2023屆重慶市高三下學(xué)期二診物理試題（含答案）

2023屆重慶市高三下學(xué)期二診物理試題

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一、單選題

1.2021年12月20日，我國“人造太陽”打破世界紀錄，實現(xiàn)了1056秒的長脈沖高參數(shù)

等離子體運行。其內(nèi)部發(fā)生輕核聚變的核反應(yīng)方程為：H+：Hf；He+x,釋放出能量,

一段時間后測得反應(yīng)物的質(zhì)量虧損了Aw,記光速為c。下列說法正確的是（）

A.x是P粒子，穿透能力強電離能力弱

B.這段時間內(nèi)，輕核聚變釋放的能量為

C.x粒子最早由盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)的

D.輕核聚變質(zhì)量虧損，則輕核聚變過程中質(zhì)量數(shù)不守恒

2.如圖甲為某風(fēng)景旅游區(qū)的觀光索道。某段時間其運行的簡化示意圖如圖乙，纜索傾

角為37。，纜車通過卡扣固定懸掛在纜索上，在纜索的牽引下一起斜向上勻速運動。已

知纜車和卡扣的總質(zhì)量為相，運行過程中纜車始終處于豎直方向，重力加速度為g,

Sin370=0.6tcos370=0.8o下列說法正確的是（）

A.纜索對卡扣的摩擦力為。6”際

B.纜索對卡扣的作用力為（）8”g

C.卡扣受到的合外力為“g

D.運行過程中纜車處于超重狀態(tài)

3.如圖甲，在垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域中有一開口很小的圓形線圈，在線圈開口

左端連接一阻值為R=6。的電阻，一個電容為C=1.25xl0-3F的電容器與R并聯(lián)。已知

圓形線圈面積為0.2m"圓形線圈電阻為r=4。，其余導(dǎo)線電阻不計，磁感應(yīng)強度8隨

時間，變化的關(guān)系如圖乙所示。在0~4s內(nèi)下列說法正確的是（）

圖甲圖乙

A.回路中感應(yīng)電動勢大小為2V

B.回路中感應(yīng)電流的大小為0.05A

C.R兩端的電壓為0.12V

D.電容器充電完成后，上極板帶電量為2.5xl()Tc

4.某種反光材料是半徑為R、球心為。的半球形，其截面如圖，A、8為半球底面直徑

的端點。現(xiàn)有一組光線從距離。點;R的C點垂直于AB射入半球，光線恰好在球面發(fā)

5.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)4,經(jīng)狀態(tài)8、狀態(tài)C,最后變化到狀態(tài)4,其變化過程

的P-T圖像如圖，AB的延長線通過坐標原點，BC平行于7軸，C4平行于P軸。下

列說法正確的是()

八p/xlO^Pa

-------------------------->

077K

A.AfB過程中，氣體對外界做功，溫度降低

B.BfC過程中，氣體對外界做的功大于氣體從外界吸收的熱量

C.CfA過程中，外界對氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量

D.AFC過程中，氣體從外界吸收的熱量大于氣體向外界放出的熱量

試卷第2頁，共8頁

6.如圖為新型火災(zāi)報警裝置的核心部件紫外線光電管，所接電源電壓為U,火災(zāi)時產(chǎn)

生的波長為4的光照射到逸出功為乂的陰極材料K上產(chǎn)生光電子，且光電子能全部到

達陽極A,回路中形成電流/,從而觸發(fā)火災(zāi)報警器，已知普朗克常量為"，電子的電

荷量為e,光速為以下列說法正確的是（）

A.火災(zāi)中激發(fā)出光電子的光的頻率為人

C

B.陰極K上每秒鐘產(chǎn)生的光電子數(shù)為/e

C.光電管陰極接受到光照用于激發(fā)光電子的功率為貴

D.光電子經(jīng)電場加速后到達A時的最大動能為與-網(wǎng)

