安徽省皖南八校高三第三次聯(lián)考（4月）理綜物理試題

二、選擇題：共8小題，每小題6分，在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分14．下落敘述錯誤的是A．意大利科學(xué)家伽利略在比薩斜塔做了兩個不同質(zhì)量的小球下落的實驗，推翻了古希臘學(xué)者亞里士多德的觀點及質(zhì)量大的小球下落的快是錯誤的B．牛頓根據(jù)理想斜面實驗，指出力不是維持物體運動的原因，提出了牛頓運動定律C．開普勒接受了哥白尼日心說的觀點，并根據(jù)第谷對行星運動觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運算和橢圓軌道假說，得出了行星運動的三大定律D．法拉第提出了電場和磁場的概念，指出電荷與電荷、磁極與磁極之間的相互作用不是超距離的，而是通過帶電體或磁性物體周圍的場而發(fā)生的15．2017年6月15日，中國空間科學(xué)衛(wèi)星“慧眼”被成功送入軌道，衛(wèi)星軌道所處的空間存在及其稀薄的空氣，“慧眼”是我國首顆大型X射線天文衛(wèi)星，這意味著我國在X射線空間觀測方面具有國際先進的暗弱變○巡天能力和獨特的多波段快速觀測能量等，下列關(guān)于“慧眼”衛(wèi)星的說法，正確的是A．如果不加干預(yù)，“慧眼”衛(wèi)星將離地球越來越遠B．如果不加干預(yù)，“慧眼”衛(wèi)星的動能可能會緩慢減小C．“慧眼”作為天文觀測衛(wèi)星，其軌道圓形可以定在地球上任意位置D．已知地球半徑，地球表面重力加速度，“慧眼”軌道半徑，可以比較“慧眼”與地球同步衛(wèi)星運行周期的大小16．如圖所示，D是一只理想二極管（正向電阻為零，反向電阻無窮大），電流只能從a流向b，A、B為間距很小且正對的平行金屬板，現(xiàn)有一帶電粒子（不計重力），從B板的邊緣沿平行B板的方向射入極板中，剛好落到A板正中央，以E表示兩極板間的電場強度，U表示兩極板間的電壓，表示粒子電勢能的減少量，若保持極板B不動，粒子射入板間的初速度不變，僅將極板A稍向上平移，則下列說法中正確的是A．E變小B．U變大C．不變D．若極板間距加倍，粒子剛好落到A板邊緣17．如圖所示是運動員將網(wǎng)球在邊界A處正上方B點水平向右擊出，恰好過網(wǎng)C的上邊沿落在D點的示意圖，不計空氣阻力，已知，網(wǎng)高，AC=x，重力加速度為g，下列說法中正確的是A落點D距離網(wǎng)的水平距離為B網(wǎng)球的初速度大小為C．若擊球高度低于，無論球的初速度多大，球都不可能落在對方界內(nèi)D．若保持擊球高度不變，球的初速度只要不大于，一定落在對方界內(nèi)18．如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置環(huán)形加速器，環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運動，A、B為兩塊中心開有小孔的極板，原來電勢都為零，每當(dāng)粒子飛經(jīng)A板時，A板電勢升高為+U，B板電勢仍保持為零，粒子在兩極板間的電場中加速，每當(dāng)粒子離開電場區(qū)域時，A板電勢又降為零，粒子在電場一次次加速下動能不斷增大，而在環(huán)形區(qū)域內(nèi)繞半徑不變（設(shè)極板間距遠小于R），粒子重力不計，下列關(guān)于環(huán)形加速器的說法中正確的是A加速器對帶正電粒子順時針加速，對待負電粒子加速需要升高B板電勢B電勢U越高，粒子最終的速度就越大C環(huán)形區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小與加速次數(shù)n之間的關(guān)系為D粒子每次繞行一圈所需的時間與加速次數(shù)n之間的關(guān)系為19．