还剩13页未读，
继续阅读
2023届四川省成都市蓉城名校联盟高三下学期第三次模拟考试物理试题
展开
这是一份2023届四川省成都市蓉城名校联盟高三下学期第三次模拟考试物理试题，共16页。试卷主要包含了730等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号和考籍号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～28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．如图为氢原子的能级示意图。处于能级的一群氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子再照射到逸出功为3.7 eV的某金属板上。则
A．共有3种不同频率的光子能使金属板发生光电效应
B．共有6种不同频率的光子能使金属板发生光电效应
C．从金属板逸出的光电子的最大初动能为12.75 eV
D．向低能级跃迁的氢原子越多，从金属板逸出的光电子的最大初动能越大
2．火星是太阳系中与地球最相似的行星，“天问一号”探测器成功着陆火星，极大地提高了国人对火星的关注度。若火星可视为均匀球体，已知火星两极的重力加速度大小为g，火星半径为R，火星自转周期为T，万有引力常量为G，则可估算出
A．火星的质量为
B．火星的密度为
C．火星的第一宇宙速度为
D．火星同步卫星到火星表面的高度为
3．如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为，灯泡和正常发光时的电阻相等，的额定电压为10 V。当a、b端接入的交流电时，理想电流表A的示数为1 A，两灯泡恰好都正常发光。下列说法正确的是
A．通过灯泡和的电流方向每秒改变次
B．灯泡和的额定功率相等
C．
D．N值越大，越容易观察到灯泡和的闪烁现象
4．高压清洗广泛应用于汽车清洁、地面清洁等。某高压水枪出水口直径为d，水从枪口高速喷出后，近距离垂直喷射到某物体表面且速度在短时间内由变为零，忽略水从枪口喷出后的发散效应，水的密度为。则水在物体表面产生的平均冲击力大小为
A．B．
C．D．
5．如图，质量为m的长木板静止在粗糙的水平地面上，质量为且可视为质点的物块以水平向右的初速度从左端冲上木板，最终两者均静止且物块仍在木板上。物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。下列判断正确的是
A．若，则木板长度至少为
B．若，则木板长度至少为
C．若，则在整个运动过程中，地面对木板的摩擦力的冲量大小为
D．若，则在整个运动过程中，地面与木板间因摩擦产生的热量为
6．国之重器歼-20完成某次任务后，关闭发动机降落至跑道并打开减速伞，直至速度减为零。若该机落地时（设为时刻）具有水平速度，此后始终沿直线运动，经时间停止，其图像如图所示。则
A．时刻，该机的加速度大小一定等于
B．0～时间内，该机发生的位移小于
C．0～时间内，该机受到的阻力逐渐增大
D．0～时间内，该机克服阻力做功的功率逐渐减小
7．如图，电荷量分别为和（）的点电荷固定在正四面体的两个顶点a、b上，c、d是四面体的另外两个顶点，E、F、G、H分别是ab、bc、ca、cd的中点，选无穷远处为零电势点。则
A．E点的电场强度为零
B．E、H两点的电势均为零
C．c、d两点的电场强度大小相等、方向相同
D．将一检验正电荷从G点移到F点，电荷的电势能增大
8．如图，电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨AB、CD，直宽轨EF、GH和连接直轨BE、GD构成，整个导轨处于同一水平面内，AB∥CD∥EF∥GH，BE和GD共线且与AB垂直，窄轨间距为，宽轨间距为L。空间有方向竖直向上的匀强磁场，宽轨所在区域的磁感应强度大小为B，窄轨所在区域的磁感应强度大小为。棒长均为L、质量均为m、电阻均为R的金属直棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。初始时刻，b棒静止在宽轨上，a棒从窄轨上某位置以平行于AB的初速度向右运动。a棒距窄轨右端足够远，宽轨EF、GH足够长。则
A．a棒刚开始运动时，b棒的加速度大小为
B．经过足够长的时间后，a棒的速度大小为
C．整个过程中，通过回路的电荷量为
D．整个过程中，b棒产生的焦耳热为
二、非选择题：
（一）必考题：
9．（6分）
某同学按图（a）所示电路图，把满偏电流为10 mA、内阻为20 Ω的表头G改装为双量程电压表，并进行校准。
图（a） 图（b）
