2024屆安徽省皖南八校高三下學(xué)期第三次大聯(lián)考物理試卷 含答案及解析版物理試卷

屆安徽省皖南八校高三下學(xué)期第三次大聯(lián)考物理試卷1．核潛艇是大國重器，在我國的核潛艇研發(fā)過程中，黃旭華做出了重要貢獻(xiàn)，被稱為中國核潛艇之父．2020年1月10日，獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎。在接受采訪時(shí)，面對主持人關(guān)于因研發(fā)核潛艇30年沒有回家的詢問時(shí)，黃旭華說：對國家的忠就是對父母最大的孝！令人動容。核潛艇的動力來源就是核反應(yīng)?？於咽俏覈谒拇四芟到y(tǒng)的優(yōu)選堆型，采用钚94239Pu作燃料，在堆心燃料钚的外圍再生區(qū)里放置不易發(fā)生裂變的鈾92238U，钚94239Pu裂變釋放出的快中子被再生區(qū)內(nèi)的鈾92238A．鈾92239B．钚94239C．鈾92239U轉(zhuǎn)變?yōu)轭?4239D．若钚942392．如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)。若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從Q經(jīng)M到P的過程中（）A．海王星的加速度逐漸減小B．海王星的速度逐漸減小C．在海王星從Q點(diǎn)到M點(diǎn)和從M點(diǎn)到P點(diǎn)的過程中，所用時(shí)間相同D．若海王星和地球繞太陽運(yùn)行的橢圓軌道的半長軸之比為K，則海王星的運(yùn)行周期為K33．下圖為一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)發(fā)生變化的p?V圖像，在氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，下列分析正確的是（）A．因?yàn)闅怏w的壓強(qiáng)逐漸減小，所以氣體分子對容器壁的平均撞擊力逐漸減小B．氣體體積逐漸減小，所以氣體的溫度先降低后升高C．因狀態(tài)A、B氣體溫度相同，內(nèi)能不變，故該過程既不吸熱也不放熱D．氣體體積增大，對外做功，所以氣體從外界吸熱4．某同學(xué)一早到游泳館深水區(qū)練習(xí)游泳，發(fā)現(xiàn)整個(gè)泳池只有他一個(gè)人，心情大好，卻不慎將剛買的防水手表滑落水中并沉入水底，他看到手表在自己正下方，因其不會潛泳，決定游回岸邊找工作人員幫忙。他一邊緩緩?fù)哆呌我贿吇赝涫直?，忽略緩慢泳動引起水面的波動，?dāng)游出大約6m遠(yuǎn)時(shí)，他恰好看不到他的手表了，已知水的折射率為n=A．該同學(xué)看到的手表比實(shí)際位置深B．該過程中水中的手表看起來越來越明亮C．手表落水處的水深為2D．手表落水處的水深為45．隨著生活水平的日益提高，人民群眾的健身意識越來越強(qiáng)，“戰(zhàn)繩”是一種近年流行的健身器材，健身者把兩根相同繩子的一端固定在一點(diǎn)，用雙手分別握住繩子的另一端，上下抖動繩子使繩子振動起來，其局部可看成簡諧波。圖甲為揮舞后繩中一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0.5s時(shí)刻的波形，圖乙為繩上x=4m處的質(zhì)點(diǎn)A．波速大小為0.25B．波沿x軸正方向傳播C．因Q點(diǎn)比P點(diǎn)離平衡位置更近，故Q點(diǎn)先回到平衡位置D．從t=0.5s時(shí)計(jì)時(shí)，再經(jīng)過2s時(shí)，P點(diǎn)沿x6．如圖所示，一輛小車沿水平方向從靜止開始啟動加速，一細(xì)線跨過用固定桿連接的光滑輕質(zhì)定滑輪一端連接質(zhì)量為M的物塊，另一端連接一質(zhì)量為m的小球。啟動過程中，滑輪左側(cè)的細(xì)線與豎直方向的夾角從0緩慢的增大到30°，滑輪右側(cè)的細(xì)線始終保持豎直。物塊與車廂底板間的動摩擦因數(shù)為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。車的動力裝置圖中沒有畫出。車行駛過程中阻力恒為f，則在該過程中，下列說法不正確的是（）A．小車發(fā)動機(jī)的輸出功率與車速成正比B．細(xì)線對小球的拉力一定增大C．連接滑輪的輕桿對滑輪的作用力一定增大D．車廂底板對物塊的摩擦力一定增大7．如圖所示，已知一均勻帶電的半徑為R的固定金屬圓環(huán)，圓心為O，虛線為過O點(diǎn)且與圓環(huán)平面垂直的直線，另有一帶電粒子（可視為點(diǎn)電荷），以一定的初速度僅在電場力作用下沿虛線從距O點(diǎn)為L處的某點(diǎn)運(yùn)動到O點(diǎn)，且L?R，則關(guān)于粒子在該過程中，下列說法正確的是（）A．若圓環(huán)帶正電，則粒子的電勢能一定越來越大B．若圓環(huán)帶負(fù)電，則粒子的動能一定越來越小C．粒子加速度最大時(shí)的位置與粒子及圓環(huán)所帶電荷的電性無關(guān)D．