2023屆安徽省五校高三下學(xué)期第二次聯(lián)考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023屆高三第二次五校聯(lián)考1.下列說法中正確的是（）A.湯姆孫的α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)B.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性C.γ射線是原子內(nèi)層電子躍遷時(shí)發(fā)射的波長(zhǎng)很短的電磁波D.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，如果使入射光的頻率減?。ㄈ源笥诮刂诡l率）而保持入射光的強(qiáng)度不變，則飽和電流將減小〖答案〗B〖解析〗A．盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；B．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，B正確；C．射線是原子內(nèi)層電子躍遷時(shí)發(fā)射的波長(zhǎng)很短的電磁波，C錯(cuò)誤；D．光強(qiáng)不變，頻率減小，則光子數(shù)增多，單位時(shí)間內(nèi)打出的光電子數(shù)目增多，飽和電流增大，D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示，固定斜面上半部分AB段粗糙且粗粘程度相同，下半部分BC段光滑，滑塊從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，沿斜面向下滑動(dòng)，取沿斜面向下為正方向，下列選項(xiàng)中分別是滑塊的速度v、位移x、加速度a、重力的瞬時(shí)功率PG與時(shí)間t的關(guān)系圖像，其中正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗ABC．物塊在兩段均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在段加速度為，在段加速度為，且則故ABC錯(cuò)誤D．重力的功率BC段速度較大，重力功率較大。故選D。3.《天問》是中國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期詩人屈原創(chuàng)作的一首長(zhǎng)詩，全詩問天問地問自然，表現(xiàn)了作者對(duì)傳統(tǒng)的質(zhì)疑和對(duì)真理的探索精神，我國(guó)探測(cè)飛船天問一號(hào)發(fā)射成功飛向火星，屈原的“天問”夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)，也標(biāo)志著我國(guó)深空探測(cè)邁向一個(gè)新臺(tái)階，如圖所示，軌道1是圓軌道，軌道2是橢圓軌道，軌道3是近火圓軌道，天問一號(hào)經(jīng)過變軌成功進(jìn)入近火圓軌道3，已知引力常量G，以下選項(xiàng)中正確的是（）A.天問一號(hào)在B點(diǎn)需要點(diǎn)火加速才能從軌道2進(jìn)入軌道3B.天問一號(hào)在軌道2上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大于在軌道3上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度C.天問一號(hào)進(jìn)入近火軌道3后，測(cè)出其近火環(huán)繞周期T，可計(jì)算出火星的平均密度D.天問一號(hào)進(jìn)入近火軌道3后，測(cè)出其近火環(huán)繞周期T，可計(jì)算出火星的質(zhì)量〖答案〗C〖解析〗A．天問一號(hào)在點(diǎn)需要點(diǎn)火減速才能從軌道2進(jìn)入軌道3，故A錯(cuò)誤；B．在軌道2和軌道3經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，加速度相同，故B錯(cuò)誤；CD．假設(shè)火星的半徑為，軌道3軌道半徑為，因軌道3是近火軌道，所以，假設(shè)火星質(zhì)量為，天問一號(hào)質(zhì)量為，由萬有引力提供向心力解得火星的密度題干僅提供了引力常量，火星半徑未知，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.光纖通信有傳輸容量大、傳輸衰減小、抗干擾性及保密性強(qiáng)等多方面的優(yōu)點(diǎn)，我國(guó)的光纖通信起步較早，現(xiàn)已成為技術(shù)先進(jìn)的幾個(gè)國(guó)家之一，如圖甲是光纖的示意圖，圖乙是光纖簡(jiǎn)化示意圖（內(nèi)芯簡(jiǎn)化為長(zhǎng)直玻璃絲，外套簡(jiǎn)化為真空），玻璃絲長(zhǎng)為AC=L，折射率為n，AB、CD代表端面，光從AB端面以某一入射角θ進(jìn)入玻璃絲，在玻璃絲內(nèi)部恰好發(fā)生全反射，知光在真空中傳播速度為c，下列選項(xiàng)正確的是（）A.內(nèi)芯相對(duì)于外套是光疏介質(zhì)B.C.光在玻璃絲中傳播的速度為csinθD.光在玻璃絲中從AB端面?zhèn)鞑サ紺D端面所用的時(shí)間為〖答案〗D〖解析〗A．內(nèi)芯相對(duì)于外套是光密介質(zhì)，故A錯(cuò)誤；B．由題目描述，不是臨界角，故B錯(cuò)誤；C．如圖臨界角為，設(shè)光在玻璃絲中傳播速度為，則解得故C錯(cuò)誤；D．由題描述可知，光進(jìn)入玻璃絲內(nèi)部后，在點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，光在玻璃絲中傳播路程為傳播的時(shí)間為解得故D正確。故選D。5.