2023東北三省三校第二次聯考理綜物理

eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(東北三省三校\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(哈師大附中,東北師大附中,遼寧省實驗中學))2023年高三第二次聯考))理科綜合(物理部分)本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿分110分。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14～18題只有一項符合題目要求，第19～21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分。14．一個質量為m的小球從高處由靜止豎直下落，設其受到的空氣阻力與速度的關系為f＝ρv(比例系數ρ為常數)，小球落地前已經勻速運動，如圖是小球加速度a與速度v的關系圖，已知圖象與縱軸交點坐標為b，與橫軸交點坐標為n，則下列結論正確的是()A．重力加速度g＝nB．重力加速度g＝b/nC．比例系數ρ＝mb/nD．比例系數ρ＝n答案C解析由牛頓第二定律可知mg－f＝ma，a＝g－eq\f(ρ,m)v，結合圖象可知b＝g，A、B錯誤；圖線斜率k＝eq\f(ρ,m)，即eq\f(b,n)＝eq\f(ρ,m)，比例系數ρ＝eq\f(mb,n)，C正確，D錯誤。15．如圖所示，理想變壓器輸入電壓一定，輸出端定值電阻阻值為R，滑動變阻器總阻值為2R，電流表、電壓表均為理想電表，當滑動變阻器的觸頭P從最下端A緩慢滑到最上端B的過程中，下列說法正確的是()A．電流表的示數變小B．電壓表示數變大C．原線圈的輸入功率一直變小D．滑動變阻器的功率先變大后變小答案D解析理想變壓器副線圈電壓由原線圈電壓和匝數比決定，可知副線圈電壓不變，觸頭P向上滑動，滑動變阻器電阻減小，電流增大，電流表示數增大，A錯誤；由P1＝P2，u1I1＝u2I2可知原線圈的輸入功率增大，C錯誤；I2增大，R兩端電壓增大，滑動變阻器分壓減小，電壓表示數減小，B錯誤；當滑動變阻器電阻與定值電阻R相等時其功率達到最大，可知滑動變阻器功率先變大后變小，D正確。16．如圖所示，虛線是一個鈾核eq\o\al(238,92)U正在勻強磁場中以速率v0做勻速圓周運動的軌跡，它運動到O點時，衰變成釷核eq\o\al(234,90)Th和另外一個新核，兩核的速度方向與v0共線，不計衰變后粒子間的相互作用，則關于釷核與新核在磁場中運動軌跡和繞行方向可能正確的是()答案A解析由核反應前后電荷數守恒和質量數守恒可判斷生成的新核為氦核eq\o\al(4,2)He，若新核的速度方向與v0方向相同，衰變前后動量守恒，釷核的速度方向也可能與v0方向相同，由左手定則判斷可知，衰變后釷核與新核所受的洛倫茲力方向均向右，由r＝eq\f(mv,qB)可知，釷核電量較大，半徑較小，A項有可能；若衰變后釷核速度方向與v0方向相反，由左手定則可判斷洛倫茲力方向向左，應順時針轉動，B錯誤；同理判斷C錯誤；衰變前后總動量方向均向上，D錯誤。17．已知引力常量G，地球的質量為M，半徑為R，兩極附近的重力加速度為g，自轉的角速度為ω；對于靜止于赤道地面上的一個質量為m的物體，下列說法正確的是()A．物體對地面的壓力大小為mgB．物體對地面的壓力大小為mg－mω2RC．物體的向心力大小為eq\f(GMm,R2)－mgD．物體的向心力大小為eq\f(GMm,R2)答案B解析在兩極處物體所受萬有引力等于重力，向心力為零，得eq\f(GMm,R2)＝mg，在赤道平面萬有引力、重力、向心力共線，有eq\f(GMm,R2)＝mg′＋mω2R，萬有引力與支持力的合力提供向心力，Geq\f(Mm,R2)－FN＝mω2R，FN＝Geq\f(Mm,R2)－mω2R＝mg－mω2R，A錯誤，B正確；物體的向心力為mω2R，C、D錯誤。18．如圖所示，空間有場強大小為E，方向沿斜面向下的勻強電場；光滑絕緣斜面傾角為θ，底端固定一根勁度系數為k的輕彈簧；彼此絕緣的A、B兩物體靜止在彈簧頂端，A的質量為m，電量為＋q，B的質量也為m，不帶電，彈簧處在彈性限度內；某時刻，在沿斜面向上的外力F作用下，A、B一起以加速度a勻加速運動，則當A、B分離瞬間()A．