安徽省蚌埠市皖北私立聯(lián)考2023-2024學年高三下學期5月期中物理試題

皖豫名校聯(lián)盟＆安徽卓越縣中聯(lián)盟2024年5月3日至4日高三聯(lián)考物理考生注意：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32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.用回旋加速器加速質(zhì)子，轟擊，可得到同位素，且生成物中包含一個質(zhì)子。不穩(wěn)定，能夠俘獲它的一個核外電子，同時放出γ射線，是一種典型的γ射線射線源，在醫(yī)學上常用做示蹤元素，向患者注射含有的藥品后，通過γ相機可以觀測患者心肌血流情況。下列說法正確的是（）A.俘獲一個核外電子后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都不變B.放出γ射線后變成C.γ射線穿透能力較弱D.轉(zhuǎn)變時釋放出2個中子【答案】D【解析】【詳解】AB．俘獲它的一個核外電子，同時放出γ射線后，電荷數(shù)減少1，故AB錯誤；C．γ射線的穿透能力很強，故C錯誤；D．質(zhì)子轟擊得到同位素，方程為放出2個中子才滿足質(zhì)量數(shù)守恒，故D正確。故選D。2.一小球由A點從靜止開始做直線運動，經(jīng)過B點到達C點，在B點時的速度大小為。小球在AB段和BC段均做勻加速直線運動，B、C之間的距離是A、B之間距離的2倍，小球在B、C之間運動的加速度為其在A、B之間加速度的，則小球到達C點的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】小球從A到B，滿足從小球從B到C，滿足根據(jù)題意已知聯(lián)立解得故選A。3.如圖1所示，交流發(fā)電機線圈的匝數(shù)N=500，外接電阻，R=10Ω，電流表內(nèi)阻、線圈電阻均不計。線圈勻速轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量Ф隨時間的變化圖像如圖2所示，則電流表的示數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由圖2可知故故則電流表的示數(shù)為故選B。4.一波源位于坐標原點，t=0時刻波源開始做簡諧運動，t=0.6s時刻，波傳播到x=6m處，在x軸上形成如圖所示的波形。從t=0時刻算起，x軸上坐標為8.75m的質(zhì)點第一次到達波峰的時刻為（）A.1.325s B.0.875s C.2.20s D.0.725s【答案】A【解析】【詳解】t=0.6s時波剛好傳播到x=6m處，由圖可知此波的周期為T=0.6s，波傳播的速度從t=0時刻波源起振算起，經(jīng)過波源處出現(xiàn)第一個波峰，波峰向右傳播x=8.75m需要的時間故從t=0時算起，x軸上坐標為8.75m的質(zhì)點第一次到達波峰的時刻為故選A。5.如圖1所示，先使開關(guān)S與1端相連，給電容器充電。然后把開關(guān)S擲向2端，電容器通過電阻R放電，電流傳感器將電流信息傳入計算機，屏幕上顯示出電流隨時間變化的It圖像，如圖2所示。若第5s末時電容器電荷等于零，圖2中1s~2s內(nèi)圖線下的面積為S，第1s末和第2s末電壓傳感器的示數(shù)分別為4.5V和3.0V，則1s~5s內(nèi)圖線下的面積為（）A.1.5S B.2S C.3S D.4.5S【答案】C【解析】【詳解】對于電容器來說，It圖像與坐標軸圍成的面積表示電容器所帶電量Q，根據(jù)1s2s內(nèi)圖線下的面積為電容器電容則1s~5s內(nèi)有故選C。6.如圖所示，半圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，半圓的弧長為L，圓心為O，半徑PO與直徑MN垂直。一帶負電荷的粒子以初速度v0從P點沿著PO方向射入磁場，在磁場中運動t1時間后從N點離開，另一帶正電荷的粒子以初速度v0從P點射入磁場，初速度v0方向與PO成α=30°角，在磁場中運動t2時間后離開磁場。已知正、負粒子所帶電荷量和質(zhì)量均相等，不計粒子重力，則t1t2的值為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】如圖所示是帶負電荷的粒子的圓心，由題意可知，四邊形是正方形，軌跡圓半徑R與磁場圓半徑R相等，帶負電荷運動軌跡的圓心角為。而正粒子往左偏轉(zhuǎn)飛出磁場，它的圓心角為，負電荷在磁場中運動的時間為正電荷在磁場中運動的時間為所以故選B。7.2024年2月23日，我國成功將通信技術(shù)試驗衛(wèi)星十一號送入預定軌道，該軌道的離地高度與地球半徑之比為p。把地球看作密度均勻的球體，地球赤道和兩極重力加速度之比為q，以地球自轉(zhuǎn)周期“天”為單位，則這顆衛(wèi)星的運行周期是（）A B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】對于衛(wèi)星萬有引力提供向心力在極地萬有引力等于重力根據(jù)題意，解得對于赤道上的物體解得解得故B正確。