安徽省示范高中皖北協(xié)作區(qū)第25屆2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期3月聯(lián)考理綜物理試題 含解析

物理部分一、選擇題1.原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷正確的是（）A.核的結(jié)合能約為B.中等質(zhì)量的原子核最穩(wěn)定C.兩個(gè)核結(jié)合成核要吸收能量D.裂變成和要吸收能量【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知的比結(jié)合能約為1MeV，所以的結(jié)合能，A錯(cuò)誤；B．中等質(zhì)量的原子核比結(jié)合能最大，最穩(wěn)定，B正確；C．根據(jù)圖像可知的比結(jié)合能大于兩個(gè)的比結(jié)合能，所以反應(yīng)釋放能量，C錯(cuò)誤；D．因?yàn)橹睾说谋冉Y(jié)合能小于裂變產(chǎn)物的結(jié)合能，所以該反應(yīng)釋放能量，D錯(cuò)誤。故選B。2.2022年11月1日“夢(mèng)天”實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射入軌后，成功對(duì)接于“天和”核心艙前向端口，形成“T”字構(gòu)型空間站。若“夢(mèng)天”實(shí)驗(yàn)艙和“天和”核心艙在同一軌道上運(yùn)行，完成對(duì)接任務(wù)后，空間站仍沿原軌道運(yùn)行。對(duì)接后的空間站與單獨(dú)運(yùn)行時(shí)的“天和”核心艙相比（）A.速度變小 B.加速度變小C周期變大 D.動(dòng)能變大【答案】D【解析】【詳解】ABC．根據(jù)解得依題意，對(duì)接前后軌道不變，所以線速度大小不變，加速度大小不變，周期大小也不變。故ABC錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，對(duì)接后的空間站與單獨(dú)運(yùn)行時(shí)的“天和”核心艙相比質(zhì)量增加，所以其動(dòng)能變大。故D正確。故選D。3.如圖（a），一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的上端固定，下端系在半徑的圓形金屬框上。金屬框的水平直徑下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知構(gòu)成金屬框的導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的阻值為；在到時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示。以下說法正確的是（）A.金屬框中的電流方向沿順時(shí)針B.時(shí)金屬框所受安培力大小為C.在到時(shí)間內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱為D.在到時(shí)間內(nèi)通過金屬框的電荷量為【答案】C【解析】【詳解】A．在到時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間t減小，根據(jù)楞次定律，金屬框中的電流方向沿逆時(shí)針，故A錯(cuò)誤；B．時(shí)B=0.2T金屬框所受安培力大小為故B錯(cuò)誤；C．在到時(shí)間內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱為故C正確；D．在到時(shí)間內(nèi)通過金屬框的電荷量為故D錯(cuò)誤。故選C。4.筷子是中華飲食文化的標(biāo)志之一。如圖所示，用筷子夾質(zhì)量為m的小球處于靜止，筷子均在豎直平面內(nèi)，且筷子與豎直方向的夾角均為。忽略小球與筷子之間的摩擦，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.筷子對(duì)小球的合力大于重力B.筷子的彈力大小均為C.保持左側(cè)筷子固定不動(dòng)，右側(cè)筷子緩慢變?yōu)樨Q直，左、右筷子的彈力均逐漸變大D.保持左側(cè)筷子固定不動(dòng)，右側(cè)筷子緩慢變?yōu)樨Q直，左、右筷子的彈力均逐漸變小【答案】C【解析】【詳解】A．用筷子夾著小球在豎直平面內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則根據(jù)平衡條件可知，筷子對(duì)小球的合力的大小等于小球的重力，方向與重力的方向相反，故A錯(cuò)誤；B．由幾何關(guān)系可知，筷子對(duì)小球的彈力大小為故B錯(cuò)誤；CD．在右邊筷子轉(zhuǎn)到豎直方向的過程中，左邊筷子對(duì)小球彈力的方向始終垂直于筷子，而小球自身的重力是一個(gè)恒力，由此可以做出在動(dòng)態(tài)平衡過程中力的矢量三角形如下圖所示當(dāng)兩根筷子與豎直方向夾角都為時(shí)，三力構(gòu)成的矢量三角為等腰三角形，在右邊的筷子轉(zhuǎn)到豎直方向時(shí)，三個(gè)力的矢量構(gòu)成一個(gè)直角三角形，易得，在右邊筷子轉(zhuǎn)到豎直的過程中，兩筷子對(duì)小球的彈力都在增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5.圖為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的波形，其中a、b、c、d為介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)。