（1）该改装表有5 V挡和15 V挡两个挡位，则定值电阻_______Ω，_______Ω。
（2）用量程为15 V的标准电压表对改装表15 V挡进行校准，若表头G的指针位置如图（b）所示，则此时改装表的电压示数为_______V。
10．（9分）
某同学“探究合外力做功与动能变化的关系”的实验装置如图（a）所示，光电门A、B相距L固定于木板上，小车（含宽度为d的遮光条）质量为M，每个钩码质量均为m，当地重力加速度大小为g。
实验关键步骤如下：
= 1 \* GB3 ① 按图（a）安装好仪器，调节滑轮高度，使连接小车的轻绳平行于木板，绕过滑轮，挂上钩码；
② 记录钩码个数n，调节斜面倾角，使小车经过光电门A、B的时间相等，实现小车沿斜面匀速运动；
③ 去掉钩码与轻绳，将小车从光电门A的右侧任意位置静止释放，记下此次小车分别经过两个光电门的时间和；
④ 增加钩码个数，并重复②③步骤；
⑤ 记录数据，整理仪器。
图（a） 图（b） 图（c）
（1）用螺旋测微器测量遮光条宽度d时，其示数如图（b）所示，则_______mm；小车经过光电门B时，小车速度大小的表达式为_______（用题中相关字母表示）。
（2）若某次实验使用了n个钩码，则去掉钩码与轻绳后，小车下滑中所受的合外力大小为_______（用题中相关字母表示）。
（3）该实验_______（填“需要”或“不需要”）；斜面摩擦力对实验系统误差_______（填“有”或“无”）影响。
（4）多次实验获得多组数据后，为了直观简洁地分析问题，该同学以钩码个数n为横坐标，作出的图线如图（c）所示，分析可知图线的斜率_______（用M、m、L、d、g表示）。
11．（12分）
游乐场的过山车项目，虽惊险刺激，但安全事故时有发生，若游客未系好安全带，后果将不堪设想。如图所示为某同学进行的模拟探究：过山车轨道均在竖直平面内，一质量为的游客乘坐过山车从左边第一个峰点P静止出发，无动力沿轨道运动，先后经过半径为的圆轨道最低点A和半径为的圆轨道最高点B。已知P、A的高度差为，A、B的高度差为，两圆轨道之间是与圆轨道分别相切的倾斜直轨道，游客可视为质点，不计摩擦阻力和空气阻力，重力加速度大小取。
（1）求游客在A点对座椅的压力大小；
（2）若游客未系安全带，则他可能在半径为的圆轨道上某处抛出。试通过计算判断游客能否沿轨道到达B点。
12．（20分）
如图，xOy是竖直平面内的直角坐标系，坐标原点O处有一绝缘弹性挡板（图中未画出，不计挡板大小），a、b是质量均为m的金属小球，电荷量为q（）的a球在第一象限的P点以速度沿y轴负方向射出后，恰好以沿x轴负方向的速度与静止在挡板上的不带电b球发生时间极短的弹性正碰，碰后两球的电荷量均为。已知在区域有与x轴负方向成角斜向上的匀强电场；在区域有沿y轴正方向的匀强电场和垂直于坐标平面向外的匀强磁场，其中场强大小分别为、。两球均视为质点，忽略碰后a球所受的电场力，重力加速度大小为g，。
（1）求P点的位置坐标；
（2）若要b球从区域返回时与a球相撞，求磁感应强度的大小B。
（二）选考题：请考生从2道物理题任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一道题计分。
13．［物理——选修3-3］（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是_______。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果
B．液体中的悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显
C．一定质量的理想气体克服外界压力膨胀，且过程中不吸热也不放热，则内能一定减小
D．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大
E．两个分子间的距离由很远（）减小到很难再靠近的过程中，分子势能不断增大
（2）（10分）如图，在竖直放置的圆柱形容器内，用横截面积为S、质量为m的活塞密封一部分气体，活塞能无摩擦地滑动。将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时气体的温度为，活塞与容器底部的距离为；当外界空气的温度缓慢升高至某值时，活塞上升高度d再次达到平衡，此过程气体从外界吸收的热量为Q。重力加速度大小为g。求：
（ⅰ）活塞再次平衡时，外界空气的温度；
（ⅱ）升温过程中，密闭气体增加的内能。
14．［物理——选修3-4］（15分）
