云南省昆明一中宁夏银川一中高三下学期一模理综物理试题

银川一中、昆明一中高三联合考试一模理科综合注意事项：1．答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上所粘贴的条形码中“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。2．答第Ⅰ卷时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。答第Ⅱ卷时，必须使用毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出，确认后再用毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。第Ⅰ卷选择题一、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一个选项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.我国考古学家在河北省内发现一新石器时代活动遗址，并在此处发现一堆篝火残余物。经测定未燃尽的木材中14C的含量正好是现代植物的四分之一。已知植物存活期间，其体内14C的含量不变；生命活动结束后，14C的含量持续减少。14C发生β衰变的半衰期约为5700年。下列说法正确的是（）A.该活动遗址距今约有17000年的历史B.β衰变射出的电子源于核外电子C.发生β衰变时，原子核内减少一个中子，增加一个质子D.随着全球变暖，14C的半衰期可能会发生变化【答案】C【解析】【详解】A．衰变后剩余质量可得即未燃尽的木材中14C已经衰变两次，所以该活动遗址距今约有11400年，故A错误；BC．β衰变的实质是原子核中的一个中子转化为一个质子和一个电子，电子释放出来，可知发生一次β衰变，原子核减少一个中子，多了一个质子，故B错误，C正确；D．放射性元素的半衰期与物理环境以及化学环境都无关，故D错误。故选C。2.如图所示为一边长为d的正方体，在FE、ND两边放置足够长直导线，通有相等的电流I，电流方向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时，所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B，则图中C点处的磁感应强度大小为（）A.0 B.2B C.B D.【答案】D【解析】【详解】根据右手螺旋定则，放置在FE边的电流在C点产生的磁场大小为B、方向沿CM；放置在ND边的电流在C点产生的磁场大小为B、方向沿FC；故C点处的磁感应强度大小为故选D。3.“天宫课堂”第二课于2022年3月23日在中国空间站开讲直播，空间站在距地面高度为400km轨道上绕地球做匀速圆周运动。直播结束后，三位宇航员于4月16日乘神舟13号飞船从空间站返回到地面。已知地球半径为6400km，地面重力加速度为。下列说法正确的是（）A.神舟13号飞船从空间站脱离后，将向后做短时喷气B.空间站的向心加速度大小约为C.空间站内“冰墩墩”能够做匀速直线运动，是因为它不受力D.空间站的运行速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间【答案】B【解析】【详解】A．神舟13号飞船从空间站脱离后，返回地球在做近心运动，需要减速，所以将向前作短时喷气，故B正确，A错误；B．在地球表面有对空间站有联立解得故B正确；C．空间站内“冰墩墩”仍受到地球万有引力的作用，故C错误；D．空间站绕地球做圆周运动，则其运行速度小于第一宇宙速度，故D错误。故选B。4.《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的过程。如图所示，绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点，另一端固定在兜篮D上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处。绳OD一直处于伸直状态，兜篮、王进及携带的设备总质量为m，可看作质点，不计一切阻力，重力加速度大小为g。关于王进从C点缓慢运动到E点的过程中，下列说法正确的是（）A.绳OD的拉力一直变小B.工人对绳的拉力一直变小C.OD、CD两绳拉力的合力小于mgD.当绳CD与竖直方向的夹角为30°时，工人对绳的拉力为mg【答案】B【解析】【详解】AB．设OD绳拉力为T，与竖直方向夹角为α，工人拉CD绳子的力为F，与竖直方向夹角为β，如图所示由几何关系可知由正弦定理得①随着王进从C点缓慢运动到E点的过程中，α减小，β增加，可得F减小，T增加C．由于王进缓慢运动，受力平衡，OD、CD两绳拉力的合力等于mg，C错误；D．当β=30o时，α=30o，代入①可得工人对绳的拉力D错误。故选B。5.如图所示，在竖直面内固定三枚钉子，三枚钉子构成边长d=10cm的等边三角形，其中钉子沿着竖直方向。长为L的细线一端固定在钉子上，另一端系着质量m=200g的小球，细线拉直与边垂直，然后将小球以的初速度竖直向下抛出，小球可视为质点，不考虑钉子的粗细，重力加速度g=10m/s2，细线碰到钉子c后，物块到达最高点时，细线拉力大小为（）A.0N B.1N C.2N D.3N【答案】C【解析】【详解】设物块到达最高点速度v，根据机械能守恒代入数据联立解得根据牛顿第二定律解得细线拉力大小为故选C。