如圖所示，一對(duì)等量異號(hào)點(diǎn)電荷分別固定在正方體的c、d兩個(gè)頂點(diǎn)上，a、b是正方體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)，一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力的作用下，以一定的初速度從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示，則下列說法中正確的是（）A.c點(diǎn)固定的是負(fù)電荷 B.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等C.帶電粒子在a點(diǎn)和b點(diǎn)加速度相同 D.帶電粒子的動(dòng)量先增加后減小〖答案〗C〖解析〗A．由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，該正電粒子受到的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，所以點(diǎn)固定的是正電荷，點(diǎn)固定的是負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤；BC．由等量異號(hào)電荷形成的電場(chǎng)特點(diǎn)知，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)，且和兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，帶電粒子受到的電場(chǎng)力相同，加速度相同，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由運(yùn)動(dòng)軌跡知，帶電粒子先靠近正電荷，再靠近負(fù)電荷，故電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，粒子的動(dòng)能先減小再增加，動(dòng)量先減小再增加，故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，光滑水平桌面距離水平地面的高度為H，質(zhì)量為m2、半徑為R的光滑四分之一圓弧槽B靜止放在桌面上，質(zhì)量為m1的小球A從與圓弧槽圓心等高處由靜止滑下，與靜止在桌面上的質(zhì)量為m3的小球C發(fā)生彈性正碰，最后兩小球落到水平地面上的M、N兩點(diǎn)，已知H=0.8m，R=0.9m，m1=2kg，m2=2kg，m3=1kg，重力加速度g=10m/s2，兩球視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列選項(xiàng)正確的是（）A.小球A從圓弧槽滑離時(shí)的速度為3m/s B.小球A與小球C碰撞后，小球C的速度為2m/sC.M、N兩點(diǎn)的距離為1.2m D.小球A可能落在N點(diǎn)〖答案〗AC〖解析〗設(shè)球滑離圓弧槽時(shí)的速度為，圓弧槽的速度為，取向右為正方向，此過程由水平方向動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得解得假設(shè)與碰撞后的速度為，由動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得解得假設(shè)兩球從桌面平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，由A球的水平位移球的水平位移MN兩點(diǎn)的距離因?yàn)椋訟球落在M點(diǎn)。故選AC。7.科技文化節(jié)中，“果殼”社團(tuán)做了如下一個(gè)沙擺實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示，薄木板被沿箭頭方向水平拉出的過程中，漏斗漏出的沙在板上形成的一段曲線如圖乙所示，當(dāng)沙擺擺動(dòng)經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)（記為第1次），當(dāng)它第20次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)測(cè)得所需的時(shí)間為19s（忽略擺長(zhǎng)的變化），取當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2，下列說法中正確的是（）A.隨著沙子不斷漏出，沙擺擺動(dòng)的頻率將會(huì)增加B.該沙擺的擺長(zhǎng)約為1mC.由圖乙可知薄木板做的是勻加速運(yùn)動(dòng)，且加速度大小約為7.5×10-3m/s2D.當(dāng)圖乙中的C點(diǎn)通過沙擺正下方時(shí)，薄木板的速率約為0.126m/s〖答案〗BD〖解析〗A．沙擺擺動(dòng)的周期、頻率與質(zhì)量無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．由得由單擺周期公式可得故B正確；C．由圖乙中數(shù)據(jù)可知，木板在連續(xù)且相等的時(shí)間段內(nèi)的位移差恒定，約為，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知木板做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為C錯(cuò)誤；D．勻變速直線運(yùn)動(dòng)在一段時(shí)間間隔的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，有故D正確。故選BD。8.蕩秋千是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育活動(dòng)。如圖所示，兩根金屬鏈條（可視為導(dǎo)體）將一根金屬棒ab懸掛在固定的金屬架cd上，靜止時(shí)金屬棒ab水平且沿東西方向，已知當(dāng)?shù)氐牡卮艌?chǎng)方向自南向北斜向下與豎直方向成45°角，現(xiàn)讓金屬棒ab隨鏈條擺起來，通過能量補(bǔ)給的方式可使鏈條與豎直方向的最大偏角保持45°不變，則下列說法中正確的是（）A.