7.如圖甲，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，質(zhì)量為，〃的小球，從彈簧上方與

處靜止下落。若以小球開始下落的位置為坐標原點，建立豎直向下坐標軸Ox,小球下

落至最低點過程中的a-x圖像如圖乙（圖中馬，々，g均為已知量），不計空氣阻

力，g為重力加速度。下列說法正確的是（）

xog|

xoxt

圖甲圖乙

A.%到x/段，小球做加速度逐漸越小的減速運動

B.彈簧受到的最大彈力為巴二員〃吆

工2一2

C.該過程中小球與彈簧組成系統(tǒng)的勢能變化的最大值為機g（x°+x,）

D.小球向下運動過程中最大速度為J為士+3）

8.如圖，矩形線框的匝數(shù)為M面積為S,理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為2:1,定值電

阻飛的阻值為R，4為滑動變阻器，線框所處磁場可視為磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場，

現(xiàn)讓線框由圖示位置開始繞00'以恒定的角速度。沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，忽略線框及導(dǎo)線

的電阻，交流電壓表、電流表均為理想電表。下列說法正確的是（)

A.圖示位置時，線框的輸出電壓為

B.將6的滑片上滑，線框的輸出功率減小

C.交流電壓表V的示數(shù)為△等

2

D.當(dāng)&=R時，矩形線框的輸出功率為S..S%2

8R

二、多選題

9.電影流浪地球2中的太空電梯給觀眾留下了深刻印象。設(shè)想在地球赤道面內(nèi)有一垂

直于地面延伸到太空的電梯，電梯始終相對地面靜止，如圖，假設(shè)某物體B乘坐太空電

梯到達了圖示的位置并停在此處，其與同高度運行的衛(wèi)星A、地球同步衛(wèi)星C相比較,

下列說法正確的是（）

地號東受c即

\\'、'、、地球/'

\、、--一.'c

_____同步衛(wèi)星

A.物體B的角速度等于衛(wèi)星A的角速度

B.物體B的線速度小于衛(wèi)星A的線速度

C.衛(wèi)星C的線速度小于衛(wèi)星A的線速度

D.若物體B突然脫離電梯，B將與A共軌道做圓周運動

10.如圖，光滑平行軌道而cd的曲面部分是半徑為R的四分之一圓弧，水平部分位于

豎直向上、大小為B的勻強磁場中，導(dǎo)軌I部分兩導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌H部分兩導(dǎo)軌間

距為1,將質(zhì)量均為，”的金屬棒P和Q分別置于軌道上的ab段和〃段,且與軌道垂直。

P、Q棒電阻均為r,導(dǎo)軌電阻不計。Q棒靜止，讓P棒從圓弧最高點靜止釋放，當(dāng)P

棒在導(dǎo)軌I部分運動時，Q棒已達到穩(wěn)定運動狀態(tài)。下列說法正確的是（)

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A.P棒到達軌道最低點瞬間對軌道壓力的大小為2〃7g

B.Q棒第一次穩(wěn)定運動時速度大小為工還

2

c.Q棒從開始運動到第一次速度達到穩(wěn)定，該過程通過P棒的電荷量為處叵

5BL

D.從P棒進入導(dǎo)軌H運動到再次穩(wěn)定過程中，P、Q棒中產(chǎn)生的總熱量為

三、實驗題

11.如圖甲是某同學(xué)探究向心力與角速度關(guān)系的實驗裝置圖。豎直轉(zhuǎn)軸固定在電動機轉(zhuǎn)

軸上（未畫出），光滑水平直桿固定在轉(zhuǎn)軸上，能隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動。一套在水平直桿上

的物塊與固定在轉(zhuǎn)軸上的力傳感器用細線連接，細線水平伸直，當(dāng)物塊隨水平直桿勻速

轉(zhuǎn)動時，細線拉力廠的大小可由力傳感器測得。遮光桿的寬度為乩其到轉(zhuǎn)軸的距離固

定為L,遮光桿經(jīng)過光電門所用時間為△/（擋光時間），物塊與豎直轉(zhuǎn)軸間的距離可調(diào)。

（1）某次實驗測得遮光桿的擋光時間為則物塊的角速度&=（用4。、

"和L表示）。實驗中用游標卡尺測遮光桿寬度如圖乙，其讀數(shù)為mm；

（2）若保持物塊到豎直轉(zhuǎn)軸的中心距離為S不變，改變轉(zhuǎn)速得到多組F、加數(shù)據(jù)，則

可畫出F圖像如圖丙，測得圖線的斜率為則物塊的質(zhì)量為（用S、

d、L和々表小）。

12.2022年南京工業(yè)大學(xué)科研團隊在光伏電池領(lǐng)域的研究成果已發(fā)表于國際頂級學(xué)術(shù)

