安徽省马鞍山市高三下学期第二次教学质量检测理综物理试卷

安徽省马鞍山市2022届高三下学期理综物理第二次教学质量检测试卷一、单选题1．下列说法中正确的是（）A．核反应方程90234Th→91B．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，但原子的能量增大C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为这束光的光强太小D．一个氢原子从n＝4的激发态跃迁时，最多能辐射6种不同频率的光子2．图（a）为一小型发电机的示意图，发电机线圈内阻为1Ω，灯泡L的电阻为9Ω，电压表为理想交流电压表。发电机产生的电动势e随时间t按图（b）的正弦规律变化，则（）A．时穿过线圈的磁通量为零 B．线圈转动的角速度为100rad/sC．电压表的示数为2V D．灯泡L的电功率为9W3．如图所示，将一小球从固定斜面顶端A以某一速度水平向右抛出，恰好落到斜面底端B。若以不变初速度仍从A点抛出，同时对小球施加水平向左的恒力F，小球落到AB连线之间的某点C。不计空气阻力，则（）A．C点的位置与F大小无关B．小球落到B点与落到C点的速度方向一定相同C．小球落到C点时的速度方向可能竖直向下D．若力F变大，小球落到斜面的时间可能会变长4．质量均为m的两个星球A和B，相距为L，它们围绕着连线中点做匀速圆周运动。观测到两星球的运行周期T小于按照双星模型计算出的周期T0，且TT0=k。于是有人猜想在A、B连线的中点有一未知天体CA．1-k24k2m B．1+k25．在竖直井里的同一深度处，以相同的初动能将两个质量不同的小球竖直向上出井口，选取井口所在的水平面为零势能面，不计空气阻力。则（）A．抛出瞬间，两小球的重力势能相等B．两小球达到的最大高度相同C．两小球经过井口时，速度相同D．两小球在各自最高处时，质量小的小球重力势能大二、多选题6．如图所示，ΔABC是圆的内接直角三角形，∠BCA=26.5°，O为圆心，半径，有一匀强电场与圆周平面平行（图中未画出）。位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量为＋e的粒子，粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12eV，到达C点的粒子动能为16eV，取O点电势为零。忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，已知sin53°=0.8.则（）A．A，C两点的电势差为16VB．B，C两点的电势差为4VC．粒子在A点时的电势能为4eVD．匀强电场的电场强度大小为100V/m7．如图所示，A、B两个小球（可视为质点），间隙极小，两球球心连线竖直，从离地面高度H处以相同的初速度v0=2gH同时竖直向下抛出，B先与地面碰撞，再与AA．A，B两球的质量之比为1：3 B．A，B两球的质量之比为1：2C．碰后A球上升的最大高度为8H D．碰后A球上升的最大高度为16H8．如图所示，两根光滑直导轨AC、DE互成角度水平放置，其中A、D端接一定值电阻R，整个空间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场。一导体棒从AD位置以一定的初速度向右运动，在水平向右的外力F作用下，导体棒向右运动过程中流过电阻R的电流保持不变。导体棒所受安培力大小为F安，导体棒克服安培力做功为W，流过电阻R的电荷量为q，运动时间为t，运动位移为x。导体棒与导轨接触良好，且电阻均不计，关于以上各物理量之间的关系图像，下列正确的是（）A． B．C． D．9．下列说法正确的是（）A．若氧气与氢气的温度相同，则这两种气体分子平均速率不同B．硬币能浮在水面上，这是液体表面张力作用的结果C．由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体是各向异性的D．不能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响E．一定质量的理想气体等压膨胀对外做功，内能一定减少三、实验题10．某同学用如图（a）所示的实验装置图，做“验证牛顿第二定律”的实验。（1）某次实验，打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带如图（b）所示，从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点（中间4个点没画出），分别记为A、B、C、D、E、F，各计数点到O点的距离为OA＝，OB＝，OC＝，OD＝，OE＝，OF＝，打点计时器打点频率为50Hz，则由此纸带可得到打E点时小车的速度vE=m/s，此次实验小车的加速度a＝m/s2。（结果均保留两位有效数字）（2）该同学保持小车质量不变，不断改变悬挂砝码质量m，根据实验数据，作出小车加速度a与砝码质量m的图像如图（c）所示，图像不过坐标原点的原因是。11．实验小组想测量某待测电阻Rx的阻值，实验室中有一个分度值未知（有清晰刻度线但没有示数）的电压表和一个量程为、内阻约为1Ω的电流表，为准确测量Rx的阻值，需要先精确测量出电压表的分度值和电流表的内阻，设计了如图（a）所示的电路，实验中还有以下器材可供使用：A．电源（电动势为15V，内电阻小于2Ω）B．电阻箱（阻值范围0～）C．滑动变阻器（阻值为0～20Ω）D．滑动变阻器（阻值为0～200Ω）E．电键S1、单刀双掷开关S2和导线若干实验操作过程为：

