安徽省卓越县中联盟2022-2023学年高三下学期第二次联考理综物理试题-在线组卷题库

1. 镅是一种人工获得的放射性元素，符号 $A m$ ，原子序数95，具有强放射性，化学性质活泼，是同位素测厚仪和同位素X荧光仪等的放射源，常用于薄板测厚仪、温度计、火灾自动报警仪及医学上。其衰变方程为 $_{95}^{241} A m \to_{93}^{237} N p + X + γ$ ，已知 $_{95}^{241} A m$ 核的质量为 $m_{1}$ ， $_{93}^{237} N p$ 核的质量为 $m_{2}$ ， X的质量为 $m_{3}$ ，真空中的光速为c，下列说法正确的是（　　）

A、该衰变为 $β$ 衰变 B、 $_{95}^{241} A m$ 的结合能为 $(m_{1} - m_{2} - m_{3}) c^{2}$ C、 $_{95}^{241} A m$ 的比结合能小于 $_{93}^{237} N p$ 的比结合能 D、衰变后 $_{93}^{237} N p$ 核核外电子处于高能级，向低能级跃迁发出 $γ$ 射线

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2. 如图所示， $A B 、 C D$ 是竖直平面内两根固定的光滑细杆， $A 、 B 、 C 、 D$ 位于同一圆周上， $A$ 点为圆周的最高点， $D$ 点为圆周的最低点。现将中心有孔、可视为质点的带正电小球和绝缘小球 $A$ 分别套在细杆上，由 $A 、 C$ 两点同时静止释放，下列操作能使带电小球先到达圆环的是（　　）

A、在细杆所在平面加上一个垂直平面向里的匀强磁场 B、在细杆所在平面加一个竖直向下的匀强磁场 C、在细杆所在平面加一个水平向右的匀强磁场 D、在细杆所在平面加一个水平向左的匀强电场

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3. 如图所示，劲度系数为 $k$ 的轻质弹簧左端固定在粗糙水平地面上的竖直杆上，右端连接一质量为 $m$ 的小滑块，以 $O$ 为坐标原点，水平向右为正方向建立 $x$ 轴，将滑块向右拉到坐标为 $x_{3}$ 的位置由静止释放，小滑块向左运动到坐标为 $x_{2}$ 处速度最大，继续向左，最远能运动到坐标为 $x_{1}$ 的位置，然后返回。下列判断正确的是（　　）

A、弹簧的原长为 $x_{2}$ B、小滑块在 $x_{1}$ 和 $x_{2}$ 位置加速度大小相等 C、弹簧在 $x_{1}$ 位置的弹性势能可能等于 $x_{3}$ 位置的弹性势能 D、小滑块在 $x_{3}$ 位置的加速度一定大于在 $x_{1}$ 点即将返回时的加速度

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4. 空间存在沿 $x$ 轴分布的电场线，一带负电的粒子在 $- x_{0}$ 处由静止释放，该粒子仅在电场力的作用下运动到 $x_{0}$ 的过程中，其电势能随 $x$ 变化的情况如图所示，图线为一段抛物线。则电场的电势 $φ$ 、电场强度 $E$ 、带电粒子的加速度 $a$ 、带电粒子的动能 $E_{k}$ 随位置 $x$ 的变化图线正确的是（　　）（设沿 $x$ 轴正方向为正）

A、 B、 C、 D、

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5. 如图所示，一列简谐波沿 $x$ 轴正方向传播，波源位于坐标原点，波源起振方向沿 $y$ 轴正方向。波源起振开始计时， $t = 0.3 s$ 时刻 $x$ 轴上 $0 ~ 2.5 m$ 之间第一次形成如图所示的波形， $P$ 点平衡位置坐标为 $x_{P} = 2.1 m$ 。则下列说法正确的是（　　）

A、波的传播速度大小为 $10 m / s$ B、波源的振动方程为 $y = 10 s i n 10 π t (c m)$ C、从图示时刻开始，经过 $0.1 s$ ，质点 $P$ 速度与加速度方向相同 D、从图示时刻开始，经过 $0.25 s$ ，质点 $P$ 运动的路程为 $50 c m$

