【文档说明】2023届安徽省滁州市定远中学高三下学期高考押题物理试题(三) Word版含解析.docx,共(20)页,2.414 MB,由小赞的店铺上传
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2023届高三押题卷物理试题(三)一、单选题(本大题共5小题)1.有四个核反应方程如下,下列说法正确的是()①23519513892038541U+nSr+Xe+3X→②2311220H+XHe+n→③24427122133Mg+HeAl+X→④23823492904
UTh+X→A.①是核聚变,X1是10nB.②是核裂变,X2是21HC.③是原子核的人工转变,X3是11HD.④是核裂变,X4是42He【答案】C【解析】【详解】A.根据质量数与电荷数守恒,X1的质量数与电荷数分别为235+19513813
−−=92385403−−=则X1是10n,该反应是核裂变,A错误;B.根据质量数与电荷数守恒,X2质量数与电荷数分别为3+1-2=22-1=1则X2是21H,该反应是核聚变,B错误;C.根据质量数与电荷数守恒,X3的质量数与电荷数分别为24+4-27=112+2-13=1则X3是11H,该
反应是人工核转变,C正确;D.根据质量数与电荷数守恒,X4的质量数与电荷数分别为238-234=492-90=2则X442He,该反应是α衰变,D错误。故选C。2.如图所示,水平固定的光滑细长杆上套有
一物块Q,跨过悬挂于O点的轻小光滑圆环的细线一端连接的是Q,另一端悬挂一物块P。设细线的左边部分与水平方向的夹角为,初始时很小,现将P、Q由静止同时释放,关于P、Q以后的运动,下列说法正确的是()A.在
向90°增大的过程中,P一直处于超重状态B.当90=时,P的速度最大C.当90=时,Q速度最大D.当60=时,P、Q的速度大小之比是3:2【答案】C【解析】【详解】A.P从开始运动到到达最低点的过程中,先向下做加速运动,加速度向下,处于失重状态,然后又减速向下运动,加速度
向上,处于超重状态,故D错误BC.当θ=90º时,P的速度为0,位置最低,即为Q到达O点正下方时,此时Q的速度最大,即当θ=90°时,Q的速度最大,P的速度最小,为零;故B错误,C正确;D.由题可知,P、Q用同一根绳连接,则Q沿绳子方向的速度与P的速度相等,则当60
=时,cos60QPvv=解得::1:2PQvv=故D错误。故选C。3.某同学为了研究瞬间冲量,设计了如图所示的实验装置。将内径为d的圆环水平固定在离地面一定高度的铁架台上,在圆环上放置直径为1.5d,质量为m的薄圆板,板上放质量为2m的物块,圆板中心,物块均在环的中心轴线上。对圆板施加指向
圆心的瞬间冲量I,物块与圆板间摩擦因数为μ,不计圆板与圆环之间的摩擦力,重力加速度为g,不考虑圆板翻转,以下说法正确的是()的A.若物块可以从圆板滑落,则冲量I越大,物块与圆板相对滑动的位移越大B.若物块可以从圆板滑落,则冲量I越大,物块离开圆板时速度越大C.当冲量2Imgd=时,物块一定会从
圆板上掉落D.当冲量22Imgd=时,物块一定会从圆板上掉落【答案】D【解析】【详解】AB.设圆板获得的速度大小为0v,物块掉下时,圆板和物块的速度大小分别为1v和2v,由动量定理,有0Imv=由动能定理,对圆板22103112422mgsdmvmv−+=−对物块有2
212202mgsmv=−根据动量守恒定律0122mvmvmv=+解得222312()292mdsgIImgd=+−则物块可以从圆板滑落,物块与圆板相对滑动的位移不变,冲量I越大,物块离开圆板时的速度越小,AB错误;的CD.以向右为正方向
,由动量守恒定律,有0122mvmvmv=+要使物块落下,必须12vv解得322ImgdC错误,D正确。故选D。4.手机无线充电技术越来越普及,图(a)是某款手机无线充电装置,其工作原理如图(b)所示。送电线圈ab间接入如图(c)所示的正弦交变电流。快充时,将S与1合上,送电线
圈和受电线圈的匝数比12:4:1nn=,手机两端的电压为11V,充电功率为44W;慢充时,将S与2合上,送电线圈和受电线圈的匝数比12:5:1nn=,手机两端的电压为5V,充电功率为10W。装置线圈视为理想变压器,则下列说法正确的是()A.1R的阻值为10ΩB.2R的阻值为20ΩC.1R的阻值为
