四川省南充市2022-2023学年高三物理下学期二模试题（Word版附解析）

南充市高2023届高考适应性考试（二诊）理科综合能力测试注意事项：1.本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在试卷上无效。3.回答第II卷时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。4.考试结束，将答题卡交回。二、选择题：本题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.近年中国探月工程取得重大成就。月球夜晚温度低至-180°C，为避免低温损坏仪器，“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素钚238（）会不断衰变，释放能量为仪器设备238供热。可以通过以下反应过程得到：，。已知的衰变方程为，其半衰期为88年。下列说法正确的是（　　）A.为轻核聚变B.X为正电子，Y为质子C.的比结合能比U的比结合能小D.白天时温度升高，的半衰期会减小【答案】C【解析】【详解】A．该反应为原子核的人工转变，故A错误；B．根据质量数守恒和电荷数守恒可得：X的质子数为Z=93-94=-1质量数为零，所以X是电子，Y的质量数为A=238-234=4质子数为2，由此可知Y为氦原子核，故B错误； C．生成物更稳定，所以比结合能更大，故C正确；D．半衰期与温度无关，故D错误。故选C。2.如图，轻质不可伸长晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（　　）A.绳的右端上移到，绳子拉力变小B.将杆M向左移一些，绳子拉力变小C.换用稍长一些的轻质晾衣绳，绳子拉力变小D.绳的两端高度差越小，绳子拉力变小【答案】C【解析】【详解】如图所示，因为同一根绳子上的拉力相等，所以两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的。AD．设绳子的长度为x，则两杆之间的距离等于xcosθ，绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的距离不变，则θ角度不变，所以所以绳子上的拉力不变；绳的两端高度差的大小，对绳子的拉力没有影响，故AD错误；B．当杆M向左移一些，两杆之间的距离变大，绳长不变，所以θ角度减小，sinθ减小，绳子 拉力变大，故B错误；C．换用稍长一些的轻质晾衣绳，θ角度变大，绳子拉力变小，故C正确。故选C。3.如图，匀强磁场的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里，无限长通电直导线位于纸面内，在纸面内的M、N位于导线两侧，其连线与导线垂直。且M、N两点到导线的距离之比为。经测量，N点的磁感应强度大小是M点磁感应强度大小的2倍且方向相同。已知无限长通电直导线在真空中某点产生的磁感应强度大小为，其中k为常量，I为电流大小，r为该点到导线的距离。则无限长通电直导线在M点产生的磁感应强度大小为（　　）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】设通电长直导线在M点产生的磁感应强度大小等于B，根据可知通电长直导线在N点产生的磁感应强度大小等于B。根据安培定则可知通电长直导线在M点产生的磁场方向向外、在N点产生的磁场方向向里，则有B+B0=2（B0-B）解得故选A。4.有一种能自动计数的智能呼啦圈深受健身者的喜爱，智能呼啦圈腰带外侧有半径的圆形光滑轨道，将安装有滑轮的短杆嵌入轨道并能自由滑动，短杆的另一端悬挂一根带有配重的腰带轻质细绳，其简化模型如图。已知配重（可视为质点）质量，绳长为。水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动， 在某一段时间内细绳与竖直方向夹角始终为。腰带可看作不动，重力加速度取，不计空气阻力，，，下列说法正确的是（　　）A.配重受到的合力大小为10NB.配重的角速度为C.若细绳不慎断裂，配重将自由下落D.若增大转速，细绳对配重的拉力将变小【答案】B【解析】【详解】A．配重在水平面内做匀速圆周运动，配重受到的合力大小为故A错误；B．根据牛顿第二定律可得解得故B正确；C．若细绳不慎断裂，配重将做平抛运动，故C错误；D．若增大转速，即增大角度，配重做匀速圆周运动的半径增大，细绳与竖直方向的夹角增大，竖直方向根据受力平衡可得可得 可知细绳对配重的拉力将变大，故D错误。故选B。5.“黑洞”是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻“黑洞”的方案之一是观测双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成。