彈簧的形變量為0B．彈簧的形變量為x＝eq\f(qE＋mgsinθ＋ma,k)C．A的速度達到最大D．A的加速度為0答案B解析A、B分離瞬間A、B間無相互作用力且加速度相同，對B受力分析由牛頓第二定律可知F－mgsinθ＝ma，設此時彈簧形變量為x，對A受力分析由牛頓第二定律得kx－mgsinθ－qE＝ma，可判斷x≠0，A錯誤；得x＝eq\f(qE＋mgsinθ＋ma,k)，由于此時A具有向上的加速度，則速度不是最大且加速度不為0，C、D錯誤。故選B。19．物理學家們在學科發(fā)展中探索出了很多科學的探究方法，提出了很多重要的理論，下列關于物理學和物理方法的表述正確的是()A．愛因斯坦提出了光子說，并通過光電效應方程揭示了光的粒子性B．盧瑟福建立了原子核核式結構學說，成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律C．伽利略科學思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧地結合起來D．物理學在探究實際問題時常常進行科學抽象，建立理想化模型，“質點”就屬于這一類模型答案ACD解析愛因斯坦提出的光子說，完美解釋了光電效應現象并提出了光的粒子性，A正確；盧瑟福通過α粒子散射實驗現象提出原子核核式結構學說，但未能解釋氫原子光譜的實驗規(guī)律，玻爾的量子化假設解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，B錯誤；伽利略科學思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，C正確；“質點”是忽略了次要因素的理想化模型，D正確。20．如圖所示，A、B兩物體在豎直向上的力F作用下靜止，A、B接觸面水平，則A、B兩個物體的受力個數可能是()A．A受2個力、B受3個力B．A受3個力、B受3個力C．A受4個力、B受3個力D．A受4個力、B受5個力答案AC解析分析物體B的受力可知，物體B只受重力、正壓力、推力F作用，A、B間沒有摩擦力作用，D錯誤；A與墻面間可能沒有摩擦力，若沒有摩擦力就一定不存在彈力作用，此情況下A受到重力、B對A的支持力，A正確；若A與墻面間有摩擦力，必有彈力作用，此情況下A受到重力、B對A的支持力、墻面對A的摩擦力與彈力，C正確，B錯誤。21．如圖所示，在固定的光滑水平桿上，質量為m的物體P用細線跨過光滑的定滑輪連接質量為2m的物體Q，用手托住Q使整個系統(tǒng)靜止，此時輕繩剛好拉直，且AO＝L，OB＝h，AB<BO′，重力加速度為g；釋放Q，讓二者開始運動，則下列說法正確的是()A．Q始終比P運動的快B．在P物體從A滑到B的過程中，P的機械能增加、Q的機械能減小C．P運動的最大速度為2eq\r(gL－h(huán))D．開始運動后，當P速度再次為零時，Q下降了2(L－h(huán))距離答案BC解析當物體P運動至B點時，OB與水平桿垂直，此時Q的速度為零，A錯誤；在P物體由A到B的過程中，繩AO有水平向右的分力，物體P加速，動能增大，重力勢能不變，機械能增加。由于P、Q系統(tǒng)只有重力做功，機械能守恒，Q物體機械能減小，B正確；物體經過B點后，繩AO有水平向左的拉力，對物體P做負功，可見物體P在B點速度最大，此時物體Q速度為零，Q下降距離為L－h(huán)，由系統(tǒng)機械能守恒可知2mg(L－h(huán))＝eq\f(1,2)mv2，v＝2eq\r(gL－h(huán))，C正確；當物體P速度再次為零時，物體Q速度為零，由系統(tǒng)機械能守恒知系統(tǒng)重力勢能變化量為零，可判斷Q回到原來的位置，D錯誤。第Ⅱ卷(非選擇題共62分)二、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22～25題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33、34題為選考題，考生根據要求作答。(一)必考題：共47分。22．(6分)(1)用如圖所示的十分度游標卡尺測量一個物體的長度，則測量值為________mm。(2)如圖所示，某螺旋測微器存在零點誤差，其他部分完好；則在測量某物體長度后應該從測量值中________(填“加上”或“減去”)________mm才是物體的實際長度。