某同學(xué)研究光電效應(yīng)的實驗電路如圖所示，用不同的光分別照射密封管真空管的鈉陰極（陰極K），鈉陰極發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流，實驗得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（為甲光、乙光、丙光），如圖所示，則以下說法正確的是A．甲光的強度大于乙光的強度B．乙光的頻率小于丙光的頻率C．乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對應(yīng)的光電子最大初速度大于乙光的光電子的最大初動能20．圖為某小型水電站的電能輸送示意圖，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電，已知輸電線的總電阻R=10Ω，降壓變壓器T2的原副線圈匝數(shù)之比為10:1，副線圈與純電阻用電器組成閉合電路，用電器電阻R0=22Ω，若T1、T2均為理想變壓器，T2的副線圈兩端電壓表達式為，則下列說法正確的是A．發(fā)電機中的電流變化頻率為100HzB．理想電流表示數(shù)為10AC．升壓變壓器的輸入功率為2200WD．當(dāng)用電器的電阻R0減小時，發(fā)電機的輸出功率21．如圖所示，B是質(zhì)量為1kg、半徑為0.2m的光滑半球形碗，放在光滑的水平桌面上，A是質(zhì)量為2kg的細長直桿，光滑套管O被固定在豎直方向，A可以自由上下運動，物塊C的質(zhì)量為1kg，緊靠半球形碗放置，初始時A桿被握住，使其下端正好與碗的半球面的上邊緣接觸，（如圖），然后從靜止開始釋放A，A、B、C便開始運動，，則以下說法正確的是A．長直桿的下端第一次運動到碗內(nèi)的最低點時，B的速度為1m/sB．長直桿的下端第一次運動到碗內(nèi)的最低點時，C的速度為2m/sC．運動過程中，長直桿的下端能上升到的最高點距離半球形碗內(nèi)底部的高度為0.1mD．從靜止釋放A到長直桿的下端又上升的到距碗底有最大高度的過程中，C對B做功為2J三、非選擇題（一）必考題22．如圖所示，某實驗小組應(yīng)用下列器材測重力加速度：沙袋A和B（A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量），輕質(zhì)定滑輪（摩擦可忽略）、細線、米尺、秒表，它們是根據(jù)所學(xué)的物理知識改變實驗條件進行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線求出當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，具有操作如下：（1）設(shè)計實驗裝置如圖所示，控制A保持靜止，細繩處于伸直狀態(tài)；（2）現(xiàn)對右側(cè)沙袋A施加豎直向下的恒力F，解除對A的控制，沙袋A下降，沙袋B上升（A沙袋下降過程未與其他物體相碰）；（3）用米尺測出A沙袋從靜止開始下降的距離h，并用秒表測出下降距離h所對應(yīng)的時間t，則可求出沙袋的加速度大小為a=___________；（4）保持h不變，改變對A的拉力F的大小，測量處相應(yīng)的時間t，從而得到多組F及t的數(shù)據(jù)，作出F_______圖線（用直接測量物理量表示），如圖所示（橫軸變量未標(biāo)出），若進一步測出A和B的質(zhì)量分別為m1和m2，并求得此圖線在F軸上的截距為b，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=_________。23．某物理興趣小組圍繞一個量程為3mA，內(nèi)阻Rg約為100Ω的電流計G展開探究，可供選擇的器材有電阻箱R0，最大阻值為9999.9Ω，滑動變阻器甲，最大阻值為10kΩ，滑動變阻器乙，最大阻值為2kΩ，電源E1，電動勢為1.5V，內(nèi)阻較小，電源E2，電動勢為9V，內(nèi)阻較?。