2023届安徽省亳州市蒙城第一中学高三下学期最后一卷理综物理试题

蒙城第一中学2023届高三最后一卷考试时间150分钟，满分300分二、选择题1.下列说法中正确的是（）A.1887年爱因斯坦在研究电磁波的实验中发现了光电效应现象，并提出了光电效应理论，获得1921年诺贝尔物理学奖B.组成原子核的核子越多，它的结合能越大C.衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D.任何两个原子核都可以发生聚变【答案】B【解析】【详解】A．1887年爱因斯坦赫兹在研究麦克斯韦电磁波理论时偶然发现了光电效应现象，1905年爱因斯坦提出光子说，成功解释了光电效应，并因此获得了1921年诺贝尔物理学奖，故A错误；B．结合能即为核子数与比结合能乘积，因此组成原子核的核子越多，它的结合能越大，故B正确；C．衰变中产生的射线实际上是原子核内部中子转变而来的，其转变方程为故C错误；D．自然界中最容易发生的核聚变就是氢的同位素—氘氚的聚变，并不是任何两个原子核都可以发生聚变，故D错误。故选B。2.放在水平面上的物体，在水平力F作用下开始运动，以物体静止时的位置为坐标原点，力F的方向为正方向建立x轴，物体的加速度随位移的变化图像如图所示。下列说法中正确的是（）A.过程中物体做匀加速直线运动，过程中物体做减速直线运动B.位移为x1时，物体的速度大小为C.位移为x2时，物体的速度达到最大D.物体的最大速度为【答案】B【解析】【详解】A．过程中加速度不变，所以物体做匀加速直线运动，过程中加速度方向不变，依然与速度同向，故物体仍做加速直线运动，位移为x3时，物体的速度达到最大，AC错误；B．由位移速度公式可得解得移为时，物体的速度大小为，B正确；D．由位移速度公式可得故图像的面积表示，则物体在位移为时的最大速度为，D错误。故选B。3.一定质量的理想气体，经过如图所示一系列的状态变化，从初始状态a经状态b、c、d再回到状态a，图中bc曲线为一条等温线，则下列说法正确的是（）A.气体在状态c的温度大于气体在状态d的温度B.从状态d到a的过程中，气体可能向外界放热C.从状态a到状态c与从状态c到状态a的过程中，气体对外界做功的大小相等D.从状态b到c的过程中，气体分子对容器壁单位面积上单位时间内撞击次数减少【答案】A【解析】【详解】A．气体在状态c的pV乘积大于气体在状态d的pV乘积，则气体在状态c的温度大于气体在状态d的温度，选项A正确；B．从状态d到a的过程中，压强不变，体积增大，温度升高，气体对外做功，内能增加，可知气体一定吸热，选项B错误；C．因p-V图像与坐标轴围成的面积等于气体做功的大小，由图像可知，从状态a到状态c外界对气体做功大于从状态c到状态a的过程中气体对外界做的功，选项C错误；D．从状态b到c的过程中，气体温度不变，压强变大，体积减小，气体的数密度增加，气体分子平均速率不变，则气体分子对容器壁单位面积上单位时间内撞击次数增加，选项D错误。故选A。4.如图所示，“天问一号”探测器成功进入环绕火星椭圆轨道，在椭圆轨道的近火点P（接近火星表面）制动后顺利进入近火圆轨道，Q点为近火轨道上的另一点，M点是椭圆轨道的远火点，椭圆轨道的半长轴等于圆形轨道的直径，下列说法正确的是（）A.探测器在M点的速度大于在Q点的速度B.探测器在Q点与椭圆轨道上的P点的加速度相同C.探测器在椭圆轨道与圆轨道上的周期之比为8：1D.探测器在椭圆轨道上P点与M点的速度之比为3：1【答案】D【解析】【详解】A．假设探测器以半径为椭圆轨道的半长轴做匀速圆周运动，在经M点时的速度要大于在椭圆轨道上经M点时的速度，由可知探测器在近火圆轨道Q点的速度要大于在圆轨道上M点的速度，因此探测器在椭圆轨道M点的速度小于在Q点的速度，故A错误；B．由万有引力和牛顿第二定律知解得可知探测器在Q点与椭圆轨道上的P点的加速度大小相等，方向不同，故B错误；C．由题意可知椭圆的半长轴为，根据开普勒第三定律可得则有故C错误；D．设探测器在椭圆轨道上P点速度为vP，在M点的速度为vM，设火星的半径为R，根据开普勒第二定律可得解得故D正确。故选D5.如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数之比，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为，图中电表均为理想电表。原线圈输入如图乙所示的交变电流，其电流有效值不随负载变化。在滑动变阻器接入电路的电阻由减小到0的过程中（）A.电流表的示数为 B.通过的电流不变C.电压表的示数减小 D.和的总功率先增大后减小【答案】C【解析】【详解】A．有图像乙可得解得即电流表示数为5A，故A错误；BC．