（1）将实验仪器按图（a）所示电路连接，则滑动变阻器R0应选（用仪器前的字母序号表示）；

（2）将电阻箱R阻值调至最大，将滑动变阻器的滑片移至滑动变阻器的接近右端处，闭合电键S1、单刀双掷开关S2掷与a端；接着调节电阻箱R直至电流表半偏，记录此时电阻箱的阻值R和电压表指针指示的表盘上的刻度线数k（从表盘最左端开始记数，第一个刻度线记为k＝0）；

（3）改变滑动变阻器滑片位置，再次调节电阻箱R直至电流表半偏，记录此时电阻箱的阻值和电压表指针指示的表盘上的刻度线数。某次电阻箱的示数如图（b）所示，该读数为Ω；

（4）多次重复步骤（3）；

（5）根据所得的实验数据，作出如图（c）所示kR图像，可以求得电压表分度值为V；

（6）移动滑片至某位置，闭合电键S1，将单刀双掷开关S2掷与b端，测得此时电流表示数为、电压表指针指示的刻度线数k为12，根据数据可以求得待测电阻R的阻值为Ω。四、解答题12．如图所示，一绝缘板垂直于y轴放置，板上两个小孔C、D（在x轴上）关于坐标原点O对称，质量为m、电荷量为＋q的粒子（不计重力）以速度vo从y轴上的A点沿＋x方向进入第一象限的静电分析器，在辐向电场（方向指向O）作用下，离子沿图中虚线做半径为R的匀速圆周运动，再从小孔C沿y方向进入x轴下方垂直纸面向外的匀强磁场区域，经一次与绝缘板的弹性碰撞后恰好从小孔D进入第二象限面内的匀强电场，恰好以速度vo返回A点。求：（1）静电分析器内虚线处的E1的大小；（2）磁场区域的磁感应强度B的大小；（3）第二象限内电场强度E2的大小和方向。13．质量m1=1kg的薄木板A置于倾角为θ=30°的足够长斜面上。质量m2=2kg的滑块B（可视为质点）置于A上表面的下端，如图（a）所示。A和B由静止同时释放，并同时对A施加沿斜面向下的恒力F，使A、B发生相对滑动，物块B的vt图像如图（b）所示。已知A与斜面间的动摩擦因数μ1=35，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m（1）A、B间的动摩擦因数μ2；（2）若F=16N，作用一段时间后撤去，从静止释放开始到B从A的下端滑下的过程中，因A、B间摩擦产生的热量，求F作用的时间。14．如图所示，两个固定的水平气缸底部通过一带阀门K的细管连通，分别处于左右两缸内的活塞A、B由水平硬杆相连，活塞面积SA=100cm2，SB=25cm2.初始时，阀门关闭，A内有理想气体，B内为真空，两活塞分别与各自气缸底相距a、b，且a=b=50cm，活塞静止。已知大气压强为po，气缸导热良好且足够长，环境温度保持不变，不计摩擦，细管体积可忽略不计。求：（1）初始时，A内气体压强；（2）打开阀门K足够长时间后，活塞A离缸底的距离。15．如图所示，一横截面为半圆形的玻璃砖，O为圆心，半径为R，PQ为直径，A为OQ的中点，PQ与竖直放置的足够大的平面镜平行，两者间距为d＝23R，一单色细光束沿垂直于PQ方向从A点射入玻璃砖，光从弧形表面射出后，经平面镜反射，恰好打到竖直光屏上的D点（图中未画出），Q、P、D三点在同一条直线上。玻璃砖对该光的折射率n＝3，不考虑光线在玻璃砖中的多次反射。求：（1）D点到P点的距离；（2）将玻璃砖沿QP连线向上平移多少距离，光屏上的光点会消失。五、填空题16．图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图，M是平衡位置为x=0.5m处的质点，N是平衡位置为xA．该波沿x轴的负方向传播B．该波的周期是C．该波的传播速度是10m/sD．t=0.15s时，质点E．从t=0.20s到t答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．根据核反应过程中质量数和电荷数守恒可以判断出X表示电子，即β粒子，A不符合题意；B．按照玻尔理论，氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，吸收能量，电子的动能减小，势能增大，氢原子的能量增大，B符合题意；C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的频率太小，发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，C不符合题意；个氢原子，最多产生3种不同频率的光子，即4→3，3→2，2→1，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】利用质量数和电荷数守恒可以判别X为电子；光照射到金属上不能发生光电效应，是由于这束光的频率太小；一个氢原子从n=4能级向内跃迁只能发出三种不同频率的光子。2．【答案】D【解析】【解答】时电动势为零，所以此时穿过线圈的磁通量最大，A不符合题意；B．由图乙可知，周期为，由公式ωB不符合题意；C．电动势的有效值为E由闭合电路欧姆定律得U电压表的示数为9V，C不符合题意；D．灯泡L的电功率为PD符合题意。故答案为：D。

