安徽省皖南八校高三第三次联考（4月）理综物理试题

二、选择题：共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分14．下落叙述错误的是A．意大利科学家伽利略在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点及质量大的小球下落的快是错误的B．牛顿根据理想斜面实验，指出力不是维持物体运动的原因，提出了牛顿运动定律C．开普勒接受了哥白尼日心说的观点，并根据第谷对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算和椭圆轨道假说，得出了行星运动的三大定律D．法拉第提出了电场和磁场的概念，指出电荷与电荷、磁极与磁极之间的相互作用不是超距离的，而是通过带电体或磁性物体周围的场而发生的15．2017年6月15日，中国空间科学卫星“慧眼”被成功送入轨道，卫星轨道所处的空间存在及其稀薄的空气，“慧眼”是我国首颗大型X射线天文卫星，这意味着我国在X射线空间观测方面具有国际先进的暗弱变○巡天能力和独特的多波段快速观测能量等，下列关于“慧眼”卫星的说法，正确的是A．如果不加干预，“慧眼”卫星将离地球越来越远B．如果不加干预，“慧眼”卫星的动能可能会缓慢减小C．“慧眼”作为天文观测卫星，其轨道圆形可以定在地球上任意位置D．已知地球半径，地球表面重力加速度，“慧眼”轨道半径，可以比较“慧眼”与地球同步卫星运行周期的大小16．如图所示，D是一只理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大），电流只能从a流向b，A、B为间距很小且正对的平行金属板，现有一带电粒子（不计重力），从B板的边缘沿平行B板的方向射入极板中，刚好落到A板正中央，以E表示两极板间的电场强度，U表示两极板间的电压，表示粒子电势能的减少量，若保持极板B不动，粒子射入板间的初速度不变，仅将极板A稍向上平移，则下列说法中正确的是A．E变小B．U变大C．不变D．若极板间距加倍，粒子刚好落到A板边缘17．如图所示是运动员将网球在边界A处正上方B点水平向右击出，恰好过网C的上边沿落在D点的示意图，不计空气阻力，已知，网高，AC=x，重力加速度为g，下列说法中正确的是A落点D距离网的水平距离为B网球的初速度大小为C．若击球高度低于，无论球的初速度多大，球都不可能落在对方界内D．若保持击球高度不变，球的初速度只要不大于，一定落在对方界内18．如图所示为一种获得高能粒子的装置环形加速器，环形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，质量为m、电荷量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动，A、B为两块中心开有小孔的极板，原来电势都为零，每当粒子飞经A板时，A板电势升高为+U，B板电势仍保持为零，粒子在两极板间的电场中加速，每当粒子离开电场区域时，A板电势又降为零，粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而在环形区域内绕半径不变（设极板间距远小于R），粒子重力不计，下列关于环形加速器的说法中正确的是A加速器对带正电粒子顺时针加速，对待负电粒子加速需要升高B板电势B电势U越高，粒子最终的速度就越大C环形区域内的磁感应强度大小与加速次数n之间的关系为D粒子每次绕行一圈所需的时间与加速次数n之间的关系为19．某同学研究光电效应的实验电路如图所示，用不同的光分别照射密封管真空管的钠阴极（阴极K），钠阴极发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流，实验得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（为甲光、乙光、丙光），如图所示，则以下说法正确的是A．甲光的强度大于乙光的强度B．乙光的频率小于丙光的频率C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D．甲光对应的光电子最大初速度大于乙光的光电子的最大初动能20．