广西2023届高三下学期第三次联合调研理综物理试题

广西省2023届高三下学期第三次联合调研理综物理试题

一、单选题

1.我国核电站的建设始于20世纪80年代中期。首台核电机的组装在秦山核电站进行,

核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成

空气污染，不会加重地球温室效应。核反应堆的主要用材为铀核Su,铀核L

经过，〃次α衰变和〃次£衰变变成铅核（%Pb）,关于该过程,下列说法中正确的是（）

A.m=5,〃=4

B.其中产衰变生成的电子是原子核外电子电离产生的

C.铀核（2氏U）的比结合能比铅核（2；；Pb）的比结合能小

D.铀核（器U）衰变过程的半衰期随环境温度的升高逐渐变小

2.音乐喷泉是一种为了娱乐而创造出来的可以活动的喷泉，随着音乐变换，竖直向上

喷出的水柱可以高达几十米，为城市的人们在夜间增添一份美轮美奂的视觉和听觉的盛

宴。现有一音乐喷泉，喷出的水经3s到达最高点，把水喷射的总高度分成四等份，水通

过前两等份高度用时记为4,通过最后一等份高度用时记为空气阻力不计，则■^满

*1

足（）

A.1<—<3B,3<—<5C.5<匕<7D.7<-<9

八A乙L

3.如图所示，用完全相同的两个电源给完全相同的两个电容器充电，甲图中电源与电

容器直接用导线连接，乙图中电源与电容器中间接有电阻R,同时闭合开关后，关于甲、

乙两种充电情况的说法正确的是（）

---------------------------------------1I-----------

R

E]_ɪE]__

rTC-rrTC-r

—2__________

甲乙

A.充电结束后，甲图中电容器两极板间的电势差比乙图的大

B.由于电阻R的影响，甲乙两图充电过程中的瞬时电流不相等

C.充电结束后，保持开关闭合，仅减小电容器两极板间的距离，电容器所带电荷量将

减少

D.充电结束后，保持开关闭合，在乙图电容器两极板间插入玻璃板的过程，不会有电

流流过电阻R

4.如图所示，在足够大光滑水平面上，虚线右侧存在足够宽竖直向下的匀强磁场，用

同种材料粗细相同的导线绕成两个单匝线框abed与efgk,其中H边长为L,儿边长为

2L,我k是边长为L的正方形，现让两线框以相同的速度V水平向右匀速进入磁场，下

列说法正确的是（）

A.两线框进入磁场的过程中，Cd两点间与以两点间的电势差相等

B.两线框。加4、场4进入磁场过程中通过线框的电荷量分别为％与%，则卯％=2：1

C.线框HCd完全进入磁场后继续向右运动的过程中，外两点之间的电势差为零

D.进入磁场过程，必Cd线框总发热量为2,凝a线框总发热量为。2,则G：0=4：3

5.中国劳动人民在长期的实践中总结了大量的智慧结晶。工人师傅想要将一质量比较

大表面光滑的圆柱体物件（质量为M）推上斜面，并需要物件静止在斜面上图示位置，

工人师傅拿一块小的半圆柱体（质量为相，且相远小于M）垫在大圆柱体物件的下面,

但发现垫上小半圆柱体后，大圆柱体物件依然会沿斜面下滑，于是工人师傅采用了一种

操作方式，顺利的让大圆柱体物件静止在斜面上，那么工人师傅的操作是下面几种操作

中的哪一种（）

A.换一个半径稍大的同材质的半圆柱体

B.换一个半径稍小的同材质的半圆柱体

C.换一个长度更长一点的同材质的半圆柱体

D.在小半圆柱体和大圆柱形物件接触部位垫上一块轻薄的粗糙毛巾

6.2022年11月1日凌晨4点27分，“梦天实验舱”与“天和核心舱”成功对接，标志着

中华人民共和国自己组建的中国空间站的“最后一块积木''己经就位。中国空间站可以长

期驻留3位宇航员进行微重力环境实验收集数据，核心舱绕地球运行可近似为匀速圆周

试卷第2页，共8页

运动，已知核心舱离地面距离约为400km,地球半径约为6400km,地球表面的重力加

速度g取IOm/s:由以上信息可得（）

A.核心舱运行速率等于7.9km∕s

B.空间站里面的宇航员处于微重力环境，宇航员所受重力几乎为零

