安徽省三校2023屆高三下學(xué)期最后一卷B卷物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023屆高三“最后一卷”物理試題B卷一、選擇題1.傳統(tǒng)嶺南祠堂式建筑陳家祠保留了瓦片屋頂，屋頂結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為如圖，弧形瓦片靜止在兩根相互平行的傾斜椽子正中間。已知椽子與水平面夾角均為，瓦片質(zhì)量為m，重力加速度為g，則椽子對(duì)瓦片（）A.支持力的合力方向豎直向上B.作用力的合力方向豎直向上C.支持力的合力大小為mgD.作用力的合力大小為〖答案〗B〖解析〗AB．對(duì)瓦片進(jìn)行受力分析，受到椽子對(duì)其的支持力方向垂直接觸面斜向上；根據(jù)平衡條件可得椽子對(duì)瓦片的作用力的合力與瓦片的重力為一對(duì)平衡力，即椽子對(duì)瓦片的作用力的合力方向豎直向上，A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)前面分析椽子對(duì)瓦片支持力的合力大小為C錯(cuò)誤；D．椽子對(duì)瓦片作用力的合力大小為D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示，一列橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，實(shí)線表示t=0時(shí)刻的波形圖，虛線是t=0.2s時(shí)刻的波形圖，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期一定是0.8sB.該波的波速可能是10m/sC.t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上D.t=0.4s時(shí)刻，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波峰〖答案〗A〖解析〗AB．由圖可知，波長(zhǎng)λ=8m，波沿x軸正方向傳播，根據(jù)周期性可知解得周期為：當(dāng)n=0時(shí)，周期為0.8s，此時(shí)波速故A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)波動(dòng)規(guī)律可知，t=0時(shí)刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上，故C正確；D．分析圖象，t=0.2s時(shí)刻，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置向上，根據(jù)對(duì)稱性和周期性可知，t=0.4s時(shí)刻，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波峰，故D正確。本題選擇錯(cuò)誤選項(xiàng)；故選A。3.我國(guó)自主研發(fā)的聚變—裂變混合反應(yīng)堆的主體部分由“聚變堆芯”和“裂變包層”等組成，“聚變堆芯”中氘、氚燃料發(fā)生可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)，輸出大量高能中子，“裂變包層”中的在高能中子的作用下可轉(zhuǎn)變?yōu)?，?jīng)過兩次衰變后可變成，發(fā)生裂變反應(yīng)能夠穩(wěn)定、可控地輸出巨大的能量。1個(gè)核“捕捉”一個(gè)中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個(gè)新核X1、X2，同時(shí)產(chǎn)生x個(gè)中子。已知核、X1核、X2核和中子的質(zhì)量分別為m、m1、m2和mn，光在真空中的傳播速度為c，下列說法正確的是（）A.“聚變堆芯”中發(fā)生的核反應(yīng)方程為B.衰變?yōu)榘l(fā)生了2次α衰變C.新核X1的比結(jié)合能小于核的比結(jié)合能D.1個(gè)核發(fā)生裂變反應(yīng)釋放的能量〖答案〗D〖解析〗A．核反應(yīng)方程兩邊質(zhì)量數(shù)不相等，故A錯(cuò)誤；B．衰變?yōu)椋プ兦昂筚|(zhì)量數(shù)沒有變化，質(zhì)子數(shù)增加了2，所以是發(fā)生了2次β衰變，故B錯(cuò)誤；C．1個(gè)核“捕捉”一個(gè)中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，反應(yīng)后新核的比結(jié)合能都比大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知故D正確。故選D。4.如圖所示，一個(gè)曲率半徑很大的凸透鏡的凸面和一塊水平放置的平面玻璃板接觸，用平行的單色光豎直向下照射，可以觀察到一些明暗相間的單色同心圓環(huán)，由于這種現(xiàn)象首先是由牛頓觀察到的，所以這些同心圓環(huán)叫做牛頓環(huán)。關(guān)于這種現(xiàn)象下列說法正確的是（）A.這是光的衍射現(xiàn)象 B.這是光的折射現(xiàn)象C.單色圓環(huán)離圓心越遠(yuǎn)間距越稀疏 D.單色圓環(huán)離圓心越遠(yuǎn)間距越密集〖答案〗D〖解析〗AB．凸透鏡的凸球面和玻璃平板之間形成一個(gè)空氣薄膜，當(dāng)豎直向下的平行光射向平凸透鏡時(shí)，尖劈形空氣膜上、下表面反射的兩束光相互疊加而產(chǎn)生干涉。同一半徑的圓環(huán)處的空氣膜厚度相同，上、下表面反射光程差相同，因此使干涉圖樣呈圓環(huán)狀，所以牛頓環(huán)是薄膜干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．