安徽省皖北县中联盟2022-2023学年高三下学期5月联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12022~2023学年度皖北县中联盟5月联考高三物理试题一、选择题1.氢原子能级如图，一群氢原子处于能级上。当氢原子从能级跃迁到能级时，辐射光的波长为，则当氢原子从能级直接跃迁到能级时辐射光的波长约为（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗氢原子从能级跃迁到能级时辐射光的能量氢原子从能级直接跃迁到能级时辐射光的能量由可得

解得故选A。2.在未来太空探测过程中，若宇航员乘飞船来到了某星球，在星球表面将一个物体竖直向上以初速度抛出，经过t时间落回抛出点，已知该星球的半径为地球半径的k倍，地球表面重力加速度为g，则该星球的密度与地球的密度之比为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗星球表面的重力加速度由得因此故选B3.一个质点做初速度为匀减速直线运动至速度为0，其速度随运动位移关系如图所示．图像上纵坐标为的P点的斜率为k，已知图像上某点斜率等于该点加速度与速度比值。则粒子做匀减速运动的时间为（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗设加速度为，根据数学方法可知得到则粒子做匀减速运动的时间为故选D。4.如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，一个小球在斜面上某一点第一次垂直斜面抛出，第二次水平抛出，两次抛出的初速度大小相同，两次小球均落在斜面上，第一次小球在空中运动时间为，落在斜面上的位置离抛出点的距离为，第二次小球在空中运动时间为，落在斜面上的位置离抛出点的距离为，则下列关系正确的是（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗AB．沿垂直斜面向上抛出时若沿水平方向抛出则故A正确，B错误；CD．根据平抛和斜抛的运动规律可知则故CD错误。故选A。5.如图所示的电路中，变压器为理想变压器，变压器原副线圈的匝数比为1∶2，四个定值电阻阻值相同，在a、b端输入某一正弦交流电压，电键S断开时与S闭合时变压器原线圈输入的电流之比为（）A.2∶3 B.3∶4 C.4∶5 D.5∶6〖答案〗D〖解析〗设变压器原、副线圈匝数比为断开时，设原线圈中电流为，则闭合时，设原线圈中的电流为，则解得故选D。6.如图所示，斜面体放在水平面上，一个光滑物块从斜面底端以一定的初速度沿斜面向上滑动，速度减为零后又向下滑动，斜面体始终保持静止，则物块在斜面上运动过程中（）A.物块先超重后失重B.水平面对斜面体支持力不变C.水平面对斜面体的摩擦力始终向左D.物块运动到最高点时，水平面对斜面体的摩擦力为零〖答案〗BC〖解析〗A．物块上滑和下滑时加速度均沿斜面向下，即始终有向下的分加速度，因此始终处于失重状态，A项错误；B．物块光滑，则无论上滑还是下滑物块对斜面的压力不变，则水平面对斜面体的支持力不变，B项正确；C．物块有水平向左的分加速度，因此整体有向左的外力，即水平面对斜面体的摩擦力始终向左，C项正确；D．物块运动到最高点时，物块仍有向左的分加速度，因此水平面对斜面体的摩擦力不为零，D项错误。故选BC。7.一列简谐横波沿x轴正方向传播，P、Q是波传播方向上的两个质点，P、Q间的距离为，当波传播到Q点时，质点P恰好第四次到达波峰，从质点Q开始振动计时，质点Q的振动方程为，则下列判断正确的是（）A.质点P振动的周期为B.质点P的振动比质点Q的振动超前C.波传播的速度大小为D.质点Q起振后经，质点P和质点Q加速度相同〖答案〗AB〖解析〗A．由振动方程可知，质点的起振方向沿轴负方向，因此质点的起振方向也沿轴负方向，由振动方程可知，振动周期为，故A正确；B．当质点起振时，质点振动的时间为，故B正确；C．波传播的速度大小故C错误；D．质点起振后经，质点和的位移一正一负，加速度方向不同，加速度不相同，故D错误。故选AB。8.如图所示，间距的金属轨道竖直放置，上端接定值电阻，下端接定值电阻。金属轨道间分布着两个有界匀强磁场区域；区域Ⅰ内的磁场方向垂直纸面向里，其磁感应强度；区域Ⅱ内的磁场方向竖直向下，其磁感应强度。金属棒的质量、在轨道间的电阻，金属棒与轨道间的动摩擦因数。现从区域Ⅰ的上方某一高度处由静止释放金属棒，金属棒下落进入区域Ⅰ，下落离开区域Ⅰ且离开区域Ⅰ前已做匀速直线运动。当金属棒刚离开区域Ⅰ时，便开始均匀变化，进入区域Ⅱ时金属棒也恰好做匀速直线运动，金属棒在下降过程中始终保持水平且与轨道接触良好，轨道电阻及空气阻力忽略不计。。则（）A.金属棒进入区域Ⅰ时的速度大小B.金属棒离开区域1时的速度大小C.从金属棒离开区域Ⅰ后计时，随时间的变化率D.金属棒穿过区域Ⅰ过程中回路中产生的焦耳热〖答案〗AC〖解析〗A．从金属棒下落到刚进入区域Ⅰ过程，有得故A正确；B．金属棒离开区域Ⅰ前做匀速直线运动，由平衡条件有解得故B错误；C．金属棒进入磁场Ⅱ区域内做匀速直线运动，由平衡条件有所以有可知解得故C正确；D．由能量守恒定律有代入得故D错误。故选AC。二、非选择题9.在探究加速度a与物体所受合力F关系的实验中，实验装置如图甲所示。长木板放在水平桌面上。绕过动滑轮的细线与长木板平行。小车、挡光片及动滑轮的总质量为M。