則下列說法正確的是（）A.該時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正方向B.由此時(shí)刻起經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)b通過的路程為AC.該時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)的加速度的方向沿y軸正方向D.由該時(shí)刻起c、d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，c最先回到平衡位置【答案】AC【解析】【詳解】A．由題知該簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)方向傳播，則該時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正方向，故A正確；B．質(zhì)點(diǎn)b處于平衡位置和正向最大位移之間且向平衡位置移動(dòng)，經(jīng)過質(zhì)點(diǎn)b通過的路程應(yīng)大于A，故B錯(cuò)誤；C．c質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力方向指向平衡位置，故該時(shí)刻加速度的方向沿y軸正方向，故C正確；D．該時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，d質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，則d最先回到平衡位置，故D錯(cuò)誤。故選AC。6.如圖，一絕緣細(xì)圓環(huán)上下半圓均勻分布等量異種電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O。取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，下列說法中正確的是（）A.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)不為0B.O點(diǎn)的電勢(shì)為零，電場(chǎng)強(qiáng)度不為0C.從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電勢(shì)不變D.從O點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，電勢(shì)降低【答案】BC【解析】【詳解】AB．由對(duì)稱性可知，絕緣細(xì)圓環(huán)上半圓所帶正電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，同理圓環(huán)下半圓所帶負(fù)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度方向也向下，因此O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不是零，因上下半圓均勻分布等量異種電荷，由對(duì)稱性，所以O(shè)點(diǎn)的電勢(shì)是零，A錯(cuò)誤，B正確；CD．由對(duì)稱性可知，上下半圓所帶電荷在從O點(diǎn)沿x軸正方向上某點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度在沿x軸方向上是零，在沿垂直x軸方向上是向下的，并沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，由于沿x軸方向的電場(chǎng)強(qiáng)度總是垂直x軸向下，由電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，可知x軸線是等勢(shì)線，因此從O點(diǎn)沿x軸正方向電勢(shì)不變，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。7.如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m，重力加速度為g。則（）A.C由靜止釋放到最低點(diǎn)過程中A、B、C系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.C由靜止釋放到最低點(diǎn)過程中A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.A、B分離時(shí)，A的速度大小為D.A、B分離時(shí)，C的速度大小為【答案】AD【解析】【詳解】AB．C由靜止釋放到最低點(diǎn)過程中，只有重力做功，A、B、C系統(tǒng)機(jī)械能守恒，水平方向無(wú)外力作用，水平方向動(dòng)量守恒，但豎直方向有重力作用，動(dòng)量不守恒，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)C第一次經(jīng)過圓弧槽最低點(diǎn)后，A和B分離。設(shè)C第一次經(jīng)過圓弧槽最低點(diǎn)時(shí)的速度為v1，A和B兩者共同的速度大小為v2，從靜止釋放到當(dāng)C第一次經(jīng)過圓弧槽最低點(diǎn)過程中，把A、B、C作為研究系統(tǒng)，取向左方向?yàn)檎较?，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，則有根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得聯(lián)立解得，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8.