當(dāng)ab棒自北向南經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，電流從c流向dB.當(dāng)鏈條與豎直方向成45°角時(shí)，回路中感應(yīng)電流一定為零C.當(dāng)ab棒自南向北擺動(dòng)的過程中，回路中的磁通量先減小再增加D.當(dāng)ab棒自南向北經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，ab棒受到的安培力的方向水平向南〖答案〗AB〖解析〗A．當(dāng)棒自北向南經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，由右手定則知棒上的電流方向自向，金屬架上的電流方向則為自到，故A正確；B．當(dāng)鏈條與豎直方向成角時(shí)，棒來到了最高點(diǎn)，其速度為0，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中感應(yīng)電流一定為零，故B正確；C．如圖所示當(dāng)棒自南向北擺動(dòng)的過程中，穿過閉合回路的磁通量一直減小，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)棒自南向北經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，由左手定則知安培力方向與水平向南的方向成斜向下，故D錯(cuò)誤。故選AB。9.用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，彈簧測(cè)力計(jì)B掛于豎直木板上的固定點(diǎn)C，下端用細(xì)線掛一重物M，手持彈簧測(cè)力計(jì)A拉結(jié)點(diǎn)O，分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉力的方向。（1）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的要求正確的是（）A．用鉛筆順著細(xì)線描出拉力方向B．與彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線應(yīng)盡量長(zhǎng)些C．彈簧測(cè)力計(jì)外殼與木板之間摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響（2）圖乙是測(cè)量時(shí)某彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，其示數(shù)為______；（3）該同學(xué)改變兩彈簧測(cè)力計(jì)的夾角做第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置發(fā)生了變化，與第一次相比兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力將______（填“不變”或“改變”）?！即鸢浮剑?）BC（2）3.80（3）不變〖解析〗（1）[1]A．確定一個(gè)拉力的方向時(shí)，需要選擇結(jié)點(diǎn)和相距較遠(yuǎn)的一個(gè)點(diǎn)，利用刻度尺連結(jié)兩點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．為減小誤差，與彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線應(yīng)盡量長(zhǎng)些，B正確；C．實(shí)驗(yàn)中拉彈簧秤時(shí)，只需讓彈簧與外殼間沒有摩擦，彈簧測(cè)力計(jì)外殼與木板之間的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響，C正確。故選BC。（2）[2]根據(jù)乙圖可讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)為。（3）[3]第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)重物質(zhì)量沒有改變，結(jié)點(diǎn)位置變化，兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力不變，仍等于重物重力的大小。10.利用放電法可以測(cè)量電容器的電容，讓充電后的電容器通過大電阻R放電，電流傳感器A與計(jì)算機(jī)連接（未畫出），記錄放電電流隨時(shí)間變化的圖像，可用系統(tǒng)軟件計(jì)算出電容器的帶電量Q，Q與充電電壓U的比值即為電容器的電容C。（1）實(shí)驗(yàn)開始前先判斷電容器的好壞：使用多用表的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量，把調(diào)零后的多用電表的紅黑表筆分別接觸電容器的兩極板，觀察到多用表指針先向右偏轉(zhuǎn)較大角度，后又逐漸返回到起始位置，此現(xiàn)象說明電容器是______（填“好”或“壞”）的；（2）圖甲、圖乙為測(cè)量電容的兩種電路原理圖，學(xué)生電源應(yīng)采用______（填“直流”或“交流”）電源，先使開關(guān)S與1端相連，充電結(jié)束后，讀出電壓表的示數(shù)；然后把開關(guān)S與2端相連，測(cè)量出電容器的帶電量Q，為了減小誤差，在甲、乙兩圖中，應(yīng)選______圖為測(cè)量電路。（3）某同學(xué)選擇了正確的實(shí)驗(yàn)電路圖，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)操作獲得如圖丙所示的多組數(shù)據(jù)，其中第4組數(shù)據(jù)的Q未記錄，但計(jì)算機(jī)顯示了這次測(cè)量的I-t圖像如圖丁所示，由此可估算出Q=______，請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，在戊圖中作出Q-U圖像_____，并由圖像可得該電容器的電容是______F。