球表面附近繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，重力提供向心力得

R

解得

則行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度就是在該星球表面附近繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，所以行星“HAT-P-1”的第

一宇宙速度就是廂，行星“HAT-P-1”附近運(yùn)行的衛(wèi)星的最小周期就是在該星球表面附近繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的

周期，所以最小周期是2萬故BD正確。

故選BD,

8、BD

【解析】

A.設(shè)流過金屬桿中的電流為/,由平衡條件得

F=F2=BI.三

解得

/聲

BL

根據(jù)歐姆定律有

吟BLv

R+曠3R

2

所以金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

6FR

V=---------

B2!}

故A錯(cuò)誤;

B.由法拉第電磁感應(yīng)定律得，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為

E=Bv-

2

所以金屬桿在出磁場時(shí)，de間金屬桿兩端的電勢差為

R

/?+

一

22一22L26L2

--F/也?

R3-3-2-3-2-

R+B2L2

2一

C.設(shè)整個(gè)過程電路中產(chǎn)生的總電熱為Q,根據(jù)能量守恒定律得

2=

代入-可得

\SmF2R2

B4Z4

所以金屬桿上產(chǎn)生的熱量為

3384￡*

故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)電荷量的計(jì)算公式可得全電路的電荷量為

△①丐.BI/

q=It=——=—=-----

r

R總+r6R

2

故D正確。

故選BD,

9、ABD

【解析】

A.在未施加電場時(shí)，A物體處于平衡狀態(tài)，當(dāng)施加上電場力瞬間，A物體受到的合力為施加的電場力，故

qE=ma

解得

a=2g

方向向上，故A正確；

B.B剛要離開地面時(shí)，地面對B彈力為0,即

對A物體

Eq=mg+場

即A物體合力為0,因此從開始到B剛要離開地面過程，A物體做加速度逐漸變小的加速運(yùn)動(dòng)，即A物體速度一直增

大，故B正確；

C.從開始到彈簧恢復(fù)原長的過程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢能的減少量與彈性勢能的減少量之和，從彈簧恢復(fù)

原長到B剛要離開地面的過程，A物體的機(jī)械能增量等于電勢能的減少量與彈性勢能的增加量之差，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)B離開地面時(shí)，此時(shí)B受到彈簧的彈力等于B的重力，從施加電場力到B離開地面，彈簧的彈力做功為零，A

上升的距離為

2mg

A-

k

根據(jù)動(dòng)能定理可知

12

qErx-mgx=—mv

解得

E后

故D正確。

故選ABDo

10、BCE

【解析】

由圖乙可知，在U1S時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)匕向y軸負(fù)方向振動(dòng)，則根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向可知，該波沿X軸負(fù)方向傳

；?4

播，故A錯(cuò)誤；由圖甲可知波長為尤=24/〃，由圖乙可知周期為T=4s,則波速為v=—=一根/s=6m/s,故B

T4

333

正確；由于Af=3s=—T,則質(zhì)點(diǎn)［通過路程為s=—x4A=—x4x2機(jī)=6根，故C正確；由于尸卜尸2之間的距離

444

124兀

為彳4,在振動(dòng)過程中尸卜尸2的位移不一定總是相同，故D錯(cuò)誤；由于T=——=4s,則刃=一,則圖乙可知質(zhì)點(diǎn)

2co2

(JT乃、

尸2做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為：y=2s\n\-t--\m,故E正確.故選BCE

三、實(shí)驗(yàn)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、⑴負(fù)l.OOxlO4(2)①如圖所示；

【解析】

(1)紅表筆是歐姆表的負(fù)極，所以應(yīng)該接電壓表的負(fù)接線柱.電壓表的內(nèi)阻為10.0x10000=1.00x104。.

(2)滑動(dòng)變阻器的電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，應(yīng)該選擇分壓接法，若使用與會使流過滑動(dòng)變阻器的電流超過1A,故

要選擇&,電路圖如圖:

R:55國

根據(jù)歐姆定律可得電壓表內(nèi)阻的測量值為：'U-U、u-u「

&

12、Lt=L2=L3(?-4)2=(4—4

【解析】

(3)⑴當(dāng)合力沿兩個(gè)分力角平分線方向且兩個(gè)分力夾角為1200,合力和兩個(gè)分力大小相等，故彈簧形變量形同，長

度相同，即=乙2=4；

(4)⑵當(dāng)兩個(gè)分力相互垂直時(shí)，由勾股定理知：

產(chǎn)=62+F；

即:

（4—4）2=（4一4）2+（4-4『。

四、計(jì)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。

4d

13、（1）—；⑵60。

c

【解析】

⑴設(shè)折射光線在上表面的入射角為彳，折射角為、在玻璃磚中傳播速度為%傳播距離為X,傳播時(shí)間為。4=60。，

則

sin%

-----L=n

sinrx

c

u=-

n

2d

X

二o

cosz;

X

t=一

V

解得

4=30。

4d

⑵折射光線在下底面反射后在上表面的。點(diǎn)折射后到3點(diǎn)，設(shè)在。點(diǎn)入射角為弓，折射角為％，則

a-rx

r2-a

sinr2

解得

i2=60。

14、（1）；