空氣薄層厚度不同，上、下表面反射光的光程差也不同，由于上表面是球面，所以越遠(yuǎn)離中心的地方空氣薄膜厚度增加越快，光程差越大，干涉條紋也就越密，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5.動(dòng)圈式話筒是利用電磁感應(yīng)原理工作的。話筒內(nèi)半徑為r、匝數(shù)永久磁體為n的可動(dòng)線圈套在徑向輻射永久磁鐵槽上，如圖所示，當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí)，線圈垂直切割磁感線，將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。線圈振動(dòng)區(qū)域的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B，話筒工作時(shí)線圈與其相連的負(fù)載構(gòu)成回路，總電阻為R，若在某一時(shí)刻，線圈切割磁感線的速度大小為v，則該時(shí)刻通過線圈的感應(yīng)電流為（）A. B. C.D.〖答案〗D〖解析〗每匝線圈切割磁感線的有效長(zhǎng)度線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過線圈的感應(yīng)電流解得故選D6.如圖所示，衛(wèi)星沿圓形軌道I環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)。當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)采取了一次減速制動(dòng)措施，進(jìn)入橢圓軌道II或III。軌道I、II和III均與地球赤道面共面。變更軌道后（）A.衛(wèi)星沿軌道II運(yùn)動(dòng)B.衛(wèi)星經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的速度小于7.9km/sC.衛(wèi)星經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的加速度變大D.衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的周期變大〖答案〗AB〖解析〗A．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)減速，萬有引力大于向心力，衛(wèi)星做近心運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星沿軌道II運(yùn)動(dòng)，A正確；B．衛(wèi)星在近地軌道運(yùn)動(dòng)的速度約為7.9km/s，在軌道I的半徑大于近地軌道的半徑，根據(jù)得可知，衛(wèi)星經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的速度小于7.9km/s，B正確；C．根據(jù)得由于M點(diǎn)離地球的距離不變，衛(wèi)星經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的加速度大小不變，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)開普勒第三定律，軌道II的半長(zhǎng)軸小于軌道I的半徑，故從軌道I變到軌道II，衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的周期變小，D錯(cuò)誤。故選AB。7.如圖所示，三個(gè)等長(zhǎng)絕緣細(xì)棒構(gòu)成正三角形，棒上帶有等量負(fù)電荷且電荷分布均勻。P為正三角形中心，O為邊中點(diǎn)，P、D關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，選取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，P點(diǎn)電勢(shì)為，D點(diǎn)電勢(shì)為，則下列說法正確的是（）A.P點(diǎn)電勢(shì)大于D點(diǎn)電勢(shì)B撤去棒，P、D兩點(diǎn)電勢(shì)差不變C.撤去棒，則D點(diǎn)電勢(shì)變?yōu)镈.撤去棒，則D點(diǎn)電勢(shì)變?yōu)椤即鸢浮紹D〖解析〗AB．根據(jù)對(duì)稱性可知，BC在P、D兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，由離負(fù)電荷越近電勢(shì)越低可知，AC、AB在P點(diǎn)的電勢(shì)低于在D點(diǎn)的電勢(shì)，所以P點(diǎn)電勢(shì)小于D點(diǎn)電勢(shì)，且由以上分析可知，撤去棒，P、D兩點(diǎn)電勢(shì)差不變，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．因?yàn)槿粼赑點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)相同，所以每根棒在P點(diǎn)的電勢(shì)為則棒在D點(diǎn)的電勢(shì)也是，所以AC、AB在D點(diǎn)的電勢(shì)相等，為所以撤去棒，則D點(diǎn)電勢(shì)變?yōu)楣蔆錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8.