2022-2023学年安徽省滁州市重点中学高三（下）（第三次）模拟考试物理试卷-普通用卷

第=page11页，共=sectionpages11页2022-2023学年安徽省滁州市重点中学高三（下）（第三次）模拟考试物理试卷一、单选题（本大题共4小题，共16.0分）1.近几年日本、印度等许多国家积极发展“月球探测计划”，该计划中的科研任务之一是探测月球上氦3的含量．氦3是一种清洁、安全和高效的核发电燃料，可以采用在高温高压下用氘和氦3进行核聚变反应发电．若已知氘核的质量为2.0136u，氦3的质量为3.0150u，氦核的质量为4.00151u，质子质量为1.00783u，中子质量为1.008665u，1uA.一个氘和一个氦3的核聚变反应释放的核能约为17.9MeV

B.氘和氦3的核聚变反应方程式： 12H+ 23H2.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为22：1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计．从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的正弦交变电压，则下列说法中正确的是(

)

A.当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为14.14V

B.当单刀双掷开关与a连接且t=0.02s时，电流表示数为零

C.当单刀双掷开关由a拨向b后，原线圈的输入功率变大

D.当单刀双掷开关由3.如图所示，倾角为α的斜面体A置于粗糙水平面上，物块B置于斜面上，已知A、B的质量分别为M、m，它们之间的动摩擦因数为μ=tanα，现给B一平行于斜面向下的恒定的推力F，使B沿斜面向下运动，A始终处于静止状态，则下列说法中不正确的是(

)A.无论F

的大小如何，B一定加速下滑

B.物体A对水平面的压力FN=(M+m)g

C.4.将一质量为m的物体分别放在地球的南、北两极点时，该物体的重力均为mg0；将该物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mg。假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R，已知引力常量为G，则由以上信息可得出A.g 0小于g

B.地球的质量为gR2G

C.地球自转的角速度为ω二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）5.如图所示，正六边形的三个顶点A、C、E分别固定电荷量为+q、−q、−q的点电荷，O点为正六边形的中心，下列说法中正确的是A.B点电势比O点电势高

B.O点电场强度为零

C.B、F两点处的电场强度大小相等，方向相反

D.将一正点电荷从D点沿直线移到O点的过程中，电场力先做正功后做负功6.如图所示，直角三角形ABC为透明柱状介质的横截面，∠A=30∘，AB=20 cm，一束平行的单色光射向AB，经界面AB发生折射，入射光与AB面的夹角为A.光可以从AC面射出

B.距离B点大于203 cm区域的入射光都能从AC界面射出

C.距离B点大于203 c7.一列简谐横波沿x轴传播．T=0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1m，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处．由此可知A.此波的传播速度为25m/s

B.此波沿x轴负方向传播

C.从t=0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1m

D.8.图中MN和PQ为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨，间距为L，电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨两端分别接阻值为2R的电阻R1和电容为C的电容器。质量为m、长为L、电阻为R的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持良好接触。杆ab由静止开始下滑，在下滑过程中最大的速度为v，整个电路消耗的电功率最大为A.电容器左极板带正电 B.电容器所带电荷量最大为2CBLv3

C.杆ab的最大速度v等于P三、实验题（本大题共1小题，共9.0分）9.A、B同学都用如图甲所示的电路测电源电动势E、内阻r以及R1的阻值．实验器材有：待测电源E，待测电阻R1，电压表V(量程为2.0V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．

(1)A同学测量电阻R1的实验步骤如下，请在下面横线的空白处他的操作补充完整．

闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数U1，保持电阻箱阻值不变，______，读出电压表的示数U2，则电阻R1的表达式为R1=______．

(2)B同学已经测得电阻R1=5.2Ω，继续测电源电动势E四、简答题（本大题共1小题，共3.0分）10.某同学设计了如图所示实验装置探究向心力与质量、半径的关系。水平杆光滑，竖直杆与水平杆铰合在一起，互相垂直，绕过定滑轮的细线两端分别与物块和力传感器连接。(忽略细线与定滑轮间的摩擦)