11ΩD.2R的阻值为22Ω【答案】C【解析】【详解】AC.输入交流电的有效值12202V220V2U==S与1接通,此时次级电流244A4A11I==次级电压221155VnUUn==则15511=114R−=
C正确,A错误;BD.S与2接通,此时次级电流310A=2A5I=次级电压'331144VnUUn==则2445=19.52R−=BD错误。故选C。5.如图(a)所示,在xOy平面内有两个沿z轴方向(z
轴垂直于xOy平面)做简谐振动的波源1S(0,4)和2S(0,2−)。两波源的振动图像分别如图(b)和图(c)所示,已知两列波的波长均为2m。则下列选项正确的是()A.两列波的传播速度均为4m/sB.质点A的振幅为6cmC
.两列波引起A、B两质点的振动减弱D.当C(0,0.5)处质点开始振动后1s内通过的路程为8cm【答案】C【解析】【详解】A.由图(b)和图(c)可知,两列波的周期均为2s,则两列波的传播速度均为m/s1m/s22vT===故A错误;
BC.质点A到两波源的波程差为2286m8m2mAs=+−==质点B到两波源的波程差为222243m43m0Bs=+−+=由于两波源的起振方向相反,则两列波引起A、B两质点的振动减弱,质点A的振幅为2cm,故B错误,C正确;D.波源2S的振动传播到C处的时间为112.5s2.5s1x
tv===波源1S的振动传播到C处的时间为223.5s3.5s1xtv===可知波源2S的振动比波源1S的振动先传播到C处,即C处质点开始振动1s后,波源1S的振动才传到C处,故当C处质点开始振动后1s内通过的路程为2
222cm4cmsA===故D错误。故选C。二、多选题(本大题共3小题)6.如图所示,一根不可伸长的轻绳绕过两个轻质光滑小定滑轮1O、2O,一端与一小球连接,另一端与套在足够长的光滑固定直杆上的小物
块连接,小球与小物块的质量均为m,直杆与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角为60=,直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮1O的距离为L,重力加速度为g,小球运动过程中不会与其他物体相碰,不计一切摩擦。将小物块从C点由
静止释放,则下列说法正确的是()A.当小物块下滑距离为L时,其速度大小为435gLB.小物块能下滑的最大距离为2(13)L+C.当小物块下滑距离为L时,小球的速度大小为135gLD.运动过程中小物块、小球和地球组成的系统机械能守恒【答案】ACD【解析】【详解】AC.设小物块下滑距离为L时的速度大
小为v,此时小球的速度大小为v1,则1cos60=vv22111sin6022mgLmvmv=+解得435vgL=,1135vgL=故AC正确;B.设小物块能下滑的最大距离为s,此时小球升高的高度为h,根据余弦定理有()2222cos60LhsLsL+=+−根据机械能守恒定律有sinmgs
mgh=解得4(13)sL=+故B错误;D.运动过程中,对小物块、小球和地球组成的系统,只有重力和系统内的弹力做功,所以机械能守恒,故D正确。故选ACD。7.2020年7月23日,我国的“天问一号”火星探测器,搭乘着
长征五号遥四运载火箭,成功从地球飞向了火星,如图所示为“天问一号”发射过程的示意图,从地球上发射之后经过地火转移轨道被火星捕获,进入环火星圆轨道,经变轨调整后,进入着陆准备轨道,已知“天问一号”火星探测器在轨道半径为r的环火星圆轨道上
运动时,周期为1T,在半长轴为a的着陆准备轨道上运动时,周期为元,则下列判断正确的是()A.“天问一号”在环火星圆轨道和着陆准备轨道上运动时满足223312raTT=B.火星的平均密度一定大于213GTC.“天问一号”沿不同轨道经过图中的A点时的加
速度都相同D.“天问一号”在环火星圆轨道上的机械能等于其在着陆准备轨道上的机械能【答案】BC【解析】【分析】【详解】A.由开普勒第三定律可得332212raTT=A错误;B.假设“天问一号”在火星表面附近做圆周运动时,周期为3T
,则火星的平均密度可表示为233GT=由32rTGM=可知31TT故213GTB正确;C.飞船在环火星圆轨道经过A点和着陆准备椭圆轨道经过A点时受到的万有引力大小相等,根据牛顿第二定律可知加速度必定相等,C正确;D.“天问一号”由
环火星圆轨道变轨到着陆准备轨道,需要在远火点减速,故机械能减小,D错误。故选BC。8.如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,右极板电势随时间变化的规律如图乙所示,电子原来静止在两极板之间的中点位
