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1、2023届安徽省淮北市相山区淮北师范大学附属实验中学高三下学期第二次调研考试物理试题注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、下列说法正确的是()A天然放射现象揭示了
2、原子具有核式结构B衰变成要经过6次衰变和8次衰变C、和三种射线中射线的穿透力最强D氢原子向低能级跃迁后,核外电子的动能减小2、如图所示为一简易起重装置,(不计一切阻力)AC是上端带有滑轮的固定支架,BC为质量不计的轻杆,杆的一端C用铰链固定在支架上,另一端B悬挂一个质量为m的重物,并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上。开始时,杆BC与AC的夹角BCA90,现使BCA缓缓变小,直到BCA=30。在此过程中,杆BC所产生的弹力( )A大小不变B逐渐增大C先增大后减小D先减小后增大3、如图甲所示,线圈固定于分布均匀的磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里。当磁场的磁感应强度大小随时间变化时,边的热功率与时间
3、的关系为(为定值)。图乙为关于磁感应强度大小随时间变化的图象,其中可能正确的是()ABCD4、下列四个选项中哪个不等于磁感应强度的单位特斯拉( )ABCD5、如图所示,长方形abed长ad=0.6m,宽ab=0-3m, e、f分别是ad、bc的中点,以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=310-7 kg.电荷量q=+210-3C的带电粒子以速度v0=5102m/s从左右两侧沿垂直ad和bc方向射入磁场区域(不考虑边界粒子),则以下不正确的是A从ae边射入的粒子,出射点分布在ab边和bf边B从ed边射入的粒子,出射点全部分布在bf边C从bf
4、边射入的粒子,出射点全部分布在ae边D从fc边射入的粒子,全部从d点射出6、如图所示,一根轻弹簧竖直直立在水平地面上,下端固定,在弹簧的正上方有一个物块。物块从高处自由下落到弹簧上端O,将弹簧压缩,当弹簧被压缩了x0时,物块的速度变为零。从物块与弹簧接触开始,物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象可能是( )ABCD二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、某磁敏电阻的阻值R随外加磁场的磁感应强度B变化图线如图甲所示。学习小组使用该磁敏电阻设计了保护负载的电路如图乙所示
5、,U为直流电压,下列说法正确的有( )A增大电压U,负载电流不变B增大电压U,电路的总功率变大C抽去线圈铁芯,磁敏电阻的阻值变小D抽去线圈铁芯,负载两端电压变小8、如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示木板与实验台之间的摩擦可以忽略重力加速度取g=10m/s1由题给数据可以得出A木板的质量为1kgB1s4s内,力F的大小为0.4NC01s内,力F的大小保持不变D物块与木板之间的动摩擦
6、因数为0.19、封闭在气缸内一定质量的气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时,以下说法正确的是( )A气体的密度增大B气体的压强增大C气体分子的平均动能减小D每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多10、如图,倾角为30的粗糙绝缘斜面固定在水平面上,在斜面的底端A和顶端B分别固定等量的同种负电荷。质量为m、带电荷量为的物块从斜面上的P点由静止释放,物块向下运动的过程中经过斜面中点O时速度达到最大值,运动的最低点为Q(图中没有标出),则下列说法正确的是( )AP,Q两点场强相同BCP到Q的过程中,物体先做加速度减小的加速,再做加速度增加的减速运动D物块和斜面间的动摩擦因数三、实验题:本题共2小题,
7、共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6分)某实验小组采用图甲所示的装置“探究动能定理”即探究小车所受合外力做功与小车动能的变化之间的关系。该小组将细绳一端固定在小车上,另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连。实验中,小车在细绳拉力的作用下从静止开始加速运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况,力传感器记录细绳对小车的拉力大小:(1)实验中为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力,要完成的一个重要步骤是_;(2)若实验中小车的质量没有远大于重物的质量,对本实验_影响(填“有”或“没有”); (3)实验时,下列物理量中必须测量的是_。A长木板的长度L B重物的质量m
