2023東北三省三校第二次聯(lián)考理綜物理

eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(東北三省三校\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(哈師大附中,東北師大附中,遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)))2023年高三第二次聯(lián)考))理科綜合(物理部分)本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿分110分。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不選的得0分。14．一個(gè)質(zhì)量為m的小球從高處由靜止豎直下落，設(shè)其受到的空氣阻力與速度的關(guān)系為f＝ρv(比例系數(shù)ρ為常數(shù))，小球落地前已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)，如圖是小球加速度a與速度v的關(guān)系圖，已知圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)為b，與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)為n，則下列結(jié)論正確的是()A．重力加速度g＝nB．重力加速度g＝b/nC．比例系數(shù)ρ＝mb/nD．比例系數(shù)ρ＝n答案C解析由牛頓第二定律可知mg－f＝ma，a＝g－eq\f(ρ,m)v，結(jié)合圖象可知b＝g，A、B錯(cuò)誤；圖線斜率k＝eq\f(ρ,m)，即eq\f(b,n)＝eq\f(ρ,m)，比例系數(shù)ρ＝eq\f(mb,n)，C正確，D錯(cuò)誤。15．如圖所示，理想變壓器輸入電壓一定，輸出端定值電阻阻值為R，滑動(dòng)變阻器總阻值為2R，電流表、電壓表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P從最下端A緩慢滑到最上端B的過程中，下列說法正確的是()A．電流表的示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變大C．原線圈的輸入功率一直變小D．滑動(dòng)變阻器的功率先變大后變小答案D解析理想變壓器副線圈電壓由原線圈電壓和匝數(shù)比決定，可知副線圈電壓不變，觸頭P向上滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器電阻減小，電流增大，電流表示數(shù)增大，A錯(cuò)誤；由P1＝P2，u1I1＝u2I2可知原線圈的輸入功率增大，C錯(cuò)誤；I2增大，R兩端電壓增大，滑動(dòng)變阻器分壓減小，電壓表示數(shù)減小，B錯(cuò)誤；當(dāng)滑動(dòng)變阻器電阻與定值電阻R相等時(shí)其功率達(dá)到最大，可知滑動(dòng)變阻器功率先變大后變小，D正確。16．如圖所示，虛線是一個(gè)鈾核eq\o\al(238,92)U正在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以速率v0做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡，它運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，衰變成釷核eq\o\al(234,90)Th和另外一個(gè)新核，兩核的速度方向與v0共線，不計(jì)衰變后粒子間的相互作用，則關(guān)于釷核與新核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡和繞行方向可能正確的是()答案A解析由核反應(yīng)前后電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可判斷生成的新核為氦核eq\o\al(4,2)He，若新核的速度方向與v0方向相同，衰變前后動(dòng)量守恒，釷核的速度方向也可能與v0方向相同，由左手定則判斷可知，衰變后釷核與新核所受的洛倫茲力方向均向右，由r＝eq\f(mv,qB)可知，釷核電量較大，半徑較小，A項(xiàng)有可能；若衰變后釷核速度方向與v0方向相反，由左手定則可判斷洛倫茲力方向向左，應(yīng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；同理判斷C錯(cuò)誤；衰變前后總動(dòng)量方向均向上，D錯(cuò)誤。17．已知引力常量G，地球的質(zhì)量為M，半徑為R，兩極附近的重力加速度為g，自轉(zhuǎn)的角速度為ω；對(duì)于靜止于赤道地面上的一個(gè)質(zhì)量為m的物體，下列說法正確的是()A．