如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的小物體A、B通過輕繩連接，轉(zhuǎn)臺(tái)靜止時(shí)繩中無拉力，A、B的質(zhì)量分別為m、2m，A、B與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，A、B離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離分別為1.5r、r，當(dāng)兩物體隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說法中正確的是（）A.繩中無拉力時(shí)，A、B物體受到的摩擦力大小相等B.當(dāng)繩中有拉力時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)大于C.若轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為，則A、B一起相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)向B離心的方向滑動(dòng)D.物體A所受的摩擦力方向一定指向圓心〖答案〗C〖解析〗A．繩中無拉力時(shí)，兩物體所受的靜摩擦力提供向心力，由于向心力大小不等，所以摩擦力大小也不相等，故Ａ錯(cuò)誤。B．由于A物體的旋轉(zhuǎn)半徑大，所以A物體相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)的摩擦力先達(dá)到滑動(dòng)摩擦力，此時(shí)有解得即當(dāng)時(shí)，繩中有拉力，故B錯(cuò)誤。CD．當(dāng)后，對(duì)A、B分別有聯(lián)立解得當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速小時(shí)，所受的摩擦力均為靜摩擦力，當(dāng)A的摩擦力達(dá)到滑動(dòng)摩擦力后，隨角速度的增大，B所受的靜摩擦力增大，直到達(dá)到滑動(dòng)摩擦力，之后A的摩擦力先減少，再反向增大，最后達(dá)到滑動(dòng)摩擦力時(shí)，A、B一起相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)向B離心的方向滑動(dòng)，滑動(dòng)時(shí)有解得故D錯(cuò)誤，C正確。故選C。二、非選擇題9.某同學(xué)利用手機(jī)物理APP“聲音振幅”功能測(cè)定物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，物塊置于長(zhǎng)木板上且兩端分別用跨過定滑輪的細(xì)線與小球A、B相連，實(shí)驗(yàn)前分別測(cè)量出小球A、B底部到地面的高度、（）。實(shí)驗(yàn)時(shí)，打開手機(jī)軟件，燒斷一側(cè)細(xì)線，記錄下小球與地面兩次碰撞聲音振幅的時(shí)間圖像（兩小球落地后均不反彈），忽略空氣阻力，重力加速度g取。（1）由甲圖可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)燒斷物塊______（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）的細(xì)繩。（2）燒斷細(xì)線前，用刻度尺測(cè)量，可計(jì)算出A下落時(shí)間為______s。（3）燒斷細(xì)線后，手機(jī)傳感器記錄下聲音振幅隨時(shí)間變化曲線如圖乙所示，第一、第二個(gè)尖峰的橫坐標(biāo)分別對(duì)應(yīng)A、B兩球的落地時(shí)刻，其差值為兩球落地的時(shí)間差。則小球B下落的時(shí)間______s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）燒斷細(xì)線前，用刻度尺測(cè)量，計(jì)算得出小球B下落的加速度______，已知小球B的質(zhì)量為，物塊質(zhì)量為，則物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)______?！即鸢浮剑?）左側(cè)（2）0.3（3）2.5（4）0.20.47〖解析〗（1）[1]由甲圖可知，由于物塊非常靠近左側(cè)滑輪，故實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)燒斷物塊左側(cè)的細(xì)繩。（2）[2]燒斷細(xì)線后，可認(rèn)為A做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有解得A下落時(shí)間為（3）[3]由圖乙可知解得小球B下落的時(shí)間為（4）[4]燒斷細(xì)線后，小球B做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有解得小球B下落的加速度為[5]設(shè)小球B與物塊之間細(xì)線拉力為，以B為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得以物塊為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立可得10.某同學(xué)為了研究某壓敏電阻的伏安特性，通過實(shí)驗(yàn)得到了該壓敏電阻的伏安特性曲線如圖所示。（1）該同學(xué)所用蓄電池的電動(dòng)勢(shì)為6V，還有導(dǎo)線、開關(guān)及以下器材：電流表有兩個(gè)量程，分別為量程A（0～3A）和量程B（0～0.6A）電壓表有兩個(gè)量程，分別為量程C（0～3V）和量程D（0～15V）滑動(dòng)變阻器有兩種規(guī)格，分別為E（0～10Ω，1.0A）和F（0～200Ω，1.0A）則電流表選________量程，電壓表選________量程，滑動(dòng)變阻器選________規(guī)格。