安徽省江南十校3月联考理综物理试题(含解析)

安徽省江南十校3月联考理综物理试题二、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题只有一个选项正确，第19～21题有多个选项正确。

全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分。

1. 我国正在自主研发新型聚变—裂变混合反应堆项目。

如果此项目得以研究开发并付诸实现，有可能使核资源寿命延长数倍。

关于聚变和裂变，下列看法正确的是A. H+H He+n是裂变反应B. 聚变和裂变反应中都存在质量亏损C. 裂变反应以释放核能为主，聚变反应以吸收核能为主D. 核越重，比结合能越大【答案】B2. 如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直。

两个磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽。

现有一个菱形导线框abcd，ac长为2a，从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。

若以逆时针方向为电流的正方向，在线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图像中正确的是A.B.C.D.【答案】C【解析】如图所示，在线圈进入左侧磁场区域的过程中，穿过线圈的磁通量增加，磁场垂直与纸面向里，根据楞次定律可判断，线圈中产生逆时针方向的电流，所以B错误；当位移x=a 的时候，线圈切割磁感线的有效长度最大，根据E=Bav可知，产生的感应电动势最大为I0，感应电流最大，然后开始减小。

当线圈在两侧磁场区域中切割的有效长度相等时，感应电流减小为零，然后开始反向增大，当x=2a时，磁通量减小为零，感应电动势增大到最大E=B2av，感应电流为-2I0，所以A、D错误；C正确。

3. 如图所示，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切，小滑块B静止在圆弧轨道的最低点。

现将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放。

已知圆弧轨道半径R=1.8m，小滑块的质量关系是m B=2m A，重力加速度g=10m/s2。

则碰后小滑块B的速度大小不可能是A. 5m/sB. 4m/sC. 3m/sD. 2m/s【答案】A【解析】设小滑块A到达最低点时的速度为v0，从A到B，根据动能定理：，可得v0=6 m/s。

若是弹性碰撞，，，联立解得v2=4 m/s；若是非弹性碰撞，，解得v=2 m/s，所以B的速度不可能是5 m/s，故选择A选项。

4. “天琴计划”是中山大学发起的探测研究引力波的科研计划。

据介绍，“天琴计划”实验本身将由三颗全同卫星(SC1，SC2，SC3)组成一个等边三角形阵列，卫星本身作高精度无拖曳控制以抑制太阳风、太阳光压等外部干扰，卫星之间以激光精确测量由引力波造成的距离变化。

下图是天琴计划示意图。

设同步卫星的运行轨道半径为R，三个全同卫星组成等边三角形的边长约为4.4R。

对于这三颗地球卫星的认识，正确的是A. 全同卫星平面一定与地球赤道平面重合B. 全同卫星轨道半径大于月球轨道半径C. 全同卫星周期约4天D. 全同卫星周期约9天【答案】C【解析】由题意知，全同卫星处在一等边三角形的三个顶点上，如图所示，三角形边长为4.4R，根据几何关系可求，卫星的轨道半径为，可知轨道半径小于月球轨道半径，该卫星不是同步卫星，轨道不需在赤道正上方，故A错误；B错误；根据万有引力提供向心力：，得：，又同步卫星的周期为1天，可求该卫星的周约为4天，所以C 正确；D错误。

5. 如图所示，水平地面上有一倾角为θ的三角形斜面体，其质量为M，上表面粗糙，下表面光滑。

滑块质量m，放在斜面上能保持静止。

现用从零开始缓慢增大、方向水平向右的外力F 作用在斜面体上，直到滑块与斜面体发生相对运动为止。

在该过程中滑块受到的各力的分析，正确的是A. 斜面对滑块的支持力一直不做功B. 滑块受到的摩擦力一直做负功C. 斜面对滑块的支持力始终等于mg cosθD. 当F大于(M+m)g tanθ之后，支持力大于【答案】D【解析】以滑块为研究对象，受力分析如图所示，当推力F比较小的时候，滑块有下滑的趋势，受沿斜面向上的摩擦力，如图，在运动过程中，支持力与运动方向夹角为锐角，做正功，故A错误；当推力增大到某一值的时候，滑块有沿斜面向上滑动的趋势，摩擦力方向变为沿斜面向下，故摩擦力先做负功，后做正功，故B错误；滑块在水平做加速运动，竖直方向合力为零，可得：，所以C错误；当时，摩擦力减小为零，，当F 大于(M+m)g tanθ之后，滑块有沿斜面向上滑动的趋势，摩擦力方向变为沿斜面向下，在竖直方向：，解得，所以D正确。

6. 图1所示是调压变压器的原理图，线圈AB绕在一个圆形的铁芯上，总匝数为1000匝。

AB间加上如图2所示的正弦交流电压，移动滑动触头P的位置，就可以调节输出电压。

在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q。

已知开始时滑动触头位于变阻器的最下端，且BP间线圈匝数刚好是500匝，变阻器的最大阻值等于72欧姆。

则下列判断中正确的是A. 开始时，安培表示数为 AB. 开始时，流过R的交流电频率25HzC. 保持P的位置不动，将Q向上移动时，R消耗的功率变大D. 保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向转动少许，R消耗的功率变大【答案】CD【解析】由图2知，输入电压的有效值为U1=36V，根据变压规律：，解得输出电压U2=18V，所以电流表的读数为I=U2/R=0.25A，所以A错误；交流电的周期为0.02s，所以频率为50Hz，故B错误；保持P的位置不动，将Q向上移动时，R的阻值减小，U2不变，R消耗的功率变大，所以C正确；保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向转动少许，n2增大，U2增大，R消耗的功率变大，所以D正确。