物體對(duì)地面的壓力大小為mgB．物體對(duì)地面的壓力大小為mg－mω2RC．物體的向心力大小為eq\f(GMm,R2)－mgD．物體的向心力大小為eq\f(GMm,R2)答案B解析在兩極處物體所受萬有引力等于重力，向心力為零，得eq\f(GMm,R2)＝mg，在赤道平面萬有引力、重力、向心力共線，有eq\f(GMm,R2)＝mg′＋mω2R，萬有引力與支持力的合力提供向心力，Geq\f(Mm,R2)－FN＝mω2R，F(xiàn)N＝Geq\f(Mm,R2)－mω2R＝mg－mω2R，A錯(cuò)誤，B正確；物體的向心力為mω2R，C、D錯(cuò)誤。18．如圖所示，空間有場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)；光滑絕緣斜面傾角為θ，底端固定一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧；彼此絕緣的A、B兩物體靜止在彈簧頂端，A的質(zhì)量為m，電量為＋q，B的質(zhì)量也為m，不帶電，彈簧處在彈性限度內(nèi)；某時(shí)刻，在沿斜面向上的外力F作用下，A、B一起以加速度a勻加速運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)A、B分離瞬間()A．彈簧的形變量為0B．彈簧的形變量為x＝eq\f(qE＋mgsinθ＋ma,k)C．A的速度達(dá)到最大D．A的加速度為0答案B解析A、B分離瞬間A、B間無相互作用力且加速度相同，對(duì)B受力分析由牛頓第二定律可知F－mgsinθ＝ma，設(shè)此時(shí)彈簧形變量為x，對(duì)A受力分析由牛頓第二定律得kx－mgsinθ－qE＝ma，可判斷x≠0，A錯(cuò)誤；得x＝eq\f(qE＋mgsinθ＋ma,k)，由于此時(shí)A具有向上的加速度，則速度不是最大且加速度不為0，C、D錯(cuò)誤。故選B。19．物理學(xué)家們?cè)趯W(xué)科發(fā)展中探索出了很多科學(xué)的探究方法，提出了很多重要的理論，下列關(guān)于物理學(xué)和物理方法的表述正確的是()A．愛因斯坦提出了光子說，并通過光電效應(yīng)方程揭示了光的粒子性B．盧瑟福建立了原子核核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律C．伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來D．物理學(xué)在探究實(shí)際問題時(shí)常常進(jìn)行科學(xué)抽象，建立理想化模型，“質(zhì)點(diǎn)”就屬于這一類模型答案ACD解析愛因斯坦提出的光子說，完美解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象并提出了光的粒子性，A正確；盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出原子核核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，但未能解釋氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，玻爾的量子化假設(shè)解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，B錯(cuò)誤；伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，C正確；“質(zhì)點(diǎn)”是忽略了次要因素的理想化模型，D正確。20．如圖所示，A、B兩物體在豎直向上的力F作用下靜止，A、B接觸面水平，則A、B兩個(gè)物體的受力個(gè)數(shù)可能是()A．A受2個(gè)力、B受3個(gè)力B．A受3個(gè)力、B受3個(gè)力C．A受4個(gè)力、B受3個(gè)力D．A受4個(gè)力、B受5個(gè)力答案AC解析分析物體B的受力可知，物體B只受重力、正壓力、推力F作用，A、B間沒有摩擦力作用，D錯(cuò)誤；A與墻面間可能沒有摩擦力，若沒有摩擦力就一定不存在彈力作用，此情況下A受到重力、B對(duì)A的支持力，A正確；若A與墻面間有摩擦力，必有彈力作用，此情況下A受到重力、B對(duì)A的支持力、墻面對(duì)A的摩擦力與彈力，C正確，B錯(cuò)誤。21．如圖所示，在固定的光滑水平桿上，質(zhì)量為m的物體P用細(xì)線跨過光滑的定滑輪連接質(zhì)量為2m的物體Q，用手托住Q使整個(gè)系統(tǒng)靜止，此時(shí)輕繩剛好拉直，且AO＝L，OB＝h，AB<BO′，重力加速度為g；釋放Q，讓二者開始運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是()A．Q始終比P運(yùn)動(dòng)的快B．