2022-2023学年吉林省吉林市高三第三次调研测试理综物理试卷及答案解析

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年吉林省吉林市高三第三次调研测试理综物理试卷一、单选题（本大题共5小题，共20.0分）1.我国的火星探测车用放射性材料PuO2作为燃料，PuO2中的Pu元素是 94238PuA.衰变过程一定释放能量

B.方程中m=2，X是 11H

C.100个 94238P2.如图所示，直角三角形ABC为固定的玻璃三棱镜的截面，∠ACB=90°，∠A=37°，P是AB面上的一点。由a、b两种单色光组成的一束光射向P点，入射光与AB面的夹角θ=53°时，a、b光均从AC边射出，逐渐增大θ角，当θ=A.a光的频率小于b光的频率

B.在棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度

C.棱镜对a光的折射率为53

D.用同一台双缝干涉器材做实验，a光的相邻亮条纹间距大于b3.一定量的理想气体的压强p与热力学温度T的变化图像如图所示。下列说法正确的是(

)A.A→B的过程中，气体对外界做功，气体内能增加

B.A→B的过程中，气体从外界吸收的热量等于其内能的增加量

C.B→C的过程中，气体体积增大，对外做功

D.B→C的过程中，气体对外界放热，内能减小4.如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定两个等量正点电荷A和B，O点为AB连线的中点，C、D为AB连线上关于O点对称的两个点，且CO=OD=L，一带负电的可视为点电荷的小球以初速度v0从C点运动到D点，取无穷远处的电势φ=0，以C点为坐标原点，向右为x轴的正方向，下列关于电势φ、电场强度EA. B.

C. D.5.我国天文学家通过FAST，在武仙座球状星团M13中发现一个脉冲双星系统。如图所示，假设在太空中有恒星A、B双星系统绕点O做顺时针匀速圆周运动，运动周期为T1，它们的轨道半径分别为RA、RB，RA<RB，C为B的卫星，绕B做逆时针匀速圆周运动，周期为T2，忽略A与C之间的引力，且A与A.若知道C的轨道半径，则可求出C的质量

B.恒星B的质量为MB=4π2RB(RA+RB)2GT12

C.二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）6.在同一条笔直的公路上行驶的三辆汽车a，b，c，它们的x−t图像如图所示，汽车a对应的图像是一条抛物线，其顶点坐标为(0,10m)A.在0∼5s内，a，b两辆汽车间的距离增大

B.b和c两辆汽车做匀速直线运动，两汽车的速度相同

C.汽车c的速度逐渐增大

D.汽车a在7.如图所示，在直角三角形CDE区域内有磁感应强度为B垂直纸面向外的匀强磁场，P为直角边CD的中点，∠C=30°，CD=2L，一束相同的带负电粒子以不同的速率从P点垂直于CA.速率不同的粒子在磁场中运动时间一定不同

B.从CD边飞出的粒子最大速率为kBL2

C.粒子从DE边飞出的区域长度可以大于L

8.如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角为θ的光滑斜面底端，上端与物块B相连，物块B处于静止状态，现将物块A置于斜面上B的上方某位置处，取物块A的位置为原点O，沿斜面向下为正方向建立x轴坐标系，某时刻释放物块A，A与物块B碰撞后以共同速度沿斜面向下运动，碰撞时间极短，测得物块A的动能Ek与其位置坐标x的关系如图乙所示，图像中0～x1之间为过原点的直线，其余部分为曲线，物块A、B均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，已知x1，x2，x3，A.物块A、B的质量之比为1：3