C.考虑到稀薄大气的阻力，若无动力补充，核心舱轨道半径越来越小，运行速度会越

来越大

D.核心舱的运行周期约为5.4x10%

二、多选题

7.随着科学技术的迅猛发展，智能手机的快充技术大大缩短了手机的充电时间。快充

技术的核心材料为氮化铁，氮化钱手机充电器具有体积小、功率大、发热量少的特点,

图甲是这种充电器的核心电路。交流电经前端电路和氮化开关管转换后，在M端获得

如图乙所示的高频脉冲直流电，经理想变压器降压后在Cd端给手机充电，则正常工作

时，变H压器Cd端（）

前

端

电

路

A.输出功率等于时端输入功率B.输出电流的有效值大于M端输入电流

的有效值

2

C.输出电流的频率为下D.输出电压也是直流电压

8.如图甲所示，某边界为abed、边长为L的正方形匀强磁场区域，磁感强度大小为综,

方向垂直于岫CH所在平面且周期性变化（周期T可根据需要调整）如图乙所示，设垂

直次＞cd平面向里为磁感强度的正方向。现有一电子在f=0时刻由"点沿方向射入磁

场区，已知电子的质量为带电量为e,其中/点在A边上距〃点距离为华，g点

在庆边上距6点距离为包，关于电子在磁场中的运动，以下说法正确的是（）

3

B

PR/

A.要想让电子沿历方向经过C点，调整磁场变化周期丁，电子的速度大小可能是土

m

B.要想让电子沿〃方向经过d点，调整磁场变化周期7,电子的速度大小可能是呼

6m

C.要想让电子经过7点，调整磁场变化周期7,电子的速度大小可能是竽

E2兀m

D.只要磁场变化周期T=萩，电子一定可以到达g点

9.下列五幅图分别对应五种说法，其中正确的是（）

A.甲图中洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板的重力,

其原因是水分子和玻璃分子之间存在吸引力

B.由乙图可知当两个相邻的分子间距离小于分时，它们之间不存在引力

C.丙图为氯化钠晶体的氯离子和钠离子分布的示意图，由图可知其物理性质沿各个方

向是一样的

D.丁图为油膜法测分子直径原理图，分子并不是球形的，但这里把它们当做球形处理,

是一种估算的方法

E.戊图中记录的是微粒每隔相同时间所在位置的连线，悬浮微粒的无规则运动并不是

分子的运动，但是微粒运动的无规则性，间接地反映了液体分子运动的无规则性

10.一列沿X轴传播的简谐横波，在，时刻的波形如图甲所示，P、Q是波上的两个质点,

此时质点P沿y轴正方向运动；图乙是波上某一质点的振动图像。据以上信息可知下列

说法中正确的是（）

试卷第4页，共8页

ʃ/em

A.该波沿X轴负方向传播

B.该波遇到尺寸等于8m的障碍物将发生明显的衍射现象

C.该波遇到频率为50HZ的简谐横波能发生稳定干涉现象

D.若，取。20s,则图乙可能为0点的振动图像

E.再过0.50s,P点的动能为零

三、实验题

11.某同学利用如图所示的装置测量滑块P与水平桌面间的动摩擦因素。一轻质弹簧左

端固定在墙面上，右端与滑块P接触不粘连，滑块P上面安装有宽度为d（约为2mm）

的遮光条，每次光电门都记录下遮光条通过光电门的时间（滑块经过光电门正下方B点

时已经与弹簧分离），已知滑块P（包括遮光条）的质量为，%重力加速度为g,某一次

实验操作步骤如下：

（1）按要求安装好各实验器材；

（2）先用外力将滑块P缓慢的推到A位置，然后撤去外力，滑块由静止开始运动，最

后停在水平桌面上的C点，记录下光电门的读数h则滑块通过光电门的速度大小为

;用刻度尺测量出BC的长度L利用已知条件和所测量的量可以得到动摩擦因

素的表达式

〃=;（用题中所给已知物理量的符号表示）

（3）重复以上操作，多次测量，记录多组数据，多次计算，动摩擦因素测量值的结果

取平均值即可；

（4）另一实验小组的同学实验结束后发现还可以用该装置测量弹簧最初储存的弹性势

能。他们测得AB两点间的距离为乙，BC两点间的距离为右，那么这次操作时弹簧最