图为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电，已知输电线的总电阻R=10Ω，降压变压器T2的原副线圈匝数之比为10:1，副线圈与纯电阻用电器组成闭合电路，用电器电阻R0=22Ω，若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压表达式为，则下列说法正确的是A．发电机中的电流变化频率为100HzB．理想电流表示数为10AC．升压变压器的输入功率为2200WD．当用电器的电阻R0减小时，发电机的输出功率21．如图所示，B是质量为1kg、半径为0.2m的光滑半球形碗，放在光滑的水平桌面上，A是质量为2kg的细长直杆，光滑套管O被固定在竖直方向，A可以自由上下运动，物块C的质量为1kg，紧靠半球形碗放置，初始时A杆被握住，使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触，（如图），然后从静止开始释放A，A、B、C便开始运动，，则以下说法正确的是A．长直杆的下端第一次运动到碗内的最低点时，B的速度为1m/sB．长直杆的下端第一次运动到碗内的最低点时，C的速度为2m/sC．运动过程中，长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗内底部的高度为0.1mD．从静止释放A到长直杆的下端又上升的到距碗底有最大高度的过程中，C对B做功为2J三、非选择题（一）必考题22．如图所示，某实验小组应用下列器材测重力加速度：沙袋A和B（A的质量大于B的质量），轻质定滑轮（摩擦可忽略）、细线、米尺、秒表，它们是根据所学的物理知识改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线求出当地重力加速度g，具有操作如下：（1）设计实验装置如图所示，控制A保持静止，细绳处于伸直状态；（2）现对右侧沙袋A施加竖直向下的恒力F，解除对A的控制，沙袋A下降，沙袋B上升（A沙袋下降过程未与其他物体相碰）；（3）用米尺测出A沙袋从静止开始下降的距离h，并用秒表测出下降距离h所对应的时间t，则可求出沙袋的加速度大小为a=___________；（4）保持h不变，改变对A的拉力F的大小，测量处相应的时间t，从而得到多组F及t的数据，作出F_______图线（用直接测量物理量表示），如图所示（横轴变量未标出），若进一步测出A和B的质量分别为m1和m2，并求得此图线在F轴上的截距为b，则当地重力加速度g=_________。23．某物理兴趣小组围绕一个量程为3mA，内阻Rg约为100Ω的电流计G展开探究，可供选择的器材有电阻箱R0，最大阻值为9999.9Ω，滑动变阻器甲，最大阻值为10kΩ，滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ，电源E1，电动势为1.5V，内阻较小，电源E2，电动势为9V，内阻较小；开关2个，导线若干。（1）为测量该电流计的内阻，小明设计了如图a所示电路，实验步骤如下：①断开S1和S2；将R调到最大；②合上S1调节R使G满偏；③合上S2，调节的值到使G半偏，此时刻认为G的内阻Rg=在上述可供选择的器材中，为了使测量尽量精确，滑动变阻器应该选择_________（甲或乙）；电源应该选_________（E1或E2），在实验中认为电流计G内阻Rg=，此结果与Rg的真实值相比_______（偏大、偏小、相等）。（2）若测的电流计G的内阻Rg=100Ω，小芳用电源E1、电阻箱R0和电流计G连接了如图b所示的电路，在电流计两端接上两个表笔，设计出一个简易的欧姆表，并将表盘的电流刻度转化为电阻刻度；闭合开关，将两表笔断开；调节电阻箱，使指针指在“3mA”处，此处刻度应标阻值为_______Ω（选填“0”或“∞”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不通阻值的已知电阻找出对应的电流刻度，则“2mA”处对应表笔间电阻阻值为__________Ω。24．如图甲所示，可视为质点的质量m1=1kg的小物块放在质量m2=2kg的，长木板正中央位置，长木板静止在水平地面上，连接物块的轻质细绳与水平方向的夹角为37°，现对长木板施加水平向左的拉力F=18N，长木板运动vt图像如图乙所示，sin37°=0.6，，求：（1）长木板长度L；（2）木板与地面间的动摩擦因数μ2；（3）物块与木板间的动摩擦因数μ1；25．