2022-2023學(xué)年吉林省吉林市高三第三次調(diào)研測(cè)試?yán)砭C物理試卷及答案解析

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2022-2023學(xué)年吉林省吉林市高三第三次調(diào)研測(cè)試?yán)砭C物理試卷一、單選題（本大題共5小題，共20.0分）1.我國(guó)的火星探測(cè)車用放射性材料PuO2作為燃料，PuO2中的Pu元素是?94238PuA.衰變過程一定釋放能量

B.方程中m=2，X是?11H

C.100個(gè)?94238P2.如圖所示，直角三角形ABC為固定的玻璃三棱鏡的截面，∠ACB=90°，∠A=37°，P是AB面上的一點(diǎn)。由a、b兩種單色光組成的一束光射向P點(diǎn)，入射光與AB面的夾角θ=53°時(shí)，a、b光均從AC邊射出，逐漸增大θ角，當(dāng)θ=A.a光的頻率小于b光的頻率

B.在棱鏡中a光的傳播速度大于b光的傳播速度

C.棱鏡對(duì)a光的折射率為53

D.用同一臺(tái)雙縫干涉器材做實(shí)驗(yàn)，a光的相鄰亮條紋間距大于b3.一定量的理想氣體的壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T的變化圖像如圖所示。下列說法正確的是(

)A.A→B的過程中，氣體對(duì)外界做功，氣體內(nèi)能增加

B.A→B的過程中，氣體從外界吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量

C.B→C的過程中，氣體體積增大，對(duì)外做功

D.B→C的過程中，氣體對(duì)外界放熱，內(nèi)能減小4.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上固定兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷A和B，O點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)，C、D為AB連線上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)，且CO=OD=L，一帶負(fù)電的可視為點(diǎn)電荷的小球以初速度v0從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)φ=0，以C點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，向右為x軸的正方向，下列關(guān)于電勢(shì)φ、電場(chǎng)強(qiáng)度EA. B.

C. D.5.我國(guó)天文學(xué)家通過FAST，在武仙座球狀星團(tuán)M13中發(fā)現(xiàn)一個(gè)脈沖雙星系統(tǒng)。如圖所示，假設(shè)在太空中有恒星A、B雙星系統(tǒng)繞點(diǎn)O做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期為T1，它們的軌道半徑分別為RA、RB，RA<RB，C為B的衛(wèi)星，繞B做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T2，忽略A與C之間的引力，且A與A.若知道C的軌道半徑，則可求出C的質(zhì)量

B.恒星B的質(zhì)量為MB=4π2RB(RA+RB)2GT12

C.二、多選題（本大題共3小題，共12.0分）6.在同一條筆直的公路上行駛的三輛汽車a，b，c，它們的x?t圖像如圖所示，汽車a對(duì)應(yīng)的圖像是一條拋物線，其頂點(diǎn)坐標(biāo)為(0,10m)A.在0～5s內(nèi)，a，b兩輛汽車間的距離增大

B.b和c兩輛汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩汽車的速度相同

C.汽車c的速度逐漸增大

D.汽車a在7.如圖所示，在直角三角形CDE區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P為直角邊CD的中點(diǎn)，∠C=30°，CD=2L，一束相同的帶負(fù)電粒子以不同的速率從P點(diǎn)垂直于CA.速率不同的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同

B.從CD邊飛出的粒子最大速率為kBL2

C.粒子從DE邊飛出的區(qū)域長(zhǎng)度可以大于L

8.如圖甲所示，輕彈簧下端固定在傾角為θ的光滑斜面底端，上端與物塊B相連，物塊B處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊A置于斜面上B的上方某位置處，取物塊A的位置為原點(diǎn)O，沿斜面向下為正方向建立x軸坐標(biāo)系，某時(shí)刻釋放物塊A，A與物塊B碰撞后以共同速度沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，碰撞時(shí)間極短，測(cè)得物塊A的動(dòng)能Ek與其位置坐標(biāo)x的關(guān)系如圖乙所示，圖像中0～x1之間為過原點(diǎn)的直線，其余部分為曲線，物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，已知x1，x2，x3，A.物塊A、B的質(zhì)量之比為1：3