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）組別測(cè)量值123456U/V10.813.516.820.223.827.0Q/×10-3C0.861.091.221.932.15〖答案〗（1）好（2）直流甲（3）〖解析〗（1）[1]使用多用表的電阻擋進(jìn)行測(cè)量，多用表內(nèi)有電源，先對(duì)電容器充電，有充電電流，會(huì)觀察到多用表指針向右偏轉(zhuǎn)較大角度；隨著電容器逐漸充滿電，充電電流逐漸減小，最終電容器相當(dāng)于斷路狀態(tài)，指針又逐漸返回到起始位置，此現(xiàn)象說明電容器是好的。（2）[2]學(xué)生電源應(yīng)采用直流電源，因?yàn)殡娙萜骺梢酝ㄟ^交流電，其電壓不斷變化，沒法得出穩(wěn)定的電壓，故選直流電源。[3]當(dāng)把開關(guān)與2端相連，電容器放電，圖甲的所有電荷均通過電流表，測(cè)量準(zhǔn)確，圖乙中還有一部分電荷通過電壓表，這部分電荷測(cè)不出來，故選甲圖。（3）[4]由知，電荷量為圖象與坐標(biāo)橫軸所圍面積，即面積為電容器在開始放電時(shí)所帶的電荷量，由圖象可知“面積”格數(shù)約40格，每小格相當(dāng)于，所以電容器電壓為時(shí)，電荷量[5]由表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，如圖所示[6]在圖像中選取兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的點(diǎn)，計(jì)算出圖線的斜率，即為電容器的電容11.利用如圖所示裝置可以測(cè)量礦物小顆粒的體積。容積為3L的容器A通過體積不計(jì)的細(xì)玻璃管與容器B相連，B下端經(jīng)橡皮軟管與裝有水銀的容器C連通，C上方與外界大氣相通。開始測(cè)量時(shí)，打開閥門K，上下移動(dòng)C，使水銀面到達(dá)容器B的下邊沿a；然后關(guān)閉閥門K，向上移動(dòng)C，使水銀面到達(dá)容器B的上邊沿b，此時(shí)B、C內(nèi)的水銀高度差為h1=10.0cm。現(xiàn)將待測(cè)礦物小顆粒放入容器A中，再重復(fù)上述操作，B、C內(nèi)的水銀高度差為h2=15.0cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg，求：（1）容器B的容積；（2）A中待測(cè)礦物小顆粒的體積?！即鸢浮剑?）0.4L；（2）1L〖解析〗（1）由題意，開始時(shí)A和B中氣體壓強(qiáng)均為p0，關(guān)閉閥門K后，當(dāng)水銀面到達(dá)容器B的上邊沿b時(shí)，A中氣體壓強(qiáng)為①根據(jù)玻意耳定律有②解得③（2）設(shè)A中待測(cè)礦物小顆粒的體積為V，由題意可知最終A中氣體壓強(qiáng)為④根據(jù)玻意耳定律有⑤解得⑥12.蒙城某中學(xué)的兩同學(xué)玩拉板塊的雙人游戲，考驗(yàn)兩人的默契度。如圖所示，一長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量M=0.5kg的木板靠在光滑豎直墻面上，木板右下方有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，滑塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2，一人用水平恒力F2向左作用在滑塊上，另一人用豎直向上的恒力F1向上拉動(dòng)滑塊，使滑塊從地面由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)。（1）若F1=17.5N，F(xiàn)2=27.5N，求小滑塊和木板的加速度；（2）在第（1）問的條件下，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間滑塊從木板上端離開木板；（3）若F2=35N，為使滑塊與木板一起向上運(yùn)動(dòng)但不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則F1必須滿足什么條件？〖答案〗（1）2.0m/s2，豎直向上，1.0m/s2，豎直向上；（2）1.0s；（3）〖解析〗（1）假設(shè)滑塊和木板之間為滑動(dòng)摩擦力，對(duì)滑塊由牛頓第二定律有方向：豎直向上，對(duì)木板由牛頓第二定律有方向：豎直向上，因?yàn)椋约僭O(shè)成立。（2）設(shè)經(jīng)過時(shí)間滑塊從木板上端離開木板，則滑塊從木板上端離開木板時(shí)代入數(shù)據(jù)得（3）為使滑塊與木板一起向上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)使整體合力向上，故為使滑塊與木板不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，滑塊與木板間靜摩擦力應(yīng)為最大靜摩擦力，對(duì)木板由牛頓第二定律有方向：豎直向上，對(duì)滑塊由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)得綜上所述，必須滿足條件為13.