(1)探究向心力与质量关系时，让物块1、2的质量不同，测出物块1、2的质量分别为m1、m2，使物块到竖直轴距离______(填“相同”或“不同”)，转动竖直杆，测出不同角速度下两个力传感器的示数F1、F2。反复实验测出多组F1、F2，作出F1−F2图像，如果作出的图像是过原点的斜线，且图像的斜率等于______，则表明在此实验过程中向心力与质量成正比。

(2)该实验过程中采用的实验方法是______。

五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）11.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C后再回到状态A。A状态的体积是2L，温度是300K，B状态的体积为4L，C状态的体积是3L，压强为2×105Pa。

(ⅰ)在该循环过程中B状态的温度TB和A状态的压强p12.如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，右边是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向平行于OC且垂直于磁场方向。一个质量为m、电荷量为−q的带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ=60 ∘，粒子恰好从C孔垂直于OC(1 )粒子从P运动到Q( 2 ( 3 )粒子到达13.如图所示，固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道，轨道半径R=1.4m。平台上静止着两个滑块A、B，mA=0.1kg，mB=0.7kg，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车，静止在光滑的水平地面。小车质量为M=0.3kg，车面与平台的台面等高，车面左侧粗糙部分长度为L(1)爆炸后A与(2)滑块A脱离圆轨道的点E与点O的连线同竖直方向的夹角(3)整个过程中弹簧的最大弹性势能是多少？最终滑块

答案和解析1.【答案】A

【解析】解：A、一个氘和一个氦3发生核聚变，产生一个氦4和一个质子，根据爱因斯坦质能方程得，释放的核能为：

△E=△mc2=(2.0136+3.0150−4.00151−1.00783)×931.5MeV=17.9MeV，故A正确．

B、根据电荷数守恒、质量数守恒知，X的电荷数为1，质量数为1，X2.【答案】C

【解析】【分析】

根据图象可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，电流表和电压表的读数为有效值，再根据电压与匝数成正比即可求得结论．

掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，即电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，最大值和有效值之间的2倍关系即可解决本题．

【解答】

由图象可知，电压的最大值为Um=311V，交流电的周期为T=2×10−2s，所以交流电的频率为f=1T=50Hz，

A、交流电的有效值为U=3112=220V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压为10V，故A错误；

B、当单刀双掷开关与a连接时，副线圈电压为10V，所以副线圈电流为1A，电流表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，3.【答案】B

【解析】【详解】AC.由

A

、

Bμ可得m对B进行受力分析得F所以施加恒定的推力

F

后B一定加速下滑，且加速度a故AC正确，不符合题意；B、对B受力分析，因为μ即B原来恰好静止在斜面上，所以斜面对B的支持力与摩擦力的合力竖直向上，大小等于

mg

，对物体

A

受力分析，则B对

A

的压力和摩擦力的合力由牛顿第三定律知竖直向下，大小等于

mg

，对

A

和F现给B一平行于斜面向下的恒定的推力

F

，使B沿斜面向下运动，不会影响B对

A

的力，所以物体

A

对地面的压力仍然为

(M+m)D.因为B对

A

作用力竖直向下大小等于

mg

，即

A

水平方向没有运动趋势，所以地面对物体

A

没有摩擦力，故D故选B。

4.【答案】C

【解析】【分析】

本题考查万有引力和重力的关系、天体质量和密度的计算，在地球两极万有引力等于重力，在赤道万有引力等于重力与向心力之和，由此分析解答，试题难度一般。

【解答】

在两极：mg0=GMmR2…①

在赤道上：GMmR2−mg=mRω2…②

A、g0大于g，A错误；

B、由①可得：M=5.【答案】AD【解析】【分析】本题考查了场强、电势的概念。根据电场强度叠加、电势规律分析即可解答。

【解答】A、AC关于BO对称，产生的电势相互抵消，E点固定有负电荷，B点离E点比较远，所以B点电势比O点电势高，故A正确；

B、O点电场强度指向D，不为零，故B错误；

C、B、F两点处的电场强度大小相等，方向不同，但不是相反，故C错误；

D、D点电场强度的方向水平向左，O点电场强度的方向水平向右，将一正点电荷从D点沿直线移到O点的过程中，电场力先做正功后做负功，故D6.【答案】CD【解析】【详解】AB由题意可得

