安徽省皖南八校2021届高三上学期理综物理12月第二次联考试卷

试卷更新日期：2021-01-28 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 奥斯特的电流磁效应实验具有划时代的意义，揭示了电与磁之间的联系。下列现象中进一步揭示电与磁之间联系的实验现象是（）

A、摩擦起电现象 B、互感现象 C、电流热效应 D、光电效应

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2. 氦3是一种清洁、安全和高效的核融合发电燃料，可以采用在高温高压下用氘和氦3进行核聚变反应发电，核反应方程为： ${}_{1}^{2}H + {}_{2}^{3}H \to {}_{2}^{4}H e + X$ 。已知氘核的质量为2.0136u，氦3的质量为3.0150u，氦核的质量为4.00151u，质子质量为l.00783u，中子质量为1.008665u，电子质量为0.00054858u，lu相当于931.5MeV。则一次核反应放出的核能为（）

A、17.9MeV B、17.7MeV C、17.4MeV D、17.2MeV

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3. 如图所示，质量为M的长木板放在光滑的水平面上处于静止状态，木板的长为L，B为木板的中点，一个质量为m的物块从木板的左侧A端以初速度v₀滑上木板，木板上表面B点左侧粗糙、右侧光滑，已知物块能滑离木板，且物块在B点右侧木板上滑行的时间为t。则物块滑离木板时的速度大小为（）

A、 $\frac{m v_{0} t + M L}{2 (M + m) t}$ B、 $\frac{m v_{0} t + M L}{(M + m) t}$ C、 $\frac{2 m v_{0} t + M L}{2 (M + m) t}$ D、 $\frac{2 m v_{0} t + M L}{(M + m) t}$

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4. 2020年5月5日，长征五号B火箭首飞成功，新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱破送入预定轨道，中国空间站建造拉开序前。载人试验飞船绕地周期为 $T_{0} = 90 min$ ，设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，下列关于该试验飞船说法正确的是（）

A、地球对该飞船万有引力随飞船到地心的距离反比例减小 B、飞船在轨运行速度一定大于7.9km/s C、飞船离地高度大于地球同步卫星离地高度 D、该飞船处的重力加速度为 $\sqrt[3]{\frac{16 π^{4} R^{2} g}{T_{0}^{4}}}$

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5. 如图所示，在矩形区域EFGH内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，EF边长为a，FG边长为2a，在FG边上放一长为 $\frac{2}{3} a$ 的荧光屏，屏的右端离G点距离为 $\frac{1}{3} a$ 。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子从E点沿EH方向射入磁场，要使该带电粒子能打在荧光屏上。则带电粒子的初速度大小v₀应满足的条件为（）

A、 $\frac{a q B}{m} \leq v_{0} \leq \frac{\sqrt{3} a q B}{m}$ B、 $\frac{a q B}{m} \leq v_{0} \leq \frac{17 a q B}{m}$ C、 $\frac{\sqrt{2} a q B}{m} \leq v_{0} \leq \frac{34 a q B}{m}$ D、 $\frac{\sqrt{2} a q B}{m} \leq v_{0} \leq \frac{\sqrt{3} a q B}{m}$

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二、多选题

6. 如图所示，理想变压器原线圈接入电路的匝数，可以通过滑动触头P的移动来调节，电流表为理想电表，R₀为定值电阻，R为滑动变阻器，在a、b两端接入正弦交流电，则（）

A、仅将滑片P向上滑动，R₀消耗的功率变大 B、仅将滑片P向上滑动，R₀消耗的功率变小 C、仅将滑片Q向上滑动，电流表读数变大 D、仅将滑片Q向上滑动，电流表读数变小

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7. 如图所示，A、B是两个固定的异种点电荷，分别以A、B为圆心的两个圆相交于C、D两点，与A、B连线分别相交于E、F两点，将一个带电粒子沿圆弧CED运动，电势能先增大后减小，则该带电粒子（）

A、与点电荷A带异种电荷 B、与点电荷A带同种电荷 C、沿CFD运动.电势能先减小后增大 D、沿CFD运动，电势能先增大后减小

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8. 某粮食加工厂的谷物传送机如图所示，水平传送带AB的正上方有一个漏斗，漏斗的出口与传送带的竖直距离为h。传送带以速率v匀速运行，打开谷物漏斗阀门K，谷物落到传送带上，谷物经过一段时间加速后与传送带达到共同速度；然后从B端输出，系统持续运行时，传送带从B端输送的谷物量为q（kg/s）。重力加速度为g，空气阻力不计，则（）

A、谷物在空中的质量为 $\sqrt{\frac{2 h}{g}}$ B、传送带对谷物作用力的水平分量为qv C、电机对传送带做功的功率为qv² D、传迭带对谷物做功的功率为qv²

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9. 下列说法正确的是（）

A、一定量的理想气体，若压强不变，当体积增大时，它一定从外界吸热 B、当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 C、由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D、在等温变化中一定质量理想气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数一定增多，但气体的压强不一定增大 E、分子间距离变化时，可能存在分子势能相等的两个位置

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10. 如图所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播， $t = 0$ 时刻波传播到 $x = 1 cm$ 处， $t = 0.35 s$ 时刻， $x = - 3 cm$ 处的质点Q第一次到达波谷，则（）

