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．對瓦片進(jìn)行受力分析，受到椽子對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瓦片的作用力的合力與瓦片的重力為一對平衡力，即椽子對瓦片的作用力的合力方向豎直向上，A錯誤，B正確；C．根據(jù)前面分析椽子對瓦片支持力的合力大小為C錯誤；D．椽子對瓦片作用力的合力大小為D錯誤。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時刻的波形圖，虛線是t=0.2s時刻的波形圖，下列說法錯誤的是（）A.質(zhì)點(diǎn)振動周期一定是0.8sB.該波的波速可能是10m/sC.t=0時刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上D.t=0.4s時刻，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，周期為0.8s，此時波速故A錯誤，B正確；C．根據(jù)波動規(guī)律可知，t=0時刻，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上，故C正確；D．分析圖象，t=0.2s時刻，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置向上，根據(jù)對稱性和周期性可知，t=0.4s時刻，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波峰，故D正確。本題選擇錯誤選項(xiàng)；故選A。3.我國自主研發(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個核“捕捉”一個中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個新核X1、X2，同時產(chǎn)生x個中子。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錯誤；B．衰變?yōu)?，衰變前后質(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錯誤；C．1個核“捕捉”一個中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個中等質(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空氣薄膜，當(dāng)豎直向下的平行光射向平凸透鏡時，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錯誤，D正確。故選D。5.動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)聲波使膜片振動時，線圈垂直切割磁感線，將聲音信號轉(zhuǎn)化為電信號。線圈振動區(qū)域的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B，話筒工作時線圈與其相連的負(fù)載構(gòu)成回路，總電阻為R，若在某一時刻，線圈切割磁感線的速度大小為v，則該時刻通過線圈的感應(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度線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢通過線圈的感應(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。當(dāng)其運(yùn)動到M點(diǎn)時采取了一次減速制動措施，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B.衛(wèi)星經(jīng)過M點(diǎn)時的速度小于7.9km/sC.衛(wèi)星經(jīng)過M點(diǎn)時的加速度變大D.衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動的周期變大〖答案〗AB〖解析〗A．衛(wèi)星運(yùn)動到M點(diǎn)時減速，萬有引力大于向心力，衛(wèi)星做近心運(yùn)動，衛(wèi)星沿軌道II運(yùn)動，A正確；B．衛(wèi)星在近地軌道運(yùn)動的速度約為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)時的加速度大小不變，C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律，軌道II的半長軸小于軌道I的半徑，故從軌道I變到軌道II，衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動的周期變小，D錯誤。故選AB。7.如圖所示，三個等長絕緣細(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)對稱，選取無窮遠(yuǎn)處電勢為0，P點(diǎn)電勢為，D點(diǎn)電勢為，則下列說法正確的是（）A.P點(diǎn)電勢大于D點(diǎn)電勢B撤去棒，P、D兩點(diǎn)電勢差不變C.撤去棒，則D點(diǎn)電勢變?yōu)镈.撤去棒，則D點(diǎn)電勢變?yōu)椤即鸢浮紹D〖解析〗AB．根據(jù)對稱性可知，BC在P、D兩點(diǎn)的電勢相等，由離負(fù)電荷越近電勢越低可知，AC、AB在P點(diǎn)的電勢低于在D點(diǎn)的電勢，所以P點(diǎn)電勢小于D點(diǎn)電勢，且由以上分析可知，撤去棒，P、D兩點(diǎn)電勢差不變，故A錯誤，B正確；CD．因?yàn)槿粼赑點(diǎn)產(chǎn)生的電勢相同，所以每根棒在P點(diǎn)的電勢為則棒在D點(diǎn)的電勢也是，所以AC、AB在D點(diǎn)的電勢相等，為所以撤去棒，則D點(diǎn)電勢變?yōu)楣蔆錯誤，D正確。故選BD。8.如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上的小物體A、B通過輕繩連接，轉(zhuǎn)臺靜止時繩中無拉力，A、B的質(zhì)量分別為m、2m，A、B與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)均為μ，A、B離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為1.5r、r，當(dāng)兩物體隨轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動時，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法中正確的是（）A.繩中無拉力時，A、B物體受到的摩擦力大小相等B.當(dāng)繩中有拉力時，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)大于C.若轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動角速度為，則A、B一起相對轉(zhuǎn)臺向B離心的方向滑動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，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錯誤。B．由于A物體的旋轉(zhuǎn)半徑大，所以A物體相對轉(zhuǎn)臺的摩擦力先達(dá)到滑動摩擦力，此時有解得即當(dāng)時，繩中有拉力，故B錯誤。CD．當(dāng)后，對A、B分別有聯(lián)立解得當(dāng)轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)速小時，所受的摩擦力均為靜摩擦力，當(dāng)A的摩擦力達(dá)到滑動摩擦力后，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)到滑動摩擦力時，A、B一起相對轉(zhuǎn)臺向B離心的方向滑動，滑動時有解得故D錯誤，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”功能測定物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，長木板固定在水平桌面上，物塊置于長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)前分別測量出小球A、B底部到地面的高度、（）。實(shí)驗(yàn)時，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，用刻度尺測量，可計(jì)算出A下落時間為______s。（3）燒斷細(xì)線后，手機(jī)傳感器記錄下聲音振幅隨時間變化曲線如圖乙所示，第一、第二個尖峰的橫坐標(biāo)分別對應(yīng)A、B兩球的落地時刻，其差值為兩球落地的時間差。則小球B下落的時間______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，則有解得A下落時間為（3）[3]由圖乙可知解得小球B下落的時間為（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，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為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得以物塊為對象，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)所用蓄電池的電動勢為6V，還有導(dǎo)線、開關(guān)及以下器材：電流表有兩個量程，分別為量程A（0～3A）和量程B（0～0.6A）電壓表有兩個量程，分別為量程C（0～3V）和量程D（0～15V）滑動變阻器有兩種規(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，滑動變阻器選________規(guī)格。（僅填代號即可）（2）請?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勢均為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，磁鐵即會被吸引。則只有當(dāng)質(zhì)量超過_______kg的車輛違規(guī)時才會被記錄。（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，故滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器電阻越小，壓敏電阻的電壓變化越均勻，故選擇規(guī)格E的滑動變阻器；（2）[4]滑動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，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)時才會被記錄。11.如圖所示，一豎直放置、粗細(xì)均勻且足夠長的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，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。（已知大氣壓強(qiáng)，U形玻璃管的橫截面積為）（1）若對水緩慢加熱，應(yīng)加熱到多少攝氏度，兩邊水銀柱高度會在同一水平面上？（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對一重物施加拉力，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，重物上升時的加速度大小；（2）重物落地前瞬間的速度大?。唬?）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能定理，有解得（3）設(shè)重物砸向地面時受到的平均支持力大小為F由動量定理，有由牛頓第三定律得，重物對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，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場邊界與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，第Ⅳ象限內(nèi)存在方向垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。在電場中有一個位于平面內(nèi)且與y軸平行、長為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