置,不计重力,下列说法正确的是()A.从t=0时刻释放的电子,将始终向右运动,直到打到右极板上B.从4tT=时刻释放的电子,最终将打在左极板上C.从8Tt=时刻释放的电子,若出发后T时间内没有撞板,则第一次单
向直线运动和第二次单向直线运动的位移大小之比为9:1D.从34TtT时刻释放的电子,最终将一定打在右极板上【答案】AC【解析】【分析】【详解】A.刚开始电子在向右电场力的作用下,电子先向右做匀加速,再向右做匀减速,运动的方向始终向右,故电子始
终向右运动,直到打在右极板上,故A正确;B.从4tT=时刻释放的电子,刚开始电子在向右电场力的作用下,电子先向右做从4T时间的匀加速,再向右做4T时间的匀减速,减速到0,接着做4T时间的向左的匀加速,然后
做4T时间的向左的匀减速,减速到0,电子在两极板间做往复运动,故B错误;C.由分析可知从8Tt=时刻释放的电子,先做38T时间的匀加速直线运动,然后做38T时间的匀减速到0,此时的位移为221119=2=264Taxat接着做反向8T时间的匀加速运动,再
做8T时间的匀减速到0,此段的位移为22221=2=264Taxat所以两次位移大小之比为9:1,故C正确;D.从34TtT时刻释放的电子,电子在两极板间做往复运动,不会打在右极板上,故D错误。故选
AC。三、实验题(本大题共2小题)9.在做“测定玻璃的折射率”的实验中,先在白纸上放好玻璃砖,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在另一侧透过玻璃砖观察,插上大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像。如图所示,aa和bb分别是玻璃砖与空气的
两个界面,用“+”表示大头针的位置。图中AO表示经过大头针P1和P2的光线,该光线与界面aa交于O点,MN表示法线。(1)请将光路图画完整,并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角1和折射角2;()(2)该玻璃砖的折射率可表示为n
=_____。(用1和2表示)(3)在做“用插针法测玻璃折射率”实验中,图中所示直线aa、bb表示在白纸上画出的两个界面。两位同学选择的器材和操作如下:A.甲同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界面aa与bb后,将玻璃砖垂直于aa方向沿纸面向上平移了少许,其
它操作正确B.乙同学在白纸上画aa、bb两界面时,其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微小些,其它操作正确甲同学测出玻璃砖的折射率与真实值相比______。乙同学测出玻璃砖的折射率与真实值相比______。(填“偏大、偏小、不变”)(4)对“测定玻璃折射率”的
实验中的一些问题,几个同学发生了争论,他们的意见如下,其中正确的是()A.为了提高测量的精确度,P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大一些B.为了提高测量的精确度,入射角应适当大一些C.P1、P2之间的距离的大小及入射角的
大小跟测量的精确度无关D.如果入射角太大,则反射光过强,折射光过弱,不易观察(5)如下图所示,在测量玻璃折射率的实验中,两位同学换了一块三棱镜来实验,先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱镜,并确定AB
和AC界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线,并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2,再从棱镜的右侧观察P1和P2的像。插上大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像。正确完成上述操作后,在纸上标出大头针P3、P4的位置(图中已标出)
。为测量该种玻璃的折射率,两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干辅助线,如图甲、乙所示。在图中能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图______(选填“甲”或“乙”),所测玻璃折射率的表达式n=_____