（1）实验前用游标卡尺测出挡光片的宽度．示数如图乙所示．则挡光片宽度________；（2）将小车在A点由静止释放，记录小车通过光电门时挡光片挡光时间，力传感器的示数，则小车通过光电门时的速度大小为________，测得小车在A点时，挡光片到光电门的距离为L，则小车运动的加速度大小为________；（均用所测物理量的符号表示）（3）增大沙桶中沙的质量重复（2）实验，测得力传感器的示数为，小车通过光电门时挡光片挡光的时间为．则表达式________成立．则表明在质量一定时．加速度与合外力成正比。〖答案〗（1）0.600（2）（3）〖解析〗（1）[1]用游标卡尺测量遮光条的宽度；（2）[2][3]根据题意有，根据运动学公式（3）[4]如果表达式成立，则满足可知质量一定时，加速度与合外力成正比。10.某实验小组成员要测量两节新干电池的电动势和内阻，设计并连接成了如图甲所示的电路，电压表V的量程为，内阻很大，为阻值约为几欧的定值电阻。（1）实验先测出的阻值；闭合电键前，将电阻箱阻值R调到________（填“最大”或“最小”），闭合，接到A，调节电阻箱的阻值使电压表的示数如图乙所示，此时电压表的示数为________V，记录这时电阻箱接入电路的电阻；保持电阻箱示数不变，将切换到B，记录这时电压表的示数；则________（用、、表示）；（2）再将接到A，多次调节电阻箱，记录每次调节后电阻箱接入电路的电阻R及对应的电压表的示数U，以为纵轴，为横轴，作图像，若图像的斜率为k，与纵轴的截距为b，则电池的电动势________，内阻________（均用已知和测量的物理量表示）。〖答案〗（1）最大1.10（2）〖解析〗（1）[1]为保护电路，闭合电键前，将电阻箱阻值调到最大[2][3]图乙所示电压表示数为，由于电压表内阻很大，则得到（2）[4][5]根据闭合电路欧姆定律得到根据题意可知得到得到11.如图所示，水平面上的绝热汽缸内由绝热活塞封闭一定质量的气体，活塞左侧固定一水平轻杆，轻杆刚好与竖直墙壁接触（无弹力），此时活塞离缸底的距离为d，离缸口的距离为，气缸与水平面的最大静摩擦力为f，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。缸内气体热力学温度为，大气压强为，活塞横截面积为S，活塞与气缸内壁无摩擦且不漏气。缸内气体内能与热力学温度的关系为，k为常数，现通过电热丝（体积不计）给缸内气体加热，求：（1）气缸刚好要滑动时，缸内气体的热力学温度；（2）开始加热至活塞移动到气缸口的过程中，缸内气体吸收的热量。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）设气缸刚好要滑动时，缸内气体的压强为，根据平衡条件，有解得气体发生等容变化，则解得（2）设当活塞移到缸口时缸内气体温度为，则解得气体内能增量气体对外做功根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量12.如图所示，半径为的光滑半圆弧轨道固定在竖直面内，水平面与圆弧轨道最低点A相切，AB垂直水平面。质量为的物块a放在水平面上的P点，质量为的物块b放在水平面上的Q点，，，C为PQ的中点，给物块b一个水平向右的恒定推力，当物块通过C点后的某位置撤去恒力，此后物块b与a发生弹性碰撞，a进入圆弧轨道后从B点飞出，恰好落在Q点，两物块大小不计，与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度取，求（结果可带分式或根号）：（1）b与a碰撞后一瞬间，物块a的速度大小；（2）作用在物块b上推力的大小范围。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）a进入圆弧轨道后从B点飞出，恰好落在Q点，设物块a在B点速度大小为；物块a在空中做平抛运动，则有，联立解得，设碰撞后一瞬间，物块a的速度大小为，物块a从碰撞后到B的过程，根据动能定理可得解得碰撞后一瞬间，物块a的速度大小为（2）设物块b碰撞前瞬间速度为，碰撞后瞬间速度为，碰撞过程根据动量守恒和机械能守恒可得解得，设推力的作用距离为，物块b从Q点到P点碰撞前过程，根据动能定理可得根据题意有联立解得作用在物块b上推力的大小范围为13.如图所示，在直角坐标系第一象限内有一个以坐标为的点为圆心、半径为d的圆，圆外范围有垂直于坐标平面向里的匀强磁场Ⅰ，磁场的磁感应强度大小为，圆内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ，范围有沿x轴正向的匀强电场。在坐标为的P点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子进入磁场Ⅰ后轨迹刚好与圆相切，不计粒子的重力，。求：（1）匀强电场的电场强度大小；（2）改变粒子在电场中静止释放的位置，使粒子进入磁场Ⅰ后从坐标为的Q点进入磁场Ⅱ，且速度方向沿方向，则粒子在电场中释放点的坐标；（3）在（2）中，粒子进入磁场Ⅱ后，刚好以垂直x轴的方向射出磁场Ⅱ，则磁场Ⅱ的磁感应强度大小以及粒子从磁场Ⅱ射出到再次进入磁场Ⅱ时的时间。〖答案〗（1）；（2）；（3），〖解析〗（1）粒子进磁场Ⅰ后做圆周运动的轨迹刚好与圆相切，根据几何关系可知，则粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径根据牛顿第二定律粒子在电场中运