8、C小车的总质量M12(12分)某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度如图甲所示,用游标卡尺测一金属块的长度如图乙所示。图甲所示读数为_,图乙所示读数为_。 四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13(10分)如图所示,直角坐标系Oxy位于竖直平面内,x轴与绝缘的水平面重合,在y轴右方有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场质量为m2=810-3kg的不带电小物块静止在原点O,A点距O点L=0.045m,质量m1=110-3kg的带电小物块以初速度v0=0.5m/s从A点水平向右运动,在O点与m2发生正碰并把部分电量转移
9、到m2上,碰撞后m2的速度为0.1m/s,此后不再考虑m1、m2间的库仑力已知电场强度E=40N/C,小物块m1与水平面的动摩擦因数为=0.1,取g=10m/s2,求:(1)碰后m1的速度;(2)若碰后m2做匀速圆周运动且恰好通过P点,OP与x轴的夹角=30,OP长为Lop=0.4m,求磁感应强度B的大小;(3)其它条件不变,若改变磁场磁感应强度的大小为B/使m2能与m1再次相碰,求B/的大小?14(16分)如图,在水平固定放置的汽缸内,用不漏气的轻质活塞封闭有一定量的理想气体,开有小孔的薄隔板将气体分为A、B两部分活塞的横截面积为S,与汽缸壁之间无摩擦初始时A、B两部分体积相同,温度为T,大
10、气压强为p1(1)加热气体,使A、B两部分体积之比达到1:2,求此时的温度T;(2)将气体温度加热至2T,然后在活塞上施加一向左的水平恒力F5p1S,推动活塞,直至最终达到平衡,推动活塞过程中温度始终维持2T不变,求最终气体压强p15(12分)如图所示为直角三棱镜的截面图,一条光线平行于BC边入射,经棱镜折射后从AC边射出已知A=60,求:棱镜材料的折射率n;光在棱镜中的传播速度v(真空中光速为c).参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】A天然放射现象中,原子核发生衰变,生成新核,同时有中子产生,因此说明了
11、原子核有复杂的结构,但不能说明原子具有核式结构,故A错误;B根据质量数和电荷数守恒知,质量数少32,则发生8次衰变,导致电荷数少16,但是电荷数共少10,可知,发生了6次衰变,故B正确;C射线的穿透能力最强,电离能力最弱,射线的穿透能力最弱,电离能力最强,故C错误;D根据玻尔理论可知,氢原子向低能级跃迁后,电子轨道的半径减小,由库仑力提供向心力得可知核外电子的动能增大,故D错误。故选B。2、A【解析】以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图,根据平衡条件得出力与三角形ABC边长的关系,再分析绳子拉力和BC杆的作用力的变化情况【详解】以结点B为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图如图,
12、根据平衡条件则知,F、N的合力F合与G大小相等、方向相反.根据三角形相似得:,又F合=G,得:,现使BCA缓慢变小的过程中,AB变小,而AC、BC不变,则得到,F变小,N不变,所以绳子越来越不容易断,作用在BC杆上的压力大小不变;故选A.【点睛】本题运用三角相似法研究动态平衡问题,直观形象,也可以运用函数法分析研究3、D【解析】当磁感应强度发生变化时,线框内产生感应电动势为感应电流为边的热功率由可知 可知图像的斜率与时间成正比,所以四个图象中只有D正确,ABC错误。故选D。4、D【解析】A根据可知,选项A不符合题意;BC,选项BC不符合题意;D由可知,选项D符合题意。故选D。5、C【解析】粒子
13、进入磁场后做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,代入数据解得粒子轨道半径:;AB、若匀强磁场为矩形磁场,从e点垂直射入的粒子,由于做匀速圆周运动的半径等于圆形磁场的半径,则刚好从b点射出,所以从e点垂直射入的粒子出射点落在bf边上;从ae边垂直射入的粒子,从圆弧af上射出,出射点分布在ab边和bf边;从ed边射入的粒子,出射点全部分布在bf边,故A、B正确;CD、若匀强磁场为圆形磁场,由于做匀速圆周运动的半径等于圆形磁场的半径,从bc边射入的粒子,全部从d点射出,所以从bf边射入的粒子,出射点全部分布在ad边,从fc边射入的粒子,全部从d点射出,故C错误,D正确;错误的故选C
14、。【点睛】关键计算出半径后找到圆心,分析可能出现的各种轨迹,然后找出射点。6、D【解析】物块接触弹簧后,在开始阶段,物块的重力大于弹簧的弹力,合力向下,加速度向下,根据牛顿第二定律得:mg-kx=ma得到a与x是线性关系,当x增大时,a减小;当弹力等于重力时,物块的合力为零,加速度a=0;当弹力大于重力后,物块的合力向上,加速度向上,根据牛顿第二定律得kx-mg=ma得到a与x是线性关系,当x增大时,a增大;若物块接触弹簧时无初速度,根据简谐运动的对称性,可知物块运动到最低点时加速度大小等于g,方向竖直向上,当小球以一定的初速度压缩弹簧后,物块到达最低点时,弹簧的压缩增大,加速度增大,大于g;