B.A與B碰撞后，A在x3位置處加速度最大

C.A與B碰撞后，A在x2位置處彈簧壓縮量為x2?三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）9.如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機(jī)，是英國(guó)數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．某同學(xué)對(duì)該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示．(1①將質(zhì)量均為M(A的含擋光片，B的含掛鉤)的重物用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，測(cè)量出____________(填“A的上表面”“A的下表面”或“擋光片中心”)到光電門中心的豎直距離②在B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C，讓系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)中的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為Δ③測(cè)出擋光片的寬度d，計(jì)算有關(guān)物理量，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(2)如果系統(tǒng)(重物A、B以及物塊C)的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為______________(3)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的原因有__________________________(寫一條即可10.某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電壓為3V的LED燈正常工作時(shí)的電阻，已知該燈正常工作時(shí)電阻大約為500A.電流表A1(量程為50mAB.電流表A2(量程為3C.定值電阻RD.定值電阻RE.滑動(dòng)變阻器RF.電壓表V(量程0～G.蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為12VH.開關(guān)S(1)部分電路原理圖如圖所示，請(qǐng)選擇合適的器材，電表1為___________，電表2為___________，定值電阻為___________。((2)將電路圖補(bǔ)充完整(3)若電表1的示數(shù)為D1，電表2的示數(shù)為D2，寫出測(cè)量LED燈正常工作時(shí)的電阻表達(dá)式Rx=___________(用已知量和測(cè)量量的符號(hào)表示四、計(jì)算題（本大題共3小題，共30.0分）11.如圖所示，用一條絕緣輕繩在豎直平面內(nèi)懸掛一個(gè)帶正電小球，小球質(zhì)量為1.0×10?3kg，所帶電荷量為2.0×(1(2)若可以加任意方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)絕緣輕繩與豎直方向夾角仍為12.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角θ=37°的斜面上，兩導(dǎo)軌垂直于斜面與水平面的交線ef，間距L=0.6m，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在空間被分成區(qū)域I和II，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為虛線MN。虛線MN與兩導(dǎo)軌垂直，區(qū)域I中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下，區(qū)域II中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T。在區(qū)域I中，將電阻為R1=0.1Ω的金屬棒ab固定在導(dǎo)軌上。然后，在區(qū)域II中將質(zhì)量(1)求金屬棒cd的速度大小為5(2)從金屬棒cd開始下滑到速度大小為5m/s的過程中，金屬棒cd13.如果一質(zhì)量為m的小球A，靜置于一質(zhì)量為M=2m的長(zhǎng)管管口，長(zhǎng)管豎直放置于水平地面上，如圖所示，一質(zhì)量為m0=12m的小球B，以某一豎直向下的速度與小球A發(fā)生彈性正碰。碰后小球B被收回取走，小球A進(jìn)入管內(nèi)，且小球A與管壁間的摩擦阻力大小恒為f=4(1)小球(2)小球B在與小球A碰撞前瞬間，小球(3)長(zhǎng)管第2次碰撞地面前，小球

答案和解析1.【答案】A

【解析】【分析】

放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時(shí)所需要的時(shí)間，叫半衰期，半衰期是對(duì)大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律；由質(zhì)量數(shù)守恒與電荷守恒判斷反應(yīng)產(chǎn)物。

本題主要考查衰變的定義以及核反應(yīng)方程的性質(zhì)，掌握半衰期的定義以及核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒是解題的關(guān)鍵。

【解答】

A.因?yàn)樗プ兪亲园l(fā)的，所以是由能量高的轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰康偷?，要放出能量，故A正確；

BD.假設(shè)X的原子序數(shù)為A，質(zhì)量數(shù)為Z，由質(zhì)量數(shù)守恒與電荷守恒可知94?92=m×A，238?234=m×Z，解得A=2，Z=4，m=1，則X2.【答案】C

【解析】【詳解】C.當(dāng)a光恰好發(fā)生全反射時(shí)，光路圖如圖所示由幾何關(guān)系可知，a光發(fā)生全反射時(shí)的臨界角為37°n故C正確；A.a光發(fā)生全反射時(shí)，b光從AC邊射出，說明棱鏡對(duì)a光的折射率大于b光，所以a光的頻率大于b光的頻率，故AB.根據(jù)公式va光的折射率大于b光的折射率，所以a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故B錯(cuò)誤；D.由于a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)，根據(jù)公式Δ可知，a光的相鄰亮條紋間距小于b光的相鄰亮條紋間距，故D錯(cuò)誤。故選C。

3.【答案】B

【解析】【詳解】AB.從A到B的過程，是等容升溫過程，氣體不對(duì)外做功，氣體從外界吸收熱量，使得氣體內(nèi)能增加，故A錯(cuò)誤，CD.從B到C的過程是等溫壓縮過程，壓強(qiáng)增大，體積減小，外界對(duì)氣體做功，氣體放出熱量，內(nèi)能不變，故故選B。

4.【答案】A

【解析】【分析】根據(jù)等量的正點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)的分布規(guī)律及沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，分析電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)的變化規(guī)律；根據(jù)電勢(shì)能的定義分析小球電勢(shì)能的變化；根據(jù)能量守恒定律分析得出動(dòng)能的變化。