（1）（5分）一列简谐横波以2 m/s的速度沿x轴正方向传播，时刻的波形图如图所示。则：波的周期为_______s；处的质点在时刻的位移为_______cm；处的质点从时刻开始，至少经_______s回到波峰。
（2）（10分）如图（a），一透明圆锥体水平放置，底面圆心在O点，半径为R，纵截面ABC为等腰三角形，顶角，介质的折射率为，O点与圆锥体上方水平放置的圆形光屏MN的距离为，一束环形单色光竖直向上照射在AB面上；光照在圆锥底面环形区域的俯视图如图（b），其中内圆P的半径为，外圆Q的半径为。真空中的光速为c，不考虑光线在介质中的多次反射。求：
（ⅰ）内圆P边界处的光线到达AC面经过的时间t；
（ⅱ）光屏MN上被照亮的面积S。
图（a） 图（b）
2023届高三第三次联考
物理参考答案及评分标准
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8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。
二、非选择题：共62分。
（一）必考题：共47分。
9．（6分）
（1）480（2分）1 000（2分）
（2）11.4（或11.40）（2分）
10．（9分）
（1）0.730（1分）（2分）
（2）（2分）
（3）不需要（1分）无（1分）
（4）（2分）
11．（12分）
解：（1）游客从P点到A点，由机械能守恒定律有：（2分）
在A点，游客受重力和座椅支持力作用，由牛顿第二定律有：（2分）
联立求解并代入数据得：（1分）
由牛顿第三定律解得游客在A点对座椅的压力大小为：（1分）
（2）假设游客能从P点经A点到B点，由机械能守恒定律有：（2分）
代入数据可得游客在B点的速度为：
在B点，由牛顿第二定律有：（2分）
代入数据得：（1分）
因，假设不成立
游客将在B点左侧圆轨道上某处抛出，不能到达B点（1分）
（其它合理解法，参照给分）
12．（20分）
解：（1）从P点到O点，a球受重力、电场力作用做曲线运动，将力和运动分解在x、y方向
由牛顿第二定律，在x方向有：（1分）
在y方向有：（1分）
可得，，，即a球在x方向做匀加速运动（设与b球碰撞前的速度为），在y方向做匀减速运动直至速度减为零
由运动学规律，在x方向有：，（2分）
在y方向有：，（2分）
解得：，，（2分）
故：P点的位置坐标为（1分）
（2）在O点，a、b发生弹性正碰，由题设条件，根据动量守恒定律和能量守恒定律可知，碰撞后a、b速度互换，即a球静止，b球的速度变为（或列出两个守恒方程，得出b球速度为） （1分）
见答图1，在区域，b球先做平抛运动，设末速度为，与x轴负方向的夹角为
答图1
在x方向有：（1分）
在y方向有：，（2分）
解得：，，
故：（1分）
，（1分）
在正交电、磁场区域：，故b球做匀速圆周运动（1分）
离开正交电、磁场区域后，b球做抛体运动直至撞击a球，可知：
（1分）
由几何关系可知，b球做匀速圆周运动的半径为：（1分）
由牛顿第二定律有：（1分）
解得：（1分）
（其它合理解法，参照给分）
（二）选考题：共15分。
13．（15分）
（1）（5分）ACD
（评分标准：选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）
（2）（10分）
解：（ⅰ）升温过程中，容器内气体发生等压变化
初、末态体积分别为：，（1分）
由盖·吕萨克定律有：（2分）
解得外界空气的温度为：（2分）
（ⅱ）活塞上升过程中，活塞受重力、外界大气压力和容器内气体压力作用处于动态平衡状态
由平衡条件有：（1分）
故容器内气体对外界做的功为：（2分）
根据热力学第一定律有：（2分）
（其它合理解法，参照给分）
14．（15分）
（1）（5分）4（2分）（2分）（1分）
（2）（10分）
解：（ⅰ）设内圆P、外圆Q边界处的光线到达AC面的位置分别为D、E，光路如答图2所示
答图2
由数学知识可得：，
故：（1分）
光在介质中的速度：（1分）
解得：（2分）
（ⅱ）光在AC面的入射角为：
由折射定律可知：（1分）
解得折射角为：（1分）
由数学知识可得出射光线与竖直面的夹角为：（1分）
E、D到光屏的距离分别为：，
E、D到出射光在光屏上的落点G、F的水平距离分别为：
，
落点G、F到点的距离分别为：，（2分）
BC面与AC面出射的光具有对称性，两边光线恰好重叠
形成的圆形光斑半径为：
解得：（1分）
（其它合理解法，参照给分）
题号
1
12
3
4
5
6
7
8
答案
A
B
C
D
D
BD
BC
AC
注意事项：