安裝在排污管道上的流量計(jì)可以測(cè)量排污流量，流量為單位時(shí)間內(nèi)流過管道橫截面的流體的體積。圖為流量計(jì)的示意圖，左、右兩端開口的長(zhǎng)方體絕緣管道的長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c，所在空間有垂直于前、后表面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N，污水充滿管道從左向右勻速流動(dòng)，測(cè)得排污流量為Q。污水流過管道時(shí)受到的阻力大小，k是比例系數(shù)，L為管道長(zhǎng)度，v為污水的流速。則（）A.金屬板M的電勢(shì)低于金屬板N的電勢(shì)B.M、N兩板間的電勢(shì)差C.排污流量Q與污水中離子濃度無(wú)關(guān)D.左、右兩側(cè)管口的壓強(qiáng)差【答案】CD【解析】【詳解】A．污水經(jīng)流量計(jì)時(shí)，污水中的正負(fù)離子受到洛倫茲力作用，由左手定則，可知正離子向上極板M聚集，負(fù)離子向下極板N聚集，則有M極板電勢(shì)高，N極板電勢(shì)低，A錯(cuò)誤；B．金屬板M帶正電，N帶負(fù)電，在M、N兩板間產(chǎn)生豎直向下的電場(chǎng)，離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可得解得B錯(cuò)誤；C．流量為在單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)管道橫截面積的流體的體積，可知污水的流量為由上式可知，排污流量Q與污水中離子濃度無(wú)關(guān)，C正確；D．由題意可知，污水流過管道時(shí)受到的阻力大小為可知污水充滿管道從左向右勻速流動(dòng)，則有兩側(cè)的壓力差等于阻力，即又有聯(lián)立解得D正確。故選CD。二、非選擇題9.為測(cè)量電梯運(yùn)行的加速度，某實(shí)驗(yàn)小組制作了一個(gè)“豎直加速度測(cè)量?jī)x”，其構(gòu)造如圖甲所示。把一根輕彈簧上端固定在支架橫梁上，當(dāng)下端懸吊的重物，靜止時(shí)彈簧下端的指針指在刻度為C的位置，當(dāng)懸吊的重物，靜止時(shí)彈簧下端的指針指在刻度為0的位置?，F(xiàn)將的小球固定在彈簧下端，和小木板上的刻度構(gòu)成了一個(gè)“豎直加速度測(cè)量?jī)x”。（1）該小組先利用圖乙裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋阎螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為，打出紙帶如丙圖所示。測(cè)得C點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為________，測(cè)得重力加速度大小為________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）該小組結(jié)合（1）中測(cè)得的數(shù)據(jù)，利用圖甲裝置測(cè)量電梯運(yùn)行的加速度。指針指在刻度板上A點(diǎn)時(shí)電梯的加速度為________。指針指在刻度板上B點(diǎn)時(shí)電梯的加速度為________。（取豎直向上為正方向，結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.1.2②.9.8③.④.2.2【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論，可知測(cè)得C點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為[2]根據(jù)逐差法，可得重力加速度大小為代入數(shù)據(jù)解得（2）[3]由題可知，重物靜止在O點(diǎn)時(shí)則有解得當(dāng)指針指在刻度板上A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力為取向上為正，根據(jù)牛頓第二定律有[4]當(dāng)指針指在刻度板上B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力為取向上為正，根據(jù)牛頓第二定律有10.在“探究小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，要求繪制曲線完整，可供選用的器材如下：A.小燈泡L，規(guī)格“，”；B.電流表A1，量程，內(nèi)阻約為；C.電流表A2，量程，內(nèi)阻為；D.電壓表V1，量程，內(nèi)阻為；E．電壓表V2，量程，內(nèi)阻約為；F.標(biāo)準(zhǔn)電阻，阻值；G標(biāo)準(zhǔn)電阻，阻值；H滑動(dòng)變阻器，阻值范圍；I.滑動(dòng)變阻器，阻值范圍；J.學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)；開關(guān)S及導(dǎo)線若干。（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______。（選填相應(yīng)器材前的字母）（2）該小組利用所選電表進(jìn)行改裝，用改裝后的電壓表和電流表的“測(cè)量值”U和I描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，請(qǐng)?jiān)谔摼€框中設(shè)計(jì)出相應(yīng)實(shí)驗(yàn)電路圖______。