6.如图所示，真空中有一边长为的菱形，，点是连线的中点，在点固定一电量为的负点电荷，在点固定一电量为的正点电荷。则以下说法正确的是（）A.点电势等于点电势B.点的电场强度大小是点的8倍C.点和点的电场强度大小相等，方向相反D.正试探电荷在点的电势能大于在点的电势能【答案】AB【解析】【分析】【详解】A．依题意，AC为等量异种点电荷的连线，B点和P点均在连线的中垂线上，根据等量异种点电荷连线中垂线为等势线可知，该两点电势相等。故A正确；B．由几何关系，可知P点到点电荷的距离均为，根据场强的叠加原理，有联立，可得故B正确；C．根据等量异种点电荷的电场线分布规律，可知点和点的电场强度大小相等，方向相同。故C错误；D．根据等量异种点电荷连线中垂线为等势线可知，D点和B点的电势相等，由电势能和电势的关系，有可知，正试探电荷在点的电势能等于在点的电势能。故D错误。故选AB7.如图所示，2023个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面向右运动，设1和2之间弹簧的弹力为，2和3之间弹簧的弹力为，……，2022和2023之间弹簧的弹力为，则下列说法正确的是（）A.若水平面光滑，从左到右每根弹簧长度之比为1∶2∶3∶…∶2021∶2022B.若水平面粗糙，撤去F的瞬间，第2000号小球的加速度不变C.若水平面光滑，D.若水平面粗糙，【答案】BCD【解析】【详解】AC．若水平面光滑，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得解得分别以后面的第1、2、3…、2022个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得以此类推可得由胡克定律可知可知从左到右每根弹簧伸长量之比为但长度之比不满足，故A错误，C正确；B．若水平面粗糙，撤去的瞬间，第2000号小球所受的两边弹簧的弹力以及摩擦力都不变，则加速度不变，故B正确；D．若水平面粗糙，设每个小球受的滑动摩擦力为，则以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得解得分别以后面的第1、2、3…、2022个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得以此类推则故D正确。故选BCD。8.如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为圆弧bc，半径为R，O为圆心，若在O点以大小不同的初速度v0沿Oc方向水平抛出小球，小球落在坑内。空气阻力可忽略，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.落在球面上的最小速度为B.落在球面上的最小速度为C.小球的运动时间与v0大小无关D.无论调整v0大小为何值，球都不可能垂直撞击在圆弧面上【答案】BD【解析】【详解】AB．小球做平抛运动且而落点的速度整理得显然当时速度取得最小值，代入可得最小值为B正确，A错误；C．越大，水平位移越大，竖直下落距离越小，运动时间越短，C错误；D．由于速度的反向延长线恰好过与抛出点等高的水平位移的中点处，若与圆弧垂直，恰好与半径一致，两者相矛盾，因此球都不可能垂直撞击在圆弧上，D正确。故选BD。第Ⅱ卷非选择题注意事项：第Ⅱ卷须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。二、非选择题：9.某实验小组利用如图所示装置验证系统的机械能守恒定律。跨过定滑轮的轻绳一端系着物块A，另一端穿过中心带有小孔的金属圆片C与物块B相连，A和B质量均为M，C的质量为m。铁架台上固定一圆环，圆环处在B的正下方。开始时，C与圆环间的高度为h，A、B、C由静止开始运动，当B穿过圆环时，C被搁置在圆环上。在铁架台、处分别固定两个光电门，物块B从运动到所用的时间为t，圆环距的高度为，之间的高度为，重力加速度为g。（1）B穿过圆环后可以视为做__________直线运动；（2）若等式__________成立，即可验证A、B和C组成的系统机械能守恒；（用题中所测物理量的符号表示）（3）实际做实验时会发现A、B和C组成的系统重力势能减少量大于系统动能增加量，原因可能是（不考虑测量误差）__________。【答案】①.匀速②.③.摩擦阻力和空气阻力对系统做负功【解析】【详解】（1）[1]当B穿过圆环时，C被搁置在圆环上，由于A和B质量相等，A和B受到的重力相等，故B穿过圆环后可以视为做匀速直线运动。（2）[2]B穿过圆环后可以视为做匀速直线运动，则B穿过圆环时的速度为验证机械能守恒定律表达式为可得（3）[3]若重力势能减少量大于动能增加量，则可能是转轴的摩擦力或空气阻力对系统做负功引起的。10.两个未知电阻A、B的阻值分别约为600Ω和30Ω，某同学为了能准确测出这两电阻的阻值，设计了如下实验：Ⅰ．设计电路图如图所示，图中两电压表相同，量程为0～3V；电流表量程为0～100mA；电阻箱阻值范围0～999.9Ω；滑动变阻器阻值范围0～20Ω；电源电动势6.0V。Ⅱ．简单操作过程：按电路图连接实物图。将电阻箱阻值调至570Ω，将滑动变阻器的滑片移至最左端。闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片至离最右端较近位置。调节电阻箱阻值，直至两电压表示数相同。记下两电压表示数U，电流表示数I，电阻箱阻值R。回答下列问题：（1）用笔画代替导线，连接下面的实物图____________；（2）由以上操作过程可知，能得到电阻准确值的是__________（填“”或“”），其准确值为__________；（3）在该同学的基础上，另一同学对该实验做了如下改动：把电流表由处移至处，如图所示。重复操作过程，记下两电压表示数，电流表示数，电阻箱阻值，可得电流表内阻为__________。【答案】①.②.③.④.（或、）【解析】【详解】（1）[1]根据电路图，实物图连接如图所示（2）[2][3]由于两电压表相同，调节电阻箱阻值，直至两电压表示数相同；可知电流表的示数既是电阻的电流，也是电阻的电流；可得可得的准确值为（3）[4]①前后两种电路相比较有得②前后两种电路相比较有得③前后两种电路相比较有得11.如图（a）所示，两根不计电阻、间距为L的足够长平行光滑金属导轨，竖直固定在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度大小为B。导轨上端串联非线性电子元件Z和阻值为R的电阻。元件Z的UI图像如图（b）所示，当流过元件Z的电流大于或等于I0时，电压稳定为Um。质量为m、不计电阻的金属棒可沿导轨运动，运动中金属棒始终水平且与导轨保持良好接触。忽略空气阻力及回路中的电流对原磁场的影响，重力加速度大小为g。为了方便计算，取，。以下计算结果只能选用m、g、B、L、R表示。（1）闭合开关S，由静止释放金属棒，求金属棒下落的最大速度v1；（2）断开开关S，由静止释放金属棒，求金属棒下落的最大速度v2。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）闭合开关S，金属棒下落的过程中受竖直向下的重力、竖直向上的安培力作用，当重力与安培力大小相等时，金属棒的加速度为零，速度最大，则由法拉第电磁感应定律得由欧姆定律得解得（2）由第（1）问得由于断开开关S后，当金属棒的速度达到最大时，元件Z两端的电压恒为此时定值电阻两端的电压为回路中的电流为又由欧姆定律得解得12.如图所示，质量M=1kg足够长的绝缘木板放置在光滑水平面上，其右端放有一质量为m=2kg可视为质点的物块，物块带正电，电荷q，物块与木板间的动摩擦因数μ，开始时物块与木板都处于静止状态。在距木板右端L=4m处有一竖直分界线DE，DE右边有垂直纸面向里范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B=5T。现对木板施加水平向右F=8N的拉力，当物块运动到DE处时，撤去拉力F。重力加速度g取10m/s2，求：（1）从木板开始运动到木板右端到达DE所用的时间；（2）物块刚要进入磁场时，物块相对木板运动的距离；（3）整个过程中产生热量。【答案】（1）s；（2）4m；（3）21J【解析】【详解】（1）对木板由牛顿第二定律得由运动学公式得（2）对物块由牛顿第二定律得物块从开始运动到刚要进入磁场对木板解得（3）物块刚要进入磁场时速度此时木板的速度进入磁场后，物块做加速度减小的加速运动，木板做加速度减小的减速运动，假设能共速，则在水平方向上由动量守恒得解得若物块的洛伦兹力与重力平衡，则有解得所以不能共速，在水平方向由动量守恒得解得由能量守恒得解得13.如图所示，内壁光滑的绝热气缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时气缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将气缸缓慢转动90°过程中，缸内气体（）A.温度降低B内能增加C.气体对外界做正功D所有分子热运动速率都减小E.速率大的分子数占总分子数比例减少【答案】ACE【解析】详解】C．将气缸缓慢转动90°过程中，缸内气体体积增大，压强减小，气体对外做功，C正确；B．由热力学第一定律可知，绝热气缸，气体体积增大，故，内能减少，B错误；A．因为，故温度降低，A正确；D．温度降低气体分子平均速率减小，但是单个气体分子运动是无规则的，D错误；E．因为温度降低，所以速率大的分子数占总分子数比例减少，E正确。故选ACE。14.如图所示，长直均匀玻璃管A上端封闭，长直均匀玻璃管B上端开口且足够长，A、B两管粗细相同。两管下端用橡皮管连接起来，A管上端被一段水银柱封闭了一段长为的空气柱，左右两水银面高度差为，已知外界大气压为，温度为。热力学温度与摄氏温度的关系为，空气可视为理想气体。现在向上缓慢移动B管，使A管中气柱长度变为5cm，求：（1）上述操作中B管向上移动的高度是多少；（2）A管中气柱长度变为后，保持B管不动而升高气体温度，为使A管中气柱长度恢复到，则温度应升高到多少。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据题意可知，气体做等温变化，初状态末状态根据玻意耳定律代入数据得上述操作中B管应向上移动（2）根据题意可知，若使A管中气柱长度恢复到，末状态的压强由查理定律代入数据得15.甲、乙两弹簧振子，振动图象如图所示，则可知（）A.甲速度为零时，乙加速度最大B.甲加速度为零时，乙速