1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号和考籍号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～28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．如图为氢原子的能级示意图。处于能级的一群氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子再照射到逸出功为3.7 eV的某金属板上。则
A．共有3种不同频率的光子能使金属板发生光电效应
B．共有6种不同频率的光子能使金属板发生光电效应
C．从金属板逸出的光电子的最大初动能为12.75 eV
D．向低能级跃迁的氢原子越多，从金属板逸出的光电子的最大初动能越大
2．火星是太阳系中与地球最相似的行星，“天问一号”探测器成功着陆火星，极大地提高了国人对火星的关注度。若火星可视为均匀球体，已知火星两极的重力加速度大小为g，火星半径为R，火星自转周期为T，万有引力常量为G，则可估算出
A．火星的质量为
B．火星的密度为
C．火星的第一宇宙速度为
D．火星同步卫星到火星表面的高度为
3．如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为，灯泡和正常发光时的电阻相等，的额定电压为10 V。当a、b端接入的交流电时，理想电流表A的示数为1 A，两灯泡恰好都正常发光。下列说法正确的是
A．通过灯泡和的电流方向每秒改变次
B．灯泡和的额定功率相等
C．
D．N值越大，越容易观察到灯泡和的闪烁现象
4．高压清洗广泛应用于汽车清洁、地面清洁等。某高压水枪出水口直径为d，水从枪口高速喷出后，近距离垂直喷射到某物体表面且速度在短时间内由变为零，忽略水从枪口喷出后的发散效应，水的密度为。则水在物体表面产生的平均冲击力大小为
A．B．
C．D．
5．如图，质量为m的长木板静止在粗糙的水平地面上，质量为且可视为质点的物块以水平向右的初速度从左端冲上木板，最终两者均静止且物块仍在木板上。物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。下列判断正确的是
A．若，则木板长度至少为
B．若，则木板长度至少为
C．若，则在整个运动过程中，地面对木板的摩擦力的冲量大小为
D．若，则在整个运动过程中，地面与木板间因摩擦产生的热量为
6．国之重器歼-20完成某次任务后，关闭发动机降落至跑道并打开减速伞，直至速度减为零。若该机落地时（设为时刻）具有水平速度，此后始终沿直线运动，经时间停止，其图像如图所示。则
A．时刻，该机的加速度大小一定等于
B．0～时间内，该机发生的位移小于
C．0～时间内，该机受到的阻力逐渐增大
D．0～时间内，该机克服阻力做功的功率逐渐减小
7．如图，电荷量分别为和（）的点电荷固定在正四面体的两个顶点a、b上，c、d是四面体的另外两个顶点，E、F、G、H分别是ab、bc、ca、cd的中点，选无穷远处为零电势点。则
A．E点的电场强度为零
B．E、H两点的电势均为零
C．c、d两点的电场强度大小相等、方向相同
D．将一检验正电荷从G点移到F点，电荷的电势能增大
8．如图，电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨AB、CD，直宽轨EF、GH和连接直轨BE、GD构成，整个导轨处于同一水平面内，AB∥CD∥EF∥GH，BE和GD共线且与AB垂直，窄轨间距为，宽轨间距为L。空间有方向竖直向上的匀强磁场，宽轨所在区域的磁感应强度大小为B，窄轨所在区域的磁感应强度大小为。棒长均为L、质量均为m、电阻均为R的金属直棒a、b始终与导轨垂直且接触良好。初始时刻，b棒静止在宽轨上，a棒从窄轨上某位置以平行于AB的初速度向右运动。a棒距窄轨右端足够远，宽轨EF、GH足够长。则
A．a棒刚开始运动时，b棒的加速度大小为
B．经过足够长的时间后，a棒的速度大小为
C．整个过程中，通过回路的电荷量为
D．整个过程中，b棒产生的焦耳热为
二、非选择题：
（一）必考题：
9．（6分）
某同学按图（a）所示电路图，把满偏电流为10 mA、内阻为20 Ω的表头G改装为双量程电压表，并进行校准。
图（a） 图（b）
（1）该改装表有5 V挡和15 V挡两个挡位，则定值电阻_______Ω，_______Ω。
（2）用量程为15 V的标准电压表对改装表15 V挡进行校准，若表头G的指针位置如图（b）所示，则此时改装表的电压示数为_______V。
10．（9分）
某同学“探究合外力做功与动能变化的关系”的实验装置如图（a）所示，光电门A、B相距L固定于木板上，小车（含宽度为d的遮光条）质量为M，每个钩码质量均为m，当地重力加速度大小为g。
实验关键步骤如下：