粒子每經(jīng)過相同的距離，動能的改變量一定相同，與圓環(huán)所帶電荷的電性無關(guān)8．直流電動機(jī)在生活生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用，其主要結(jié)構(gòu)為兩部分：定子和轉(zhuǎn)子，其中定子包括：主磁極、機(jī)座、轉(zhuǎn)向器、電刷等；轉(zhuǎn)子包括：電樞鐵芯、電樞繞組等。如圖所示是電動機(jī)提升重物的示意圖，已知電源電動勢E=9V，內(nèi)阻r=1.5Ω，電阻R=2Ω。閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電動機(jī)被卡死，此時(shí)電壓表的示數(shù)為6V，立即關(guān)閉電源。清除故障后重新閉合開關(guān)，當(dāng)電動機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為A．電動機(jī)內(nèi)部線圈的電阻為RB．電動機(jī)正常工作時(shí)線圈電阻的熱功率為1C．電動機(jī)正常工作時(shí)電源的效率約為66.7D．電動機(jī)正常工作時(shí)將一個(gè)質(zhì)量為1kg重物由靜止吊起，則重物的最大速度為9．（多選）如圖所示，光滑絕緣的水平面上有一邊長為L、粗細(xì)均勻的正方形金屬線框MNPQ，以速度v滑入寬為2L的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面向里（俯視圖），線框靜止時(shí)磁場右邊界到PQ與MN兩邊剛好等距。下列分析正確的是（）A．MN剛進(jìn)入磁場時(shí)其兩端電壓為BLvB．MN剛離開磁場時(shí)其兩端電壓為BLvC．進(jìn)入磁場過程和離開磁場過程通過線框截面的電量之比為2∶1D．進(jìn)入磁場過程和離開磁場過程線框中產(chǎn)生的熱量之比為8∶110．（多選）如圖所示，空間中有正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻強(qiáng)電場方向豎直向下，電場強(qiáng)度為E，將一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球水平向左射入場區(qū)中，速度大小為v。已知E=Bv=mgq，A．電場力對小球做正功，故小球機(jī)械能一直增大B．小球運(yùn)動過程中的最大速度為5vC．小球運(yùn)動過程連續(xù)兩次速度最大時(shí)的位置間的距離為4mvD．小球偏離入射方向的最大距離為6mv11．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了拉力傳感器、細(xì)線和小球，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒。（1）為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)室有同樣大小的木球、鋁球、鐵球，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選。A．木球B．鋁球C．鐵球（2）當(dāng)細(xì)線豎直且小球靜止時(shí)力傳感器的示數(shù)為F1；（3）把小球拉到細(xì)線剛好水平并由靜止釋放，力傳感器的示數(shù)最大值是F2；（4）該實(shí)驗(yàn)（填“需要”或“不需要”）用天平測量小球的質(zhì)量m；（5）該實(shí)驗(yàn)（填“需要”或“不需要”）測量細(xì)線的長度L；（6）當(dāng)表達(dá)式（用題中所給物理量字母或測量的物理量字母表示）在誤差允許范圍內(nèi)成立時(shí)，機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。12．某物理實(shí)驗(yàn)小組看到一則消息：鋰硫電池的能量密度高，可使電動汽車的續(xù)航從500km提升至1500A．待測電池

B．待測電阻Rx（約8C．電流表A1（量程1A、內(nèi)阻很小）

D．電流表A2E．電阻箱（最大阻值99.9Ω）

（1）將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S，改變電阻箱的阻值使兩電表有適當(dāng)?shù)闹?，記錄電阻箱阻值并讀取兩電表的讀數(shù)，重復(fù)上述操作；（2）根據(jù)記錄的電流表A1的讀數(shù)I1和電流表A2的讀數(shù)I2，以I2I1為縱坐標(biāo)，以對應(yīng)的電阻箱阻值的倒數(shù)1R為橫坐標(biāo)，得到的圖像如圖乙所示．則圖像在縱軸的截距為，待測電阻Rx=（3）圖丙是以電流表A1的讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電流表A2的讀數(shù)為縱坐標(biāo)得到的結(jié)果．