【分析】利用其线圈的位置及电动势的大小可以判别磁通量的大小，利用其周期的大小可以求出角速度的大小；利用电动势的有效值结合欧姆定律可以求出电压表的读数；利用电功率的表达式可以求出灯泡电功率的大小。3．【答案】C【解析】【解答】AD．对小球施加不为零的水平向左的恒力F时，小球在竖直方向的运动不变，仍做自由落体运动，在水平方向上做匀减速直线运动，加速度大小为a小球落在斜面上，斜面与水平面的夹角为θ，则位移关系有tan解得t可知力F越大，小球落到斜面的时间t越短，即下落的时间不同，C点的位置不同，AD不符合题意；BC．小球在水平方向做匀减速运动，若到达C点时水平速度恰好减为零，则落到C点的速度方向竖直向下；而落到B点的小球做平抛运动，到达B点的速度方向不可能竖直向下，B不符合题意C符合题意；故答案为：C。

【分析】利用其位移的方向结合分位移的公式可以求出运动时间的表达式，利用表达式可以判别其F越大下落的时间不同则C的位置不同；小球在水平方向做匀减速直线运动，当到达其C时水平方向的速度等于0则速度方向可能竖直向下。4．【答案】A【解析】【解答】两星的角速度相同，根据万有引力充当向心力知G可得r1=r2两星绕连线的中点转动，则有G所以T由于C的存在，双星的向心力由两个力的合力提供，则G又T解得M可知A符合题意，BCD不符合题意。故答案为：A。

【分析】利用引力提供向心力可以求出双星做匀速圆周运动的周期，利用周期的比值可以求出C的质量大小。5．【答案】D【解析】【解答】A．因选取地面为零势能面，在深井中同一深度处，质量不同小球的重力势能不同，A不符合题意；B．两小球初始位置，初动能相同，质量不同，根据动能的表达式Ek=得h两小球的初速度不同，故上升的最大高度不同，B不符合题意；C．初始位置距离井口的深度为Δh，根据速度与位移关系可得解得两小球经过井口时的速度为v由于两小球的初速度不同，高度的变化相同，故经过井口时的速度不同；D．小球在初始位置的机械能为E小球的初动能相同，质量小的机械能大。小球在运动过程中只有重力做功，故小球的机械能守恒，两小球在各自最高处时，速度为零，小球的动能都全部转化为各自的重力势能，故小球的机械能就等于此刻的重力势能。综上所述，质量小的小球重力势能大，D符合题意。故答案为：D。

【分析】在深井中同一高度其质量不同的小球其重力势能不同；利用其初动能相同结合质量不同可以比较初速度的大小，结合竖直方向的速度位移公式可以比较上升的高度；利用速度位移公式可以求出小球经过井口的速度大小；当小球初动能相等时其质量小机械能比较大，结合上升过程的机械能守恒定律可以比较最高点重力势能的大小。6．【答案】B,C,D【解析】【解答】A．粒子由A→C，根据动能定理可得e解得UA不符合题意；B．粒子由A→B，根据动能定理得e解得U则UB符合题意；C.匀强电场中，沿直径两端AC间的电势差UAC=8V，O点电势为零，在A点时的电势能为EC符合题意；D．根据电势差关系U可得φ所以O与B是等势点，连接OB，则OB为匀强电场的等势面，过A点作OB的垂线交OB于D点，则AD的方向就是该电场的电场强度方向，如图所示O点是圆心，由几何关系可知∠所以∠所以AD由于ODB是等势面，所以ED符合题意。故答案为：BCD。

【分析】利用粒子从A到C过程的动能定理可以求出AC之间电势差的大小；同理可得BC之间电势差的大小；利用其电势差可以求出电势的大小，结合粒子电荷量的大小可以求出电势能的大小；利用其电势差及场线方向的距离可以求出电场强度的大小。7．【答案】A,C【解析】【解答】AB．因为A、B球从离地面高度H处以相同的初速度v0=解得vB球与地面弹性碰撞原速返回，与A再发生弹性碰撞，以向上为正方向，根据动量守恒和能量守恒有m1联立解得mvA符合题意，B不符合题意；CD．A球弹起的最大高度vhC符合题意，D不符合题意。故答案为：AC。