在P物體從A滑到B的過程中，P的機(jī)械能增加、Q的機(jī)械能減小C．P運(yùn)動(dòng)的最大速度為2eq\r(gL－h(huán))D．開始運(yùn)動(dòng)后，當(dāng)P速度再次為零時(shí)，Q下降了2(L－h(huán))距離答案BC解析當(dāng)物體P運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，OB與水平桿垂直，此時(shí)Q的速度為零，A錯(cuò)誤；在P物體由A到B的過程中，繩AO有水平向右的分力，物體P加速，動(dòng)能增大，重力勢(shì)能不變，機(jī)械能增加。由于P、Q系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，Q物體機(jī)械能減小，B正確；物體經(jīng)過B點(diǎn)后，繩AO有水平向左的拉力，對(duì)物體P做負(fù)功，可見物體P在B點(diǎn)速度最大，此時(shí)物體Q速度為零，Q下降距離為L(zhǎng)－h(huán)，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知2mg(L－h(huán))＝eq\f(1,2)mv2，v＝2eq\r(gL－h(huán))，C正確；當(dāng)物體P速度再次為零時(shí)，物體Q速度為零，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒知系統(tǒng)重力勢(shì)能變化量為零，可判斷Q回到原來的位置，D錯(cuò)誤。第Ⅱ卷(非選擇題共62分)二、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22～25題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33、34題為選考題，考生根據(jù)要求作答。(一)必考題：共47分。22．(6分)(1)用如圖所示的十分度游標(biāo)卡尺測(cè)量一個(gè)物體的長(zhǎng)度，則測(cè)量值為________mm。(2)如圖所示，某螺旋測(cè)微器存在零點(diǎn)誤差，其他部分完好；則在測(cè)量某物體長(zhǎng)度后應(yīng)該從測(cè)量值中________(填“加上”或“減去”)________mm才是物體的實(shí)際長(zhǎng)度。答案(1)26.8(或26.9)(任何一個(gè)答案都可給2分)(2)加上(2分)0.028～0.030(2分)解析(1)游標(biāo)尺的第9個(gè)刻度與主尺35mm對(duì)齊，10分度游標(biāo)尺每一個(gè)最小格長(zhǎng)度為0.9mm，設(shè)物體長(zhǎng)度為x，則x＋0.9×9mm＝35mm，x＝26.9mm。(2)在沒有測(cè)量時(shí)讀數(shù)在0點(diǎn)下面，與0點(diǎn)的差為2.9×0.01mm＝0.029mm，因此在測(cè)量某物體長(zhǎng)度后應(yīng)該從測(cè)量中加上0.029mm才是物體的實(shí)際長(zhǎng)度。23．(9分)實(shí)驗(yàn)室中有一個(gè)額定電壓為3.0V，額定功率未知的小燈泡，用歐姆表測(cè)得它的電阻約為5Ω；某同學(xué)打算描繪該小燈泡的伏安特性曲線，現(xiàn)有如下器材：直流電源(電動(dòng)勢(shì)6.0V，內(nèi)阻不計(jì))電流表(量程0.6A，內(nèi)阻約為5Ω)電壓表(量程3V，內(nèi)阻約為3kΩ)滑動(dòng)變阻器R1(阻值0～5Ω，額定電流1A)滑動(dòng)變阻器R2(阻值0～20Ω，額定電流1A)(1)在該實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________。(填“R1”或“R2”)(2)該同學(xué)連成如圖所示的電路，請(qǐng)?jiān)趫D中將電路補(bǔ)充完整。(3)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，在圖乙中的方格坐標(biāo)紙中描點(diǎn)做出了小燈泡的伏安特性曲線，由圖象可知小燈泡的額定功率為________W，此時(shí)電阻為________Ω。(保留兩位有效數(shù)字)(4)該同學(xué)拆除了圖甲電路后，將此燈泡串聯(lián)一個(gè)12Ω的保護(hù)電阻，再接到本實(shí)驗(yàn)的電源上，則該燈泡的實(shí)際功率為________W(保留兩位有效數(shù)字)。答案(1)R2(1分)(2)(2分)(3)1.5(2分)6.0(2分)(4)0.51～0.55(2分)解析(1)若選擇滑動(dòng)變阻器R1，通過R1的最大電流為1.2A，超過了R1的額定電流，故只能選擇R2。(2)實(shí)物連線時(shí)應(yīng)保證電流表外接與滑動(dòng)變阻器分壓。