= 1 \* GB3 ① 按图（a）安装好仪器，调节滑轮高度，使连接小车的轻绳平行于木板，绕过滑轮，挂上钩码；
② 记录钩码个数n，调节斜面倾角，使小车经过光电门A、B的时间相等，实现小车沿斜面匀速运动；
③ 去掉钩码与轻绳，将小车从光电门A的右侧任意位置静止释放，记下此次小车分别经过两个光电门的时间和；
④ 增加钩码个数，并重复②③步骤；
⑤ 记录数据，整理仪器。
图（a） 图（b） 图（c）
（1）用螺旋测微器测量遮光条宽度d时，其示数如图（b）所示，则_______mm；小车经过光电门B时，小车速度大小的表达式为_______（用题中相关字母表示）。
（2）若某次实验使用了n个钩码，则去掉钩码与轻绳后，小车下滑中所受的合外力大小为_______（用题中相关字母表示）。
（3）该实验_______（填“需要”或“不需要”）；斜面摩擦力对实验系统误差_______（填“有”或“无”）影响。
（4）多次实验获得多组数据后，为了直观简洁地分析问题，该同学以钩码个数n为横坐标，作出的图线如图（c）所示，分析可知图线的斜率_______（用M、m、L、d、g表示）。
11．（12分）
游乐场的过山车项目，虽惊险刺激，但安全事故时有发生，若游客未系好安全带，后果将不堪设想。如图所示为某同学进行的模拟探究：过山车轨道均在竖直平面内，一质量为的游客乘坐过山车从左边第一个峰点P静止出发，无动力沿轨道运动，先后经过半径为的圆轨道最低点A和半径为的圆轨道最高点B。已知P、A的高度差为，A、B的高度差为，两圆轨道之间是与圆轨道分别相切的倾斜直轨道，游客可视为质点，不计摩擦阻力和空气阻力，重力加速度大小取。
（1）求游客在A点对座椅的压力大小；
（2）若游客未系安全带，则他可能在半径为的圆轨道上某处抛出。试通过计算判断游客能否沿轨道到达B点。
12．（20分）
如图，xOy是竖直平面内的直角坐标系，坐标原点O处有一绝缘弹性挡板（图中未画出，不计挡板大小），a、b是质量均为m的金属小球，电荷量为q（）的a球在第一象限的P点以速度沿y轴负方向射出后，恰好以沿x轴负方向的速度与静止在挡板上的不带电b球发生时间极短的弹性正碰，碰后两球的电荷量均为。已知在区域有与x轴负方向成角斜向上的匀强电场；在区域有沿y轴正方向的匀强电场和垂直于坐标平面向外的匀强磁场，其中场强大小分别为、。两球均视为质点，忽略碰后a球所受的电场力，重力加速度大小为g，。
（1）求P点的位置坐标；
（2）若要b球从区域返回时与a球相撞，求磁感应强度的大小B。
（二）选考题：请考生从2道物理题任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一道题计分。
13．［物理——选修3-3］（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是_______。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果
B．液体中的悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显
C．一定质量的理想气体克服外界压力膨胀，且过程中不吸热也不放热，则内能一定减小
D．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大
E．两个分子间的距离由很远（）减小到很难再靠近的过程中，分子势能不断增大
（2）（10分）如图，在竖直放置的圆柱形容器内，用横截面积为S、质量为m的活塞密封一部分气体，活塞能无摩擦地滑动。将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时气体的温度为，活塞与容器底部的距离为；当外界空气的温度缓慢升高至某值时，活塞上升高度d再次达到平衡，此过程气体从外界吸收的热量为Q。重力加速度大小为g。求：
（ⅰ）活塞再次平衡时，外界空气的温度；
（ⅱ）升温过程中，密闭气体增加的内能。
14．［物理——选修3-4］（15分）
（1）（5分）一列简谐横波以2 m/s的速度沿x轴正方向传播，时刻的波形图如图所示。则：波的周期为_______s；处的质点在时刻的位移为_______cm；处的质点从时刻开始，至少经_______s回到波峰。
（2）（10分）如图（a），一透明圆锥体水平放置，底面圆心在O点，半径为R，纵截面ABC为等腰三角形，顶角，介质的折射率为，O点与圆锥体上方水平放置的圆形光屏MN的距离为，一束环形单色光竖直向上照射在AB面上；光照在圆锥底面环形区域的俯视图如图（b），其中内圆P的半径为，外圆Q的半径为。真空中的光速为c，不考虑光线在介质中的多次反射。求：
