四川省绵阳中学2022-2023学年高三上学期高考适应性考试（三）理综试题（Word版附解析）

这是一份四川省绵阳中学2022-2023学年高三上学期高考适应性考试（三）理综试题（Word版附解析），共21页。试卷主要包含了答非选择题时，必须使用0，考试结束后，只将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
5.考试结束后，只将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Pt-195 Pb-207
第Ⅰ卷（选择题 共126分）
二、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14~18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，有选错或不选的得0分）
1. 2022年10月31日15时37分，梦天实验舱搭乘长征五号B遥四运载火箭，在中国文昌航天发射场发射升空。11月1日4时27分，梦天实验舱成功对接于天和核心舱前向端口，初步建成三舱段的中国空间站（空间站对接前后的运行轨道可近似为圆轨道且半径一样）。下列说法正确的是（ ）
A. 对接成功后的“三舱段”的空间站相比较之前“两舱段”的空间站受到地球的吸引力不变
B. 对接后，空间站受到的合外力依然为零
C. 对接后，空间站的加速度大小不变
D. 梦天实验舱在地面上所受引力的大小小于其对接前瞬间做圆周运动所需的向心力
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据万有引力表达式
由于对接成功后的“三舱段”的空间站相比较之前“两舱段”的空间站，质量变大，则受到地球的吸引力变大，故A错误；
B．对接后，空间站受到的合外力为地球的吸引力，故B错误；
C．根据万有引力提供向心力可知
可得
由于空间站对接前后的运行轨道可近似为圆轨道且半径一样，可知对接后，空间站的加速度大小不变，故C正确；
D．根据万有引力表达式
可知梦天实验舱在地面上所受引力的大小大于其对接前瞬间做圆周运动所需的向心力，故D错误。
故选C。
2. 用氢原子由m、n能级跃迁到基态释放的光子，分别照射同一光电管时，测得的光电流与电压的关系图像如图中的1、2两条曲线所示，已知m、n能级对应的原子能量分别为、，电子电荷量的绝对值为e，则下列说法正确的是（ ）
A.
B. 1、2两种情况下产生的光电子最大初动能之比为
C. 1、2两种情况下单位时间内逸出的光电子数之比为
D. 氢原子吸收能量为的光子可由m能级跃迁到n能级
【答案】B
【解析】
【详解】A．因为图线2对应的截止电压大，由截止电压与光电子的最大初动能关系
可知图线2逸出光电子的最大初动能较大，由
可知，图线2射到光电管的光子能量较大，则n能级对应的原子能量较大，所以有
故A项错误；
B．由于
所以1、两种情况下产生的光电子最大初动能之比为
故B项正确；
C．由于在光电子运动的方向向各个方向都有，即在的情况下，逸出的光电子不一定都能到达阳极形成光电流，可知1、2两种情况下单位时间内逸出的光电子数之比不等于，故C项错误；
D．因
同理有
整理有
即氢原子吸收能量为的光子可由m能级跃迁到n能级，故D项错误。
故选B。
3. 如图所示，一个平行于纸面的等腰直角三角形导线框，水平向右匀速运动，穿过宽度为d的匀强磁场区域，三角形两直角边长度为2d、线框中产生随时间变化的感应电流i，下列图形正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】在时间内，线框进入磁场时磁通量向里增加，根据楞次定律可知，感应电流的磁场向外，因此感应电流沿逆时针方向．随着线框的运动，导线切割磁感线有效长度均匀减小，产生的感应电动势均匀减小，感应电流均匀减小；在时间内，穿过线框的磁通量向里减小，根据楞次定律知，感应电流沿顺时针方向，穿过线框的磁通量均匀减小，产生的感应电流不变；在时间内，时间内，穿过线框的磁通量向里减少，根据楞次定律知，感应电流沿顺时针方向，线框有效切割长度均匀减小，产生的感应电动势均匀减小，感应电流均匀减小。
故选C。
4. 如图，一粗糙斜面放置在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮，一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用始终垂直于绳子的拉力F缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳水平。已知斜面和M始终保持静止，则在此过程中（ ）
A. 拉力F的大小先变大后变小
B. M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
C. 地面对斜面的支持力大小一直增大
D. 地面对斜面的摩擦力大小先增大后减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．对N进行受力分析如图所示
根据平衡关系可知
由题可知，由逐渐减小到，则逐渐增大，逐渐减小，A错误；
B．若M所受的斜面对它的摩擦力沿斜面向下，则随着逐渐减小，摩擦力可能先减小后增大，B错误；