如圖甲所示，豎直面內(nèi)直角坐標(biāo)系xOy，y軸左側(cè)的區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1（大小未知），一質(zhì)量為m、帶電荷量絕對(duì)值為q的小球從P點(diǎn)以速度v0沿直線PO運(yùn)動(dòng)，PO與x軸負(fù)方向成45°角，在y軸與MN之間的區(qū)域Ⅱ內(nèi)加一電場(chǎng)強(qiáng)度最小的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2（未知）后，可使小球繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)到MN上的Q點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)均為，在MN右側(cè)的區(qū)域Ⅲ內(nèi)，存在豎直向下勻強(qiáng)電場(chǎng)E3和某一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2（磁場(chǎng)位置圖中末畫出），其中，磁場(chǎng)B2隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，磁場(chǎng)變化周期為T0，取垂直紙面向外為磁場(chǎng)正方向，小球在時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)B2后始終在該磁場(chǎng)內(nèi)沿閉合軌跡做周期性運(yùn)動(dòng)，g為重力加速度，試求：（1）該帶電小球的電性和區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1的大?。唬?）區(qū)域Ⅱ內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)E2的場(chǎng)強(qiáng)和小球到達(dá)Q點(diǎn)的速度；（3）小球在磁場(chǎng)B2內(nèi)沿閉合軌跡做周期性運(yùn)動(dòng)的周期和該磁場(chǎng)的最小面積?！即鸢浮剑?）負(fù)電，；（2），與軸正方向45°右下方向；（3）4T0，〖解析〗（1）帶電小球在區(qū)域Ⅰ內(nèi)受重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力做直線運(yùn)動(dòng)，只能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故三力滿足如圖所示關(guān)系，小球必須帶負(fù)電由受力平衡得解得（2）在區(qū)域Ⅱ中小球做直線運(yùn)動(dòng)，要使電場(chǎng)強(qiáng)度最小，受力如圖所示電場(chǎng)力方向與速度方向垂直，方向垂直向上故方向垂直向下，即與軸正方向右下方向；在區(qū)域Ⅱ中小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為設(shè)到達(dá)點(diǎn)的速度為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式又解得（3）小球進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ而沒進(jìn)入磁場(chǎng)之前，由于故做勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)后，開始做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期小球在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖每一邊由3個(gè)個(gè)圓周，共12個(gè)個(gè)圓周組成，故小球在磁場(chǎng)內(nèi)沿閉合軌跡做周期性運(yùn)動(dòng)的周期設(shè)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，由得正方形邊長(zhǎng)閉合軌跡外接圓最小半徑為故磁場(chǎng)的最小面積為2023屆高三第二次五校聯(lián)考1.下列說法中正確的是（）A.湯姆孫的α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)B.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性C.γ射線是原子內(nèi)層電子躍遷時(shí)發(fā)射的波長(zhǎng)很短的電磁波D.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，如果使入射光的頻率減?。ㄈ源笥诮刂诡l率）而保持入射光的強(qiáng)度不變，則飽和電流將減小〖答案〗B〖解析〗A．盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；B．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，B正確；C．射線是原子內(nèi)層電子躍遷時(shí)發(fā)射的波長(zhǎng)很短的電磁波，C錯(cuò)誤；D．光強(qiáng)不變，頻率減小，則光子數(shù)增多，單位時(shí)間內(nèi)打出的光電子數(shù)目增多，飽和電流增大，D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示，固定斜面上半部分AB段粗糙且粗粘程度相同，下半部分BC段光滑，滑塊從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，沿斜面向下滑動(dòng)，取沿斜面向下為正方向，下列選項(xiàng)中分別是滑塊的速度v、位移x、加速度a、重力的瞬時(shí)功率PG與時(shí)間t的關(guān)系圖像，其中正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗ABC．物塊在兩段均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在段加速度為，在段加速度為，且則故ABC錯(cuò)誤D．重力的功率BC段速度較大，重力功率較大。故選D。3.《天問》是中國(guó)戰(zhàn)國(guó)時(shí)期詩人屈原創(chuàng)作的一首長(zhǎng)詩，全詩問天問地問自然，表現(xiàn)了作者對(duì)傳統(tǒng)的質(zhì)疑和對(duì)真理的探索精神，我國(guó)探測(cè)飛船天問一號(hào)發(fā)射成功飛向火星，屈原的“天問”夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)，也標(biāo)志著我國(guó)深空探測(cè)邁向一個(gè)新臺(tái)階，如圖所示，軌道1是圓軌道，軌道2是橢圓軌道，軌道3是近火圓軌道，天問一號(hào)經(jīng)過變軌成功進(jìn)入近火圓軌道3，已知引力常量G，以下選項(xiàng)中正確的是（）A.