B.A与B碰撞后，A在x3位置处加速度最大

C.A与B碰撞后，A在x2位置处弹簧压缩量为x2−三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）9.如图甲所示的装置叫做阿特伍德机，是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律．某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示．(1①将质量均为M(A的含挡光片，B的含挂钩)的重物用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出____________(填“A的上表面”“A的下表面”或“挡光片中心”)到光电门中心的竖直距离②在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统(重物A、B以及物块C)中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为Δ③测出挡光片的宽度d，计算有关物理量，验证机械能守恒定律．(2)如果系统(重物A、B以及物块C)的机械能守恒，应满足的关系式为______________(3)引起该实验系统误差的原因有__________________________(写一条即可10.某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为500A.电流表A1(量程为50mAB.电流表A2(量程为3C.定值电阻RD.定值电阻RE.滑动变阻器RF.电压表V(量程0∼G.蓄电池E(电动势为12VH.开关S(1)部分电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表1为___________，电表2为___________，定值电阻为___________。((2)将电路图补充完整(3)若电表1的示数为D1，电表2的示数为D2，写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=___________(用已知量和测量量的符号表示四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）11.如图所示，用一条绝缘轻绳在竖直平面内悬挂一个带正电小球，小球质量为1.0×10−3kg，所带电荷量为2.0×(1(2)若可以加任意方向的匀强电场，平衡时绝缘轻绳与竖直方向夹角仍为12.如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=37∘的斜面上，两导轨垂直于斜面与水平面的交线ef，间距L=0.6m，导轨电阻不计。导轨所在空间被分成区域I和II，两区域的边界与斜面的交线为虚线MN。虚线MN与两导轨垂直，区域I中的匀强磁场方向竖直向下，区域II中的匀强磁场方向竖直向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=1T。在区域I中，将电阻为R1=0.1Ω的金属棒ab固定在导轨上。然后，在区域II中将质量(1)求金属棒cd的速度大小为5(2)从金属棒cd开始下滑到速度大小为5m/s的过程中，金属棒cd13.如果一质量为m的小球A，静置于一质量为M=2m的长管管口，长管竖直放置于水平地面上，如图所示，一质量为m0=12m的小球B，以某一竖直向下的速度与小球A发生弹性正碰。碰后小球B被收回取走，小球A进入管内，且小球A与管壁间的摩擦阻力大小恒为f=4(1)小球(2)小球B在与小球A碰撞前瞬间，小球(3)长管第2次碰撞地面前，小球

答案和解析1.【答案】A

【解析】【分析】

放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间，叫半衰期，半衰期是对大量原子核衰变的统计规律；由质量数守恒与电荷守恒判断反应产物。

本题主要考查衰变的定义以及核反应方程的性质，掌握半衰期的定义以及核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒是解题的关键。

【解答】

A.因为衰变是自发的，所以是由能量高的转变为能量低的，要放出能量，故A正确；

BD.假设X的原子序数为A，质量数为Z，由质量数守恒与电荷守恒可知94−92=m×A，238−234=m×Z，解得A=2，Z=4，m=1，则X2.【答案】C

【解析】【详解】C.当a光恰好发生全反射时，光路图如图所示由几何关系可知，a光发生全反射时的临界角为37°n故C正确；A.a光发生全反射时，b光从AC边射出，说明棱镜对a光的折射率大于b光，所以a光的频率大于b光的频率，故AB.根据公式va光的折射率大于b光的折射率，所以a光的传播速度小于b光的传播速度，故B错误；D.由于a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的波长小于b光的波长，根据公式Δ可知，a光的相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，故D错误。故选C。

3.【答案】B

【解析】【详解】AB.从A到B的过程，是等容升温过程，气体不对外做功，气体从外界吸收热量，使得气体内能增加，故A错误，CD.从B到C的过程是等温压缩过程，压强增大，体积减小，外界对气体做功，气体放出热量，内能不变，故故选B。

4.【答案】A

【解析】【分析】根据等量的正点电荷周围的电场的分布规律及沿电场线方向电势降低，分析电场强度及电势的变化规律；根据电势能的定义分析小球电势能的变化；根据能量守恒定律分析得出动能的变化。

本题考查等量的同种电荷的电场的分布及能量关系，常规题目。

【解答】AC.从C点到D点，电场线方向先向右后向左，则电势先降低后升高，且电势都大于零，并关于O点对称。小球带负电所以小球的电势能先增大后减小，小球在C、D两点处的电势能相同，故A正确，D.由于小球的电势能先增大后减小，在C、D两点处的电势能相同，由能量守恒定律得知，动能先减小后增大，在C、D两点处的动能相同，故D错误；B.设AC=BD=r，点电荷A和E由数学知识得知E与x是非线性关系，图像是曲线，故B错误。故选A。