如图所示，半径为r、间距为L的两根等高光滑的四分之一金属圆弧轨道通过两段较短的光滑绝缘材料与两根足够长且间距也为L的光滑金属平行直导轨和相连（即金属圆弧轨道与、绝缘连接不导电），在轨道顶端连接一阻值为R的电阻，所有轨道电阻不计，整个导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离不重叠，磁场I左边界在圆弧轨道的最左端，磁感应强度大小为B，方向竖直向上；磁场II的磁感应强度大小为2B，方向竖直向下，现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为R的金属棒a从轨道最高点MN开始，在有拉力作用情况下以速率沿四分之一金属圆弧轨道作匀速圆周运动到最低点PQ处，到达PQ处立即撤去拉力然后滑过光滑绝缘部分进入水平金属轨道，另有一根与a完全相同的金属棒b置于磁场II中的ef处，设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g，求：（1）在金属棒a沿四分之一金属圆弧轨道运动过程中通过电阻R的电荷量；（2）在金属棒a沿四分之一金属圆弧轨道运动过程中电阻R上产生的热量及拉力做的功；（3）设两磁场区域足够大，求金属棒a在磁场I内运动过程中，金属棒b中产生焦耳热的最大值。（二）选做题33．【物理选修33】（1）下列说法正确的是____________.A．液体的沸点是液体的饱和蒸气压与外界压强相等时的温度B．当液体与大气接触时，液体表面分子的势能比液体内部分子的势能要大C．布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固定颗粒的分子在做无规则运动D．第二类永动机不能制成是因为它违反了能量守恒定律E．热力学第二定律告诉我们一切自发的过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行（2）如图所示，在竖直放置，内壁光滑，截面积不等的绝热气缸里，活塞A的截面积SA=10cm2，质量不计的活塞B的截面积SB=20cm2，两活塞用轻细绳连接，在缸内气温t1=227℃，压强p1=1.1×105Pa时，两活塞保持静止，此时两活塞离气缸接缝处距离都是L=10cm，大气压强p0=1.0×105Pa保持不变，取，试求：①A活塞的质量；②现改变缸内气温，当活塞A、B间轻细绳拉力为零时，汽缸内气体的温度t2；③继续将缸内温度由t2缓慢下降到t3=23℃过程中，计算A移动的距离。34．【物理选修34】（1）在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图所示，其波速为5m/s，则下列说法正确的是_________。A．此时P、Q两点运动方向相同B．再经过0.5s质点N刚好在（5m，20cm）位置C．在1.5s<t<1.6s时间间隔内，质点N在x轴上方向上运动D．能与该波发生干涉的横波的频率一定为3HzE．再经过0.5s时间质点M通过的路程大于100m（2）如图，一厚度均匀的圆形玻璃管内径为16cm，外径为24cm，长度为L1=80cm，一条光线AB从玻璃管壁中点入射，与直径MN在同一竖直面内，调整入射角，使得光线AB在玻璃中传播的时间最长，最长时间为4.0×109s，真空中光速3.0×108m/s，求：

参考答案14B、伽利略根据理想斜面实验；指出力不是维持物体运动的原因，牛顿在前人研究的基础上提出了牛顿运动定律，B错误。15、D：受阻力影响，卫星机械能减小，卫星轨道高度减小，由可得，所以r减小，v增大，动能增大，AB都错，所有地球卫星轨道圆心都与地心重合，C错误；由，可得慧眼卫星的周期，从而可以比较它与同步卫星运动周期的大小，D正确。16B、由可知d增大，电容器要放电，但二极管使电容器无法放电，Q不变，U增大，B正确；又可得，E不变，A错误；粒子电势能减少量，，所以增大，C错误；对类平抛运动，得，第一次落在位置，d加倍，第二次落在位置，D错误。