由圖可求得電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=13．中國人民解放軍的口號是“首戰(zhàn)用我，用我必勝！”為此人民解放軍在平時(shí)進(jìn)行刻苦訓(xùn)練。如圖為一名解放軍戰(zhàn)士在負(fù)重訓(xùn)練的過程中，拖著一個(gè)質(zhì)量為40kg的輪胎，輪胎與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.75，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10（1）當(dāng)繩子與地面的夾角為θ=37°，且剛好能拉動輪胎時(shí)，求繩子對輪胎的拉力大?。╯in37°=0.6，cos（2）已知某次解放軍戰(zhàn)士對輪胎的拉力為272N，A、B兩地相距45.9m，為使輪胎從A處運(yùn)到14．如圖所示，x軸上方存在電場強(qiáng)度E=800N/C、方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，x軸下方存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.04T，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)比荷為qm=1.0×107C/kg（1）粒子第一次進(jìn)入磁場時(shí)速度v的大小和方向；（2）粒子從P點(diǎn)射出到第2次經(jīng)過x軸時(shí)所用的時(shí)間及第二次經(jīng)過x軸的位置到O點(diǎn)的距離；（3）粒子射出后，在右側(cè)有一與x軸垂直的能檢測粒子的薄板，為使粒子能垂直打到薄板上，則該薄板所放位置的橫坐標(biāo)是多少（已知電磁場范圍足夠大）。

15．如圖所示，長度為L=0.8m的豎直輕桿上端連著一質(zhì)量為m=1kg的小球A（可視為質(zhì)點(diǎn)），桿的下端用光滑鉸鏈（圖中沒有畫出）連接于水平地面上的O點(diǎn)，置于同一水平面上的各表面均光滑的立方體B恰與A接觸，立方體B的質(zhì)量為M=4kg。B的右側(cè)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量也為m的物塊，物塊與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.01，在距物塊右側(cè)x=1m處有一質(zhì)量也為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球用一長為（1）若向左傾倒，求小球撞擊地面之前的瞬間輕桿的彈力大?。唬?）若向右傾倒，求A、B分離瞬間A、B的速度大小。已知A、B分離時(shí)B還未與右側(cè)物塊碰撞；（3）在（2）中，立方體B與A分離后向右運(yùn)動并與物塊發(fā)生碰撞，碰后立方體B被立即鎖定，物塊向右滑行并與靜止的小球發(fā)生碰撞，所有的碰撞都不計(jì)機(jī)械能損失，碰撞時(shí)間極短且碰撞前后的速度均在同一直線上，求立方體B與物塊碰撞后系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量及從立方體B第一次與物塊碰撞到物塊最終靜止所用的時(shí)間。（已知cos10°=0.9848，單擺的最大擺角不超過10°

2024屆安徽省皖南八校高三下學(xué)期第三次大聯(lián)考物理試卷1．核潛艇是大國重器，在我國的核潛艇研發(fā)過程中，黃旭華做出了重要貢獻(xiàn)，被稱為中國核潛艇之父．2020年1月10日，獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎。在接受采訪時(shí)，面對主持人關(guān)于因研發(fā)核潛艇30年沒有回家的詢問時(shí)，黃旭華說：對國家的忠就是對父母最大的孝！令人動容。核潛艇的動力來源就是核反應(yīng)?？於咽俏覈谒拇四芟到y(tǒng)的優(yōu)選堆型，采用钚94239Pu作燃料，在堆心燃料钚的外圍再生區(qū)里放置不易發(fā)生裂變的鈾92238U，钚94239Pu裂變釋放出的快中子被再生區(qū)內(nèi)的鈾92238A．鈾92239B．钚94239C．鈾92239U轉(zhuǎn)變?yōu)轭?4239D．若钚942391．A【解析】鈾92239U衰變?yōu)轭?4239Pu時(shí)質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)增加，922．如圖所示，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)。若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從Q經(jīng)M到P的過程中（）A．海王星的加速度逐漸減小B．海王星的速度逐漸減小C．在海王星從Q點(diǎn)到M點(diǎn)和從M點(diǎn)到P點(diǎn)的過程中，所用時(shí)間相同D．