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6. 2023年3月15日，我国研制的长征十一号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将试验十九号卫星送入预定轨道，发射过程简化示意图如图所示，先把卫星发射到椭圆轨道Ⅰ上，卫星由近地点A沿轨道Ⅰ运动到远地点B时速率为 $v_{B}$ ，然后在远地点B点短暂加速后，以速度v进入半径为r的圆形轨道Ⅱ。已知卫星质量为m，引力常量为G，则下列判断正确的是（）

A、卫星在A点的速率 $v_{A}$ 大于卫星在轨道Ⅱ上运行的速率v B、卫星从A运动到B的时间 $t < \frac{π r}{v}$ C、地球的质量为 $\frac{v_{B}^{2} r}{G}$ D、卫星在Ⅱ轨道上和椭圆轨道上运行的机械能差值为 $\frac{1}{2} m v^{2} - \frac{1}{2} m v_{B}^{2}$

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7. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨 $M N 、 P Q$ 相距为 $L$ ，导轨平面与水平面的夹角为 $θ = 30 °$ ，导轨上端连接一定值电阻 $R$ ，导轨的电阻不计，整个装置处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为 $B$ 。长为 $L$ 的金属棒 $c d$ 垂直于 $M N 、 P Q$ 放置在导轨上，运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触。金属棒接入电路的电阻为 $\frac{R}{2}$ ，金属棒向下运动过程中，理想电压表的最大示数为 $U$ 。电压表的示数从0到刚变为 $U$ 的过程中通过金属棒横截面的电荷量为 $q (q > 0)$ ，重力加速度为 $g$ 。下列判断正确的是（　　）

A、金属棒向下运动的最大速度为 $\frac{2 U}{3 B L}$ B、金属棒的质量为 $\frac{2 B L U}{g R}$ C、电压表的示数从0变为U的过程中金属棒下滑的距离为 $\frac{2 R q}{3 B L}$ D、电压表的示数从0变为U的过程中金属棒上产生的焦耳热 $Q = \frac{1}{2} q U - \frac{3 U^{3}}{4 B L R g}$

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8. 如图1为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”，其部分赛道可简化为如图2所示的轨道模型，倾斜轨道与水平面夹角为 $θ = 53 °$ ，运动员（可视为质点）从跳台边缘处以速度大小 $v_{0} = 15 m / s$ 跳出平台，跳出跳台的瞬间，运动员可以借助设备和动作技巧改变跳出时速度方向与水平方向的夹角 $α$ ，不计空气阻力，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，运动员落在倾斜轨道上。若使运动员在倾斜轨道上方飞行的时间最久，则下列说法正确的是（　　）

A、运动员在空中运动的最长时间为 $6 s$ B、运动员离轨道面的最远距离为 $\frac{75}{4} m$ C、运动员落在轨道前的瞬间，速度大小为 $40 m / s$ D、运动员在轨道上的落点到起跳点的距离为 $100 m$

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9. 如图1所示，实验小组利用气垫导轨验证系统的机械能守恒，实验步骤如下：

⑴先用天平测量出滑块和挡光条的总质量 $M$ 、钩码的质量 $m$ 。
⑵用游标卡尺测量遮光条宽度 $d$ ，测量结果如图2所示，则 $d =$ $m m$ 。
⑶实验前滑块不连钩码，接通气源后，在导轨上轻放滑块，轻推一下滑块，使其从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门 $A$ 的时间大于通过光电门 $B$ 的时间。为使导轨水平，可调节旋钮使轨道右端（选填“升高”或“降低”）一些。
⑷将气垫导轨调至水平，并将滑块移到图1所示位置，测出遮光条到光电门B的距离为 $l$ 。连上钩码释放滑块，读出遮光条通过光电门B的挡光时间为 $Δ t$ 。多次改变光电门B的位置，每次都让滑块自同一点由静止开始滑动，测量相应的 $l$ 与 $Δ t$ 值，他观察到 $\frac{1}{{(Δ t)}^{2}} - l$ 图线是一条过原点的直线，重力加速度为 $g$ ，若直线的斜率满足 $k =$ （用题中所给物理量符号表示），即可验证系统的机械能守恒。

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10. 物理小组的同学在实验室测量两节干电池组成的电池组的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：
A．电流表 $A_{1}$ 的量程为 $100 m A$ ，内阻 $R_{A 1} = 10 Ω$