婚_關(guān)2個，導(dǎo)線若干。（1）為測量該電流計的內(nèi)阻，小明設(shè)計了如圖a所示電路，實驗步驟如下：①斷開S1和S2；將R調(diào)到最大；②合上S1調(diào)節(jié)R使G滿偏；③合上S2，調(diào)節(jié)的值到使G半偏，此時刻認(rèn)為G的內(nèi)阻Rg=在上述可供選擇的器材中，為了使測量盡量精確，滑動變阻器應(yīng)該選擇_________（甲或乙）；電源應(yīng)該選_________（E1或E2），在實驗中認(rèn)為電流計G內(nèi)阻Rg=，此結(jié)果與Rg的真實值相比_______（偏大、偏小、相等）。（2）若測的電流計G的內(nèi)阻Rg=100Ω，小芳用電源E1、電阻箱R0和電流計G連接了如圖b所示的電路，在電流計兩端接上兩個表筆，設(shè)計出一個簡易的歐姆表，并將表盤的電流刻度轉(zhuǎn)化為電阻刻度；閉合開關(guān)，將兩表筆斷開；調(diào)節(jié)電阻箱，使指針指在“3mA”處，此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為_______Ω（選填“0”或“∞”）；再保持電阻箱阻值不變，在兩表筆間接不通阻值的已知電阻找出對應(yīng)的電流刻度，則“2mA”處對應(yīng)表筆間電阻阻值為__________Ω。24．如圖甲所示，可視為質(zhì)點的質(zhì)量m1=1kg的小物塊放在質(zhì)量m2=2kg的，長木板正中央位置，長木板靜止在水平地面上，連接物塊的輕質(zhì)細繩與水平方向的夾角為37°，現(xiàn)對長木板施加水平向左的拉力F=18N，長木板運動vt圖像如圖乙所示，sin37°=0.6，，求：（1）長木板長度L；（2）木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2；（3）物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1；25．如圖所示，半徑為r、間距為L的兩根等高光滑的四分之一金屬圓弧軌道通過兩段較短的光滑絕緣材料與兩根足夠長且間距也為L的光滑金屬平行直導(dǎo)軌和相連（即金屬圓弧軌道與、絕緣連接不導(dǎo)電），在軌道頂端連接一阻值為R的電阻，所有軌道電阻不計，整個導(dǎo)軌所處空間有兩個有界勻強磁場，相距一段距離不重疊，磁場I左邊界在圓弧軌道的最左端，磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上；磁場II的磁感應(yīng)強度大小為2B，方向豎直向下，現(xiàn)有一根長度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒a從軌道最高點MN開始，在有拉力作用情況下以速率沿四分之一金屬圓弧軌道作勻速圓周運動到最低點PQ處，到達PQ處立即撤去拉力然后滑過光滑絕緣部分進入水平金屬軌道，另有一根與a完全相同的金屬棒b置于磁場II中的ef處，設(shè)兩金屬棒運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，重力加速度為g，求：（1）在金屬棒a沿四分之一金屬圓弧軌道運動過程中通過電阻R的電荷量；（2）在金屬棒a沿四分之一金屬圓弧軌道運動過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量及拉力做的功；（3）設(shè)兩磁場區(qū)域足夠大，求金屬棒a在磁場I內(nèi)運動過程中，金屬棒b中產(chǎn)生焦耳熱的最大值。（二）選做題33．【物理選修33】（1）下列說法正確的是____________.A．液體的沸點是液體的飽和蒸氣壓與外界壓強相等時的溫度B．當(dāng)液體與大氣接觸時，液體表面分子的勢能比液體內(nèi)部分子的勢能要大C．