8.如圖所示，厚度為的長方體玻璃磚放在桌面上，激光筆從O射出一束紅色激光，O點到正下方桌面上點的距離為40cm，激光穿過玻璃磚后照到桌面上的P點，取走玻璃磚，激光直接照到桌面上的點。測得，，則玻璃磚的折射率為（??）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】作出光路圖，設(shè)進入玻璃磚時的入射角為激光透過玻璃磚后與入射光線平行，則M、N間的距離等于P、間的距離所以則根據(jù)折射定律有解得故選A?！军c睛】二、多項選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。9.如圖所示，球員將質(zhì)量為m的足球從地面以斜向上的初速度v0踢出，v0與水平方向的夾角為45°，足球在空中劃出的線經(jīng)過A、C、B三點，A與B在同一條水平線上，C是最高點。C到地面的距離為h，A、B到地面的距離為，重力加速度為g，空氣阻力忽略不計，選地面處重力勢能為零，下列判斷正確的是（）A.足球在最高點時機械能為mghB.從踢出到落地的運動時間為C.足球從A運動到B的時間為D.A、B之間的距離為【答案】CD【解析】【詳解】A．不計空氣阻力，足球機械能守恒，在最高點時有水平速度，此時機械能大于mgh，A錯誤；B．足球做斜上拋運動，從最高點到落地，由可求出t，從拋出到落地的運動時間為B錯誤；C．從A到C運動時間為從A到B的時間為C正確；D．水平方向的速度為因此A、B之間的距離為D正確。故選CD。10.如圖所示，水平傳送帶左端A與右端B相距2.5m，傳送帶以1m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動。質(zhì)量為2kg的小滑塊以2m/s的初速度從A端滑上傳送帶，小滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.1，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.小滑塊最終從B端離開傳送帶B.整個過程摩擦力對小滑塊做功為4JC.小滑塊在傳送帶上的劃痕長度為4.5mD.小滑塊在傳送帶上勻速運動的時間為1.5s【答案】CD【解析】【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律有解得a=1m/s2小滑塊向右減速到零的時間運動的距離小于傳送帶的長度，因此小滑塊最終從A端離開傳送帶，A錯誤；D．減速到零之后反向加速直到共速，加速時間反向加速的距離再向左勻速運動到達A端，時間D正確；C．從滑上傳送帶到共速，滑塊與傳送帶的相對位移C正確；B．根據(jù)動能定理，摩擦力對小滑塊做功等于小滑塊動能的變化量B錯誤。故選CD。三、非選擇題：本題共5小題，共58分。11.如圖所示的實驗裝置可以用來研究影響向心力的因素：金屬小球放置在水平轉(zhuǎn)臺上沿徑向的光滑水平槽內(nèi)，定滑輪固定在轉(zhuǎn)臺上，跨過光滑定滑輪的細繩一端系住小球，另一端與力傳感器相連。某同學利用這一實驗裝置探究在小球質(zhì)量m、轉(zhuǎn)動半徑r一定的情況下，向心力F與轉(zhuǎn)動角速度ω之間的關(guān)系。（1）當轉(zhuǎn)臺穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時，記錄下力傳感器的讀數(shù)F；這位同學利用上的“秒表”功能測量轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)速：當小球經(jīng)過他面前時開始計時，記錄為1，下次小球再經(jīng)過他面前時記錄為2，…依次記錄，直到第n次，的秒表記錄到從1到n的時間為t，則小球隨著轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度ω=________。（2）調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)速，記錄不同角速度ω對應傳感器的讀數(shù)F，得到F與ω的多組數(shù)據(jù)。利用圖像法處理數(shù)據(jù)，以F為縱軸，ω2為橫軸建立坐標系，作出Fω2圖像。發(fā)現(xiàn)在誤差允許范圍內(nèi)，F(xiàn)ω2圖像是一條過原點的直線，得出的結(jié)論是：在小球質(zhì)量m、轉(zhuǎn)動半徑r一定的情況下，向心力F與轉(zhuǎn)動角速度的平方ω2________。（3）用圖像法處理數(shù)據(jù)時，作Fω2圖像而不作Fω圖像的原因是________?！敬鸢浮浚?）（2）成正比（3）Fω圖像不是直線，不能直接得出F與ω之間關(guān)系【解析】【小問1詳解】從小球第1次到第n次通過同一位置，轉(zhuǎn)動圈數(shù)為n1，時間為t，故周期為角速度【小問2詳解】根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點作圖，圖像為一條直線，表明向心力F與轉(zhuǎn)動角速度的平方成正比?！拘?詳解】根據(jù)向心力公式Fω圖像不是直線，不能直接得出F與ω之間關(guān)系。