不考虑其它天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，若将可见星A所受暗星B的引力等效为位于O点处质量为的星体对它的引力，设A和B的质量分别为、，则（　　）A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】根据得根据得联立解得故选D。 6.如图，倾角为θ的斜面MN段粗糙，其余段光滑，PM，MN长度均为3d。四个质量均为m的相同样品1、2、3、4放在斜面上，每个样品（可视为质点）左侧面固定有长度为的轻质细杆，细杆与斜面平行，且与其上方的样品接触但不粘连，样品与MN间的动摩擦因数均为。若样品1在P处时，四个样品由静止一起释放，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）A.当样品1刚进入MN段时，样品的共同加速度大小为gsinθB.当样品1刚进入MN段时，样品1的轻杆受到压力大小为3mgsinθC.从开始释放到样品4刚进入MN段的过程中，克服摩擦力做的总功为9mgdsinθD.当四个样品均位于MN段时，样品的共同速度大小为3【答案】AD【解析】【详解】A．当样品1刚进入MN段时，对整体分析，根据牛顿第二定律得，样品的共同加速度故A正确；B．当样品1刚进入MN段时，隔离对样品1分析，根据牛顿第二定律有mgsinθ+F-μmgcosθ=ma1解得F=mgsinθ根据牛顿第三定律，样品1的轻杆受到的压力为mgsinθ，故B错误；C．从开始释放到样品4刚进入MN段的过程中，摩擦力对样品1做功 摩擦力对样品2做功摩擦力对样品3做功此时样品4刚进入MN段，摩擦力不做功，则摩擦力做的总功故C错误；D．从开始释放到样品4刚进入MN段的过程运用动能定理得解得样品共同速度故D正确。故选AD。7.如图甲所示，绝缘且粗糙程度相同的水平面上固定着两个带等量负电荷的点电荷M和N，O、A、B是在此水平面上M、N连线的中垂线上的三点，B点是MN的中点，O与B间距为x=0.2m.一带正电的小球由O点静止释放，其质量m=1×10－2kg、电荷量q=2×10－3C，带正电的小球与水平面的动摩擦因数µ=0.2。小球从O点运动到B点的v－t图像如图乙所示，A为图像的拐点，乙图中O、A、B对应甲图中O、A、B三个位置。重力加速度g=10m/s2，则以下说法正确的是（　　）A.从O到B，小球的加速度先增大后减小B.O点与B点电势差C.当小球速度最大时，小球所在位置的电场强度D.O与B之间A点的电场强度最小 【答案】BC【解析】【详解】A．由乙图可知，从O到A，小球的加速度增大，A到B先减小至零然后反向增大。故A错误；B．从O到B，由动能定理可得其中又联立，可得故B正确；C．当小球速度最大时，其加速度为零，有解得故C正确；D．对小球受力分析，由牛顿第二定律有由乙图可知，小球在A点时加速度最大，即电场强度最大。故D错误。故选BC。8.如图所示，两根电阻不计、足够长的平行光滑金属导轨MN，PQ固定在水平面内，间距d＝1m，在导轨间宽度L＝1m的区域有匀强磁场，磁感应强度大小B＝0.5T，方向如图。一根质量，阻值的金属棒b静置在导轨上，现使另一根质量，阻值也为的金属棒a以初速度从左端开始沿导轨滑动，穿过磁场区域后， 与b发生弹性碰撞，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，则金属棒a（　　）A.第一次穿过磁场时做匀减速直线运动B.第一次穿过磁场时回路中有逆时针方向的感应电流C.第一次穿过磁场过程中克服安培力做的功为0.25JD.与金属棒b碰撞后瞬间的速度大小为0.5m/s【答案】BD【解析】【详解】A．金属棒a穿过磁场过程中受向左的安培力作用，根据可知随着速度的减小，加速度减小，则金属棒a做加速度减小的减速运动，选项A错误；B．由右手定则可知，第一次穿过磁场时回路中有逆时针方向的感应电流，选项B正确；C．第一次穿过磁场的过程中由动量定理可知其中由动能定理解得v=1.5m/s选项C错误；D．两棒发生完全弹性碰撞，则 解得v1=-0.5m/sv2=1m/s即a与金属棒b碰撞后瞬间的速度大小为0.5m/s，选项D正确。故选BD。第II卷（非选择题，共174分）三、非选择题（本卷包括必考题和选考题两部分，第22-32为必考题，每个试题考生都必须做答。第33-38题为选考题，考生根据要求做答）（一）必考题（共129分）9.为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，某实验小组设计了如图所示的装置，实验过程如下：（已知小球的质量为，直径为）（1）让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门；（2）为方便操作并记录小球此次下落和反弹通过光电门的遮光时间和，应___________（填“A”或“B”）；A．先释放小球，后接通数字计时器B．先接通数字计时器，后释放小球（3）用测量结果计算小球与橡胶材料碰撞的机械能损失，其表达式为_________（用字母、、和表示）；（4）若适当调高光电门的高度，将会___________（填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的实验误差。 