17、C：因为，由可知，由可知，则，D距网的水平距离为，A错误；球从A到D，，得，B错误；任意降低击球高度（仍大于），会有一临界情况，此时球刚好接触网又刚好压界，则有，解得，若小于该临界高度，速度大会出现，速度小会触网，C正确；若保持击球高度不变，要想球落在对方界内，要既不能出界，又不能触网，根据，得，则，平抛的最大速度，，得，平抛运动的最小速度，可见，D错误。18、C：带正电粒子从A板向B板加速，所以正电粒子沿顺时针运动，对负电粒子，若升高B板电势，则负电粒子从A板向B板加速，沿顺时针方向运动，但在磁场中洛伦兹力向外，无法提供向心力，A错误；根据可得，因为R是定值，最终速度由磁感应强度决定，B错误；粒子绕行n圈获得的动能等于电场力对粒子做的功，设粒子绕行n圈获得的速度为，根据动能定理可得，解得，粒子在环形区域磁场中，受洛伦兹力作用做半径为R的匀速圆周运动，根据牛顿第二定律和向心力公式，则有，解得，所以，C正确；粒子绕行第n圈所需时间，所以，D错误。19、AB：由图可知甲光和乙光对应的反向截止电压相等，且小于丙光的反向截止电压，因此甲乙光频率相等，小于丙光的频率，B正确；在频率相等时，光的强度越大，则饱和光电流越大，A正确；截止频率由金属决定，与照射光无关，C错误从；由光电效应方程可知甲光对应的光电子的最大初动能与乙光的光电子最大初动能相等，D错误。20、BD：由为T2副线圈两端电压表达式可知，有效值U2=220V，，频率f=，变压器只能改变交流电的电压和电流，不能改变周期和频率，所以发电机中的电流变化频率也是50Hz，A错误；通过用电器的电流有效值，B正确；根据变压器的规律可知对T2有，T2原线圈两端电压U1=10U2=2200V，，输电电流，T1副线圈两端电压U=U1+IR=2200+1×10=2210V，理想变压器输入功率与输出功率相等，P0=P=UI=2210×1=2210W，C错误；由可知若用电器阻值减小，其消耗功率增大，同时通过T2副线圈电流增大，则输电线上电流也增大，R上功率增大，发电机的输出功率也将增大，D正确21、BCD：长直杆的下端运动到碗的最低点时，长直杆在竖直方向的速度为零，三者组成的系统只有重力做功，且BC一起向右运动，速度相等，由机械能守恒定律，得v=2m/s，A错误B正确；长直杆的下端上升到最高点时，长直杆在竖直方向的速度为零，B在水平方向速度为零，AB组成的系统机械能守恒，，解得h=0.1m，C正确；从静止释放A到长直杆的下端到碗底的过程中，对C由动能定理可得，解得，此过程B与C间相互作用力等大反向，B与C位移相等，因此C对B做功2J，此后B、C分离，C对B不做功，可见D正确。22、（3）（4）；（3）A做初速度为零的匀加速直线运动，故，解得（4）A和B在F的作用下共同加速，对整体应用牛顿第二定律可得，结合，可得，所以F与成线性关系；由上述关系式可知，所以23、（1）甲；E2；偏小（2）∞，160（1）根据半偏法的实验原理，为提供测量精确度要求滑动变阻器接入电路电阻远大于电流计内阻，以减小因闭合S2而引起总电流的变化量，从而减小误差，而当店员电动势越大的时间要是电流计满偏则滑动变阻器接入电路电阻越大，因此电源选E2，滑动变阻器应选甲，闭合S2导致闭合回路总电阻减小则总电流增大，调节R0使G半偏，则此时流过电阻箱的电流大于流过电流计的电流，电阻箱的阻值小于电流计的实际内阻，电流计的实际内阻大于100Ω。（2）由此欧姆表测量的是两表笔间的电阻，因此当将两表笔断开，两表笔间的电阻无穷大，则指针指在“3mA”处，此处刻度应标阻值为∞，闭合开关，将两表笔断开，条件电阻箱，使指针指在Ig=3mA处，则此时代入数据解得，当两表笔间接入时，电流计示数为I=2mA，则，则，则干路总电流，因此流过的电流，则24、（1）从图线可知，木板运动2s离开小物块，在0~2s，由图线可知，；（2）在2~3s，由图线可得，，解得（3）在0~2s：小物块，，长木板，，解得25、（1）（2）t时刻此为正弦式交变电流，故，解得，对导体棒，由动能定理，又，（3）当金属棒a进入磁场I时，向右做减速运动，b向左加速运动，二者产生感应电动势相反，当时，回路电流为零，二者均匀速，此时b中焦耳热最大。对a，用动量定理：；对b，用动量定理解得，，故33、（1）ABE、液体的沸点是液体的饱和蒸气压与外界压强相等时的温度，A正确；当液体与大气接触时，液体表面分子的距离大于液体内