若海王星和地球繞太陽運(yùn)行的橢圓軌道的半長軸之比為K，則海王星的運(yùn)行周期為K32．D【解析】該過程中海王星與太陽之間的距離逐漸減小，由F=GMmr2=ma=mv2r可知海王星的加速度增大，速度增大．因速度越來越大，海王星從Q點(diǎn)到M點(diǎn)和從M點(diǎn)到P點(diǎn)的過程中，所用時(shí)間不相同，A、B、C錯誤；地球繞太陽的運(yùn)行周期為T=1年，設(shè)地球繞太陽運(yùn)行的軌道半長軸為r，海王星繞太陽運(yùn)行軌道半長軸為r'，周期為T'，由開普勒第三定律可得，3．下圖為一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)發(fā)生變化的p?V圖像，在氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，下列分析正確的是（）A．因?yàn)闅怏w的壓強(qiáng)逐漸減小，所以氣體分子對容器壁的平均撞擊力逐漸減小B．氣體體積逐漸減小，所以氣體的溫度先降低后升高C．因狀態(tài)A、B氣體溫度相同，內(nèi)能不變，故該過程既不吸熱也不放熱D．氣體體積增大，對外做功，所以氣體從外界吸熱3．D【解析】由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C可知，該過程溫度先升高后降低，且始、末狀態(tài)溫度相等，氣體分子熱運(yùn)動的激烈程度先增大后減小，故分子熱運(yùn)動對容器壁的平均撞擊力先增大后減小，故A、B錯誤；該過程體積增大，氣體對外做功，即W<0，又因狀態(tài)A、B氣體溫度相同，內(nèi)能不變，即ΔU=04．某同學(xué)一早到游泳館深水區(qū)練習(xí)游泳，發(fā)現(xiàn)整個(gè)泳池只有他一個(gè)人，心情大好，卻不慎將剛買的防水手表滑落水中并沉入水底，他看到手表在自己正下方，因其不會潛泳，決定游回岸邊找工作人員幫忙。他一邊緩緩?fù)哆呌我贿吇赝涫直?，忽略緩慢泳動引起水面的波動，?dāng)游出大約6m遠(yuǎn)時(shí)，他恰好看不到他的手表了，已知水的折射率為n=A．該同學(xué)看到的手表比實(shí)際位置深B．該過程中水中的手表看起來越來越明亮C．手表落水處的水深為2D．手表落水處的水深為44．C【解析】由光的折射可知，視深比實(shí)際深度淺，故A錯誤；隨入射角的增大，反射光能量越來越強(qiáng)，折射光能量越來越弱，故看到的手表應(yīng)越來越暗，故B錯誤；恰好看不見手表時(shí)，即入射角等于臨界角，如圖所示由全反射臨界角公式可得sinθ=1n=xx25．隨著生活水平的日益提高，人民群眾的健身意識越來越強(qiáng)，“戰(zhàn)繩”是一種近年流行的健身器材，健身者把兩根相同繩子的一端固定在一點(diǎn)，用雙手分別握住繩子的另一端，上下抖動繩子使繩子振動起來，其局部可看成簡諧波。圖甲為揮舞后繩中一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0.5s時(shí)刻的波形，圖乙為繩上x=4m處的質(zhì)點(diǎn)A．波速大小為0.25B．波沿x軸正方向傳播C．因Q點(diǎn)比P點(diǎn)離平衡位置更近，故Q點(diǎn)先回到平衡位置D．從t=0.5s時(shí)計(jì)時(shí)，再經(jīng)過2s時(shí)，P點(diǎn)沿x5．B【解析】由甲、乙兩圖可知λ=4m，T=1s，故由v=λT=4m/s，故A錯誤；由乙圖可知t=0.5s時(shí)，M點(diǎn)的振動方向沿y軸向上，故波沿x軸正方向傳播，故B正確；根據(jù)波的傳播方向可知，此時(shí)6．如圖所示，一輛小車沿水平方向從靜止開始啟動加速，一細(xì)線跨過用固定桿連接的光滑輕質(zhì)定滑輪一端連接質(zhì)量為M的物塊，另一端連接一質(zhì)量為m的小球。啟動過程中，滑輪左側(cè)的細(xì)線與豎直方向的夾角從0緩慢的增大到30°，滑輪右側(cè)的細(xì)線始終保持豎直。物塊與車廂底板間的動摩擦因數(shù)為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。車的動力裝置圖中沒有畫出。車行駛過程中阻力恒為f，則在該過程中，下列說法不正確的是（）A．小車發(fā)動機(jī)的輸出功率與車速成正比B．細(xì)線對小球的拉力一定增大C．連接滑輪的輕桿對滑輪的作用力一定增大D．車廂底板對物塊的摩擦力一定增大6．A【解析】對小球，受重力mg和拉力T，設(shè)拉力與豎直方向的夾角為θ，則有Tcosθ=mg，Tsinθ=ma，已知θ逐漸增大，可得該過程中拉力T、加速度a均逐漸增大；對物塊受向上的支持力FN、拉力T和向下的重力Mg及向右的摩擦力Ff，由牛頓第二定律可得Ff=Ma，可知車廂地板對物塊的摩擦力逐漸增大，B、D正確；以滑輪和搭在滑輪上的一小段繩為研究對象，由題意可得輕桿對滑輪的作用力等于兩段繩對滑輪拉力的合力F1，由力的合成可得F1=2Tcosθ2=2mgcosθcosθ2，7．