初储存的弹性势能等于。（用人、4、〃?、g、〃表示）

光电门

12.小明同学研究了多用电表的结构原理，利用学校实验室的器材，自己组装了一个有

多挡倍率的欧姆表。学校可供使用的器材如下：电流表（量程200μA,内阻490C,表

盘可调换），干电池3节（每一节干电池电动势为L5V、内阻为0.8Ω）,定值电阻两个

（K=10Q,&TO。。），多量程多用电表表盘，滑动变阻器两个——其中微调滑动变

阻器（最大阻值5∞Ω）和粗调滑动变阻器（2（最大阻值20kΩ）.

（1）为了测量一个阻值在100Ω到200Ω之间的待测电阻，他用一节干电池组装了如图甲

所示的欧姆表，经过准确的计算将电流表表盘调换成如图乙所示的多用电表表盘，则组

装的这个欧姆表的倍率应为（选填“xl”或“xlO”或“X100”），图甲中与电流表并

联的电阻R应选用定值电阻中的（选填"%”或“R2”）；

（2）他按照第（1）问中的组装方式组装了欧姆表后，进行了正确的欧姆调零操作。接

着用它测量待测电阻的阻值，指针偏转位置如图乙所示，则读出待测电阻阻值的测量值

为Ω;

（3）上面的操作和测量进行完之后，小明同学再利用题目所给的实验器材，组装了一

个倍率为“X1000”的欧姆表，请你设计正确的电路连接方案，在图丙中把需要用到的器

材连接起来。

四、解答题

13.如图所示，在竖直平面内存在一足够大、与水平方向成6=53。的匀强电场，电场

强度大小E=箸；现有一带正电，质量为，/，电荷量为q的小球以初速度%由电场中

某点O（图中未画出）竖直向上射入该匀强电场，经时间f后运动到某点P。重力加速

度为g,忽略空气阻力（sin530=0.8,cos53°=0.6）»求：

试卷第6页，共8页

（1）带电小球在P点的速度大小”；

（2）P点的坐标（以。点为坐标原点，水平向右为X轴的正方向，竖直向上为y轴的

正方向建立平面直角坐标系）。

14.如图所示，在光滑水平桌面边缘，放置一半径为r=2cm,质量为叫=2kg的导体

小球桌面上方与电源相连的两根固定的水平平行光滑导轨（间距为2r）右侧末端与小

球叫的某直径接触良好，导轨所在平面有竖直向下的、磁感应强度大小为q=IOT匀强

磁场，在桌面右下方竖直平面内有四段固定导轨AC、CD、OM和MN无缝平滑连接，

其中Ae是半径为N=O∙9m的一段粗糙圆弧轨道，所对圆心角为6=37。，CDM为水平

光滑直导轨，MN是倾角为37。的足够长粗糙斜轨道，MN轨道上方分布着平行轨道向上

的强度大小未知的匀强电场E和垂直于MN轨道平面向内的匀强磁场，磁感应强度大小

为B2=20T,在轨道的。点静止放置了与叫小球等体积且用绝缘薄膜包裹的质量未知

的带正电的小球机z,带电量为q=L6C.当电源开关闭合后，极短时间内小球町以水

平向右的初速度%飞离导轨，恰好沿AC弧的切线飞入A点，接着沿AC轨道运动到C

点的过程中小球供克服摩擦阻力做功0∙85J,到C点时对轨道的压力大小为该球重力的

2倍，之后在。点与叫小球发生弹性正碰。两小球在轨道上运动时均可视为质点，

5=10m∕s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

（1）町小球飞离桌面右边缘的导轨时的速度的大小；

（2）从电源开关闭合到小球飞离桌面右边缘的导轨过程中，流过叫小球的电荷量%；

（3）若叫小球进入MN轨道后能一直沿轨道运动（轨道上均匀散布着挤压可留痕迹的

墨粉），但并没有在该轨道上留下划痕，求电场强度E的大小和小球吗的质量。

CDM

15.如图所示，为了测量某刚性导热容器4的容积，用一体积不计的细管把它与水平固

定的导热汽缸B相连，汽缸中活塞的横截面积S=IooCm，初始时，环境温度f=27P,

活塞静止在离缸底距离4=40Cm的位置处。现用水平向左的力F缓慢推活塞，当

F=1.5×10,N⅛,活塞离缸底距离&=l°cm。已知大气压强Po=I.Ox105Pa,不计一切

摩擦，整个装置气密性良好，环境温度不变，热力学温度T=(∕+273)K0求:

(1)容器A的容积匕；

(2)保持力F=1.5X1()3N不变，当外界温度缓慢变化时，活塞向缸底缓慢移动了

△d=3cm,则此时环境温度为多少摄氏度？

16.如图所示，折射率为〃=&、半径为0α的圆形透明玻璃砖置于光屏MN的上方(假

设光屏感光度非常灵敏，微弱的光也能接收到)，其底面A8与MN的距离a=2023夜

一束单色光沿图示方向射向圆心。经玻璃砖后射到光屏上的。'点。现使玻璃砖绕圆心

。点顺时针转动，己知光在空气中的传播速度近似为c,当折射光线射到光屏上的光点

距O'点最远时，求：

(I)玻璃砖转过的角度a：

(II)光从进入玻璃砖到射到光屏上所需的时间t。

试卷第8页，共8页

参考答案:

I.C

【详解】A.根据质量数守恒和电荷数守恒有

235-207=4m

92-82=2m-7t

解得

m=l，n=4

故A错误；

B.β衰变生成的电子是原子核内中子转化为质子释放出来的，有

o∏→;H→JJe

故B错误；

C.比结合能越大，原子越稳定，而在核反应中，生成物比反应物更稳定，因此铀核的比结

合能比铅核的比结合能小，故C正确；

D.半衰期只与原子核内部结构有关与外部环境无关，故D错误。

故选C。

2.A

【详解】设上升最大高度为4〃，喷泉向上喷的逆过程为初速度为零的匀加速直线运动

,,12

4h=Qgt

解得总时间为

望∣8h

通过最后一等份高度

,12

h=Qgt;

解得

水通过后两等份高度

1,,

2h=-gf

解得

答案第1页，共14页

水通过前两等份高度用时

所以

tl2-√22

则

1<Z<3

6

故选Ao

3.B

【详解】A.充电结束后，电路中的电流为0,电阻R的电压为0,所以两个电容器两极板

间的电势差相等，都等于电源的电动势，A错误；

B.由于电阻R的影响，在充电过程中多了阻碍作用，所以在电动势相同的情况下，甲乙两

图充电过程中的瞬时电流不相等，B正确;

