2023届四川省遂宁市高三下学期第三次诊断考试理综物理试题（含答案）

2023届四川省遂宁市高三下学期第三次诊断考试理综物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．人体内存在极微量的、等放射性元素，、衰变的核反应方程式分别为：、，下列说法正确的是（　　）

A．的平均核子质量大于的平均核子质量

B．Y是质子

C．X是原子核的核外电子电离产生的

D．20个原子经过一个半衰期一定还剩下10个

2．“神舟十三号”飞船开始在半径为r1的圆轨道I上运行，运行周期为T1，在A点通过变轨操作后进入椭圆轨道Ⅱ运动，沿轨道Ⅱ运动到远地点C时正好与处于半径为r3的圆轨道Ⅲ上的核心舱对接，A为椭圆轨道Ⅱ的近地点，BD为椭圆轨道Ⅱ的短轴。假设飞船质量始终不变，关于飞船的运动，下列说法正确的是（　　）

A．沿轨道Ⅰ运行时的机械能等于沿轨道Ⅱ运行时的机械能

B．沿轨道Ⅰ运动到A时的速率大于沿轨道Ⅱ运动到C时的速率

C．沿轨道Ⅱ运行的周期为

D．沿轨道Ⅰ运动到A点时的加速度小于沿轨道Ⅱ运动到B点时的加速度

3．一根长度为L质量为m的粗细可忽略的导体棒A静止在一个足够长的光滑绝缘半圆柱体顶端，导体棒中通有垂直纸面向外大小为I的电流，其截面如图，现让导体棒由静止滑下，一段时间后从某一位置P离开半圆柱体。若在圆心O处加一根垂直于截面通电情况与A相同的导体棒B（图中未画出），其它条件不变，则关于导体棒A离开半圆柱体的位置说法中正确的是（　　）

A．可能在P的左上方

B．可能仍在P处

C．一定在P、Q之间某处

D．可能在Q处

4．如图所示，将三根长均为L的完全相同的轻质细杆连接到同一个顶点O，另一端分别连接到竖直墙壁上的A、B、C三个点，BC连线沿水平方向，的三边边长也均为L。其中O、A、B、C点处，分别是四个可以向各个方向自由转动的轻质光滑饺链（未画出）。在O点用细绳悬挂一个质量为m的重物，则AO杆对墙壁的作用力为（　　）

A． B．

C． D．

二、多选题

5．如图，平行光滑导轨左侧AB和A'B'是半径为R的四分之一圆弧，BE、B'E'处于同一水平面，AC和A'C'间距为L，DE和D'E'间距为2L，AC、A'C'、DE、D'E'均足够长，AC和DE、A'C'和D'E'通过导线连接，其中BB'右侧导轨平面处在竖直向上的匀强磁场中，DD'左侧大小为，DD'右侧大小为，。现将长度为2L的导体棒PQ垂直导轨放置于DE和D'E'上，将长度为L的导体棒MN垂直导轨放置于AA'端，静止释放导体棒MN，导体棒运动的过程始终与导轨垂直且接触良好。已知导体棒MN和PQ材料、横截面积均相同，导体棒MN质量为m，电阻为r，重力加速度为g，不计导轨电阻，下列说法正确的是（　　）

A．导体棒MN进入磁场瞬间，导体棒PQ的加速度大小

B．PQ棒的最终速度为

C．磁场方向不变，若，从释放MN至两导体棒稳定运动的整个过程中导体棒PQ上产生的焦耳热为

D．磁场方向不变，若、大小可调，则两棒的最终速度之比

6．“太阳落到大门西, 爬上山坡打滑梯。你也争来他也抢, 回家都是满身泥”。滑梯始小朋友们最喜爱的娱乐项目之一。某幼儿园在空地上做了一个滑梯，如图甲所示，可简化为图乙所示模型。其主要结构由倾斜部分AB和水平部分BC组成，中间平滑连接，根据空地的大小，滑梯的倾斜部分水平跨度为2.4m，高1.8m。滑梯和儿童裤料之间的动摩擦因数为0.4，一质量为20kg的小孩（可看成质点）从滑梯顶部A由静止开始无助力滑下，g取10m/s2，则（　　）