期刊《Nature》。光伏電池是通過電池組件將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，如圖甲。某

研究小組取了一片光伏電池板來探究其發(fā)電性能，設(shè)計了如圖乙的實驗電路。主要實驗

步驟如下：

（1）按電路圖連接好實驗器材;

（2）用強度為綜的光照射該電池，閉合開關(guān)S,多次調(diào)節(jié)滑動變阻器R,讀出多組電

壓表、電流表的示數(shù)；

（3）根據(jù)讀出的電壓、電流示數(shù)描繪出該電池的圖像如圖丙，其中曲線①、曲線

②一條為實驗數(shù)據(jù)曲線，一條為理論曲線（即所有電表當(dāng)作理想電表處理），則實驗數(shù)

據(jù)曲線為（選填“①”或"②”）；

（4）由圖丙知，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由6向。移動時，該電池的內(nèi)阻隨電流的變化

大致趨勢是;

（5）保持&光照強度不變，將該電池與4=5。的定值電阻連接，通過圖丙中實驗數(shù)

據(jù)可得此時該電池的電動勢E=V,內(nèi)阻「=（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

四、解答題

13.如圖甲，水袖舞是中國京劇的特技之一，因其身姿搖曳、技法神韻倍受人們喜歡。

某次表演中演員甩出水袖的波浪可簡化為如圖乙所示沿x軸方向傳播的簡諧橫波，P、

。為該波沿水平傳播方向上相距0.8m的兩個質(zhì)點，且橫波由P傳向Q。t=0時尸質(zhì)點

正經(jīng)過平衡位置向上振動，。質(zhì)點正處于波谷（未畫出），圖丙為P質(zhì)點振動圖像。已

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知該水袖舞甩出的波長在0.5m至1m之間，袖子足夠長且忽略傳播時振幅的衰減，求:

（1）質(zhì)點P振動的位移y與時間/的關(guān)系式；

（2）該水袖舞形成的簡諧波的波速。

14.如圖，光滑地面上一足夠長的木板C,其質(zhì)量為2%,木板右端在M處，距M點L

處有一質(zhì)量為大物塊A,一質(zhì)量為，〃的滑塊B,以％速度滑上木板C左端，滑塊B

與木板C間動摩擦因素為〃，滑塊B與木板C共速時木板C恰好與大物塊A發(fā)生彈性

碰撞，且時間極短。滑塊B始終未脫離木板C,求：

（1）滑塊B與木板C間的動摩擦因數(shù)；

（2）木板C與大物塊A碰后瞬間二者速度大小及木板C碰后至靜止所需時間。

rm

15.離子注入是芯片制造中一道重要工序，如圖是其工作示意圖，離子源發(fā)出質(zhì)量為m

的離子沿水平方向進入速度選擇器，然后從M點進入磁分析器（截面為內(nèi)外半徑分別

為4和R?的四分之一圓環(huán)），從N點射出，M、N分別為磁分析器乃邊界和cd邊界的

中點，接著從棱長為L的正方體偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)上表面中心沿NO豎直注入，偏轉(zhuǎn)后落在與偏

轉(zhuǎn)系統(tǒng)底面平行的距離為人的水平面晶圓上（。為坐標原點）。已知各器件的電場強度

2

均為E,磁感應(yīng)強度均為2,偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的電場、磁場方向與晶圓面x軸正方向同向。

不計離子重力，打在晶圓上的離子，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的角度都很小。當(dāng)。很小時，有

sin0=?tan0a0,cos^?l--<,求：

2

（1）離子通過速度選擇器后的速度大小丫及磁分析器選