12.利用數(shù)字電壓表測量金屬絲電阻率的電路如圖1所示，數(shù)字電壓表是機械指針式電壓表的更新?lián)Q代產(chǎn)品，有很多優(yōu)點，比如讀數(shù)直接明了、不怕超量程等，最突出的優(yōu)點是數(shù)字電壓表內(nèi)阻極大，幾乎沒有分流作用，可以說是現(xiàn)實中的“理想電壓表”。（1）根據(jù)實物連線圖在圖2虛線框中補全電路圖________。（2）閉合S1，將單刀雙擲開關(guān)S2擲于“a”，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表讀數(shù)合適，記錄下此時數(shù)字電壓表的讀數(shù)，滑動變阻器觸頭不動，將單刀雙擲開關(guān)S2擲于“b”，記錄下此時數(shù)字電壓表的讀數(shù)，已知定值電阻的阻值為，則這種情況下通過被測金屬絲的電流I=________，金屬絲的電阻測量值________。（3）為了減小偶然誤差，通過調(diào)整滑動變阻器觸頭，得到多組、數(shù)據(jù)，測得金屬絲的電阻，用毫米刻度尺測得金屬絲接入電路的長度為25.00cm，如圖3所示用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d=________mm，，則該金屬絲的電阻率________Ω?m（保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）（2）①.②.（3）①.0.400②.【解析】【小問1詳解】[1]如圖【小問2詳解】[1][2]由于電壓表內(nèi)阻非常大，故S2接a時電壓表兩端電壓與接b時金屬絲和R0兩端電壓之和相等，即故流過金屬絲的電流由電阻的定義式可知金屬絲的電阻【小問3詳解】[1][2]螺旋測微器固定刻度上的半毫米刻線沒有露出，可動刻度上的格數(shù)要估讀一位，讀數(shù)應為d=0.01mm×40.0=0.400mm金屬絲的橫截面積由電阻定律有將相關(guān)數(shù)據(jù)代入解得13.如圖所示，玻璃管開口向下豎直放置，長度為h=15cm的水銀柱下表面剛好與管口平齊，此時被封閉的理想氣體長度為h1=30cm。已知大氣壓強為p0=75cmHg，環(huán)境溫度為T0=300K。求：（1）把玻璃管緩慢轉(zhuǎn)動180°，當玻璃管開口豎直向上靜止時，玻璃管內(nèi)被封閉的氣柱長度是多少；（2）在（1）的狀態(tài)下，給玻璃管緩慢加熱，當水銀柱上表面剛好與管口齊平時，封閉氣體的溫度是多少。【答案】（1）；（2）450K【解析】【詳解】（1）開口向下時管內(nèi)氣體的壓強開口向上時管內(nèi)氣體的壓強設(shè)開口向上時管內(nèi)氣柱長度為，根據(jù)玻意耳定律可得解得（2）設(shè)水銀剛好與管口齊平時溫度為，此時氣柱長度仍等于，由蓋一呂薩克定律解得14.相距為L的光滑傾斜金屬導軌與水平面成θ角，導軌底端接一阻值為R的電阻和一開關(guān)S，磁感應強度大小為B的勻強磁場與導軌平面垂直，方向如圖所示。閉合開關(guān)S，然后垂直導軌放置一根質(zhì)量為m、接入電路電阻為R的金屬棒甲，運動過程中金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好，導軌足夠長且電阻忽略不計，重力加速度為g。（1）求金屬棒甲在導軌上勻速運動時的速度大??；（2）準備另一根與甲完全相同的金屬棒乙，在金屬棒甲勻速運動時，在甲的上方某位置，把金屬棒乙無初速度地垂直放在導軌上，同時斷開開關(guān)S，乙在導軌上運動t0時間后，甲、乙達到共同速度，求甲、乙共同速度的大小以及在t0時間內(nèi)乙相對于甲運動的距離?！敬鸢浮浚?）；（2），【解析】【詳解】（1）金屬棒甲在運動過程中重力沿導軌平面向下的分力和甲所受安培力相等時做勻速運動，由法拉第電磁感應定律可得由閉合電路歐姆定律得安培力公式可得受力平衡可得聯(lián)立解得（2）甲受到沿導軌平面向上的安培力，釋放乙后，在到達共速的過程中對甲由動量定理有乙受沿導軌平面向下的安培力，對乙由動量定理有聯(lián)立解得由法拉第電磁感應定律可得聯(lián)立可得15.如圖所示，足夠長粗糙斜面的傾角為37°，斜面頂端B與一段光滑的圓弧軌道AB相切于B點，圓弧AB的軌道半徑為，對應的圓心角為53°，在B點放置一質(zhì)量為3kg的小物塊乙，乙剛好不沿斜面下滑。某時刻把質(zhì)量為1kg的小物塊甲從A點由靜止釋放，甲、乙在B點發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短，碰后經(jīng)過的時間甲、乙又發(fā)生第二次碰撞。已知甲與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度g取10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）滑塊甲與乙發(fā)生第一次碰撞前瞬間的速度大?。唬?）滑塊甲、乙第一次碰撞過程乙對甲的沖量；（3）滑塊甲與乙發(fā)生第二次碰撞前甲、乙之間的最大距離?！敬鸢浮浚?）；（2），方向