5.【答案】D

【解析】解：A、在知道C的轨道半径和周期的情况下，根据万有引力定律和牛顿第二定律列方程只能求解B的质量，无法求解C的质量，故A错误；

B、在A、B组成的双星系统中，对A根据牛顿第二定律有：

GMAMB(RA+RB)2=MA(2πT1)2RA

解得：MB=4π2RA(RA+RB)2GT12，故B错误；

C、若A也有一颗运动周期为T2的卫星，设卫星的质量为m，轨道半径为r，则根据牛顿第二定律有：GMAmr2=m(2πT2)2r，解得r=3GMAT224π2

同理可得C的轨道半径为：RC=3GMBT224π2

对A、B组成的双星系统有：MA(26.【答案】AD【解析】【详解】A.在0∼5s内，a，bBC．x−t图线的斜率表示物体运动的速度，所以b和cD.设a车的加速度为a，则有x代入数据解得a所以汽车a在5sv故D正确。故选AD。

7.【答案】BD【解析】【详解】A.速率小的粒子在CD边射出时，粒子在磁场中的运动轨迹为半圆，时间为周期一半，而粒子的运动周期相同，所以粒子在磁场中运动时间相同，故AB.根据左手定则，粒子向左偏转，从CD边飞出的粒子最远从DR根据洛伦兹力提供向心力有q解得v故B正确；C.由B项分析可知粒子可以从D点飞出，粒子与CE相切从DE飞出时，是粒子从由几何关系得D粒子从DE边飞出的区域长度最大为L，故CD.粒子与CE∠粒子在磁场中运动的最长时间为t故D正确。故选BD。

8.【答案】AB【解析】解：A、由图乙可知，物块A与物块B碰撞前的动能为

E=12mAv2

可得物块A与物块B碰撞前的速度为

v=2EmA

物块A与物块B碰撞后的动能为

E16=12mAv共2

解得物块A与物块B碰撞后的速度为

v共=E8mA

物块A与物块B碰撞时间极短，根据动量守恒定律得：

mAv=(mA+mB)v共

解得：mAmB=13，故A正确；

B、根据动能定理可得：

F合x=0−Ek

由上述分析可知Ek−x图像的斜率代表物体所受的合外力，由图乙可知，物块A与物块B碰撞后，在x3处合外力最大，即加速度最大，故B正确；

C、由图乙可知，x1处是物块B静止的位置，此时弹簧处于压缩状态，并不是原长，故x29.【答案】(1)①挡光片中心

【解析】解：(1、2)需要测量系统重力势能的变化量，则应该测量出挡光片中心到光电门中心的距离，系统的末速度为：v=d△t，

则系统重力势能的减小量△Ep=mgh，系统动能的增加量为：

△Ek=12(2M+m)v2=10.【答案】(1)F

；B；D；(2)电路图如图所示：；(【解析】【分析】

本题考查了伏安法测电阻的实验，解决本题的关键是熟练掌握用伏安法侧电阻的方法。

本题的难点在于电流表的量程偏小，无法测电流，电压表的量程偏大，测量电压偏大，最后需通过改装，用电流表测电压，电压表测电流。

【解答】

(1)电表2与定值电阻串联，应是电流表，根据电流表示数可得LED两端的电压，由于电流表A1阻值未知，所以电表2选用A2，定值电阻R1阻值太小，因此定值电阻应选用R2；电流表A1量程太大，电压表内阻已知，可以当电流表使用，所以电表1选用电压表。

(2)因为滑动变阻器阻值远小于LED的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法，电路图如图所示：

；

(3)根据电路结构得出：D1RV=D2+D2(R2+RA2)Rx11.【答案】(1根据几何关系有E解得E(2根据平衡条件有E解得E方向应与绳垂直斜向右上方。

【解析】见答案

12.【答案】解：(1)金属棒FIE解得F根据左手定则可得，方向沿导轨平面斜向上；(