(3)由圖乙知當(dāng)U＝3.0V時(shí)，I＝0.5A，小燈泡的額定功率P＝UI＝1.5W，此時(shí)電阻R＝eq\f(U,I)＝6.0Ω。(4)將電阻等效為電源內(nèi)阻，作出等效電源的伏安特性曲線，該圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)為短路電流Im＝eq\f(E,R)＝0.5A，與橫坐標(biāo)交點(diǎn)為電源電動(dòng)勢(shì)6V，該圖線與燈泡的伏安特性曲線交點(diǎn)即為燈泡的實(shí)際電壓與電流，得P′＝U′I′＝1.4×0.37W＝0.51W。24．(14分)如圖所示，豎直平面內(nèi)，水平線OO′下方足夠大的區(qū)域內(nèi)存在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一個(gè)單匝正方形導(dǎo)體框，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，總電阻為r，從ab邊距離邊界OO′為L(zhǎng)的位置由靜止釋放；已知從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)所用時(shí)間t，重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，導(dǎo)體框不翻轉(zhuǎn)；求：(1)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，b、a間電勢(shì)差大小Uba；(2)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)體框的速度。解析(1)mgL＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)(2分)E1＝BLv1(1分)I＝eq\f(E1,r)(1分)Uba＝I·eq\f(3,4)r(1分)Uba＝eq\f(3BL,4)eq\r(2gL)。(1分)(2)從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中mgt－eq\x\to(F)At＝mv2－mv1(2分)eq\x\to(F)A＝Beq\x\to(I)L(1分)eq\x\to(I)＝eq\f(\x\to(E),r)(1分)eq\x\to(E)＝eq\f(ΔΦ,t)(2分)ΔΦ＝BL2(1分)v2＝gt－eq\f(B2L3,mr)＋eq\r(2gL)。(1分)25．(18分)如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A、B質(zhì)量均為m＝10kg，它們之間用可遙控引爆的粘性炸藥粘在一起；現(xiàn)將它們從光滑曲面上高度為H＝0.8m處由靜止釋放，曲面底端恰好和極薄的水平傳送帶的邊緣相切；傳送帶兩皮帶輪半徑為r＝0.1m，均以角速度ω＝30rad/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，輪心間距為L(zhǎng)＝39.5m，皮帶和輪間不打滑；已知兩物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1，重力加速度g＝10m/s2，則：(1)若不啟動(dòng)引爆裝置，求A、B在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離s以及此過程中A、B和傳送帶之間由于摩擦而增加的內(nèi)能Q；(2)若兩物體在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)時(shí)啟動(dòng)引爆器，爆炸所用時(shí)間極短，最終物體B從傳送帶右端水平飛出，飛出時(shí)對(duì)傳送帶恰好無壓力，物體A恰好回到最初的釋放點(diǎn)，求引爆位置d。解析(1)以A、B整體為研究對(duì)象，由動(dòng)能定理、動(dòng)量定理可得：2mgH＝eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,0)①(2分)－2μmgt＝0－2mv0②(2分)則A、B在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離s＝eq\f(v0t,2)③(1分)傳送帶在時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程：s帶＝ωrt④(1分)以A、B和傳送帶系統(tǒng)為研究對(duì)象，有：Q＝2μmg·(s＋s帶)⑤(1分)聯(lián)立①②③④⑤得s＝8mQ＝400J(1分)(2)對(duì)A、B整體應(yīng)用動(dòng)能定理：2mgH－2μmgd＝eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,1)－0⑥(2分)引爆后，A必定向左運(yùn)動(dòng)，且速度大于4m/s，B必定向右運(yùn)動(dòng)2mv1＝mv2－mv3⑦(2分)對(duì)A：－μmgd－mgH＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,3)⑧(2分)對(duì)B：－μmg(L－d)＝eq\f(1,2)×mveq\o\al(2,4)－eq\f(1,2)×mveq\o\al(2,2)⑨(2分)mg＝eq\f(mv\o\al(2,4),r)⑩(1分)聯(lián)立⑥⑦⑧⑨⑩得：d＝eq\f(16\r(5),5)m。