7. 质量m=2kg的物体原来静止在粗糙水平地面上，现在第1,、3、5、奇数秒内给物体施加方向向北、大小为6N的水平推力，在第2、4、6、偶数秒内，给物体施加方向仍向北，但大小等于2N的水平推力。

已知物体与地面间的动摩擦因数为0.1，取g=10m/s2，下列判断正确的有A. 物体在t=9s末的速度是10m/sB. 物体在前9s内平均速度是5m/sC. 推力在前9s内做功为150JD. 推力在前9s内平均功率为30W【答案】AB............所以，前9s内平均速度是v=x/t=5m/s，所以B正确；物体在6N推力作用下的位移为25m，所以推力做功为W1=Fx=150J，2N推力作用下位移为20m，W2=Fx=40J，所以推力做的总功为190J，故C错误；平均功率为P=W/t=190/9W，所以D错误。

8. 半径为R的光滑绝缘竖直圆形轨道的最低点，有一个电量为+q的介质小球，以初速度向右冲上轨道。

下面四种情形中，A图圆心处放置正点电荷，B图加上竖直向下的匀强电场，场强，C图加上水平向右的匀强电场，场强，D图加上垂直纸面向外的匀强磁场。

则小球一定能够在圆轨道内做完整的圆周运动是A.B.C.D.【答案】AD【解析】设小球到达最高点的速度为v，A图：，解得：，小球能过最高点的最小速度对应：，所以A图中小球能做完整的圆周运动；B图：，最高点的最小速度对应：，可知，不能做完整的圆周运动；同理可得：C图也不能做完整的圆周运动；D图中小球在运动过程中受到的洛伦兹力不做功，同A图，能做完整的圆周运动，所以选择AD。

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答。

9. 某同学设计如图所示装置来探究动能定理。

带有水平部分的斜槽固定在地面上(固定部分没有画出)，斜槽面倾角为θ，在E点与水平部分平滑连接。

水平部分高度为H，末端F点在水平地面上的投影点记为O点。

O点右侧铺一张白纸，上面铺上复写纸以记录落点位置。

先让可视为质点的滑块从斜槽面上的某一点释放，恰好运动到F点，该释放点记为M点。

在斜槽上作出N、P、Q点，且MN=NP=PQ。

然后分别让滑块从N点、P点、Q点由静止释放落到水平地面白纸上的A1、A2、A3点。

已知斜槽面各处粗糙程度相同。

则(1)利用“倍增法”来探究动能定理的过程中，斜槽面的倾角θ，斜槽水平部分的高度H是否必须测量____(填“是”或“否”)？在实验误差允许的范围内，满足OA1：OA2：OA3=__________，动能定理得到验证。

(2)若斜槽的倾角θ，桌面高度H在实验前已被测定。

有人想借助该装置测定斜槽面与滑块间的动摩擦因数μ，必须要测定的物理量（______）A.滑块质量B.当地的重力加速度gC.释放点到M点的距离x1D.滑块落地点到O点的距离x2【答案】 (1). 否 (2). (3). CD【解析】（1）设M点到E点的距离为x0，EF=L，在M点释放，，设MN=NP=PQ=x，在N点释放：，整理得：，同理可得在P点释放：，在Q点释放：，从F点离开，小球做平抛运动，高度相同，所以运动时间相同，根据水平方向x=vt，只需满足即可，不需要测量倾角θ，斜槽水平部分的高度H；（2）根据，测定斜槽面与滑块间的动摩擦因数μ，必须要测定的物理量释放点到M点的距离x1，滑块落地点到O点的距离x，所以选CD。

10. 如图所示，该电路在测量电源电动势和内阻的同时也能完成对未知电阻R x的测量。

实验室提供的器材如下：A.待测电阻R x (约10欧姆)B.电源(四节干电池)C.电阻箱(0~99.9欧姆)D.伏特表V1(量程6V，内阻约8千欧姆)E.伏特表V2(量程3V，内阻约4千欧姆)(1)闭合开关，调节电阻箱的阻值，让电压表V2接近满偏，并读出两个电压表的读数。

逐渐增加电阻箱的阻值，并分别读出两只电压表读数。

则随着电阻箱阻值的增加，电压表V1读数_______，电压表V2读数_______。

(填“增加”或“减小”)(2)如果纵坐标表示两个电压表读数之比，横坐标表示电阻箱的阻值R，实验结果的图像如图一。

则待测电阻R x =________Ω。

(3)如果纵坐标表示某电压表读数U，横坐标表示两个电压表读数之差与电阻箱阻值的比值，实验结果的图像如图二。

其中能读出电源电动势和内电阻的是_______(填“Ⅰ图线”或“Ⅱ图线”)。

两图线交点的横坐标为____A，纵坐标为_____V(结果均保留两位有效数字)。

【答案】 (1). 增加 (2). 减小 (3). 9欧姆(4). Ⅰ图线 (5). 0.40 A (6). 3.6 V【解析】（1）电阻箱的阻值R增大，根据可知电流电流减小，内电压减小，外电阻电压增大，即电压表U1的示数增加，电压表U2的示数U2=IR x，减小；（2）由图知，U1=I（R+Rx），U2=IRx，联立可得：，当R=18Ω，代入可得Rx=9Ω；（3）根据闭合电路的欧姆定律：，根据图Ⅰ可读出电动势E=6V，和内阻r=6Ω；图线Ⅱ：，图像交点：，代入解得：11. 如图所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里。