2023年山東省青島市高考物理一模試卷

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3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，某汽車機艙蓋的支撐桿由氣缸和活塞組成。打開機艙蓋時，氣缸內密閉壓縮氣體膨脹，將機艙蓋頂起。在此過程中，氣缸內氣體可視為理想氣體，忽略缸內氣體與外界的熱交換。對于氣缸內的氣體，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．對外做正功，內能增大

  B．對外做負功，內能減小

  C．對外做正功，分子平均動能增大

  D．對外做正功，分子平均動能減小
  組卷：114引用：3難度：0.8

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• 2．氫原子第n能級的能量為E_n=

  E

  1

  n

  2

  ，其中E₁是基態能量，n=1，2，3…。若某一氫原子輻射出能量為-

  3

  16

  E₁的光子后，氫原子處于比基態高出-

  3

  4

  E₁的激發態，則氫原子輻射光子前處于（　?。?/h2>

  A．第2能級

  B．第3能級

  C．第4能級

  D．第6能級
  組卷：148引用：3難度：0.4

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• 3．在x軸上關于O點對稱的M、N處各固定一等量點電荷，取x軸正方向為電場強度的正方向，x軸上各點電場強度E隨坐標x的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．兩電荷連線中點O處的電勢為零

  B．x軸上從M點到N點電勢先降低后升高

  C．將一試探電荷從O點沿兩電荷連線中垂線移動的過程中電場力不做功

  D．將一正試探電荷從O點沿兩電荷連線中垂線移動的過程中電勢能先增大后減小
  組卷：497引用：2難度：0.6

  解析

• 4．如圖，豎直放置的金屬環內的肥皂薄膜干涉條紋間距上寬、下窄。下列說法正確的是（　　）

  A．肥皂膜的豎直橫截面可能是梯形

  B．肥皂膜上的條紋是薄膜前后表面反射光形成的干涉條紋

  C．肥皂膜從形成到破裂，條紋的寬度和間距不會發生變化

  D．若將肥皂膜外金屬環順時針緩慢轉過90°，則條紋也會跟著轉過90°
  組卷：228難度：0.5

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• 5．北斗衛星導航系統[BeiDou（COMPASS）NavigationSatelliteSystem]是我國自主發展、獨立運行的全球衛星導航系統。如圖，Ⅰ為地球近地衛星，Ⅱ為北斗衛星導航系統中的一顆靜止軌道衛星，其對地張角為2θ。已知地球自轉周期為T₀，萬有引力常量為G。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．地球的平均密度為 3 π G T 2 0 si n 3 θ

  B．衛星Ⅰ和衛星Ⅱ的加速度之比為 1 si n 3 θ

  C．衛星Ⅰ的周期為T0 si n 3 2 θ

  D．衛星Ⅱ的發射速度大于11.2km/s
  組卷：359引用：2難度：0.4

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• 6．“西電東送”是我國實現經濟跨區域可持續快速發展的重要保證，如圖為模擬遠距離輸電的部分測試電路。恒壓交流電源、阻值為2Ω的定值電阻R₁和理想變壓器相連。變壓器原副線圈匝數比為1：3，電壓表和電流表均為理想交流電表，R₂是熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．環境溫度升高時，電流表A1示數減小，燈泡L變暗

  B．環境溫度降低時，電流表A2示數減小，電源輸出功率變大

  C．電壓表示數變化ΔU和電流表A2示數變化ΔI2的關系為| ΔU Δ I 2 |=6Ω

  D．電壓表示數變化ΔU和電流表A2示數變化ΔI2的關系為| ΔU Δ I 2 |=18Ω
  組卷：330引用：2難度：0.5

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三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

• 17．如圖甲為實驗室中利用磁場偏轉的粒子收集裝置原理圖，在空間直角坐標系Oxyz中，有一個邊長為l的正方形熒光屏abcd可沿x軸移動，熒光屏平行于yOz平面，cd在xOz平面內，d點在x軸上。在該空間加沿x軸負方向的磁場B_x和沿y軸正方向的磁場B_y，磁感應強度B_x、B_y的大小隨時間t周期性變化的規律如圖乙所示。t=0時刻，一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計重力），以初速度v₀從A點（0，l,0）沿x軸正方向進入該空間。
  
  （1）求粒子在磁場中的運動半徑；
  （2）若經過

  2

  πm

  q

  B

  0

  時間，該粒子恰好到達熒光屏，求熒光屏位置的x軸坐標和粒子打在屏幕上的坐標；
  （3）若粒子達到熒光屏時的速度方向與屏幕的夾角為60°，求熒光屏位置的x軸坐標的可能取值。
  組卷：103引用：1難度：0.4

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• 18．如圖，有一光滑凹坑，坑面是球半徑為R的球冠，坑的邊緣是一個半徑為r的圓周，且r?R?？拥撞块_口處裝有水平輕質彈簧，彈簧一端固定在O點，自由端恰好位于坑底部中心。現將一個質量為m的物塊（可視為質點）從邊緣P點自由釋放，P點、O點與球冠最低點在同一豎直平面內，彈簧的勁度系數k=

  mg

  R

  ，始終在彈性限度內。已知彈簧振子的周期公式T=2π

  m

  k

  ，其中m為振子質量，k為彈簧的勁度系數；當θ很小時，有tanθ≈sinθ≈θ。
  （1）求該物塊從釋放到第一次回到出發點所經歷的時間；
  （2）若（1）中的物塊在第二次通過最低點時，從P點再次自由釋放一個完全相同的物塊，二者相撞后結合為一個組合體C，求從釋放第二個物塊到組合體C第一次升至其軌跡最高點所經歷的時間；
  （3）待組合體C達到其軌跡的最高點時，用相同的物塊沿水平切向以一定的初速度與之發生彈性碰撞，若碰撞后的組合體C恰好做勻速圓周運動，求該物塊的初速度大小；
  （4）在（2）問中，從坑的邊緣上Q點自由釋放相同的物塊，使其恰好在組合體C被彈簧推至最低點時相撞，并結合在一起。從物塊被釋放開始計時，每隔π

  R

  g

  時間釋放一個物塊，物塊若未與組合體碰撞，則在其運動到圓坑另一邊時將其回收，若發生碰撞則與組合體結合。包括第一個物塊在內，連續釋放6個物塊，求與組合體相撞的物塊個數。
  
  組卷：87難度：0.5

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