如圖所示，已知一均勻帶電的半徑為R的固定金屬圓環(huán)，圓心為O，虛線為過O點(diǎn)且與圓環(huán)平面垂直的直線，另有一帶電粒子（可視為點(diǎn)電荷），以一定的初速度僅在電場力作用下沿虛線從距O點(diǎn)為L處的某點(diǎn)運(yùn)動到O點(diǎn)，且L?R，則關(guān)于粒子在該過程中，下列說法正確的是（）A．若圓環(huán)帶正電，則粒子的電勢能一定越來越大B．若圓環(huán)帶負(fù)電，則粒子的動能一定越來越小C．粒子加速度最大時(shí)的位置與粒子及圓環(huán)所帶電荷的電性無關(guān)D．粒子每經(jīng)過相同的距離，動能的改變量一定相同，與圓環(huán)所帶電荷的電性無關(guān)7．C【解析】將圓環(huán)等分成n份，n趨向于無窮大，將關(guān)于圓心對稱的兩份看成一組，則n2組帶等量同種電荷的點(diǎn)電荷在虛線上某點(diǎn)電場方向一定與虛線平行，因粒子帶電的電性未知，無法確定其受力方向，故無法確定其動能和電勢能的增減，故A、B錯誤；設(shè)圓環(huán)帶電量為Q，M為軸上某點(diǎn)，θ為M與圓環(huán)上一點(diǎn)的連線與相應(yīng)半徑的夾角，則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度EM=kQsinθcos28．直流電動機(jī)在生活生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用，其主要結(jié)構(gòu)為兩部分：定子和轉(zhuǎn)子，其中定子包括：主磁極、機(jī)座、轉(zhuǎn)向器、電刷等；轉(zhuǎn)子包括：電樞鐵芯、電樞繞組等。如圖所示是電動機(jī)提升重物的示意圖，已知電源電動勢E=9V，內(nèi)阻r=1.5Ω，電阻R=2Ω。閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電動機(jī)被卡死，此時(shí)電壓表的示數(shù)為6V，立即關(guān)閉電源。清除故障后重新閉合開關(guān)，當(dāng)電動機(jī)正常工作時(shí)，電壓表的示數(shù)為A．電動機(jī)內(nèi)部線圈的電阻為RB．電動機(jī)正常工作時(shí)線圈電阻的熱功率為1C．電動機(jī)正常工作時(shí)電源的效率約為66.7D．電動機(jī)正常工作時(shí)將一個(gè)質(zhì)量為1kg重物由靜止吊起，則重物的最大速度為8．B【解析】電動機(jī)被卡住時(shí)，相當(dāng)于純電阻，電源內(nèi)電壓U1=9V?6V=3V，電路電流I1=U1r=2A，由閉合電路歐姆定律可得電動機(jī)內(nèi)阻RM=E?U1?I1RI19．（多選）如圖所示，光滑絕緣的水平面上有一邊長為L、粗細(xì)均勻的正方形金屬線框MNPQ，以速度v滑入寬為2L的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面向里（俯視圖），線框靜止時(shí)磁場右邊界到PQ與MN兩邊剛好等距。下列分析正確的是（）A．MN剛進(jìn)入磁場時(shí)其兩端電壓為BLvB．MN剛離開磁場時(shí)其兩端電壓為BLvC．進(jìn)入磁場過程和離開磁場過程通過線框截面的電量之比為2∶1D．進(jìn)入磁場過程和離開磁場過程線框中產(chǎn)生的熱量之比為8∶19．BCD【解析】設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框每條邊電阻為R，MN剛進(jìn)入磁場時(shí)，MN邊切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢E=BLv，線框中的電流I=E4R，則MN兩端的電壓U1=3IR=3BLv4，故A錯誤；設(shè)從MN到磁場左邊界到PQ邊到左邊界用時(shí)為t1，則平均感應(yīng)電動勢E1=BL2t1，平均電流I1=E14R，聯(lián)立解得通過線框截面的電荷量q1=I1t1=BL24R，設(shè)從線框從開始離開磁場到靜止用時(shí)為t2，則平均感應(yīng)電動勢E2=BL22t2，平均電流I2=E24R，聯(lián)立解得通過線框截面的電荷量q2=I2t2=BL28R，則q1:q210．（多選）如圖所示，空間中有正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻強(qiáng)電場方向豎直向下，電場強(qiáng)度為E，將一質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的小球水平向左射入場區(qū)中，速度大小為v。已知E=Bv=mgq，A．電場力對小球做正功，故小球機(jī)械能一直增大B．小球運(yùn)動過程中的最大速度為5vC．小球運(yùn)動過程連續(xù)兩次速度最大時(shí)的位置間的距離為4mvD．小球偏離入射方向的最大距離為6mv10．