CD．对MN和斜面组成的整体进行受力分析如图所示
根据平衡关系可知
解得
由此可知，在由逐渐减小到的过程中，先增大后减小，一直减小，C错误，D正确。
故选D。
5. 为探测某空间存在的匀强磁场磁感应强度的大小，某同学用绝缘细线将质量为、长为的直导线悬于点，如图所示，通有大小为的电流时，导线稳定在细线与竖直方向的夹角为处：电流变为时，导线稳定在细线与竖直方向的夹角为处。已知磁场方向平行于纸面，直导线垂直于纸面，重力加速度为，则该匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设直导线受安培力方向与水平方向的夹角为β，则对直导线受力分析可知



解得

同理当电流变为时可得
解得
β=30°
故选C。
6. 如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为的点电荷从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为。再将从C点沿CB移到B点并固定。最后将一电荷量为的点电荷从无穷远处移到C点。下列说法正确的是（ ）
A. 移入之前，C点的电势为
B. 从C点沿CB移到B点的过程中，所受电场力先做正功后做负功
C. 从无穷远处移到C点，所受电场力做的功为
D. 在移到C点后的电势能为
【答案】AD
【解析】
【详解】A．从无穷远处移到C点，此过程中，电场力做功
可得在C点的电势能
由得C点的电势
故A正确；
B．从C点沿CB移到B点的过程中，点电荷到A点的距离先减小再增大，固定在A点的电荷和带同种电荷，表现为斥力，则电场力先做负功后做正功，故B错误；
CD．固定到B点后，B点到C点的距离与A点到C点的距离相等，则在C点的电势为
则C点的电势为
则在移到C点后的电势能
则从无穷远处移到C点，所受电场力做的功为
故C错误，D正确；
故选AD。
7. 如图甲所示，斜面底端A处安装有轻弹簧。质量为m=2kg小物块（可看作质点）从斜面顶端B处由静止滑下，之后又被弹簧弹回。已知AB之间的距离为1m，取斜面底面为零重力势能面，小物块从静止滑下到速度第一次减为零的过程，机械能随路程的变化关系如图乙所示，图中0~0.5m为直线，0.5~0.6m为曲线，g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A. 小物块的最大动能为5J
B. 弹簧的最大弹性势能为6J
C. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
D. 小物块第一次被弹回后距B点最近0.225m
【答案】BC
【解析】
详解】C．由图可知，当小物块处于斜面顶端B处时，有
所以
，
0~0.5m内，物块沿斜面下滑，只受重力、支持力和摩擦力作用，有
解得
故C正确；
B．0~0.6m内，根据能量守恒定律有
解得
弹簧的弹性势能最大为
故B正确；
A．当小物块加速度为零时，速度达到最大，动能达到最大，有
联立解得
故A错误；
D．设小物块第一次被弹回后距B点最近为x3，从开始释放到最终到B最近，有
解得
故D错误
故选BC。
8. 圆柱形电容器由内外半径不同的两个同轴金属圆柱面组成，如图甲所示，两个面带电后，在两个面中间的区域形成沿着径向的电场，该区域中某点电场强度的大小与其到圆心的距离成反比，截面如图乙所示。两带电量相同、质量不同的正电荷a、b贴着内外表面做顺时针方向的匀速圆周运动（已知），不计粒子重力以及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A. 外圆柱面带负电，内圆柱面带正电B. a的速度大于b
C. a的动能等于bD. a的周期大于b
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由电场力提供向心力可知，正电荷a、b所受电场力都沿半径方向指向圆心，所以两个面中间的区域的电场方向沿半径指向圆心，故外圆柱面带正电，内圆柱面带负电，A错误；
B．由电场力提供向心力，由牛顿第二定律
根据题意
联立可得
因为，所以，故B错误；
C．由
可得
故C正确；
D．由电场力提供向心力，由牛顿第二定律
根据题意
联立可得
因为且，所以，故D正确。
故选CD。
三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题。每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答）
（一）必考题（11题，共129分）
9. 一学生小组利用给定的器材验证机械能守恒定律，步骤如下：
（1）分别测量给定的两物块的质量，质量大的为物块1，其质量记为；质量小的为物块2，其质量记为。
（2）按图（a）所示组装器材：物块1、2由跨过轻质定滑轮的细绳连接；物块2下端与打点计时器纸带相连。初始时，托住物块1，两物块保持静止，且纸带竖直绷紧。打点计时器所用的交流电源频率为50Hz，相邻两次打点的时间间隔记为

（3）接通打点计时器的电源，释放物块1，两物块开始运动，打出的纸带中的一段经整理后如图（b）所示，每两个相邻的点之间还有4个打出的点未画出。将相邻点的间距依次记为，，，和，测量并记下它们的大小。