布朗運動雖不是分子運動，但它證明了組成固定顆粒的分子在做無規(guī)則運動D．第二類永動機不能制成是因為它違反了能量守恒定律E．熱力學(xué)第二定律告訴我們一切自發(fā)的過程總是沿著分子熱運動無序性增大的方向進行（2）如圖所示，在豎直放置，內(nèi)壁光滑，截面積不等的絕熱氣缸里，活塞A的截面積SA=10cm2，質(zhì)量不計的活塞B的截面積SB=20cm2，兩活塞用輕細繩連接，在缸內(nèi)氣溫t1=227℃，壓強p1=1.1×105Pa時，兩活塞保持靜止，此時兩活塞離氣缸接縫處距離都是L=10cm，大氣壓強p0=1.0×105Pa保持不變，取，試求：①A活塞的質(zhì)量；②現(xiàn)改變缸內(nèi)氣溫，當(dāng)活塞A、B間輕細繩拉力為零時，汽缸內(nèi)氣體的溫度t2；③繼續(xù)將缸內(nèi)溫度由t2緩慢下降到t3=23℃過程中，計算A移動的距離。34．【物理選修34】（1）在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡諧橫波在x軸上傳播，某時刻的波形如圖所示，其波速為5m/s，則下列說法正確的是_________。A．此時P、Q兩點運動方向相同B．再經(jīng)過0.5s質(zhì)點N剛好在（5m，20cm）位置C．在1.5s<t<1.6s時間間隔內(nèi)，質(zhì)點N在x軸上方向上運動D．能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為3HzE．再經(jīng)過0.5s時間質(zhì)點M通過的路程大于100m（2）如圖，一厚度均勻的圓形玻璃管內(nèi)徑為16cm，外徑為24cm，長度為L1=80cm，一條光線AB從玻璃管壁中點入射，與直徑MN在同一豎直面內(nèi)，調(diào)整入射角，使得光線AB在玻璃中傳播的時間最長，最長時間為4.0×109s，真空中光速3.0×108m/s，求：

參考答案14B、伽利略根據(jù)理想斜面實驗；指出力不是維持物體運動的原因，牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上提出了牛頓運動定律，B錯誤。15、D：受阻力影響，衛(wèi)星機械能減小，衛(wèi)星軌道高度減小，由可得，所以r減小，v增大，動能增大，AB都錯，所有地球衛(wèi)星軌道圓心都與地心重合，C錯誤；由，可得慧眼衛(wèi)星的周期，從而可以比較它與同步衛(wèi)星運動周期的大小，D正確。16B、由可知d增大，電容器要放電，但二極管使電容器無法放電，Q不變，U增大，B正確；又可得，E不變，A錯誤；粒子電勢能減少量，，所以增大，C錯誤；對類平拋運動，得，第一次落在位置，d加倍，第二次落在位置，D錯誤。17、C：因為，由可知，由可知，則，D距網(wǎng)的水平距離為，A錯誤；球從A到D，，得，B錯誤；任意降低擊球高度（仍大于），會有一臨界情況，此時球剛好接觸網(wǎng)又剛好壓界，則有，解得，若小于該臨界高度，速度大會出現(xiàn)，速度小會觸網(wǎng)，C正確；若保持擊球高度不變，要想球落在對方界內(nèi)，要既不能出界，又不能觸網(wǎng)，根據(jù)，得，則，平拋的最大速度，，得，平拋運動的最小速度，可見，D錯誤。18、C：帶正電粒子從A板向B板加速，所以正電粒子沿順時針運動，對負電粒子，若升高B板電勢，則負電粒子從A板向B板加速，沿順時針方向運動，但在磁場中洛倫茲力向外，無法提供向心力，A錯誤；根據(jù)可得，因為R是定值，最終速度由磁感應(yīng)強度決定，B錯誤；粒子繞行n圈獲得的動能等于電場力對粒子做的功，設(shè)粒子繞行n圈獲得的速度為，根據(jù)動能定理可得，解得，粒子在環(huán)形區(qū)域磁場中，受洛倫茲力作用做半徑為R的勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式，則有，解得，所以，C正確；粒子繞行第n圈所需時間，所以，D錯誤。