A．小孩在斜面上下滑的加速度大小为

B．小孩滑到B点的速度

C．为了使小孩不滑出滑梯，水平部分BC长度至少为

D．保持A点不变，减小倾斜滑梯的长度而增大滑梯的倾角（如图中虚线AB'所示），则下滑过程中小孩所受重力做功的平均功率不变

7．在一个水平桌面上固定一个内壁光滑的半径为R的管形圆轨道，俯视如图所示，a、b、c、d为圆上两条直径的端点，且ac与bd相互垂直。在内部放置A、B两个小球（球径略小于管径，管径远小于R），质量分别为、，开始时B球静止于a点，A球在其左侧以的初速度向右与B球发生第一次碰撞且被反弹。已知小球之间的碰撞均为对心弹性碰撞，第二次碰撞发生在b点。则下列说法中正确的是（　　）

A．A、B两球的质量比为

B．若只增大A球的初速度则第二次碰撞点可能在之间某处

C．若只增大A球的质量则第二次碰撞点可能仍在b处

D．若只增大A球的质量则第一、二次碰撞时间间隔不可能大于

8．如图甲所示，粗糙程度相同的足够长的竖直墙面上有一质量为m带电量为的物体处于场强大小为且与水平方向成的匀强电场中，保持静止状态。时刻一竖直方向的力F（大小未知）作用在物体上，同时物体得到一竖直向下的初速度v开始运动，物体运动的位移与时间图像如图乙所示。段为一次函数；段为二次函数，且两段图像在处相切。带电物体视为质点，电量保持不变，，,重力加速度为g,则下列说法中正确的是（　　）

A．物体做匀速直线运动

B．物体受到竖直外力为恒力

C．时刻物体机械能有最小值

D．物体的动能增加了

三、实验题

9．某兴趣小组利用智能手机探究滑块与一长木板间的动摩擦因数，实验装置如甲图所示，将长木板固定在水平桌面上，长木板的左侧固定一定滑轮，滑块放在长木板的右端，把手机固定在质量为滑块上，打开智能手机测量加速度的APP，用细线绕过定滑轮将滑块与钩码相连。通过改变钩码的个数，改变钩码的总质量m，使滑块以不同的加速度a向左做加速运动，作出a与m（g﹣a）的图像如乙图所示。图线在横轴的截距为b，在纵轴的截距为，不计空气阻力，重力加速度为g。

（1）进行该实验时，钩码的质量 ___（填“需要”或“不需要”）远小于智能手机和滑块的总质量。

（2）根据图像可得滑块与木板间的动摩擦因数为 ________________，同时该兴趣小组还可测出智能手机的质量为 ________________。

10．某同学在实验室发现一只电压标称为10V、电容标称模糊的电容器，现他找了以下器材来测该电容器的电容值。

蓄电池：20V，内阻可不计      

电压表：12V， 内阻很大  

定值电阻有三只：10Ω；50Ω；100Ω   

滑动变阻器：标称为“30V， 50Ω”

一只单刀单掷开关：S1

一只单刀双掷开关：S2

一台数字电流计，可接电子显示屏，显示电流随时间的变化过程

实验操作步骤如下：

（1）该同学按图1所示电路图进行组装电路，则定值电阻R1阻值应选___Ω。

（2）他先闭合开关S1，S2刀片掷于_________，调节滑动变阻器R2，稳定后读出电压表读数为4V。然后，他把S2刀片掷于_________，在电子显示屏上得到如图2中的甲曲线。

（3）利用单位面积法算得I-t图中甲曲线和两坐标轴所围的面积为0.04mA·s，已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为C =________F。