天問一號(hào)在B點(diǎn)需要點(diǎn)火加速才能從軌道2進(jìn)入軌道3B.天問一號(hào)在軌道2上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大于在軌道3上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度C.天問一號(hào)進(jìn)入近火軌道3后，測(cè)出其近火環(huán)繞周期T，可計(jì)算出火星的平均密度D.天問一號(hào)進(jìn)入近火軌道3后，測(cè)出其近火環(huán)繞周期T，可計(jì)算出火星的質(zhì)量〖答案〗C〖解析〗A．天問一號(hào)在點(diǎn)需要點(diǎn)火減速才能從軌道2進(jìn)入軌道3，故A錯(cuò)誤；B．在軌道2和軌道3經(jīng)過點(diǎn)時(shí)，加速度相同，故B錯(cuò)誤；CD．假設(shè)火星的半徑為，軌道3軌道半徑為，因軌道3是近火軌道，所以，假設(shè)火星質(zhì)量為，天問一號(hào)質(zhì)量為，由萬有引力提供向心力解得火星的密度題干僅提供了引力常量，火星半徑未知，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.光纖通信有傳輸容量大、傳輸衰減小、抗干擾性及保密性強(qiáng)等多方面的優(yōu)點(diǎn)，我國(guó)的光纖通信起步較早，現(xiàn)已成為技術(shù)先進(jìn)的幾個(gè)國(guó)家之一，如圖甲是光纖的示意圖，圖乙是光纖簡(jiǎn)化示意圖（內(nèi)芯簡(jiǎn)化為長(zhǎng)直玻璃絲，外套簡(jiǎn)化為真空），玻璃絲長(zhǎng)為AC=L，折射率為n，AB、CD代表端面，光從AB端面以某一入射角θ進(jìn)入玻璃絲，在玻璃絲內(nèi)部恰好發(fā)生全反射，知光在真空中傳播速度為c，下列選項(xiàng)正確的是（）A.內(nèi)芯相對(duì)于外套是光疏介質(zhì)B.C.光在玻璃絲中傳播的速度為csinθD.光在玻璃絲中從AB端面?zhèn)鞑サ紺D端面所用的時(shí)間為〖答案〗D〖解析〗A．內(nèi)芯相對(duì)于外套是光密介質(zhì)，故A錯(cuò)誤；B．由題目描述，不是臨界角，故B錯(cuò)誤；C．如圖臨界角為，設(shè)光在玻璃絲中傳播速度為，則解得故C錯(cuò)誤；D．由題描述可知，光進(jìn)入玻璃絲內(nèi)部后，在點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，光在玻璃絲中傳播路程為傳播的時(shí)間為解得故D正確。故選D。5.如圖所示，一對(duì)等量異號(hào)點(diǎn)電荷分別固定在正方體的c、d兩個(gè)頂點(diǎn)上，a、b是正方體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)，一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力的作用下，以一定的初速度從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示，則下列說法中正確的是（）A.c點(diǎn)固定的是負(fù)電荷 B.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等C.帶電粒子在a點(diǎn)和b點(diǎn)加速度相同 D.帶電粒子的動(dòng)量先增加后減小〖答案〗C〖解析〗A．由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知，該正電粒子受到的電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，所以點(diǎn)固定的是正電荷，點(diǎn)固定的是負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤；BC．由等量異號(hào)電荷形成的電場(chǎng)特點(diǎn)知，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)，且和兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，帶電粒子受到的電場(chǎng)力相同，加速度相同，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由運(yùn)動(dòng)軌跡知，帶電粒子先靠近正電荷，再靠近負(fù)電荷，故電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，粒子的動(dòng)能先減小再增加，動(dòng)量先減小再增加，故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，光滑水平桌面距離水平地面的高度為H，質(zhì)量為m2、半徑為R的光滑四分之一圓弧槽B靜止放在桌面上，質(zhì)量為m1的小球A從與圓弧槽圓心等高處由靜止滑下，與靜止在桌面上的質(zhì)量為m3的小球C發(fā)生彈性正碰，最后兩小球落到水平地面上的M、N兩點(diǎn)，已知H=0.8m，R=0.9m，m1=2kg，m2=2kg，m3=1kg，重力加速度g=10m/s2，兩球視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列選項(xiàng)正確的是（）A.小球A從圓弧槽滑離時(shí)的速度為3m/s B.小球A與小球C碰撞后，小球C的速度為2m/sC.M、N兩點(diǎn)的距離為1.2m D.