(1分)(二)選考題：共15分。請(qǐng)考生從33和34兩道題中任選一題作答。33．[物理——選修3－3](15分)(1)(5分)關(guān)于分子間的作用力，下列說法正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A．固體很難被壓縮，說明分子間存在斥力B．液體雖然有流動(dòng)性，但液體分子間仍存在引力C．兩個(gè)分子從距離很遠(yuǎn)靠近到不能再靠近的過程中，它們之間的分子力先逐漸減小到零后再逐漸增大D．兩個(gè)分子從距離很遠(yuǎn)靠近到不能再靠近的過程中，它們之間的分子勢(shì)能先減小后增大E．分子間存在一個(gè)平衡位置，在此位置時(shí)分子力剛好為零，分子勢(shì)能也為零(2)(10分)如圖所示，豎直放置的、各處粗細(xì)均相同的、薄壁的玻璃管將一部分水銀封閉在管中，液柱靜止時(shí)，A端封閉一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)為pA＝60cmHg，長(zhǎng)度lA＝7cm；液柱BD長(zhǎng)h1＝6cm，液柱DE長(zhǎng)h2＝10cm，F(xiàn)端也封閉一定質(zhì)量的理想氣體，長(zhǎng)度lF＝4.3cm；開口C端與大氣相通，現(xiàn)在緩慢打開活塞K，已知環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0＝76cmHg，求：CD管中的水銀至少多長(zhǎng)才能避免外部空氣混合到豎直管BDE中。答案(1)ABD(5分)(2)見解析解析(1)固體很難被壓縮是因?yàn)榉肿恿Ρ憩F(xiàn)為斥力，A正確；液體具有流動(dòng)性，同時(shí)分子間仍存在著引力和斥力，B正確；兩分子從距離很遠(yuǎn)靠近到不能再靠近的過程中，分子力逐漸增大，之后逐漸減小，當(dāng)r＝r0時(shí)分子力減小到零，在此過程中分子表現(xiàn)為引力，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，設(shè)無窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能為零，r＝r0時(shí)分子勢(shì)能為負(fù)值，當(dāng)r<r0之后，分子力表現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，分子力逐漸增大，C、E錯(cuò)誤，D正確。(2)初始時(shí)，pF＝pA＋h1＋h2＝76cmHg(1分)最終，pF′＝p0＋h2＝86cmHg(1分)pA′＝p0－h(huán)1＝70cmHg(1分)對(duì)氣體A，pAlAS＝pA′lA′S(1分)lA′＝6cm(1分)ΔlA＝lA－lA′＝1cm(1分)對(duì)于氣體F，pFlFS＝pF′lF′S(1分)lF′＝3.8cm(1分)ΔlF＝lF－lF′＝0.5cm(1分)ΔlCD＝ΔlA＋ΔlF＝1.5cm。(1分)34．[物理——選修3－4](15分)(1)(5分)下列說法正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A．在不同的慣性參考系中，一切物理定律都是相同的B．真空中的光速在不同的慣性參考系中是不同的C．一條沿自身長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)的桿，其長(zhǎng)度總比靜止時(shí)的長(zhǎng)度小D．物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量m總要小于靜止時(shí)的質(zhì)量m0E．在質(zhì)能方程E＝mc2中，m是物體的質(zhì)量，E是它具有的能量(2)(10分)如圖所示為一球面波傳遞過程中距離振源x0位置處的M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，A0與T均為已知；若已知該球面波在介質(zhì)中傳播的速度v0，且質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的