答案(1)26.8(或26.9)(任何一個答案都可給2分)(2)加上(2分)0.028～0.030(2分)解析(1)游標尺的第9個刻度與主尺35mm對齊，10分度游標尺每一個最小格長度為0.9mm，設物體長度為x，則x＋0.9×9mm＝35mm，x＝26.9mm。(2)在沒有測量時讀數在0點下面，與0點的差為2.9×0.01mm＝0.029mm，因此在測量某物體長度后應該從測量中加上0.029mm才是物體的實際長度。23．(9分)實驗室中有一個額定電壓為3.0V，額定功率未知的小燈泡，用歐姆表測得它的電阻約為5Ω；某同學打算描繪該小燈泡的伏安特性曲線，現有如下器材：直流電源(電動勢6.0V，內阻不計)電流表(量程0.6A，內阻約為5Ω)電壓表(量程3V，內阻約為3kΩ)滑動變阻器R1(阻值0～5Ω，額定電流1A)滑動變阻器R2(阻值0～20Ω，額定電流1A)(1)在該實驗中，滑動變阻器應選擇________。(填“R1”或“R2”)(2)該同學連成如圖所示的電路，請在圖中將電路補充完整。(3)根據測量的數據，在圖乙中的方格坐標紙中描點做出了小燈泡的伏安特性曲線，由圖象可知小燈泡的額定功率為________W，此時電阻為________Ω。(保留兩位有效數字)(4)該同學拆除了圖甲電路后，將此燈泡串聯一個12Ω的保護電阻，再接到本實驗的電源上，則該燈泡的實際功率為________W(保留兩位有效數字)。答案(1)R2(1分)(2)(2分)(3)1.5(2分)6.0(2分)(4)0.51～0.55(2分)解析(1)若選擇滑動變阻器R1，通過R1的最大電流為1.2A，超過了R1的額定電流，故只能選擇R2。(2)實物連線時應保證電流表外接與滑動變阻器分壓。(3)由圖乙知當U＝3.0V時，I＝0.5A，小燈泡的額定功率P＝UI＝1.5W，此時電阻R＝eq\f(U,I)＝6.0Ω。(4)將電阻等效為電源內阻，作出等效電源的伏安特性曲線，該圖線與縱坐標交點為短路電流Im＝eq\f(E,R)＝0.5A，與橫坐標交點為電源電動勢6V，該圖線與燈泡的伏安特性曲線交點即為燈泡的實際電壓與電流，得P′＝U′I′＝1.4×0.37W＝0.51W。24．(14分)如圖所示，豎直平面內，水平線OO′下方足夠大的區(qū)域內存在水平勻強磁場，磁感應強度為B，一個單匝正方形導體框，邊長為L，質量為m，總電阻為r，從ab邊距離邊界OO′為L的位置由靜止釋放；已知從ab邊剛進入磁場到cd邊剛進入磁場所用時間t，重力加速度為g，空氣阻力不計，導體框不翻轉；求：(1)ab邊剛進入磁場時，b、a間電勢差大小Uba；(2)cd邊剛進入磁場時，導體框的速度。解析(1)mgL＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)(2分)E1＝BLv1(1分)I＝eq\f(E1,r)(1分)Uba＝I·eq\f(3,4)r(1分)Uba＝eq\f(3BL,4)eq\r(2gL)。(1分)(2)從ab邊剛進入磁場到cd邊剛進入磁場的過程中mgt－eq\x\to(F)At＝mv2－mv1(2分)eq\x\to(F)A＝Beq\x\to(I)L(1分)eq\x\to(I)＝eq\f(\x\to(E),r)(1分)eq\x\to(E)＝eq\f(ΔΦ,t)(2分)ΔΦ＝BL2(1分)v2＝gt－eq\f(B2L3,mr)＋eq\r(2gL)。(1分)25．(18分)如圖所示，可視為質點的物體A、B質量均為m＝10kg，它們之間用可遙控引爆的粘性炸藥粘在一起；現將它們從光滑曲面上高度為H＝0.8m處由靜止釋放，曲面底端恰好和極薄的水平傳送帶的邊緣相切；傳送帶兩皮帶輪半徑為r＝0.1m，均以角速度ω＝30rad/s逆時針勻速轉動，輪心間距為L＝39.5m，皮帶和輪間不打滑；已知兩物體與傳送帶間的動摩擦因數為μ＝0.1，重力加速度g＝10m/s2，則：(1)若不啟動引爆裝置，求A、B在水平傳送帶上運動的最遠距離s以及此過程中A、B和傳送帶之間由于摩擦而增加的內能Q；(2)若兩物體在傳送帶上向右運動時啟動引爆器，爆炸所用時間極短，最終物體B從傳送帶右端水平飛出，飛出時對傳送帶恰好無壓力，物體A恰好回到最初的釋放點，求引爆位置d。