（ⅰ）内圆P边界处的光线到达AC面经过的时间t；
（ⅱ）光屏MN上被照亮的面积S。
图（a） 图（b）
2023届高三第三次联考
物理参考答案及评分标准
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8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。
二、非选择题：共62分。
（一）必考题：共47分。
9．（6分）
（1）480（2分）1 000（2分）
（2）11.4（或11.40）（2分）
10．（9分）
（1）0.730（1分）（2分）
（2）（2分）
（3）不需要（1分）无（1分）
（4）（2分）
11．（12分）
解：（1）游客从P点到A点，由机械能守恒定律有：（2分）
在A点，游客受重力和座椅支持力作用，由牛顿第二定律有：（2分）
联立求解并代入数据得：（1分）
由牛顿第三定律解得游客在A点对座椅的压力大小为：（1分）
（2）假设游客能从P点经A点到B点，由机械能守恒定律有：（2分）
代入数据可得游客在B点的速度为：
在B点，由牛顿第二定律有：（2分）
代入数据得：（1分）
因，假设不成立
游客将在B点左侧圆轨道上某处抛出，不能到达B点（1分）
（其它合理解法，参照给分）
12．（20分）
解：（1）从P点到O点，a球受重力、电场力作用做曲线运动，将力和运动分解在x、y方向
由牛顿第二定律，在x方向有：（1分）
在y方向有：（1分）
可得，，，即a球在x方向做匀加速运动（设与b球碰撞前的速度为），在y方向做匀减速运动直至速度减为零
由运动学规律，在x方向有：，（2分）
在y方向有：，（2分）
解得：，，（2分）
故：P点的位置坐标为（1分）
（2）在O点，a、b发生弹性正碰，由题设条件，根据动量守恒定律和能量守恒定律可知，碰撞后a、b速度互换，即a球静止，b球的速度变为（或列出两个守恒方程，得出b球速度为） （1分）
见答图1，在区域，b球先做平抛运动，设末速度为，与x轴负方向的夹角为
答图1
在x方向有：（1分）
在y方向有：，（2分）
解得：，，
故：（1分）
，（1分）
在正交电、磁场区域：，故b球做匀速圆周运动（1分）
离开正交电、磁场区域后，b球做抛体运动直至撞击a球，可知：
（1分）
由几何关系可知，b球做匀速圆周运动的半径为：（1分）
由牛顿第二定律有：（1分）
解得：（1分）
（其它合理解法，参照给分）
（二）选考题：共15分。
13．（15分）
（1）（5分）ACD
（评分标准：选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）
（2）（10分）
解：（ⅰ）升温过程中，容器内气体发生等压变化
初、末态体积分别为：，（1分）
由盖·吕萨克定律有：（2分）
解得外界空气的温度为：（2分）
（ⅱ）活塞上升过程中，活塞受重力、外界大气压力和容器内气体压力作用处于动态平衡状态
由平衡条件有：（1分）
故容器内气体对外界做的功为：（2分）
根据热力学第一定律有：（2分）
（其它合理解法，参照给分）
14．（15分）
（1）（5分）4（2分）（2分）（1分）
（2）（10分）
解：（ⅰ）设内圆P、外圆Q边界处的光线到达AC面的位置分别为D、E，光路如答图2所示
答图2
由数学知识可得：，
故：（1分）
光在介质中的速度：（1分）
解得：（2分）
（ⅱ）光在AC面的入射角为：
由折射定律可知：（1分）
解得折射角为：（1分）
由数学知识可得出射光线与竖直面的夹角为：（1分）
E、D到光屏的距离分别为：，
E、D到出射光在光屏上的落点G、F的水平距离分别为：
，
落点G、F到点的距离分别为：，（2分）
BC面与AC面出射的光具有对称性，两边光线恰好重叠
形成的圆形光斑半径为：
解得：（1分）
（其它合理解法，参照给分）
题号
1
12
3
4
5
6
7
8
答案
A
B
C
D
D
BD
BC
AC
相关试卷
2024届四川省成都市蓉城名校联盟高三下学期第三次模拟考试物理试题： 这是一份2024届四川省成都市蓉城名校联盟高三下学期第三次模拟考试物理试题，共12页。
四川省成都市蓉城名校联盟2023-2024学年高一下学期开学考试物理试题： 这是一份四川省成都市蓉城名校联盟2023-2024学年高一下学期开学考试物理试题，共11页。
2023届四川省成都市蓉城名校联盟高三下学期第三次联考理综物理试题： 这是一份2023届四川省成都市蓉城名校联盟高三下学期第三次联考理综物理试题，共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题，填空题等内容，欢迎下载使用。