19、AB：由圖可知甲光和乙光對應(yīng)的反向截止電壓相等，且小于丙光的反向截止電壓，因此甲乙光頻率相等，小于丙光的頻率，B正確；在頻率相等時，光的強度越大，則飽和光電流越大，A正確；截止頻率由金屬決定，與照射光無關(guān)，C錯誤從；由光電效應(yīng)方程可知甲光對應(yīng)的光電子的最大初動能與乙光的光電子最大初動能相等，D錯誤。20、BD：由為T2副線圈兩端電壓表達式可知，有效值U2=220V，，頻率f=，變壓器只能改變交流電的電壓和電流，不能改變周期和頻率，所以發(fā)電機中的電流變化頻率也是50Hz，A錯誤；通過用電器的電流有效值，B正確；根據(jù)變壓器的規(guī)律可知對T2有，T2原線圈兩端電壓U1=10U2=2200V，，輸電電流，T1副線圈兩端電壓U=U1+IR=2200+1×10=2210V，理想變壓器輸入功率與輸出功率相等，P0=P=UI=2210×1=2210W，C錯誤；由可知若用電器阻值減小，其消耗功率增大，同時通過T2副線圈電流增大，則輸電線上電流也增大，R上功率增大，發(fā)電機的輸出功率也將增大，D正確21、BCD：長直桿的下端運動到碗的最低點時，長直桿在豎直方向的速度為零，三者組成的系統(tǒng)只有重力做功，且BC一起向右運動，速度相等，由機械能守恒定律，得v=2m/s，A錯誤B正確；長直桿的下端上升到最高點時，長直桿在豎直方向的速度為零，B在水平方向速度為零，AB組成的系統(tǒng)機械能守恒，，解得h=0.1m，C正確；從靜止釋放A到長直桿的下端到碗底的過程中，對C由動能定理可得，解得，此過程B與C間相互作用力等大反向，B與C位移相等，因此C對B做功2J，此后B、C分離，C對B不做功，可見D正確。22、（3）（4）；（3）A做初速度為零的勻加速直線運動，故，解得（4）A和B在F的作用下共同加速，對整體應(yīng)用牛頓第二定律可得，結(jié)合，可得，所以F與成線性關(guān)系；由上述關(guān)系式可知，所以23、（1）甲；E2；偏?。?）∞，160（1）根據(jù)半偏法的實驗原理，為提供測量精確度要求滑動變阻器接入電路電阻遠大于電流計內(nèi)阻，以減小因閉合S2而引起總電流的變化量，從而減小誤差，而當(dāng)?shù)陠T電動勢越大的時間要是電流計滿偏則滑動變阻器接入電路電阻越大，因此電源選E2，滑動變阻器應(yīng)選甲，閉合S2導(dǎo)致閉合回路總電阻減小則總電流增大，調(diào)節(jié)R0使G半偏，則此時流過電阻箱的電流大于流過電流計的電流，電阻箱的阻值小于電流計的實際內(nèi)阻，電流計的實際內(nèi)阻大于100Ω。（2）由此歐姆表測量的是兩表筆間的電阻，因此當(dāng)將兩表筆斷開，兩表筆間的電阻無窮大，則指針指在“3mA”處，此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為∞，閉合開關(guān)，將兩表筆斷開，條件電阻箱，使指針指在Ig=3mA處，則此時代入數(shù)據(jù)解得，當(dāng)兩表筆間接入時，電流計示數(shù)為I=2mA，則，則，則干路總電流，因此流過的電流，則24、（1）從圖線可知，木板運動2s離開小物塊，在0~2s，由圖線可知，；（2）在2~3s，由圖線可得，，解得（3）在0~2s：小物塊，，長木板，，解得25、（1）（2）t時刻此為正弦式交變電流，故，解得，對導(dǎo)體棒，由動能定理，又，（3）當(dāng)金屬棒a進入磁場I時，向右做減速運動，b向左加速運動，二者產(chǎn)生感應(yīng)電動勢相反，當(dāng)時，回路電流為零，二者均勻速，此時b中焦耳熱最大。對a，用動量定理：；對b，用動量定理解得，，故33、（1）ABE、液體的沸點是液體的飽和蒸氣壓與外界壓強相等時的溫度，A正確；當(dāng)液體與大氣接觸時，液體表面分子的距離大于液體內(nèi)