（3）根據(jù)圖線判斷，需將______只相同的小燈泡L并聯(lián)后，直接與電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻為的電源組成閉合回路，可使小燈泡的總功率最大，則總功率的最大值約為______W（保留兩位小數(shù)）?！敬鸢浮竣?C②.D③.H④.⑤.3⑥.1.50【解析】【詳解】（1）[1][2][3]小燈泡的額定電流為0.7A，故選電流表C并聯(lián)小電阻R1擴(kuò)展量程；小燈泡的額定電壓為4.0V，故選電壓表D，串聯(lián)R2擴(kuò)展量程；滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，選擇最大阻值較小的，便于操作，故選滑動(dòng)變阻器H。（2）[4]采用電流表外接法，使小燈泡兩端的電壓從零開始，所以采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，電路圖如圖所示（3）[5][6]設(shè)有n個(gè)小燈泡并聯(lián)，每個(gè)小燈泡的電壓為U，電流為I，則當(dāng)小燈泡的總功率（相當(dāng)于電源的輸出功率）最大時(shí)，外電阻和電源內(nèi)阻相等，所以即每個(gè)小燈泡兩端的電壓為1.5V。從題目所給的圖可以看出，當(dāng)U=1.5V時(shí)所以小燈泡個(gè)數(shù)小燈泡的總功率11.為減少病毒的影響，在公共場(chǎng)所、家庭住所等地點(diǎn)需進(jìn)行消毒處理。圖為消毒滅菌所用噴霧器的示意圖，若其內(nèi)有藥液，還有的空氣，外界環(huán)境溫度一定，忽略打氣和噴藥過程溫度及噴霧器體積的變化，空氣可看作理想氣體。（1）打開噴霧閥門開始向外噴藥，當(dāng)桶內(nèi)藥液的體積是時(shí)，求噴霧器內(nèi)空氣的壓強(qiáng)；（2）當(dāng)桶內(nèi)剩下藥液的體積是時(shí)關(guān)閉噴霧閥門，要使現(xiàn)在噴霧器內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大到，用打氣筒向噴霧器內(nèi)打氣，設(shè)每次可以打進(jìn)壓強(qiáng)為、體積為的空氣，求打氣筒應(yīng)打氣的次數(shù)?！敬鸢浮浚?）1.0atm；（2）24【解析】【詳解】（1）由題意知此時(shí)噴霧器內(nèi)氣體體積為設(shè)噴霧器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，根據(jù)玻意耳定律得得（2）設(shè)應(yīng)打氣n次，，，，根據(jù)玻意耳定律得解得12.滑板運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)深受青少年喜愛的驚險(xiǎn)刺激運(yùn)動(dòng)，滑板運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)地軌道示意圖如圖所示。光滑斜面AB傾角為，斜面底端與光滑半圓形軌道BC的最低點(diǎn)平滑連接，半圓形軌道與斜面處于同一豎直平面內(nèi)。圓心O與半圓形軌道上C點(diǎn)連線與豎直方向的夾角為，一質(zhì)量為的運(yùn)動(dòng)員（包括滑板）由斜面上某處?kù)o止開始下滑，恰好從C點(diǎn)脫離軌道飛出。運(yùn)動(dòng)過程中，運(yùn)動(dòng)員與滑板整體可視為沿軌道運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，已知圓形軌道半徑，，，g取。求：（1）運(yùn)動(dòng)員開始下滑時(shí)距斜面底端的高度；（2）運(yùn)動(dòng)員沿斜面AB運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓形軌道的壓力；（3）再次落回軌道前，運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)過程中的最高點(diǎn)距斜面底端的高度?！敬鸢浮浚?）4.4m；（2），方向豎直向下；（3）3.888m【解析】【詳解】（1）小球恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，則在C點(diǎn)軌道所受壓力零，重力分力提供向心力，則設(shè)開始下滑的高度為h，由開始位置運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，運(yùn)用動(dòng)能定理得：聯(lián)立解得（2）設(shè)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為，由動(dòng)能定理得在B點(diǎn)解得由牛頓第三定律知：小球?qū)壍缐毫Φ拇笮?，方向豎直向下（3）小球由C點(diǎn)飛出后做斜上拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)C點(diǎn)速度沿豎直方向分速度為，則C點(diǎn)飛出后到最高點(diǎn)的豎直高度設(shè)為則最高點(diǎn)到斜面底端的豎直高度13.如圖，第一象限虛線OL與x軸的夾角，在此角范圍內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在第四象限存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。位于P點(diǎn)的一靜止中性粒子分裂成兩個(gè)質(zhì)量分別為m和的粒子a和b。a粒子的電荷量為，沿y軸負(fù)方