C.充电结束后，保持开关闭合，电容器两极板的电势差不变，根据电容的决定式

Cr&S

4πkd

可知，仅减小电容器两极板间的距离，电容器的电容C增大，根据电容的定义式

C=Q

U

可知，电容器所带电荷量。将增大，C错误；

D.因为在乙图电容器两极板间插入玻璃板的过程，电容器的电容C增大，根据电容的定义

式

C=Q

U

可知，电容器所带电荷量。将增大，则乙图中电容器在充电，所以有电流流过电阻R,D错

误。

故选Bo

4.D

答案第2页，共14页

【详解】A.根据题意可知，线框的材料粗细相同，令长度为L的导线阻值为R,当线框刚

进入磁场时，产生的感应电动势为

E=BLv

根据右手定则可知〃的电势高于C,所以Cd间的电压为路端电压，所以Cd两端的电势差为

同理，gk间的电压为路端电压，所以以两端的电势差为

故A错误；

B.HCd线框进入磁场过程中，流过线框截面的电量为

ql=Utl

电流为

进入的时间

2L

t=~

lV

联立可得进入磁场过程中通过线框的电荷量为

BI}

<7∣=------

13R

抽攵线框进入磁场过程中，流过线框截面的电量为

q2=I2t2

电流为

EBLv

AR4R

进入的时间

联立可得进入磁场过程中通过线框的电荷量为

两线框外加、或左进入磁场过程中通过线框的电荷量分别为坊与%,则

q↑：%=4：3

答案第3页，共14页

故B错误；

C.线框完全进入磁场后继续向右运动的过程中，M两点之间的电势差为

UXBLV

故C错误；

D.HCd线框进入磁场过程中，必Cd线框总发热量为

C,2B2A3V

Q∣=∕j∙6Rf∣-

3K

同理，咙幺线框总发热量为

ʌ广，DB2∆3v

Q2=I2-ARt2=^-

由此可得发热量之比为

Q:Q,=4:3

故D正确。

故选D。

5.B

【详解】圆柱体物件的受力分析如图所示

根据平衡条件有

mgsinθ=N2cosa

mgcos=TV2sincr+N∣

由此可知，当α增大，cosα减小，sinα增大，也增大，M减小，即物件更不易滑动，所以

换一个半径稍小的同材质的半圆柱体可以增大α,从而增大N2。

故选B。

6.C

【详解】A.7.9km∕s是最小的发射速度，最大的环绕速度，所以核心舱运行速率小于7.9km∕s,

答案第4页，共14页

故A错误；

B.宇航员随空间站绕地球做圆周运动，重力提供向心力，所以宇航员在空间站所受重力不

为零，故B错误；

C.考虑到稀薄大气的阻力，无动力补充，核心舱逐渐做近心运动，轨道半径逐渐减小，运

行速度会越来越大，故C正确；

D.在地球表面有

Mm

G下

对于核心舱有

Mm4/

G-----------=-(RH)

(R+H)2m+

联立上式，解得核心舱的运行周期

T≈55×10,s

故D错误。

故选C。

7.AB

【详解】A.变压器的输入功率等于输出功率，A正确；

B.由于变压器为降压变压器，则输入电压的有效值大于输出电压的有效值，又因变压器的

输入功率等于输出功率，可知输出电流的有效值大于油端输入电流的有效值，B正确；

C.由乙图知周期为T,故输出的电流频率

C错误；

D.经变压器输出的电压为交流电压，D错误。

故选ABo

8.AD

【详解】A.要想让电子沿历方向经过C点，可能的轨迹如图所示

根据牛顿第二定律有

答案第5页，共14页

v~2

evB..=m—

°L

解得

V=-l)L

m

故调整磁场变化周期T,电子的速度大小可能是缗，故A正确;

m

B.要想让电子沿W方向经过d点，轨迹如图所示

根据牛顿第二定律有

evB0=m^-

2

解得

V=皿

2m

故调整磁场变化周期T,电子的速度大小不可能是竽，故B错误;

6"?

C.要想让电子经过/点，轨迹如图所示

根据几何知识可知

N=.-R)2+g∕y)2

解得

Rj

根据牛顿第二定律有

V2

T

答案第6页，共14页

解得

ez

v=3⅞.-

3/72

故调整磁场变化周期T,电子的速度大小不可能是苧邑，故C错误;

9m

D.电子到达g点，轨迹如图所示

a_______________、b

XXX*>×4tX×××1

XXXX×Xx×X；

IX××××××∖××1

[xxxxxxxAx；

∣××××××××λl

'-∙×-x∙×-×-×-×-×-x-κ⅜B

××××××X/Xz×ʌ

XXXXXxqXX,、

；xxxjeSxxxx；

ah--j≈--→---------------∙c

J

根据几何知识可知

R2=1}+(R--L)2

3

解得

R=巫L

3

根据牛顿第二定律有

V2

3L

解得

2√3eB0L

V=--------------------

3〃2

电子在磁场运动的周期为

E2πR2πm

1=-------------=----------------

V叫

由几何知识可知圆心角为60",电子在磁场运动的时间为

t=60τ,=πm

^36(F~3eB^t

则有

T

—=t

2

解得

T二Zrm

3叫)