（4）接着，他以同样的操作步骤，重新调节滑动变阻器R2，在电子显示屏上得到如图2中的乙曲线，则稳定时电压表读数为________V。（保留两位有效数字）

四、解答题

11．如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，第一象限内存在边长为的正方形边界匀强磁场，正方形ABCD的A点位于x轴上，坐标为，AD边与x轴的负方向成30°，匀强磁场方向垂直于坐标平面向外。一质量为m、电荷量大小为q的带负电的粒子从x轴负半轴上的某点P（未画出）以速度v0沿y轴正方向射出，穿过y轴时，速度方向与y轴正向成60°，恰从D点进入匀强磁场，经一次磁场偏转从C点离开。不计粒子重力，求：

（1）匀强磁场的磁感应强度的大小

（2）带电粒子从P点进入电场到从C点离开磁场的总时间

12．研究表明，两块足够大的、正对的平行板电容器之间的静电力只与两板带电量有关，与两板间距无关。如图1所示，A板固定在绝缘的地面上，与之正对的B板通过两根完全相同的轻质绝缘弹簧相连，两弹簧对称且竖直。已知B板质量为m，两弹簧原长为L，A、B板不带电时两弹簧长度为，A、B板带等量异种电荷时两弹簧长度变为。如图2所示，在B板正中上方高为h(h=L)处静止释放一绝缘物块C，C的质量也为m，C下落后与B碰撞时间极短，且碰后粘连在一起。已知当地的重力加速度为g；B与C碰前处于静止状态；A、B板面积足够大，厚度不计；A、B板带电量保持不变。求：

（1）图1中两板之间的静电力大小；

（2）图2中C与B板碰撞后，C的最大速度。已知弹簧的弹力做功可以用初、末位置的平均力做功来计算；

（3）如果C的质量变为m1，从距离B板高为2h处静止开始下落，与B板碰撞后运动到最高点时距地面高。求m1的大小。

五、多选题

13．下列说法中正确的是（　　）

A．一定质量的理想气体从外界吸热，内能可能减小

B．微粒越大，撞击微粒的液体分子数量越多，布朗运动越明显

C．液体与大气相接触，液体表面层内分子间的作用表现为相互吸引

D．热量可以从低温物体传到高温物体

E．晶体的物理性质沿各个方向是不同的

六、解答题

14．如图所示，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中，当温度为280K时，被封闭的气柱长L=25cm，两边水银柱高度差h=5cm，大气压强。求：

（1）为使左端水银面下降h1=5cm，封闭气体温度应变为多少；

（2）封闭气体的温度保持（1）问中的值不变，为使两液面相平，需从底端放出的水银柱长度为多少。

七、多选题

15．均匀介质中，位于点的由平衡位置起振的波源形成的简谐横波在水平面内传播，波面为圆。某时刻距离波源处的质点第一次到达波峰，距波源内的波面图在第一象限如图（a）所示分布，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷，此时刻记作，坐标处质点的振动图像如图（b）所示，轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（　　）

A．该水波的波长为

B．时，波源可能已经振动了

C．时，点偏离平衡位置的位移大小一定为

D．时，处的质点正在平衡位置的下方且向上运动

E．若该波传入了另一介质，并在其中与另一列机械波发生了干涉现象，则另一列波的频率必为

八、解答题

16．如图甲所示，一个边长为3d的匀质玻璃立方体内有一个三棱柱真空“气泡”，立方体置于水平桌面上，其中某一截面图如图乙所示，A、B、C、D为正方形四个顶点，Q、N为底边的三等分点，MN垂直于底边，PO平行于底边，O为QM的中点，，D、P位置有相同的光源。真空中光速为c，不考虑光的反射。

（1）D处光源向O点发出一束光恰好不能进入“气泡”，求该玻璃的折射率；

（2）P处光源向O点发出一束光，求该束光第一次穿过“气泡”的时间。

参考答案：

1．A

2．B

3．D

4．B

5．BC

6．AC

7．CD

8．AD

9．     不需要         

10．          b     a          6.9/7.0/7.1/

11．（1）；（2）

12．（1）；（2）；（3）

13．ACD

14．（1）384K；（2）9cm

15．BCE

16．（1）；（2）