因为原线圈输入的交流电流有效值不随负载变化，所以副线圈电流保持不变；在滑动变阻器的阻值减小的过程中，负载总电阻减小，所以电压表示数减小，通过的电流也减小，故B错误，C正确；D．由可得通过的电流和的总功率所以当时，即时，P最大，所以在由减小到0的过程中，P一直增大，故D错误。故选C。6.图甲为一列简谐横波时的波形图，图乙为质点的振动图像，则下列说法正确的是（）A.该波沿x轴正方向传播B.时，质点与的连线距离最远C.从到内，质点运动的路程为D.波在后的传播过程中，质点和的加速度大小始终相等【答案】BCD【解析】详解】A．由图乙可知，时，向y轴正方向振动，由图甲，根据同侧法可知，该波沿x轴负方向传播，A错误；B．由图乙可知所以时在波谷，在波峰，因此质点与的连线距离最远，B正确；C．因此从到内，振动了，路程为

C正确；D．和相差半个波长，所以波在后的传播过程中，振动方向相反，加速度大小始终相等，D正确。故选BCD。7.如图所示，一质量为m、带正电的液滴，在水平向右的匀强电场中运动，运动轨迹在竖直平面内，A、B为其运动轨迹上的两点，已知该液滴在A点的速度大小为，方向与竖直方向的夹角为，它运动到B点时速度大小仍为，方向与竖直方向的夹角为，则液滴从A运动到B的过程（）A.液滴在水平方向和竖直方向的分位移相等 B.重力势能增加C.电势能增加 D.机械能增加【答案】AD【解析】【详解】A．将液滴的运动分解，水平方向满足竖直方向满足联立解得A正确；B．竖直方向由位移速度公式可得则重力势能增加量为B错误；CD．电场力对液滴做正功，电场力做的功为液滴在水平方向做匀加速直线运动联立解得液滴的电势能减少，机械能增加，C错误，D正确。故选D。8.某粒子加速器位于竖直平面内，剖面图如图所示，圆筒内外直径分别为D和2D，O为圆心，水平直径GH以上部分是偏转区，以下是回收区，偏转区存在垂直圆面向里的匀强磁场。间距为d的两平行金属板间有匀强电场，上板开有小孔，大量的质量为m、电荷量为的粒子由上极板下方处的P点静止释放，加速后粒子以竖直向上的速度射出电场，由H点仅靠大圆内侧射入磁场，偏转后进入回收区，不计粒子重力，粒子若撞到内外桶壁会被吸收，则（）A.电场强度大小为B.若磁感应强度满足，粒子一定可以进入回收区C.若磁感应强度满足，粒子可能进入回收区D.进入回收区的粒子在磁场中的运动时间全都相同【答案】BC【解析】【详解】A．粒子加速过程运用动能定理可得可得故A错误；BC．进入回收区的粒子在磁场中的半径范围或根据粒子进入磁感应强度的范围为或故BC正确；D.周期公式粒子运动周期随磁场变化，所有粒子均在磁场中经半个周期进入回收区，故D错误。故选BC。三、非选择题9.在“测玻璃的折射率”实验中：（1）如图1，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是_______。A．若不小心用手触摸了光学表面，不会影响测量B．为减少测量误差，的连线与法线的夹角应尽量小些C．为了减小作图误差，和的距离应适当取大些D．界面一定要与平行，否则会有误差（2）如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度_______（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。（3）在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图像如图2所示，从图像可知玻璃砖的折射率等于___________。（4）如图3所示，在实验过程中画出界面a后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，导致界面面到图中虚线位置，而在作光路图时界面a仍为开始所画的，则所测得的折射率将_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】①.C②.大③.④.偏大【解析】【详解】（1）[1]A．手拿光学元器件时切忌用手触摸“工作面”，以防脏污甚至腐蚀光学面造成永久的损坏，故A错误；B．为减少测量误差，入射角应适当大一些，即的连线与法线的夹角应尽量大些，故B错误：C．为了减小作图误差，将出射光线确定得更准确些，和的距离应适当取大些，故C正确：D．测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关，故玻璃的两个光学面不平行，对玻璃折射率的测定结果没有影响，故D错误。故选C。（2）[2]如果有几块宽度不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度大的玻璃砖来测量，宽度越大，出射光线的侧位移越大，折射角的测量越准确，故为了减小误差应选用宽度大的玻璃砖来测量。