故D正确。

答案第7页，共14页

故选AD。

9.ADE

【详解】A.洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板的重力，

其原因是水分子和玻璃分子之间存在吸引力，故A正确；

B.由乙图可知当两个相邻的分子间距离小于为时，斥力大于引力，合力表现为斥力，但引

力依然存在，故B错误；

C.由图离子分布示意图可知，氯化钠为晶体，其物理性质沿各个方向表现为各向异性，故

C错误；

D.实际分子并不是球形，通过油膜法估算分子直径时，是近似看做球形处理，故D正确；

E.由于水分子的无规则运动，撞击微粒后，微粒的运动轨迹也是无规则的，因此可通过微

粒运动的无规则性，间接地反映了液体分子运动的无规则性，故E正确。

故选ADEo

10.ABD

【详解】A.由于质点尸沿y轴正方向运动，根据同侧法可知该波沿X轴负方向传播，A正

确：

B.根据图甲可知该波的波长为8m,根据发生明显衍射的条件可知，该波遇到尺寸等于8m

的障碍物将发生明显的衍射现象，B正确；

C.根据图乙可知，该波的频率为

/=-^-Hz=5Hz

0.20

可知，该波遇到频率为50HZ的简谐横波不能发生稳定干涉现象，C错误；

D.根据图甲采用同侧法可知，。点从平衡位置沿)，轴负方向振动，根据图乙可知，在0.2OS

时刻，。点也从平衡位置沿y轴负方向振动，即若f取0.20s,则图乙可能为Q点的振动图

像，D正确；

E.由于

0.50s=4T+-T

2

根据图甲可知，再过0.50s,户点位于平衡位置与波谷之间，即其动能不为零，E错误。

故选ABDo

11∙7ɪ?MWg(Z.+4)

答案第8页，共14页

【详解】（2）口］遮光条宽度为d,滑块上的遮光条经光电门的时间，，因遮光条的宽度d（约

为2mm）很小，则滑块经光电门的速度大小可为

d

V=­

t

⑵对滑块和遮光条，由牛顿第二定律可得

Ff=-μιng=ma

解得滑块和遮光条运动的加速度为

«=-Ng

由速度位移关系公式4=2打，解得

d^

χz=⅛ZF

（4）［3］由功能关系，可得弹簧最初储存的弹性势能等于

耳=〃mg（4+4）

12.×10Ri160见解析

【详解】（1）［1］由指针所指刻线和待测电阻的大约阻值可知，组装的这个欧姆表的倍率应

为xlθ;

⑵由欧姆表的倍率可知欧姆表的中值电阻为

∕<l,=15×10Ω=150Ω

电路中的最大电流为

E15

ʌ=-A=0.01A

R中150

图甲中与电流表并联的电阻R的阻值为

R=τ⅛=照踪第…

故电阻R应选用定值电阻中的Rli

（2）［3］欧姆表表针所指的刻线为16,倍率为xlθ,则待测电阻阻值的测量值为

∕J=16×10Ω=16（）Ω

（3）［4］由题意可知组装的新欧姆表的中值电阻为

,4

∕<t,=15×1000Ω=1.5×10Ω

使用两节干电池时电路中的最大电流为

答案第9页，共14页

IF3

I'=——=—-A=2×10^4A=200μA

n,RI1.5×104

则电路连接方案如图所示

RlRi

Bb

6A

_________丙

13•⑴Jvo+^g2t2t(2)P(Igf2,3)

V10O

【详解】(1)对小球在匀强电场中进行受力分析如下图所示

Eq

mg

根据角度关系可知小球重力和电场力的合力水平向右，当小球竖直向上射入该匀强电场时,

小球将做类平抛运动，竖直方向做匀速直线运动，水平向右做匀加速直线运动，有

4，飕

tan534

根据牛顿第二定律有

解得

3

a=~S

4

时间，后水平方向的速度为

3

LP=m=%gt

由勾股定理可得

Vp=7¥+吃=Jq+标”

(2)小球在竖直方向的位移为

答案第10页，共14页

y=V

小球在水平方向的位移为

13

X-—at2=-g广2

28

可知P点的位置坐标为

3

O

loc

14.(1)v0=2m∕s;(2)/=；(3)E=22.5N∕C,w2=6kg

【详解】（1）小球在C点时对轨道的压力大小为该球重力的2倍，有

2mg-mg=--

R

代入数据，解得

vc=3m∕s

则由A点运动到C点，由动能定理有

mg(Λ,-Λbos370)-W=-mv2--mv∖

,r2cr2λ

代入数据，解得

VΛ=2.5m∕s

如图所示，当小球运动至A点时恰好沿AC弧的切线飞入A点，将此时的速度分解如图所示

、V.

VA

则有

V