小球A可能落在N點(diǎn)〖答案〗AC〖解析〗設(shè)球滑離圓弧槽時(shí)的速度為，圓弧槽的速度為，取向右為正方向，此過程由水平方向動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得解得假設(shè)與碰撞后的速度為，由動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得解得假設(shè)兩球從桌面平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，由A球的水平位移球的水平位移MN兩點(diǎn)的距離因?yàn)?，所以A球落在M點(diǎn)。故選AC。7.科技文化節(jié)中，“果殼”社團(tuán)做了如下一個(gè)沙擺實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示，薄木板被沿箭頭方向水平拉出的過程中，漏斗漏出的沙在板上形成的一段曲線如圖乙所示，當(dāng)沙擺擺動(dòng)經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)（記為第1次），當(dāng)它第20次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)測(cè)得所需的時(shí)間為19s（忽略擺長(zhǎng)的變化），取當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2，下列說法中正確的是（）A.隨著沙子不斷漏出，沙擺擺動(dòng)的頻率將會(huì)增加B.該沙擺的擺長(zhǎng)約為1mC.由圖乙可知薄木板做的是勻加速運(yùn)動(dòng)，且加速度大小約為7.5×10-3m/s2D.當(dāng)圖乙中的C點(diǎn)通過沙擺正下方時(shí)，薄木板的速率約為0.126m/s〖答案〗BD〖解析〗A．沙擺擺動(dòng)的周期、頻率與質(zhì)量無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．由得由單擺周期公式可得故B正確；C．由圖乙中數(shù)據(jù)可知，木板在連續(xù)且相等的時(shí)間段內(nèi)的位移差恒定，約為，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知木板做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為C錯(cuò)誤；D．勻變速直線運(yùn)動(dòng)在一段時(shí)間間隔的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，有故D正確。故選BD。8.蕩秋千是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育活動(dòng)。如圖所示，兩根金屬鏈條（可視為導(dǎo)體）將一根金屬棒ab懸掛在固定的金屬架cd上，靜止時(shí)金屬棒ab水平且沿東西方向，已知當(dāng)?shù)氐牡卮艌?chǎng)方向自南向北斜向下與豎直方向成45°角，現(xiàn)讓金屬棒ab隨鏈條擺起來，通過能量補(bǔ)給的方式可使鏈條與豎直方向的最大偏角保持45°不變，則下列說法中正確的是（）A.當(dāng)ab棒自北向南經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，電流從c流向dB.當(dāng)鏈條與豎直方向成45°角時(shí)，回路中感應(yīng)電流一定為零C.當(dāng)ab棒自南向北擺動(dòng)的過程中，回路中的磁通量先減小再增加D.當(dāng)ab棒自南向北經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，ab棒受到的安培力的方向水平向南〖答案〗AB〖解析〗A．當(dāng)棒自北向南經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，由右手定則知棒上的電流方向自向，金屬架上的電流方向則為自到，故A正確；B．當(dāng)鏈條與豎直方向成角時(shí)，棒來到了最高點(diǎn)，其速度為0，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中感應(yīng)電流一定為零，故B正確；C．如圖所示當(dāng)棒自南向北擺動(dòng)的過程中，穿過閉合回路的磁通量一直減小，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)棒自南向北經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，由左手定則知安培力方向與水平向南的方向成斜向下，故D錯(cuò)誤。故選AB。9.用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，彈簧測(cè)力計(jì)B掛于豎直木板上的固定點(diǎn)C，下端用細(xì)線掛一重物M，手持彈簧測(cè)力計(jì)A拉結(jié)點(diǎn)O，分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉力的方向。（1）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的要求正確的是（）A．用鉛筆順著細(xì)線描出拉力方向B．與彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線應(yīng)盡量長(zhǎng)些C．彈簧測(cè)力計(jì)外殼與木板之間摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響（2）圖乙是測(cè)量時(shí)某彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，其示數(shù)為______；（3）該同學(xué)改變兩彈簧測(cè)力計(jì)的夾角做第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置發(fā)生了變化，與第一次相比兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力將______（填“不變”或“改變”）?！