B．电流表 $A_{2}$ 的量程为 $200 m A$ ，内阻 $R_{A 2} = 5 Ω$

C．定值电阻 $R_{0} = 2 Ω$

D．定值电阻 $R_{1} = 2 Ω$

E．滑动变阻器

F．电阻箱

G．开关、导线若干

H．干电池两节

(1)、小组的同学通过讨论，认为需要将电阻箱与电流表 $A_{2}$ 串联，将电流表 $A_{2}$ 改装成了量程为 $3 V$ 的电压表，则电阻箱的阻值应调为 $R =$ $Ω$ 。

(2)、小组的同学通过讨论，设计了如图1所示的电路，请根据电路图，把图2所示实物图连接完整。

(3)、闭合开关K前，应将图2中滑动变阻器的滑片移到（填“a”或“b”）端，闭合电键后，多次调节滑动变阻器的滑片，得到多组电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 的示数 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ ，以 $I_{2}$ 为纵轴、 $I_{1}$ 为横轴作 $I_{2} - I_{1}$ 图像，得到图像与纵轴的截距为 $190 m A$ ，图像斜率绝对值为2，则电池组的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ $Ω$ （结果均保留3位有效数字）。

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11. 如图所示，坐标系 $x O y$ 的第一象限存在匀强磁场，磁场方向垂直于 $x O y$ 平面向外；第四象限内有沿 $x$ 轴负方向的匀强电场。质量为 $m$ 、带电量为 $q (q > 0)$ 的粒子以速率 $v$ 从 $y$ 轴的点 $A (0 ， \sqrt{3} L)$ 射入磁场，经 $x$ 轴上的点 $C (L ， 0)$ 沿 $y$ 轴负方向进入电场，然后从 $y$ 轴负半轴 $D$ 点以与 $y$ 轴负方向成 $60 °$ 角离开电场，不计粒子重力，求：

(1)、粒子在 $A$ 点时速度方向与 $y$ 轴正方向的夹角 $θ$ ；

(2)、匀强电场的电场强度大小；

(3)、粒子在电场和磁场中运动的总时间 $t$ 。

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12. 如图所示，下端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒高均为 $L$ 。两圆筒中各有一个厚度不计的活塞，小活塞的横截面积为 $S$ 、质量为 $m$ ，大活塞的横截面积为 $2 S$ 、质量为 $2 m$ 。两活塞用长为 $L$ 的刚性轻杆连接，两活塞间充有氧气，大活塞上方充有氮气。小活塞的导热性能良好，汽缸及大活塞绝热，不计活塞与汽缸之间的摩擦。开始时，氮气和外界环境的温度均为 $T_{0}$ ，大活塞处于大圆筒的中间位置，氧气压强大小为 $\frac{2 m g}{S}$ ，氮气压强大小为 $\frac{3 m g}{S}$ ，氧气和氮气均可看做理想气体，重力加速度用 $g$ 表示。

(1)、外界大气压 $p_{0}$ 的大小是多少？

(2)、若通过电阻丝缓慢加热氮气，当大活塞下降 $\frac{L}{4}$ 时，氮气的温度是多少？

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13. 如图所示，一右端带薄挡板的粗糙长木板静止在水平地面上，木板长 $L = 1.1 m$ 。在木板的最左端放有一小滑块，滑块的正上方有一悬点 $O$ ，通过长为 $R$ 的轻绳吊一小球。把小球拉到离最低点 $h = 0.8 m$ 高处由静止释放 $(h < R)$ ，小球摆至最低点时与滑块发生弹性正碰，且小球与滑块只碰一次，碰后小球向右摆起的最大高度为 $\frac{h}{4}$ ，滑块与挡板间的碰撞也为弹性碰撞，碰撞时间极短。已知木板的质量 $M = 2 k g$ ，滑块的质量 $m = 3 k g$ ，木板与地面间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.3$ ，滑块与木板间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.5$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、小球的质量 $m_{1}$ ；

(2)、滑块与木板间因摩擦产生的热量（可用分式表示）；

(3)、木板向右运动的最大距离（可用分式表示）。

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安徽省卓越县中联盟2022-2023学年高三下学期第二次联考理综物理试题

一、单选题

二、多选题

三、实验题

四、解答题