【分析】利用速度位移公式可以判别落地瞬间其速度相等，利用动量守恒定律结合能量守恒定律可以求出两个小球质量之比及碰后A速度的大小；结合其速度位移公式可以求出A弹起的最大高度。8．【答案】A,B【解析】【解答】A．导体棒克服安培力做功等于电路中产生的焦耳热，由于电流不变，根据W=I2Rt可知W与B．设导体棒在轨道间的长度为L，则F可知F安与L成正比，由于导轨为直导轨，L与x必定满足线性关系，且随着x的增大而减小，所以F安也必定与x满足线性关系，随着x的增大而减小，C．由电流的表达式I为定值，可知随着L减小，v逐渐增大，在x-t图象中，曲线的切线斜率表示速度，所以切线斜率应该逐渐增大，而不是减小，D．电流大小不变，根据q=It可知q与t成正比关系，故答案为：AB。

【分析】利用电功的表达式可以判别电功与时间的关系；利用其安培力的表达式及导体棒有效长度和位移的关系可以判别安培力与位移的关系；利用其电流的表达式结合电流不变可以判别其导体棒速度的变化；利用其电流的定义式可以判别通过电阻的电流与时间的关系。9．【答案】A,B,D【解析】【解答】A．温度是分子的平均动能的标志，温度相同的氧气与氢气，它们具有相同的分子动能，由于它们的分子质量不同，所以分子平均速率不同，A符合题意；B．硬币能浮在水面上，是由于水的表面张力的作用，硬币受到的重力等于表面张力，B符合题意；C．由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体是各向同性的，C不符合题意；D．根据热力学第二定律可知，不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响，D符合题意；E．根据热力学第一定律ΔU=W+故答案为：ABD。

【分析】温度相同的氧气和氢气其分子平均动能相同，但由于质量不同所以平均速率不同；多晶体属于各向同性；一定质量理想气体等压膨胀时其温度上升所以气体的内能一定升高。10．【答案】（1）；（2）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（斜面倾角过小）【解析】【解答】（1）打E点时小车的速度v根据匀变速直线运动规律，采用逐差法求解加速度a（2）发现图线不过坐标原点，说明施加拉力但加速度为0，则原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（斜面倾角过小）。

【分析】（1）利用平均速度公式可以求出小车瞬时速度的大小；利用逐差法可以求出小车加速度的大小；

（2）由于图像不过原点，则施加拉力时小车的加速度等于0则实验平衡摩擦力不足。11．【答案】C；；；【解析】【解答】（1）滑动变阻器用的是分压方式，电压可从零开始变化，为实验方便，滑动变阻器R0应选阻值较小的滑动变阻器C；（3）根据电阻箱的读数方法可知，该读数为3×10（4）结合图像的数据和欧姆定律可知U设电压表分度值为U0，带入两次的实验数据可得表达式624解得U0=0（6）由欧姆定律得UR带入数据解得R

【分析】（1）滑动变阻器使用分压式接法所以选择比较小的阻值；

（3）利用电阻箱的示数可以求出读数的大小；

（4）利用欧姆定律结合其电流和电阻的大小可以求出电压和电流表电阻的大小；

（5）利用欧姆定律可以求出待测电阻的大小。12．【答案】（1）解：粒子在静电分析器做圆周运动，电场力提供向心力q得：E（2）解：粒子进入磁场后做匀速圆周运动，只碰撞一次，根据几何关系可知r洛伦兹力提供向心力Bq得B（3）解：粒子在D、A位置动能相等，DA是等势线，电场E2方向垂直DA斜向右下方，在x方向q2得E【解析】【分析】（1）粒子做匀速圆周运动，利用牛顿第二定律可以求出电场强度的大小；

（2）粒子在磁场中只发生一次碰撞，利用几何关系可以求出轨道半径的大小，结合牛顿第二定律可以求出磁感应强度的大小；

（3）粒子在电场中运动，利用速度位移公式结合牛顿第二定律可以求出电场强度的大小及方向。13．【答案】（1）解：由乙图可得物块B的加速度为a规定沿斜面向下为正，有m解得μ（2）解：设F作用的时间为t1，撤去F时，A、B的速度分别为v1、v2，根据牛顿第二定律F解得a由运动学公式得vvxx根据功能关系得Q撤去F后，B继续匀加速运动，经过t2，A、B的速度相同。对A有m解得aA、B共速时vA、B的位移分别为x3、x4，则有xx根据功能关系得Q此后B相对A向下运动，直到离开A，此过程相对位移大小与B相对A向上运动相等，由题意Q联立解得t【解析】【分析】（1）已知乙物块速度和