（僅填代號(hào)即可）（2）請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線，把實(shí)驗(yàn)儀器連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路________。（3）通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究知道，該壓敏電阻R的阻值隨壓力變化的圖像如圖c所示。某同學(xué)利用該壓敏電阻設(shè)計(jì)了一種“超重違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”的控制電路，如圖d。已知該電路中電源的電動(dòng)勢(shì)均為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí)，磁鐵即會(huì)被吸引。則只有當(dāng)質(zhì)量超過_______kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。（取重力加速度g=10m/s2）〖答案〗（1）BCE（2）（3）4000〖解析〗（1）[1][2][3]由圖a得到，最大電壓1.75V，最大電流0.3A，故電壓表選擇C量程，電流表選擇B量程；電壓從零開始變化，故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，滑動(dòng)變阻器電阻越小，壓敏電阻的電壓變化越均勻，故選擇規(guī)格E的滑動(dòng)變阻器；（2）[4]滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；壓敏電阻阻值小，大內(nèi)小外，故采用安培表外接法；在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，把實(shí)驗(yàn)儀器連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路，如圖所示（3）[5]根據(jù)閉合歐姆定律電路中的總電阻為100Ω，壓敏電阻的阻值為查圖可知，當(dāng)R=90Ω時(shí)，壓敏電阻所受的壓力F=40000N根據(jù)得只有當(dāng)質(zhì)量超過4000kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。11.如圖所示，一豎直放置、粗細(xì)均勻且足夠長(zhǎng)的U形玻璃管，右端通過橡膠管（橡膠管體積不計(jì)）與放在水中的導(dǎo)熱金屬球形容器連通，球形容器的容積為，用U形玻璃管中的水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)環(huán)境溫度為時(shí)，U形玻璃管右側(cè)水銀面比左側(cè)水銀面高出，水銀柱上方空氣柱長(zhǎng)。（已知大氣壓強(qiáng)，U形玻璃管的橫截面積為）（1）若對(duì)水緩慢加熱，應(yīng)加熱到多少攝氏度，兩邊水銀柱高度會(huì)在同一水平面上？（2）保持加熱后的溫度不變，往左管中緩慢注入水銀，問注入水銀的高度是多少時(shí)右管水銀面回到原來的位置？〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）初狀態(tài)壓強(qiáng)為體積和溫度為，末狀態(tài)，，由理想氣體狀態(tài)方程有代入數(shù)據(jù)得（2）當(dāng)往左管注入水銀后，末狀態(tài)壓強(qiáng)為p，體積為由等溫變化解得可知往左管注入水銀的高度為12.“打夯”是人們抬起重物（夯）將松散的地面夯實(shí)的傳統(tǒng)方式?，F(xiàn)有四人站在地面通過四根繩子同時(shí)對(duì)一重物施加拉力，使其豎直上升，上升過程中各拉力的方向始終都與豎直方向成夾角（如圖所示），大小均保持不變。重物離開地面后撤去拉力，落地后撞擊地面的時(shí)間為。已知重物的質(zhì)量為，重力加速度，，不計(jì)空氣阻力。求∶（1）撤去拉力前，重物上升時(shí)的加速度大??；（2）重物落地前瞬間的速度大小；（3）重物撞擊地面的平均沖力大小?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）撤去拉力前，重物受到重力和四根繩子的拉力，重物受到的合力根據(jù)牛頓第二定律，有解得（2）設(shè)重物落地瞬間的速度大小為v，拉力作用的位移為由動(dòng)能定理，有解得（3）設(shè)重物砸向地面時(shí)受到的平均支持力大小為F由動(dòng)量定理，有由牛頓第三定律得，重物對(duì)地面平均沖力大小為解得13.如圖所示，在平面第Ⅰ象限內(nèi)有一半徑為的圓形區(qū)域，圓心為，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)邊界與x和y軸分別相切于M、N兩點(diǎn)。在區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限內(nèi)存在方向垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。在電場(chǎng)中有一個(gè)位于平面內(nèi)且與y軸平行、長(zhǎng)為R的線狀粒子源，的中點(diǎn)A在x軸上，粒子源上各點(diǎn)均能沿平面發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為的同種帶電粒子，且所發(fā)射粒子的速度大小均為，方向均