_(用代表线段长度的字母ED、FG表示)。【答案】①.②.12sinsin③.不变④.偏大⑤.ABD⑥.乙⑦.EDFG【解析】【详解】解:(1)[1]P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,则有经P1、P2的光线折射后经P3、P4,做出光路图,如图所示,(2)[
2]由折射率公式,可得玻璃砖的折射率12sinsinn=(3)[3]甲同学将玻璃砖垂直于aa方向沿纸面向上平移了少许,可知光线的入射角和折射角均不变,所以测出玻璃砖的折射率与真实值相比不变。[4]其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微小些,由图可知,折射角偏小,则折射率偏大,乙同学测
出玻璃砖的折射率与真实值相比偏大。(4)[5]A.为了提高测量的精确度,P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大一些,A正确;B.为了提高测量的精确度,入射角应适当大一些,折射角也会大一些,用量角器测量时,可减小相对误差,
B正确;C.如果P1、P2之间的距离太小时,插P3、P4时很容易产生偏差,使相对误差增大;入射角太小时,折射角也太小,用量角器测量时,相对误差较大,C错误;D.因为光是从空气射入玻璃,光在玻璃中不会产生全反射,如果入射角太大,则反射光会加强,折射光会减弱,不易观察,D正确。故选ABD。(5)[6]
由折射率公式可知,在图乙中可有DO=GO可得EDEDDOnFGFGGO==所以测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图乙。[7]所测玻璃折射率的表达式EDEDDOnFGFGGO==10.在测量金属丝的电阻率实验中(1)用螺旋测
微器测金属丝的直径,读数如图,则该金属丝直径为_________mm。(2)为测量金属丝电阻,实验室提供了以下器材:电源:E=6V,内阻不计电压表V:量程为3V,内阻V3.0kΩR=电流表A:量程为0.6A,内阻A1.0R=滑动变阻器
R:最大阻值约15Ω导线,电键若干该同学先采用下图A电路进行测量:①该同学将滑动变阻器滑片滑到某一位置时,电压表示数为0.92V,电流表示数为0.56A。该同学认为电压表示数偏小,会对实验结果造成较大误差;于是又找到了两个电阻,分别是16.0kΩR=,20.5R=,该同学
应该选择电路_________(填B或C)进行测量。②按正确电路图连接好电路,滑片滑到某一位置时,两表示数分别为2.70V、0.52A,则待测金属丝的阻值为_________Ω(保留3位有效数字)【答案】①.1.472②.C③.1.73【解析】【详
解】(1)[1]金属丝直径为1mm0.01mm47.21.472mmd=+=(2)①[2]电流表示数接近量程,电压表示数偏小,说明电压表量程偏大或电流表量程偏小,则电流表需并联电阻改装为量程更大的电
流表,通过调节滑动变阻器使电表示数合适。该同学应该选择电路C进行测量。②[3]通过待测金属丝的电流为A2V1.56AxIRUIIRR=+−待测金属丝的阻值为1.73ΩxxURI=四、计算题(本大题共3小题)11.如图所示,质量为10kgm=的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸中,开始时活
塞距汽缸底高度130cmh=。此时气体的温度1300KT=。现缓慢给气体加热,气体吸收的热量320JQ=,活塞上升到距汽缸底240cmh=。已知活塞面积250cmS=,大气压强501.010Pap=,不计活塞与
汽缸之间的摩擦,g取210m/s。求:(1)当活塞上升到距汽缸底2h时,气体的温度2T;(2)给气体加热的过程中,气体增加的内能U。【答案】(1)400K;(2)260J【解析】【详解】(1)汽缸内封闭的气体等压变化,根据盖吕萨克定律有1212VVTT=代入数据可得240
0KT=(2)开始时封闭气体的压强为550aaa410101.010PP1.210P5010mgppS−=+=+=外界对气体做功为()()524211.2104030105010J60JWphhS−−=−−=−−=−根据热力学第一定律可知气体增加的内能为60J3