BD【解析】將初速度v分解為與初速度方向相同即向左的v1=3v，和方向相反即向右的分運(yùn)動v2對應(yīng)的洛倫茲力大小F2=qv2B=mg+qE，故粒子以v2向右做勻速直線運(yùn)動，另一分速度v1在洛倫茲力的作用下逆時(shí)做勻速圓周運(yùn)動，有qv1B=mv12r，解得r=mv1qB=3mvqB，周期T=2πmqB11．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了拉力傳感器、細(xì)線和小球，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒。（1）為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)室有同樣大小的木球、鋁球、鐵球，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)該選。A．木球B．鋁球C．鐵球（2）當(dāng)細(xì)線豎直且小球靜止時(shí)力傳感器的示數(shù)為F1；（3）把小球拉到細(xì)線剛好水平并由靜止釋放，力傳感器的示數(shù)最大值是F2；（4）該實(shí)驗(yàn)（填“需要”或“不需要”）用天平測量小球的質(zhì)量m；（5）該實(shí)驗(yàn)（填“需要”或“不需要”）測量細(xì)線的長度L；（6）當(dāng)表達(dá)式（用題中所給物理量字母或測量的物理量字母表示）在誤差允許范圍內(nèi)成立時(shí)，機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。11．（1）C（4）不需要（5）不需要（6）F【解析】（1）為了減小誤差，小球應(yīng)選密度大的小球，減小空氣阻力的影響，所以應(yīng)選鐵球，C項(xiàng)正確。（4）（5）（6）不需要測量細(xì)線的長度L、小球的質(zhì)量m和小球的直徑d；因?yàn)榧?xì)線豎直且小球靜止時(shí)力傳感器的示數(shù)為F1，設(shè)小球的質(zhì)量為m，F(xiàn)1=mg，把小球拉到細(xì)線剛好水平靜止釋放，小球第一次擺動到最低點(diǎn)時(shí)速度最大，力傳感器示數(shù)最大是F2，設(shè)當(dāng)小球第一次擺動到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v，細(xì)線到球心的距離為R，如果滿足機(jī)械能守恒mgR=12mv2，根據(jù)向心力公式可得F2?mg=mv12．某物理實(shí)驗(yàn)小組看到一則消息：鋰硫電池的能量密度高，可使電動汽車的續(xù)航從500km提升至1500A．待測電池

B．待測電阻Rx（約8C．電流表A1（量程1A、內(nèi)阻很小）

D．電流表A2E．電阻箱（最大阻值99.9Ω）

（1）將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S，改變電阻箱的阻值使兩電表有適當(dāng)?shù)闹担涗涬娮柘渥柚挡⒆x取兩電表的讀數(shù)，重復(fù)上述操作；（2）根據(jù)記錄的電流表A1的讀數(shù)I1和電流表A2的讀數(shù)I2，以I2I1為縱坐標(biāo)，以對應(yīng)的電阻箱阻值的倒數(shù)1R為橫坐標(biāo)，得到的圖像如圖乙所示．則圖像在縱軸的截距為，待測電阻Rx=（3）圖丙是以電流表A1的讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電流表A2的讀數(shù)為縱坐標(biāo)得到的結(jié)果．由圖可求得電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=12．（2）17.2A1大于（3）【解析】（2）由串并聯(lián)電路知識及歐姆定律可知I2?I1R=I1Rx，變形得I2I1=1+Rx（3）由閉合電路歐姆定律可知E=I1Rx+I2r，13．中國人民解放軍的口號是“首戰(zhàn)用我，用我必勝！”為此人民解放軍在平時(shí)進(jìn)行刻苦訓(xùn)練。如圖為一名解放軍戰(zhàn)士在負(fù)重訓(xùn)練的過程中，拖著一個(gè)質(zhì)量為40kg的輪胎，輪胎與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.75，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10（1）當(dāng)繩子與地面的夾角為θ=37°，且剛好能拉動輪胎時(shí)，求繩子對輪胎的拉力大?。╯in37°=0.6，cos（2）已知某次解放軍戰(zhàn)士對輪胎的拉力為272N，A、B兩地相距45.9m，為使輪胎從A處運(yùn)到13．（1）240N（2）9s【解析】（1）對輪胎恰好被拉動時(shí)，受力如圖所示根據(jù)受力分析可知F1cosθ=f聯(lián)立解得F1（2）由題意知撤去拉力前輪胎以最大加速度運(yùn)動，撤去拉力剛好滑行停在B處時(shí)，戰(zhàn)士拉輪胎時(shí)間最短。