α根据折射定律有n可得i则由几何关系可知β由临界角的正弦值与折射率之间的关系有sin显然sin因此可知，光线经AB面折射到AC面以后将发生全反射，则光不可以从AC面射出，所有在AC面被反射的光都将到达C.做出光路图如下图所示当光线从P点入射时恰好到达C点，由几何关系可得

L分析可知P点以上的光全部被AC边反射均能到达BC边且从BCD.折射光恰好到达C点时的路程最长，则可知时间最长，做出光路图如下有几何关系可得

l而由n可得t故D正确。故选CD。

7.【答案】AB【解析】【分析】

由图确定波长，根据A点振动情况确定，求出波速，由A点的振动方向判断出波的传播方向，根据周期，分析在t=0.04s时，质点B处在位置和速度方向。

对于波的图象问题往往需要研究波的传播方向和质点的振动方向之间的关系，必须熟练运用。

【解答】

A.由题λ=2m，T=0.08s，则波速v=λT=25m/s，故A正确；

B.A点速度沿y轴正方向，则波沿x轴负方向传播，故B正确；

C.简谐横波沿x轴传播，质点A沿波传播方向并不迁移，故C错误；8.【答案】BC【解析】【详解】A .根据右手定则可知，感应电流的方向为

a→bB.当杆

ab

E路端电压的最大值为U故电容器所带电荷量最大为Q故B正确；C.当杆

ab

的重力与其所受安培力平衡时，即

F=mg

，杆

ab

v故C正确；D.杆

ab

P故D错误。故选BC。

9.【答案】(1)将S2切换到b；U2−U【解析】【分析】

(1)电压表内阻很大，可以近似看作理想电表，可以根据串联电路的电路知识可以求出电阻的阻值；

(2)由电阻箱及电压表可以得出电压及外电阻，则由闭合电路欧姆定律可求得电动势和电阻R2的阻值；

对于电学实验的考查，现在不再局限于课本知识的考查，而应根据原理去分析题意，从而找出合适的解决办法．

【解答】

(1)当电压表接a时，电压表测R两端的电压，当接b时，电压表测R1及R两端的电压，则R1两端的电压为：U2−U1；此时流过R1的电流为U1R0；由欧姆定律可得：

R1=U2−U1U1R0；故应将S2切换到b；

(2)由题意可知，此实验中可测量出电阻箱的示数R，而电压表则出流过R的电流；由闭合电路欧姆定律可知：

E=10.【答案】相同

m1m2【解析】解：(1)探究向心力与质量关系时，让物块1、2的质量不同，保持物块到竖直轴的距离相同，转动竖直杆，测出不同角速度下两个力传感器的示数F1、F2。反复实验测出多组F1、F2，作出F1−F2图像；

根据实验原理有：F=mrω2可知，F1F2=m1m2

若图像的斜率等于m1m211.【答案】解：(i)由图示图像可知，A→B过程气体的体积与热力学温度成正比，该过程气体压强不变，

由盖−吕萨克定律得：VATA=VBTB

代入数据解得：TB=600K

由图示图像可知，B→C过程气体温度不变，则TC=TB=600K

C→A过程，由理想气体状态方程得：pAVATA= pCVCTC

代入数据解得：pA=1.5×105【解析】(i)根据图示图像分析清楚气体状态变化过程，应用盖−吕萨克定律求出状态B的温度，应用理想气体状态方程求出状态A的压强。

(ii)应用热力学第一定律分析答题。12.【答案】解：(1)画出粒子运动的轨迹如图示的三分之一圆弧

(O1为粒子在磁场中圆周运动的圆心)：∠PO1C=120°

设粒子在磁场中圆周运动的半径为r，

qv0B=mv02r ⇒ r=mv0qB

r+rcos 60【解析】粒子先做的是匀速圆周运动，后在电场中做类平抛运动，根据匀速圆周运动和类平抛运动的规律可以分别求得。

(1)粒子在磁场中做的是匀速圆周运动，在电场中粒子做的是类平抛运动，根据粒子的运动的轨迹可以求得粒子的运动的时间；

(2)粒子在竖直方向上做的是匀加速直线运动，根据粒子匀加速运动的位移可以求得匀强电场的场强的大小；

(1