【答案】①.B②.③.增大【解析】【详解】（2）[1]为方便操作并记录小球此次下落和反弹通过光电门的遮光时间和，应先接通数字计时器，后释放小球。故选B。（3）[2]小球下落经过光电门时的速度大小为小球上升经过光电门时的速度大小为小球与橡胶材料碰撞损失的机械能为（4）[3]若适当调高光电门的高度，则从光电门到橡胶材料的距离增大，从下落经过光电门到上升经过光电门通过的路程增大，克服空气阻力做的功增大，则将会增大因空气阻力引起的实验误差。10.（1）利用图甲所示电路测量电流表A（量程1mA）的内阻。实验室有以下器材；待测电流表A（量程1mA）滑动变阻器B（最大阻值6000Ω）滑动变阻器C（最大阻值3000Ω）电阻箱（最大阻值999.9Ω）电源（电动势3V，内阻很小）电源（电动势为6V，内阻很小） ①为了比较精确的测量，电源选用___________（填“”或“”），滑动变阻器选用___________（填“B”或“C”）测量方法是：先断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表的指针满偏；保持的阻值不变，闭合，调节电阻箱，使电流表的指针半偏，此时电阻箱的示数为99.0Ω。则：②电流表A内阻的测量值为___________Ω，测量值___________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。（2）若将该电流表A改装成量程为100mA的电流表，则改装后的电流表的内阻_______Ω。（3）为测量一节废旧干电池的电动势E和内阻r，利用电流表和其它实验器材设计了如图乙所示的电路。在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录多组数据，画出图像为一条直线（如图丙）。由图中数据计算出该电池的电动势___________V，内阻___________Ω（结果均保留三位有效数字）。【答案】①.②.B③.99.0④.小于⑤.0.99⑥.1.13⑦.10.3【解析】【详解】（1）①[1][2]根据题意可知，采用的是半偏法测量电流表内阻，为了减小误差，实验 中电源选择电动势较大的，回路最大电流1mA，根据欧姆定律可知，最小电阻6000Ω，故滑动变阻器选择B。②[3][4]先断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表的指针满偏，保持的阻值不变，闭合，调节电阻箱，使电流表的指针半偏，因为滑动变阻器阻值非常大，近似认为此时回路电流不变，则电阻箱的电流也为，此时电阻箱的示数为99.0Ω。则根据并联电流与电阻成反比可知，电流表A内阻的测量值为99.0Ω。因为闭合后，回路总电阻减小，总电流增大，则流过的实际电流大于，导致测量值小于真实值。（2）[5]若将该电流表A改装成量程为100mA的电流表，则改装后的电流表的内阻（3）[6][7]根据整理得根据题意，结合图丙可得解得11.如图，在平面直角坐标系内，第一象限存在沿轴负方向的匀强电场，电场强度大小为（未知）；第二象限存在沿轴正方向的匀强电场，电场强度大小；第四象限圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小，圆形区域分别在P点、Q点与轴、轴相切，其半径。一比荷、不计重力和空气阻力的带正电粒子，从第二象限的A点由静止释放，A点坐标为（，），该粒子从轴上C（，）点进入第一象限，恰从P点进入第四象限的匀强磁场，最终从圆 形磁场的M点射出。求：（1）粒子经过C点的速度大小；（2）电场强度的大小及粒子经过P点的速度；（3）粒子在磁场中运动的时间（结果可用表示）。【答案】（1）；（2），；（3）【解析】【详解】（1）粒子在第二象限做匀加速直线运动，则有由牛顿第二定律得联立解得粒子经过C点的速度大小（2）在第一象限，粒子做类平抛运动，沿轴正方向有沿轴负方向有由牛顿第二定律可得 联立解得，粒子经过P点沿沿轴负方向的分速度大小为因此，粒子经过P点的速度大小为设速度方向与轴正向夹角为，则有可得（3）粒子在圆形磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得解得粒子在磁场中的轨迹如图所示可知四边形为菱形，则粒子从M点射出磁场时速度沿轴负向；从P到M，圆心角 为，粒子在磁场中的运动时间为又联立解得12.如图，固定在水平地面上，倾角为θ的光滑斜面底端固定一垂直于斜面的挡板，一轻质弹簧放在斜面上，一端固定在挡板上，另一端处于自由状态，足够长的木板B放在斜面上，木块A放在B的上端，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为μ。开始时，A、B均静止，使弹簧压缩了x0。然后沿斜面向下缓慢推动木板B移动距离2x0后锁定B（弹簧始终在弹性限度内）。某时刻解除锁定，木B板沿斜面向上运动，A与B之间发生相对滑动，经过时间t，A与B第一次共速，此时B已脱离弹簧。已知弹簧形A变量为x时弹性势能为（其中k为弹簧的劲度系数，k未知）。