（4）利用上述表示各物理量的符号和重力加速度的大小g完成下列填空：从打出B点到打出E点，系统动能增加量为______，系统的重力势能减少量为______。
（5）写出一条本实验产生实验系统误差的原因：________________________。
【答案】 ①. ②. ③. 打点计时器纸带与限位孔之间的摩擦消耗能量；绳子与滑轮之间的摩擦消耗能量等。
【解析】
【详解】（4）[1]分析可得，AB两点间时间间隔
释放物块1，两物块做匀加速直线运动，B点的速度等于AC段的平均速度
同理可得E点的速度
系统动能增加量
[2]物块1向下运动，物块2向上运动，两物体变化高度相同
系统的重力势能减少量
（5）打点计时器纸带与限位孔之间的摩擦消耗能量；绳子与滑轮之间的摩擦消耗能量等。
10. 用如图a所示的电路测量铂热敏电阻的阻值与温度的关系．
（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移至______端（填“A”或“B”）．
（2）实验测得不同温度下的阻值，并绘得如图b的Rt-t关系图线，根据图线写出该热敏电阻的Rt-t关系式：Rt =______________（Ω）．
（3）铂的电阻对温度变化很灵敏，可以制成电阻温度计．请利用开关、导线、铂热敏电阻、图a中某一电表和图c所示的恒流源（调节旋钮时可以选择不同的输出电流，且输出电流不随外部条件的变化而变化），设计一个简易电阻温度计并在图d的虚线框内画出电路原理图____________________．
（4）结合图b的关系图线，选择恒流源的输出电流为0.15A，当选用的电表达到满偏时，电阻温度计所测温度为__________________℃．如果要提高该温度计所能测量的最高温度值，请提出一种可行的方法：_________________________________________．
【答案】 ①. B ②. 50+t ③. ④. 50 将恒流源的输出电流调小
【解析】
【详解】（1）开关闭合前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，故滑片应移至B端；
（2）由图象可知，铂丝电阻Rt的阻值与温度的关系式：Rt＝50+t；
（3）直流恒流电源正常工作时，其输出电流不随外部条件的变化而变化，并且可读出其大小，电压表并联在铂丝电阻Rt的两端，如图所示：
（4）当恒流源的输出电流为0.15A，所以当电压表示数最大时，即Rt两端的电压Ut＝15V时，铂丝电阻Rt的阻值最大，由丙图中所画的Rt﹣t图象可知，此时温度计所能测量的温度最高；由I 得铂丝电阻Rt的阻值为：Rt′100Ω，则温度计所能测量的最高温度为：t＝Rt﹣50＝100﹣50＝50℃．直流恒流电源正常工作时，其输出电流不随外部条件的变化而变化，并且可读出其大小，电压表并联在铂丝电阻Rt的两端，如图所示要提高该温度计所能测量的最高温度值，应使铂丝电阻Rt的阻值增大或将恒流源的输出电流调小．
11. 如图所示，在足够长的绝缘板MN上方存在方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场（图中未标出），在绝缘板上方距离为d的P点有一个粒子发射源，能够在纸面内向各个方向发射速度大小相等，比荷为的带正电粒子，已知粒子在磁场中运动的轨道半径为d。不计粒子间的相互作用和粒子的重力，试求：
（1）粒子源所发射粒子的速度大小；
（2）同时射出的粒子打到板上的最大时间差。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据题意可知，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力有
解得
又有
，
解得
（2）由于粒子在磁场中运动半径为，粒子源到绝缘板的距离也为，则能够打在绝缘板上的粒子做圆周运动的圆心为以粒子源为圆心，为半径的半圆上，则同时射出的粒子中最先和最后打中绝缘板的粒子运动情况，如图所示
由几何关系可知，最先打到绝缘板上的粒子轨迹所对圆心角为，最后打到绝缘板上的粒子轨迹所对圆心角为，则最大时间差为
又有
解得
12. 如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量m=lkg的小物块A，弹簧压缩后被锁定在某一长度．装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接．传送带始终以v=2ms的速度逆时针转动．装置的右边是一光滑的曲面，质量M=2kg的小物块B从其上距水平台面h=1.0m处由静止释放．已知物块B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，l=1.0m．设物块A、B之间发生的是对心碰撞(碰撞时间极短)，碰撞后两者一起向前运动且碰撞瞬间弹簧锁定被解除．取g=10m/s2．
(1)求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小；
(2)若物块B第一次与A分离后，恰好运动到右边曲面距水平台面h′=0.5m高的位置，求弹簧被锁定时弹性势能的大小；