15、A该图与结论不相符,选项A错误;B该图与结论不相符,选项B错误;C该图与结论不相符,选项C错误;D该图与结论相符,选项D正确;故选D。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BC【解析】AB增大电压U,为保护负载,则磁敏电阻两端需要分压,即电压增大,则磁敏电阻的阻值增大,根据甲图可知磁感应强度增大,所以通过线圈的电流增大,根据P=UI可知电路的总功率P变大,故A错误,B正确;CD抽去线圈铁芯,线圈产生的磁感应强度减小,故磁敏电阻的阻值变小,则磁敏电阻两端的电压变小,而U不
16、变,所以负载两端电压变大,故C正确,D错误。故选BC。8、AB【解析】结合两图像可判断出0-1s物块和木板还未发生相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程力F等于f,故F在此过程中是变力,即C错误;1-5s内木板与物块发生相对滑动,摩擦力转变为滑动摩擦力,由牛顿运动定律,对1-4s和4-5s列运动学方程,可解出质量m为1kg,1-4s内的力F为0.4N,故A、B正确;由于不知道物块的质量,所以无法计算它们之间的动摩擦因数,故D错误.9、BD【解析】一定质量的气体,如果保持气体体积不变,根据密度公式得密度也就不变故A错误根据气体状态方程PV/T=C,如果保持气体体积不变,当温度升高时,气体的
17、压强就会增大故B正确温度是气体分子平均动能变化的标志,当温度升高时,气体分子的平均动能增大,故C错误气体压强是气体分子撞击器壁而产生的,由于气体的压强增大,所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多故D正确故选BD点睛:能够运用控制变量法研究多个物理量变化时的关系温度是气体分子平均运动剧烈程度的标志,当温度越高时,分子平均动能增大;当温度越低时,分子平均减小10、CD【解析】ABD物块在斜面上运动到O点时的速度最大,加速度为零,又电场强度为零,所以有所以物块和斜面间的动摩擦因数,由于运动过程中所以物块从P点运动到Q点的过程中受到的合外力为电场力,因此最低点Q与释放点P关于O点对称,则有根据等量的
18、异种点电荷产生的电场特征可知,P、Q两点的场强大小相等,方向相反,故AB错误,D正确;C根据点电荷的电场特点和电场的叠加原理可知,沿斜面从P到Q电场强度先减小后增大,中点O的电场强度为零。设物块下滑过程中的加速度为a,根据牛顿第二定律有,物块下滑的过程中电场力qE先方向沿斜面向下逐渐减少后沿斜面向上逐渐增加,所以物块的加速度大小先减小后增大,所以P到O电荷先做加速度减小的加速运动,O到Q电荷做加速度增加的减速运动,故C正确。故选CD。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、平衡摩擦力 没有 C 【解析】(1)1实验前调节长木板的倾角以平衡摩
19、擦力,以保证细绳的拉力等于小车受的合力;(2)2由于有力传感器测量绳的拉力,则没必要使小车质量远大于重物和力传感器的总质量,即对本实验没有影响;(3)3实验中需要测量小车的动能,故需要知道小车的总质量M,故AB错误,C正确。12、6.869(6.8686870均可) 9.60 【解析】1螺旋测微器固定刻度部分读数为,可动刻度部分读数为,所以金属板厚度测量值为,由于误差6.868mm6870mm均可2游标卡尺主尺部分读数为,游标尺部分读数为,所以金属块长度测量值为四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)0.4m/s
20、,方向向左 (2)1T (3)0.25T【解析】试题分析:(1)m1与m2碰前速度为v1,由动能定理m1glm1vm1v代入数据解得:v10.4 m/s设v20.1 m/s,m1、m2正碰,由动量守恒有:m1v1m1v1m2v2代入数据得:v10.4 m/s,方向水平向左(2)m2恰好做匀速圆周运动,所以qEm2g得:q2103C粒子由洛伦兹力提供向心力,设其做圆周运动的半径为R,则qv2Bm2轨迹如图,由几何关系有:RlOP解得:B1 T(3)当m2经过y轴时速度水平向左,离开电场后做平抛运动,m1碰后做匀减速运动m1匀减速运动至停,其平均速度为:v10.2 m/sv20.1 m/s所以m2
21、在m1停止后与其相碰由牛顿第二定律有:fm1gm1am1停止后离O点距离:s则m2平抛的时间:t平抛的高度:hgt2设m2做匀速圆周运动的半径为R,由几何关系有:Rh由qv2B联立得:B0.25 T考点:本题考查了带电粒子在磁场中运动和数形结合能力14、 (1) T1.5T(2) p4p1【解析】(1)设A的体积为V,则初状态A、B总体积为2V,末状态总体积为3V由盖吕萨克定律得:解得T1.5T(2)假设活塞被推至隔板时气体压强为p临解得p临4p1由此可以判断,活塞一直被推至隔板,此后气体体积、温度均不变,则压强不再改变,p4p1点睛:已知初末状态的体积,由盖吕萨克定律可求得后来的温度;由理想气体状态方程可求得临界压强值,比值临界压强与压力压强的关系,可分析活塞的位置,进而求得最终的压强15、;【解析】作出完整的光路如图,根据几何关系可知,所以,根据折射定律有因为,所以,故在根据折射定律光在棱镜中的传播速度【名师点睛】根据几何关系求出光在AC面上的入射角,再根据折射定律求出棱镜的折射率,结合求出光在棱镜中的速度