（3）[3]根据折射率定义公式有代入数据可得玻璃砖的折射率为（3）[4]在实验过程中，画出界面a后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，导致界面画到图中虚线位置，而在作光路图时界面a仍为开始所画的，实际光线如图中的所示，而作图光线如图中OQ所示，导致折射角偏小，所测得的折射率偏大。10.在“测量金属丝的电阻率”的实验中，某同学选择一根粗细均匀、阻值约为的电阻丝进行了测量。（1）在测量了电阻丝的长度之后，该同学用螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量结果如图1所示为_____mm；（2）现有电源（电动势E为，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材：A.电流表（量程，内阻约）B.电压表（量程，内阻约）C.滑动变阻器（，额定电流）D.滑动变阻器（，额定电流）为减小误差，且电压调节范围尽量大，滑动变阻器应选______（选填器材前的字母），然后补充完成图2中实物图的连线。（）

（3）关于上述实验，下列说法正确的是_________A.用螺旋测微器多次测量金属丝直径并取平均值可以减小系统误差B.用电压电流图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差C.只考虑电表内阻引起的误差，电压表分流会导致电阻测量值偏小D.只考虑电表内阻引起的误差，电流表分压会导致电阻测量值偏大（4）电导率是电阻率的倒数，用希腊字母表示，常用单位是西门子/厘米（），即。电导率是反映水质的一项重要指标。资料显示某种饮用水的电导率约为将该饮用水灌满一个绝金缘性能良好、高约、容积约的薄壁圆柱形塑料简（如图3所示），瓶的两端用两个略小于瓶底面积的固定金属圆片电极密封经计算该塑料瓶中饮用水的电阻值约为_____（保留到小数点后一位）。若用上面灌满该饮用水的圆筒替换掉原来的电阻丝，进一步用图2中的电路（不增减器材）较为精确的测量该饮用水的电导率，则需对电路结构的改进措施是_________【答案】①.②.C③.④.BC##CB⑤.⑥.电流表改为内接法【解析】【详解】（1）[1]根据题意，由图可知，电阻丝的直径为（2）[2]减小误差，且电压调节范围尽量大，滑动变阻器采用分压接法。故选C。[3]待测电阻约为，电流表采用外接法，补充完成图2中实物间的连线，如图所示（3）[4]A.用螺旋测微器多次测量金属丝直径并取平均值可以减小偶然误差，故A错误：B.用电压电流图像处理实验数据求金属丝电阻可以减小偶然误差，故B正确；CD．只考虑电表内阻引起的误差，本实验采用电流表外接，误差来源于电压表分流会导致电流的测量值较大，则电阻测量值偏小，故D错误，C正确。故选BC。（4）[5]根据题意，由电阻定律可得，电阻约为[6]电阻较大，不能精确的测量该饮用水的电导率，需要把电流表改为内接法。11.如图1所示，匝的正方形线框用细线悬挂于天花板上且处于静止状态，线框平面在纸面内，线框的边长为，总电阻为，线框的下半部分（总面积的一半）处于垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁场的上、下边界之间的距离为，磁场的磁感应强度按照图2变化，时刻（磁场均匀增大的最后一瞬间），悬线的拉力恰好为等，此时剪断细线，线框刚要完全穿出磁场时，加速度为零线框在穿过磁场的过程中始终在纸面内，且不发生转动。（不计空气阻力，重力加速度为）求：（1）线框的总质量m；（2）线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热Q；【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）这段时间内，感应电动势为感应电流为由题意悬线拉力为零，即所受的安培力为联立解得（2）设刚要出磁场时速度为v，由二力平衡且穿过磁场过程中根据动能定理其中克服安培力做的功联立解得12.如图所示，平面直角坐标系的第一象限充满沿y轴正方向的匀强电场；坐标原点O右侧有一个与y轴平行、足够长且厚度不计的荧光屏，荧光屏与x轴相交于Q点，且；y轴左侧充满垂直平面向里的匀强磁场。一重力可忽略不计、比荷大小为k的带负电粒子，以速度从y轴负半轴上的P点（）水平向左射入磁场。若匀强磁场的磁感应强度大小，匀强电场的电场强度大小，求：（1）该粒子从P点入射到打在荧光屏上所经过的时间；（2）若，该粒子打在荧光屏上的位置到Q点的距离。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）比荷大小为k的带负电粒子，则由图可知，粒子在磁场中运