本題考查等量的同種電荷的電場(chǎng)的分布及能量關(guān)系，常規(guī)題目。

【解答】AC.從C點(diǎn)到D點(diǎn)，電場(chǎng)線方向先向右后向左，則電勢(shì)先降低后升高，且電勢(shì)都大于零，并關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。小球帶負(fù)電所以小球的電勢(shì)能先增大后減小，小球在C、D兩點(diǎn)處的電勢(shì)能相同，故A正確，D.由于小球的電勢(shì)能先增大后減小，在C、D兩點(diǎn)處的電勢(shì)能相同，由能量守恒定律得知，動(dòng)能先減小后增大，在C、D兩點(diǎn)處的動(dòng)能相同，故D錯(cuò)誤；B.設(shè)AC=BD=r，點(diǎn)電荷A和E由數(shù)學(xué)知識(shí)得知E與x是非線性關(guān)系，圖像是曲線，故B錯(cuò)誤。故選A。

5.【答案】D

【解析】解：A、在知道C的軌道半徑和周期的情況下，根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律列方程只能求解B的質(zhì)量，無法求解C的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；

B、在A、B組成的雙星系統(tǒng)中，對(duì)A根據(jù)牛頓第二定律有：

GMAMB(RA+RB)2=MA(2πT1)2RA

解得：MB=4π2RA(RA+RB)2GT12，故B錯(cuò)誤；

C、若A也有一顆運(yùn)動(dòng)周期為T2的衛(wèi)星，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為r，則根據(jù)牛頓第二定律有：GMAmr2=m(2πT2)2r，解得r=3GMAT224π2

同理可得C的軌道半徑為：RC=3GMBT224π2

對(duì)A、B組成的雙星系統(tǒng)有：MA(26.【答案】AD【解析】【詳解】A.在0～5s內(nèi)，a，bBC．x?t圖線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，所以b和cD.設(shè)a車的加速度為a，則有x代入數(shù)據(jù)解得a所以汽車a在5sv故D正確。故選AD。

7.【答案】BD【解析】【詳解】A.速率小的粒子在CD邊射出時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為半圓，時(shí)間為周期一半，而粒子的運(yùn)動(dòng)周期相同，所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故AB.根據(jù)左手定則，粒子向左偏轉(zhuǎn)，從CD邊飛出的粒子最遠(yuǎn)從DR根據(jù)洛倫茲力提供向心力有q解得v故B正確；C.由B項(xiàng)分析可知粒子可以從D點(diǎn)飛出，粒子與CE相切從DE飛出時(shí)，是粒子從由幾何關(guān)系得D粒子從DE邊飛出的區(qū)域長(zhǎng)度最大為L(zhǎng)，故CD.粒子與CE∠粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t故D正確。故選BD。

8.【答案】AB【解析】解：A、由圖乙可知，物塊A與物塊B碰撞前的動(dòng)能為

E=12mAv2

可得物塊A與物塊B碰撞前的速度為

v=2EmA

物塊A與物塊B碰撞后的動(dòng)能為

E16=12mAv共2

解得物塊A與物塊B碰撞后的速度為

v共=E8mA

物塊A與物塊B碰撞時(shí)間極短，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：

mAv=(mA+mB)v共

解得：mAmB=13，故A正確；

B、根據(jù)動(dòng)能定理可得：

F合x=0?Ek

由上述分析可知Ek?x圖像的斜率代表物體所受的合外力，由圖乙可知，物塊A與物塊B碰撞后，在x3處合外力最大，即加速度最大，故B正確；

C、由圖乙可知，x1處是物塊B靜止的位置，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，并不是原長(zhǎng)，故x29.【答案】(1)①擋光片中心

【解析】解：(1、2)需要測(cè)量系統(tǒng)重力勢(shì)能的變化量，則應(yīng)該測(cè)量出擋光片中心到光電門中心的距離，系統(tǒng)的末速度為：v=d△t，

則系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgh，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為：

△Ek=12(2M+m)v2=10.【答案】(1)F

；B；D；(2)電路圖如圖所示：；(【解析】【分析】

本題考查了伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)，解決本題的關(guān)鍵是熟練掌握用伏安法側(cè)電阻的方法。

本題的難點(diǎn)在于電流表的量程偏小，無法測(cè)電流，電壓表的量程偏大，測(cè)量電壓偏大，最后需通過改裝，用電流表測(cè)電壓，電壓表測(cè)電流。

【解答】

(1)電表2與定值電阻串聯(lián)，應(yīng)是電流表，根據(jù)電流表示數(shù)可得LED兩端的電壓，由于電流表A1阻值未知，所以電表2選用A2，定值電阻R1阻值太小，因此定值電阻應(yīng)選用R2；電流表A1量程太大，電壓表內(nèi)阻已知，可以當(dāng)電流表使用，所以電表1選用電壓表。

(2)因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)小于LED的電阻，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電路圖如圖所示：

；

(3)根據(jù)電路結(jié)構(gòu)得出：D1RV=D2+D2(R2+RA2)Rx11.【答案】(1根據(jù)幾何關(guān)系有E解得E(2根據(jù)平衡條件有E解得E方向應(yīng)與繩垂直斜向右上方。

【解析】見答案

12.【答案】解：(1)金屬棒FIE解得F根據(jù)左手定則可得，方向沿導(dǎo)軌平面斜向上；(