設(shè)拉力與地面的夾角為α，其受力如圖所示根據(jù)受力分析可知F解得a由數(shù)學(xué)關(guān)系解得最大加速度a撤去拉力后減速μmg=m解得a設(shè)撤去拉力時(shí)速度大小為v，則有v解得v=9則v=解得t114．如圖所示，x軸上方存在電場強(qiáng)度E=800N/C、方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，x軸下方存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.04T，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)比荷為qm=1.0×107C/kg（1）粒子第一次進(jìn)入磁場時(shí)速度v的大小和方向；（2）粒子從P點(diǎn)射出到第2次經(jīng)過x軸時(shí)所用的時(shí)間及第二次經(jīng)過x軸的位置到O點(diǎn)的距離；（3）粒子射出后，在右側(cè)有一與x軸垂直的能檢測粒子的薄板，為使粒子能垂直打到薄板上，則該薄板所放位置的橫坐標(biāo)是多少（已知電磁場范圍足夠大）。14．（1）v=42×104m/s，與x軸正向的夾角為45°（2）t=(5+1.25π)×10?6s【解析】（1）粒子從P點(diǎn)到第一次經(jīng)過x軸，做類平拋運(yùn)動，到達(dá)x軸時(shí)，設(shè)沿電場力方向的速度大小為vy，合速度v與x軸正向的夾角為θ，則有qE=ma，vy2=2ay聯(lián)立以上各式解得v=42×10（2）設(shè)從P到第一次到x軸用時(shí)t1，則有解得t在v0方向勻速，其位移進(jìn)入磁場勻速圓周運(yùn)動，則有qvB=m解得r=到第二次經(jīng)過x軸其軌跡對應(yīng)的圓心角為90°，其弦長L=運(yùn)動時(shí)間t解得t綜上可得t=d=x（3）粒子再入電場時(shí)與x軸正方向的夾角θ=45°做類斜拋運(yùn)動，其在電場中的運(yùn)動時(shí)間為2t1，沿x再入磁場中圓周運(yùn)動的圓心角仍為90°，其弦長仍為L=則粒子運(yùn)動過程中速度方向沿x軸正方向相同時(shí)的位置對應(yīng)的橫坐標(biāo)為x=0.3nm，n=1、2、3即薄板所放位置的橫坐標(biāo)為x=0.3nm，n=1、2、3???15．如圖所示，長度為L=0.8m的豎直輕桿上端連著一質(zhì)量為m=1kg的小球A（可視為質(zhì)點(diǎn)），桿的下端用光滑鉸鏈（圖中沒有畫出）連接于水平地面上的O點(diǎn)，置于同一水平面上的各表面均光滑的立方體B恰與A接觸，立方體B的質(zhì)量為M=4kg。B的右側(cè)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量也為m的物塊，物塊與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.01，在距物塊右側(cè)x=1m處有一質(zhì)量也為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球用一長為（1）若向左傾倒，求小球撞擊地面之前的瞬間輕桿的彈力大小；（2）若向右傾倒，求A、B分離瞬間A、B的速度大小。已知A、B分離時(shí)B還未與右側(cè)物塊碰撞；（3）在（2）中，立方體B與A分離后向右運(yùn)動并與物塊發(fā)生碰撞，碰后立方體B被立即鎖定，物塊向右滑行并與靜止的小球發(fā)生碰撞，所有的碰撞都不計(jì)機(jī)械能損失，碰撞時(shí)間極短且碰撞前后的速度均在同一直線上，求立方體B與物塊碰撞后系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量及從立方體B第一次與物塊碰撞到物塊最終靜止所用的時(shí)間。（已知cos10°=0.9848，單擺的最大擺角不超過10°15．（1）20N（2）2m/s1m/【解析】（1）小球從豎直到撞擊地面前瞬間的過程，由機(jī)械能守恒可知mgL=撞擊地面前瞬間，小球受到輕桿的彈力提供向心力，有F=m解得小球撞擊地面之前的瞬間輕桿的彈力大小F=2mg=20N（2）從豎直到A、B分離，設(shè)桿轉(zhuǎn)過θ，A、B速度分別為vA、vmgL(1?分離時(shí)A、B之間恰好無彈力且水平方向的加速度、速度相等，故連接A的輕桿彈力恰好為0，A、B速度大小關(guān)系為vA做圓周運(yùn)動，有mg聯(lián)立并整理可得4解得vA=2m（3）B向右勻速滑行與物塊碰撞遵循動量守恒和能量守恒，有MvB解得vB1=0.6碰后物塊向右減速滑行到與小球碰前，根據(jù)動能定理，有?μmgx=解得v與小球發(fā)生彈性碰撞，由動量守恒和能量守恒可得mv2解得v3=0碰后小球上擺，設(shè)最大擺角為θ，根據(jù)機(jī)械能守恒，則有?mgH(1?