(3)在满足(2)问条件的前提下，两物块发生多次碰撞，且每次碰撞后分离的瞬间物块A都会立即被锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块A、B第n次碰撞后瞬间速度大小．(计算结果可用根号表示)
【答案】（1）；（2）；（3），
【解析】
【分析】
【详解】（1）若B在传送带上能一直减速运动，设它在最左端时的速度为v1前，则B从最高点运动到传送带最左端的过程中由动能定理
解得
则物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小为4m/s
（2）设B与A碰撞后瞬间的共同速度为v1后，对AB系统由动量守恒定律
分析可知，当弹簧恢复原长时AB分离，设B第一次离开弹簧时速度为v1离，对B离开弹簧到运动到h＇高度处由动能定理
对AB及弹簧系统由第一次解锁位置到第一次恢复原长位置，由能量守恒定律
联立解得
（3）若B从h＇处下落后再传送带上能够一直减速，则B从h＇运动到传送带最左端过程中由动能定理
解得
故物块B与物块A第二次碰撞前的速度大小为；B与A第二次碰撞的过程中，对AB系统
解得
B向右再次冲到传送带上若能在其上速度减为0，设其通过的位移为x，由动能定理
解得
故而B第三次与A相碰时速度仍为，再由
解得
；
推理可知B与A第n次碰撞后速度大小表达式为
根据以上分析可知
（n=2，3，4…）
（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，则每学科按所做的第一题计分）
13. 下列说法正确的是
A. 饱和汽压与温度和体积都有关
B. 绝对湿度的单位是Pa，相对湿度没有单位
C. 空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越快
D. 气体做等温膨胀，气体分子单位时间对汽缸壁单位面积碰撞的次数一定变少
E. 饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等
【答案】BDE
【解析】
【详解】饱和汽压与温度有关，和体积无关，选项A错误；绝对湿度及压强表示其单位是Pa，相对湿度没有单位，则B正确；空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，则C错误；气体做等温膨胀，分子密度变小，气体分子单位时间对汽缸壁单位面积碰撞的次数一定变少，则D正确；饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等，则E正确；故选BDE．
14. 如图所示，水平放置的导热汽缸A和B底面积相同，长度分别为2L和L，两汽缸通过长度为L的绝热管道连接；厚度不计的绝热活塞a、b可以无摩擦地移动，a的横截面积为b的两倍．开始时A、B内都封闭有压强为p0、温度为T0的空气，活塞a在汽缸A最左端，活塞b在管道最左端．现向右缓慢推动活塞a，当活塞b恰好到管道最右端时，停止推动活塞a并将其固定，接着缓慢加热汽缸B中的空气直到活塞b回到初始位置，求
（i）活塞a向右移动的距离；
（ii）活塞b回到初始位置时汽缸B中空气的温度．
【答案】(i) (ii)
【解析】
【详解】(i)设绝热活塞b到达管道口右边且右端面与管口齐平时，A汽缸中的活塞a向右移动x，此时A、B中气体压强为p， 则：
对A气体：
对B气体：
联立解得： ，
(ii)设汽缸B的温度为T、压度为时，绝热活塞b回到初始位置，
对气体B:
对气体A:
联立解得：
15. 如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波，下列说法正确的是（ ）
A. 波速为6m/s
B. 频率为
C. 时，处的质点处于波峰
D. 时，处的质点经过平衡位置
E. 0~3s内，处的质点9次经过平衡位置
【答案】ADE
【解析】
【详解】AB.由图象可知，波长为
λ=4m
由题意知
(n+)T=0.5s
所以周期为
因为该简谐波的周期大于0.5s，即
解得
n＜
即当n=0时
T=
频率
波速为
故A正确，B错误；
C.t=0时x=1m处的质点位于波峰，经t=1s，即经过1.5个周期，该质点位于波谷，故C错误；
D.t=0时x=2m处的质点位于平衡位置正向上运动，经t=2s，即经过3个周期，质点仍然位于平衡位置正向上运动，故D正确；
E.t=0时x=3m处的质点位于波谷，0~3s内经过4.5个周期，x=3m处的质点9次经过平衡位置，故E正确。
故选ADE。
16. 在太空试验室的微重力环境下有一个水球，如果在水球中心注入空气，形成球形气泡，内外两球面球心均在O点，如图所示。一束单色光从外球面上的A点以与AO连线成角度射入球中，已知水对该单色光的折射率为，内球面半径为，外球面半径为，真空中的光速为c。求：
I．光在水中的传播速度v的大小：
II．能使光在内球表面上发生全反射的入射角的正弦值的取值范围。

【答案】I．；II．
【解析】
【详解】I．由光速与折射率的关系公式，可得光在水中的传播速度v的大小
II．光在内球表面上恰好发生全反射时的光路图如图所示，由全反射临界角公式可得
可得
在中，由正弦定理可得
解得
光外球面由折射定律可得
解得
当折射光线与内球面相切时，入射角有最大值，如图所示，由几何关系可得
则有
解得
可知能使光在内球表面上发生全反射的入射角的正弦值的取值范围