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：（1）解除锁定瞬间，A、B的加速度大小aA、aB；（2）从解除锁定到B沿斜面向上运动速度达到最大时B的位移大小x1；（3）解除锁定后，B沿斜面向上运动的最大位移xm的大小。【答案】（1）aA=μgcosθ－gsinθ，aB=5gsinθ－μgcosθ；（2）；（3）【解析】 【详解】（1）最初，整个系统处于静止状态，则有kx0=2mgsinθ解除锁定瞬间，对于Aμmgcosθ－mgsinθ=ma对于Bk·3x0－mgsinθ－μmgcosθ=maB解得aA=μgcosθ－gsinθaB=5gsinθ－μgcosθ（2）B速度最大时，其加速度为0，则有kx=mgsinθ＋μmgcosθB的位移大小x1=3x0－x解得（3）从解除锁定到共速，设A、B的位移大小分别为x2、x3，共同速度为v，对于Av=aAt对于系统，能量守恒，则有：共速后，一起沿斜面向上匀减速，对A、B整体（AB的位移大小为x4）所以B沿斜面向上运动的最大位移为xm=x3＋x4解得（二）选考题（共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分） [物理选修3-3]（15分）13.一定质量的理想气体发生状态变化，其压强p随热力学温度T变化的图像如图所示，气体从状态a开始，经历了a→b→c→d→a的过程，abcd为平行四边形，ab与T轴平行，bc边反向延长线通过坐标原点O。下列说法正确的是（　　）A.从a到b，气体体积减小B.从b到c，气体体积增大C.从a到c，气体放出热量D.从c到d气体对外做的功大于从a到b外界对气体做的功E.从c到d气体对外做的功等于从a到b外界对气体做的功【答案】ACE【解析】【分析】【详解】A．从a到b，压强不变，根据温度降低，体积减小，A正确；B．从b到c，为等容变化，则气体的体积不变，B错误；C．从a到c，温度减小，则从a到c，根据体积变小，外界对气体做正功，即根据热力学第一定律 则气体放出热量，C正确；DE．从c到d，气体的体积增大，外界对气体做负功，即根据则从a到b，体的体积减小，外界对气体做正功，即即因为即从c到d气体对外做的功等于从a到b外界对气体做的功，D错误E正确。故选ACE。14.潜水能进入水面以下，处于悬浮状态，让人彻底放松身心，在静谧的海底无言地观赏各种色彩斑斓的奇异珊瑚和鱼类。但由于水压的存在，潜水也存在一定的风险。已知人体肺部空气容积最小可压缩至空气中体积V0的，最大可膨胀至V0的2倍，否则会出现危险。水面上的大气压p0相当于深为h0的水柱压强，为了保证潜水时的安全：（肺部气体温度等于人体内温度，视为不变）(1)求人在安全状态下能下潜的最大深度H；（答案用h0表示）(2)人在最大安全深度通过吸人压缩空气将肺部体积恢复至V0，返回时为了避免到达水面后出现肺部过度扩张，求返回时应当在最大安全深度吐出压缩空气的最小体积。（答案用V表示）【答案】(1)4h0；(2)0.6V0【解析】 【分析】【详解】(1)以对人体肺部气体为研究对象空气中状态有p1=p0，V1=V0最大安全深度下，有p2=p0+n1PH，V2=0.2V0，（pH=p0）由等温变化可得p1V1=p2V2解得n1=4故最大安全深为4H。(2)人在最大安全深度时肺部气体有p3=p2=5p0，V3=V0人在最大安全深度时肺部吐出气体有△p=5p0，△V人回到水面时肺部压强和体积有p4=5p0，V4=2V0由等温变化可得p3V3=p4V4+△p△V解得△V=0.6V0[选修3-4]（15分）15.关于光现象及其应用，下列说法正确的是（　　）A.光照到不透光小圆盘，在小圆盘背后阴影区出现泊松亮斑，证明光具有波动性B.雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的衍射形成的C.光导纤维利用了全反射原理，其内芯的折射率大于外套折射率D.分别用紫光和绿光，用同一装置做双缝干涉实验，紫光的干涉条纹间距大E.在玻璃片表面涂上增透膜，可大大减少反射光的强度，这是利用了光的干涉原理【答案】ACE【解析】 【详解】A．光照到不透光小圆盘，在小圆盘背后阴影区出现泊松亮斑，证明光具有波动性，故A正确；B．雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的，故B错误；C．全反射从光密介质进入光疏介质才可能发生，故其内芯折射率大于外套折射率，故C正确；D．根据可知，分别用紫光和绿光，用同一装置做双缝干涉实验，紫光波长小，紫光的干涉条纹间距小，故D错误；E．在玻璃片表面涂上增透膜，可大大减少反射光的强度，这是利用了光的干涉原理，故E正确。故选ACE。16.一列简谐横波沿x轴正方向传播，时刻波形如图所示，图中质点A在时刻第三次出现在波峰。（1）求该波的波速；（2）写出质点B的振动方程并求出时刻以后质点B出现在波峰的时刻。【答案】（1）；（2），【解析】【详解】（1）由图可知，波长为根据题意可得解得波速 （2）设质点B的振动方程为时解得则当时根据波的周期性，可知时刻以后质点B出现在波峰的时刻为