解得cosθ=0.9882故小球擺動可視為簡諧運(yùn)動，周期T=2π小球擺回最低點(diǎn)再與物塊碰撞交換速度，因碰撞中無機(jī)械能損失，有Q=設(shè)物塊在水平面上滑行的路程為s，由功能關(guān)系可得Q=μmgs解得s=12.8故物塊與小球共發(fā)生12次碰撞，故小球做簡諧運(yùn)動的總時(shí)間t立方體B固定后，物塊與B及小球的碰撞均不改變其動量大小，故有μmg解得t綜上所述t=t2024屆安徽省皖南八校高三下學(xué)期第三次大聯(lián)考物理試卷答案1．A【解析】鈾92239U衰變?yōu)轭?4239Pu時(shí)質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)增加，922．D【解析】該過程中海王星與太陽之間的距離逐漸減小，由F=GMmr2=ma=mv2r可知海王星的加速度增大，速度增大．因速度越來越大，海王星從Q點(diǎn)到M點(diǎn)和從M點(diǎn)到P點(diǎn)的過程中，所用時(shí)間不相同，A、B、C錯誤；地球繞太陽的運(yùn)行周期為T=1年，設(shè)地球繞太陽運(yùn)行的軌道半長軸為r，海王星繞太陽運(yùn)行軌道半長軸為r'，周期為T'，由開普勒第三定律可得，3．D【解析】由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C可知，該過程溫度先升高后降低，且始、末狀態(tài)溫度相等，氣體分子熱運(yùn)動的激烈程度先增大后減小，故分子熱運(yùn)動對容器壁的平均撞擊力先增大后減小，故A、B錯誤；該過程體積增大，氣體對外做功，即W<0，又因狀態(tài)A、B氣體溫度相同，內(nèi)能不變，即ΔU=04．C【解析】由光的折射可知，視深比實(shí)際深度淺，故A錯誤；隨入射角的增大，反射光能量越來越強(qiáng)，折射光能量越來越弱，故看到的手表應(yīng)越來越暗，故B錯誤；恰好看不見手表時(shí)，即入射角等于臨界角，如圖所示由全反射臨界角公式可得sinθ=1n=xx25．B【解析】由甲、乙兩圖可知λ=4m，T=1s，故由v=λT=4m/s，故A錯誤；由乙圖可知t=0.5s時(shí)，M點(diǎn)的振動方向沿y軸向上，故波沿x軸正方向傳播，故B正確；根據(jù)波的傳播方向可知，此時(shí)6．A【解析】對小球，受重力mg和拉力T，設(shè)拉力與豎直方向的夾角為θ，則有Tcosθ=mg，Tsinθ=ma，已知θ逐漸增大，可得該過程中拉力T、加速度a均逐漸增大；對物塊受向上的支持力FN、拉力T和向下的重力Mg及向右的摩擦力Ff，由牛頓第二定律可得Ff=Ma，可知車廂地板對物塊的摩擦力逐漸增大，B、D正確；以滑輪和搭在滑輪上的一小段繩為研究對象，由題意可得輕桿對滑輪的作用力等于兩段繩對滑輪拉力的合力F1，由力的合成可得F1=2Tcosθ2=2mgcosθcosθ2，7．C【解析】將圓環(huán)等分成n份，n趨向于無窮大，將關(guān)于圓心對稱的兩份看成一組，則n2組帶等量同種電荷的點(diǎn)電荷在虛線上某點(diǎn)電場方向一定與虛線平行，因粒子帶電的電性未知，無法確定其受力方向，故無法確定其動能和電勢能的增減，故A、B錯誤；設(shè)圓環(huán)帶電量為Q，M為軸上某點(diǎn)，θ為M與圓環(huán)上一點(diǎn)的連線與相應(yīng)半徑的夾角，則M點(diǎn)的電場強(qiáng)度EM=kQsinθcos28．B【解析】電動機(jī)被卡住時(shí)，相當(dāng)于純電阻，電源內(nèi)電壓U1=9V?6V=3V，電路電流I1=U1r=2A，由閉合電路歐姆定律可得電動機(jī)內(nèi)阻RM=E?U1?I1RI19．BCD【解析】設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框每條邊電阻為R，MN剛進(jìn)入磁場時(shí)，MN邊切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢E=BLv，線框中的電流I=E4R，則MN兩端的電壓U1=3IR=3BLv4，故A錯誤；設(shè)從MN到磁場左邊界到PQ邊到左邊界用時(shí)為t1，則平均感應(yīng)電動勢E1=BL2t1，平均電流I1=E14R，聯(lián)立解得通過線框截面的電荷量q1=I1t1=BL24R，設(shè)從線框從開始離開磁場到靜止用時(shí)為t2，則平均感應(yīng)電動勢E2=BL22t2，平均電流I2=E24R，聯(lián)立解得通過線框截面的電荷量q2=I2t2=BL28R，則q1:q210．BD【解析】將初速度v分解為與初速度方向相同即向左的v1=3v，和方向相反即向右的分運(yùn)動v2對應(yīng)的洛倫茲力大小F2=qv2B=mg+qE，故粒子以v2向右做勻速直線運(yùn)動，另一分速度v1在洛倫茲力的作用下逆時(shí)做勻速圓周運(yùn)動，有qv1B=mv12r，解得r=mv1qB=3mvqB，周期T=2πmqB11．（1）C（4）不需要（5）不需要（6）F【解析】（1）為了減小誤差，小球應(yīng)選密度大的小球，減小空氣阻力的影響，所以應(yīng)選鐵球，C項(xiàng)正確。（4）（5）（6）不需要測量細(xì)線的長度L、小球的質(zhì)量m和小球的直徑d；因?yàn)榧?xì)線豎直且小球靜止時(shí)