A、质点Q开始振动的方向沿y轴正方向 B、质点A振动的周期为0.2s C、波的传播速度为0.5m/s D、质点P的振动方程为 $y = - 8 \sin (10 π t) cm$ E、若将质点的振动周期减半，则质点的传播速度加倍

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三、实验题

11. 某同学用如图甲所示装置探究加速度与力的关系。该同学在气垫导轨上B点安装了光电门，光电门与数字计时器连接，安装有遮光条的滑块放在气垫导轨上。

(1)、实验前用螺旋测微器测出遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条的宽度为 $d =$ mm；

(2)、为了保证细线的拉力等于滑块受到的合外力，下列操作中必要的有______；

A、使钩码质量远小于滑块质量并用天平测出钩码的质量 B、调节气垫导轨水平 C、调节气垫导轨两端高度平衡摩擦力 D、调节定滑轮使细线与气垫导轨平行

(3)、实验时，接通气源，多次改变悬挂钩码的质量，每次将滑块从A位置由静止释放，测出A到B的距离L，并记录每次力传感器的示数F及对应的遮光条通过光电门的时间t，滑块和遮光条的总质量为M，为了能通过描点作出线性图像，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出图像（选填“ $t - F$ ”、“ $t^{2} - F$ ”、“ $\frac{1}{t} - F$ ”或“ $\frac{1}{t^{2}} - F$ ”），如果图像是过原点的一条直线，且图像的斜率为（用题中所给物理量字母表示），则表明质量一定时，加速度与合外力成正比。

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12. 某实验小组准备测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：
A．电流计G₁、G₂（量程均3mA，内阻均为 $r_{g} = 199 Ω$ ）

B．滑动变阻器R（阻值范围0~5Ω，额定电流1A）

C．定值电阻若干

D．电键及导线若干

(1)、实验需要将电流计G改装成量程为0.6A的电流表，需要并联的电阻的阻值 $R_{1} =$ Ω，将电流计G改装成量程为3V的电压表，需要串联的电阻的阻值 $R_{2} =$ Ω；

(2)、根据提供的器材设计了如下的实验电路图甲，请你根据电路图甲用笔画线代替导线将实物图乙电路连接完整；

(3)、团合电键。调节滑动变阻器，测得多组电流计G₁的示数I₁ ，和电流计G₂的示示数I₂ ，以I₁为纵坐标I₂为横坐标作出I₁-I₂图像，若图像的斜率绝对值为 $k = 1.73$ 。纵轴的截距为 $a = 2.50 mA$ ，由此求得电源的电动势 $E =$ V，电源的内阻 $r =$ Ω（结果均保留三位有效数字）。

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四、解答题

13. 如图所示倾角为 $53^{\circ}$ 的斜面固定在水平面上，长为0.4m细绳一端系着质量为1kg的小物块，另一端固定在斜面边沿O点，开始时细绳拉直处于水平位置.然后由静止释放小物块，它在斜面上做圆周运动，直到最低点A。已知O点与斜面低端B点距离为0.65m。且OB与斜面上、下边垂直，小物块与斜面间的动摩擦因数 $μ = \frac{1}{3}$ 。重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ ， $\sin 53^{\circ} = 0.8$ ，取 $π = 3$ 计算，不计空气阻力，求：

(1)、物块运动到A点时绳子的拉力大小；

(2)、若物块到A点时绳子断开，求物块落地点到A点的距离。

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14. 如图所示，间距为L的平行光滑金属导轨倾斜放置，导轨平面的倾角为 $37^{°}$ ，导轨处在垂直于导轨平面向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B。质量均为m的金属棒a、b放在导轨上，给a施加一个沿斜面向上的力F使a保持静止，释放b，当b运动的距离为s时，达到了平衡状态，金属导轨电阻不计且足够长，b运动过程中始终与导轨垂直，两棒接入电路的电阻均为R，重力加速度为g， $\sin 37^{°} = 0.6$ ，求：

(1)、b在平衡状态时的速度多大；拉力F多大；

(2)、b向下运动距离s的过程中，通过a截面的电量及a中产生的焦耳热；

(3)、改变拉力F的大小，在释放b的同时，使a沿斜面向上做初速度为0的匀加速直线运动，经过时间t，a、b速度大小相等，此时b的加速度刚好为零，求a运动的加速度和此时拉力F大小。

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15. 如图所示，粗细均匀的U形玻璃管两端开口，竖直向上放置，管中两段水银柱封闭一段L形气柱，L形气柱竖直部分和水平部分的长均为5cm，L形水银柱竖直部分和水平部分的长分别为8cm和5cm，大气压强为76cmHg，环境温度为 $27 {}^{\circ}C$ ，玻璃管竖直部分足够长，求：

(1)、左右两管中水银柱液面的高度差；

(2)、若往左管中缓慢倒入4cm长的水银柱，则左右两管中水银液面高度差又为多少。

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16. 如图所示，半径为R的半圆形透明介质放在水平地面上，一束单色光平行于底面AB照射在圆弧面上的P点，折射光线照射到圆弧面上的Q点，P点到AB面的距离为 $\frac{\sqrt{3}}{2} R$ ，Q点到AB的距离为 $\frac{1}{2} R$ ，光线在Q点折射后，照射到地面上的C点，求：

(1)、介质对单色光的折射率；

(2)、C点到O点的距离。

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