20J260JUWQ=+=−+=12.如图所示,一对平行的粗糙金属导轨固定于同一水平面上,导轨间0.2mL=,左端接有阻值0.3R=电阻,右侧平滑连接一对弯曲的光滑轨道。水平导轨的整个区域内存在竖直向上的匀强磁场,磁
感应强度大小1.0TB=。一根质量0.2kgm=,电阻0.1Ωr=的金属棱ab垂直放置于导轨上,在水平向右的恒力F作用下从静止开始运动,当金属棒通过位移9mx=时离开磁场时撤去外力F,接着金属棒沿弯曲轨道上升到最大高度0.8mh=
处,已知金属棒与导轨间的动摩擦因数0.1=,导轨电阻不计,棒在运动过程中始终与轨道垂直且与轨道保持良好接触。210m/s=g,求:(1)金属棒运动的最大速率mv;(2)金属棒在磁场中速度为m2v时的加速度大小;(3)金属棒在恒力F
作用下向右运动的过程中,电阻R上产生的焦耳热。【答案】(1)4m/s;(2)1m/s2;(3)1.5J【解析】【详解】(1)金属棒从出磁场到达弯曲轨道最高点,根据机械能守恒定律2m12mvmgh=解得金属棒运动的最大速率mvm24m/svgh==(2)金属棒在磁场中做匀速运动时,设回路中的电流
为I,则m2ABLvIRr==+由平衡条件可得0.6NFBILmg=+=金属棒速度为m2v时,设回路中的电流为I,则()m1A2BLvIRr==+由牛顿第二定律得FBILmgma−−=解得21m/sa=(3)设金属棒在磁场中运动过程中,回路中产生的焦耳热为Q,
根据功能关系2m12FxmgxmvQ=++则电阻R上的焦耳热RRQQRr=+解得R1.5JQ=13.如图所示,一质量为2kgM=、长为14.5ml=的木板静止在倾角30=的斜面上,其下端位于斜面上的A点,木板上端有一固定的弹性挡板,质量为1kgm=的小物块静置于木
板下端,小物块与木板、木板与斜面间的动摩擦因数均为133=。现给木板一沿斜面向下的初速度112m/sv=,木板到达斜面底端时小物块也恰好到达木板下端,此刻木板锁定,小物块滑到水平传送带上继续运动,最终从传送带左
端离开,传送带以速度214m/s=v逆时针转动,其长度210ml=,小物块与传送带间动摩擦因数20.5=。小物块经过斜面与传送带连接处机械能损失不计,重力加速度g取210m/s。求:(1)小物块和木板开始运动的加速度;(2)木板
运动的时间;(3)整个过程系统因摩擦增加的内能。【答案】(1)2m10m/sa=,2M5m/sa=−;(2)M2.1st=;(3)305JQ=【解析】【详解】(1)设小物块和木板开始运动时,物块做匀加速直线运动,加速度为ma,木板做匀减速直线运动,加速度为Ma;规定沿斜面向下
运动为正方向,对物块,由牛顿第二定律得1msincosmgmgma+=可得2m10m/sa=对木板,由牛顿第二定律得11Msin()coscosMgmMgmgMa−+−=可得2M5m/sa=−(
2)设从开始运动到两者碰撞时间1t,两者碰撞前瞬间速度分别为mv,Mv,位移分别为m1x,M1x,由运动学知识可知,对物块有2m1m112xat=,mm1vat=对木板有2M111M112xvtat=+,M11Mvvat=+又M1m11xxl−
=联立解得10.6st=,m11.8mx=,2m6m/sv=,M16.3mx=,2M9m/sv=物块与挡板碰撞后瞬间速度分别为m1v、M1v,由动量守恒定律和机械能守恒定律得为MmM1mlMvmvMvmv+=+2222MmM1m111112222MvmvMvmv+=
+解得ml10m/sv=,M17m/sv=设物块与木板碰撞后直到同时到达斜面底端的位移分别为m2x,M2x,运动时间为2t,由受力分析可得碰撞后物块与木板均做匀速直线运动,由几何关系得m2M2m12M121xxvtvtl=−−=可得21.5st=,M21
0.5mx=故木板运动的总时间为M122.1sttt=+=(3)物块与木板之间的摩擦产热为1Q,木板与斜面间的摩擦产热为2Q,物块与传送带之间的摩擦产热为3Q,由能量关系得1112cos45JQmgl==()21M1M2()cos252JQmMgxx=++=设物块在传送带上加速过程中位移
为m3x,加速度为2225m/smgagm===由运动学公式222m1m32vvax−=可得m329.6mxl=此过程中传送带位移()22ml2311.2mvvvxvta−===故有()32m38JQm
gxx=−=整个过程系统因摩擦增加的内能为123305JQQQQ=++=