解析(1)以A、B整體為研究對象，由動能定理、動量定理可得：2mgH＝eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,0)①(2分)－2μmgt＝0－2mv0②(2分)則A、B在傳送帶上運動的最遠距離s＝eq\f(v0t,2)③(1分)傳送帶在時間t內運動的路程：s帶＝ωrt④(1分)以A、B和傳送帶系統(tǒng)為研究對象，有：Q＝2μmg·(s＋s帶)⑤(1分)聯立①②③④⑤得s＝8mQ＝400J(1分)(2)對A、B整體應用動能定理：2mgH－2μmgd＝eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,1)－0⑥(2分)引爆后，A必定向左運動，且速度大于4m/s，B必定向右運動2mv1＝mv2－mv3⑦(2分)對A：－μmgd－mgH＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,3)⑧(2分)對B：－μmg(L－d)＝eq\f(1,2)×mveq\o\al(2,4)－eq\f(1,2)×mveq\o\al(2,2)⑨(2分)mg＝eq\f(mv\o\al(2,4),r)⑩(1分)聯立⑥⑦⑧⑨⑩得：d＝eq\f(16\r(5),5)m。(1分)(二)選考題：共15分。請考生從33和34兩道題中任選一題作答。33．[物理——選修3－3](15分)(1)(5分)關于分子間的作用力，下列說法正確的是________。(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A．固體很難被壓縮，說明分子間存在斥力B．液體雖然有流動性，但液體分子間仍存在引力C．兩個分子從距離很遠靠近到不能再靠近的過程中，它們之間的分子力先逐漸減小到零后再逐漸增大D．兩個分子從距離很遠靠近到不能再靠近的過程中，它們之間的分子勢能先減小后增大E．分子間存在一個平衡位置，在此位置時分子力剛好為零，分子勢能也為零(2)(10分)如圖所示，豎直放置的、各處粗細均相同的、薄壁的玻璃管將一部分水銀封閉在管中，液柱靜止時，A端封閉一定質量的理想氣體，壓強為pA＝60cmHg，長度lA＝7cm；液柱BD長h1＝6cm，液柱DE長h2＝10cm，F端也封閉一定質量的理想氣體，長度lF＝4.3cm；開口C端與大氣相通，現在緩慢打開活塞K，已知環(huán)境溫度不變，大氣壓強p0＝76cmHg，求：CD管中的水銀至少多長才能避免外部空氣混合到豎直管BDE中。答案(1)ABD(5分)(2)見解析解析(1)固體很難被壓縮是因為分子力表現為斥力，A正確；液體具有流動性，同時分子間仍存在著引力和斥力，B正確；兩分子從距離很遠靠近到不能再靠近的過程中，分子力逐漸增大，之后逐漸減小，當r＝r0時分子力減小到零，在此過程中分子表現為引力，分子力做正功，分子勢能減小，設無窮遠處分子勢能為零，r＝r0時分子勢能為負值，當r<r0之后，分子力表現為斥力，分子力做負功，分子勢能增大，分子力逐漸增大，C、E錯誤，D正確。(2)初始時，pF＝pA＋h1＋h2＝76cmHg(1分)最終，pF′＝p0＋h2＝86cmHg(1分)pA′＝p0－h(huán)1＝70cmHg(1分)對氣體A，pAlAS＝pA′lA′S(1分)lA′＝6cm(1分)ΔlA＝lA－lA′＝1cm(1分)對于氣體F，pFlFS＝pF′lF′S(1分)lF′＝3.8cm(1分)ΔlF＝lF－lF′＝0.5cm(1分)ΔlCD＝ΔlA＋ΔlF＝1.5cm。(1分)34．[物理——選修3－4](15分)(1)(5分)下列說法正確的是________。(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A．在不同的慣性參考系中，一切物理定律都是相同的B．真空中的光速在不同的慣性參考系中是不同的C．一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比靜止時的長度小D．物體運動時的質量m總要小于靜止時的質量m0E．在質能方程E＝mc2中，m是物體的質量，E是它具有的能量(2)(10分)如圖所示為一球面波傳遞過程中距離振源x0位置處的M質點的振動圖象，A0與T均為已知；若已知該球面波在介質中傳播的速度v0，且質點振動的