即鸢浮剑?）BC（2）3.80（3）不變〖解析〗（1）[1]A．確定一個(gè)拉力的方向時(shí)，需要選擇結(jié)點(diǎn)和相距較遠(yuǎn)的一個(gè)點(diǎn)，利用刻度尺連結(jié)兩點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．為減小誤差，與彈簧測(cè)力計(jì)相連的細(xì)線應(yīng)盡量長(zhǎng)些，B正確；C．實(shí)驗(yàn)中拉彈簧秤時(shí)，只需讓彈簧與外殼間沒有摩擦，彈簧測(cè)力計(jì)外殼與木板之間的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響，C正確。故選BC。（2）[2]根據(jù)乙圖可讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)為。（3）[3]第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)重物質(zhì)量沒有改變，結(jié)點(diǎn)位置變化，兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力不變，仍等于重物重力的大小。10.利用放電法可以測(cè)量電容器的電容，讓充電后的電容器通過大電阻R放電，電流傳感器A與計(jì)算機(jī)連接（未畫出），記錄放電電流隨時(shí)間變化的圖像，可用系統(tǒng)軟件計(jì)算出電容器的帶電量Q，Q與充電電壓U的比值即為電容器的電容C。（1）實(shí)驗(yàn)開始前先判斷電容器的好壞：使用多用表的歐姆擋進(jìn)行測(cè)量，把調(diào)零后的多用電表的紅黑表筆分別接觸電容器的兩極板，觀察到多用表指針先向右偏轉(zhuǎn)較大角度，后又逐漸返回到起始位置，此現(xiàn)象說明電容器是______（填“好”或“壞”）的；（2）圖甲、圖乙為測(cè)量電容的兩種電路原理圖，學(xué)生電源應(yīng)采用______（填“直流”或“交流”）電源，先使開關(guān)S與1端相連，充電結(jié)束后，讀出電壓表的示數(shù)；然后把開關(guān)S與2端相連，測(cè)量出電容器的帶電量Q，為了減小誤差，在甲、乙兩圖中，應(yīng)選______圖為測(cè)量電路。（3）某同學(xué)選擇了正確的實(shí)驗(yàn)電路圖，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)操作獲得如圖丙所示的多組數(shù)據(jù)，其中第4組數(shù)據(jù)的Q未記錄，但計(jì)算機(jī)顯示了這次測(cè)量的I-t圖像如圖丁所示，由此可估算出Q=______，請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，在戊圖中作出Q-U圖像_____，并由圖像可得該電容器的電容是______F。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）組別測(cè)量值123456U/V10.813.516.820.223.827.0Q/×10-3C0.861.091.221.932.15〖答案〗（1）好（2）直流甲（3）〖解析〗（1）[1]使用多用表的電阻擋進(jìn)行測(cè)量，多用表內(nèi)有電源，先對(duì)電容器充電，有充電電流，會(huì)觀察到多用表指針向右偏轉(zhuǎn)較大角度；隨著電容器逐漸充滿電，充電電流逐漸減小，最終電容器相當(dāng)于斷路狀態(tài)，指針又逐漸返回到起始位置，此現(xiàn)象說明電容器是好的。（2）[2]學(xué)生電源應(yīng)采用直流電源，因?yàn)殡娙萜骺梢酝ㄟ^交流電，其電壓不斷變化，沒法得出穩(wěn)定的電壓，故選直流電源。[3]當(dāng)把開關(guān)與2端相連，電容器放電，圖甲的所有電荷均通過電流表，測(cè)量準(zhǔn)確，圖乙中還有一部分電荷通過電壓表，這部分電荷測(cè)不出來，故選甲圖。（3）[4]由知，電荷量為圖象與坐標(biāo)橫軸所圍面積，即面積為電容器在開始放電時(shí)所帶的電荷量，由圖象可知“面積”格數(shù)約40格，每小格相當(dāng)于，所以電容器電壓為時(shí)，電荷量[5]由表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，如圖所示[6]在圖像中選取兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的點(diǎn)，計(jì)算出圖線的斜率，即為電容器的電容11.利用如圖所示裝置可以測(cè)量礦物小顆粒的體積。容積為3L的容器A通過體積不計(jì)的細(xì)玻璃管與容器B相連，B下端經(jīng)橡皮軟管與裝有水銀的容器C連通，C上方與外界大氣相通。開始測(cè)量時(shí)，打開閥門K，上下移動(dòng)C，使水銀面到達(dá)容器B的下邊沿a；然后關(guān)閉閥門K，向上移動(dòng)C，使水銀面到達(dá)容器B的上邊沿b，此時(shí)B、C內(nèi)的水銀高度差為h1=10.0cm?，F(xiàn)將待測(cè)礦物小顆粒放入容器A中，再重復(fù)上述操作，B、C內(nèi)的水銀高度差為h2=15.0cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg，求：（1）容器B的容積；（2）A中待測(cè)礦物小顆粒的體積?！即鸢浮剑?）0.4L；（2）1L〖解析〗（1）由題意，開始時(shí)A和B中氣體壓強(qiáng)均為p0，關(guān)閉閥門K后，當(dāng)水銀面到達(dá)容器B的上邊沿b時(shí)，A中氣體壓強(qiáng)為①根據(jù)玻意耳定律有②解得③（2）設(shè)A中待測(cè)礦物小顆粒的體積為V，由題意可知最終A中氣體壓強(qiáng)為④根據(jù)玻意耳定律有⑤解得⑥12.蒙城某中學(xué)的兩同學(xué)玩拉板塊的雙人游戲，考驗(yàn)兩人的默契度。如圖所示，一長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量M=0.5kg的木板靠在光滑豎直墻