2023届四川省绵阳市高三上学期第二次诊断性考试理综物理试题

2023届四川省绵阳市高三上学期第二次诊断性考试理综物理试题
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V交变电流改为110V，已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为（）A．200B．400C．1600D．3200
第(2)题
图甲所示的是由导电的多晶硅制成的电容加速度传感器。

图乙是其原理图，传感器可以看成由两个电容、组成，当传感
器有沿着箭头方向的加速度时，多晶硅悬臂梁的右侧可发生弯曲形变。

下列对这个传感器描述正确的是（ ）
A．匀速向上运动时，减小，增加
B．保持加速度恒定向上运动时，减小，增加
C．由静止突然加速向上运动时，减小，增加
D．正在匀速向上运动的传感器突然停止运动时，减小，增加
第(3)题
科幻电影中提到的“洛希极限”即当一个天体自身的引力与第二个天体造成的潮汐力相等时的距离。

当两个天体的距离少于洛希极限，天体就会倾向碎散，继而成为第二个天体的环。

1992年苏梅克一列维9号彗星在经过木星时分裂成碎片，最终于1994年落在木星上就是如此。

已知行星与卫星的洛希极限计算式为，其中k为常数，R为行星半径，，分别为行星和
卫星密度。

若已知行星半径R，卫星半径为，且表面重力加速度之比为，则其“洛希极限”为（ ）
A
．B．C．6kR D．
第(4)题
如图所示为生活中的一款新式吊灯，图中的五根轻质悬线长度相等，与竖直方向的夹角均为，悬线又系于结点B，结点B通过轻质锁链悬于O点。

已知吊灯和灯架的总质量为，重力加速度g取，则吊灯静止时，悬线AB和锁链OB上的拉
力大小分别为（，）（）
A．150N，250N B．200N，600N C．150N，600N D．200N，250N
第(5)题
如图所示，小明撑杆使船离岸，则下列说法正确的是
A．小明与船之间存在摩擦力
B．杆的弯曲是由于受到杆对小明的力
C．杆对岸的力大于岸对杆的力
D．小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力
第(6)题
1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600 km的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展．假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行．已知地球半径为6.4×106m，利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6×107m这一
事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期．以下数据中最接近其运行周期的是
A．0.6小时B．1.6小时C．4.0小时D．24小时
第(7)题
在电影《流浪地球2》中，拥有超强算力和自我意识的量子计算机550W让人惊叹。

事实上，量子计算机并非科幻，在安徽合肥就藏着国内首条量子芯片生产线。

根据最新消息，我国的最新款量子计算机“悟空”即将在这里出世。

预计到2025年，所研发的量子计算机将突破1000位量子比特，同时尝试将量子计算机运用在不同行业，解决不同行业对应问题。

关于量子理论下列说法中不正确的是（ ）
A．普朗克首次提出了量子论，他认为微观粒子的能量是量子化的，分立而不连续的
B．玻尔把微观世界中物理量取分立值的观点应用到原子系统，提出了自己的原子结构假说
C．爱因斯坦在解释光电效应现象时，利用了量子论的观点，提出了光子说。

认为只有吸收了足够多光子数的电子才能从金属板中逸出
D．量子理论的诞生改变了人们看事物的角度和方式，是对人们原有经典物理学的补充而不是推倒重建
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
第(1)题
如图所示，曲线表示固定在x轴上a、b两点的两个点电荷产生的电势与位置之间的对应关系，两个点电荷所带电荷量分别为
和，a、p间距离大于p、b间距离。

从图可知以下正确的是（ ）
A．两点电荷带异种电荷
B．电势最低的p点的电场强度为零
C．p、b两点之间电场方向都指向p点
D．将一负电荷从p点移到a点电势能增加
第(2)题
对于一定质量的稀薄气体，下列说法正确的是（ ）
A．如果气体绝热地自发向真空扩散，则扩散前后气体内能相同
B．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变
C．气体分子间距离增大，分子势能一定增大
D．在完全失重的状态下，气体的压强为零
E．气体体积不变时，温度降低，则每秒撞击单位面积器壁的力减小
第(3)题
质量、长度的木板静止在足够长的光滑水平面上，右端静置一质量的物块（可视为质点），如图
（a）所示。

现对木板施加一水平向右的作用力F，图像如图（b）所示。

物块与木板间的摩擦因数，重力加速度g取。

则（）
A．6s末，物块刚好与木板分离B．0~4s内，物块与木板不发生相对滑动
C．0~6s内，物块与木板组成的系统机械能守恒D．4~6s内，拉力F做功等于物块与木板系统动能增量
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
如图，MN与PQ是两条水平放置彼此平行间距L=1m的金属导轨，导轨电阻不计，导轨左端接R=1Ω的定值电阻，电压表接在电
阻两端。

质量m=0.2kg，电阻r=1Ω的金属杆ab置于导轨上，空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场。

t=0时刻ab杆受水平向右的拉力F作用，由静止开始做匀加速直线运动，ab杆与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，整个过程ab杆始终与导轨接触且垂直于导轨。

已知第4s末，ab杆的速度v=2m/s，电压表示数U=1V。

（取重力加速度g=10m/s2.）
（1）在第4s末，ab杆产生的感应电动势E和受到的安培力F安各为多大？、
（2）若第4s末以后，ab杆做匀速运动，则在匀速运动阶段的拉力F为多大？整个过程拉力的最大值F m为多大？
（3）若第4s末以后，拉力的功率保持不变，ab杆能达到的最大速度v m为多大？
（4）在虚线框内画出上述第（2）、（3）题中，0~6s内拉力F随时间t变化的大致图线，并标出相应的纵坐标数值。

第(2)题
AstroReality（星球模型）是一款非常流行的儿童玩具，如图甲所示，它是由一组大小、质量各不相同的硬质弹性小球组成，采用3D打印技术真实还原不同星球的美妙纹理，弹性极强，深受小朋友们的喜爱。

某兴趣小组的同学利用它们进行了若干次碰撞实验。

所有碰撞都可认为是弹性碰撞，重力加速度大小为g，忽略空气阻力影响，小球均可视为质点。

试讨论以下问题：
（1）第一次实验他们将一个质量为m1的小球1从距离地面高度h处由静止释放，如图乙所示。

通过查阅资料他们估计出了球与地面的作用时间，用表示。

求球落地时的速度大小，以及碰撞过程中地面给球的平均作用力大小。

（2）第二次实验他们将质量为m1的1球和质量为m2的2球分别从距离地面h高处和5h高处由静止释放，两球的质量关系
为m1=km2，如图丙所示。

两球碰撞以后2球被反弹，从碰撞点算上升的最大高度为h，求k的值。

（3）第三次实验他们将（2）中的2球放在1球的顶上，让这两个球一起从距离地面高h处自由下落并撞击地面，如图丁所示。

他们惊奇的发现球2反弹的高度超过了释放时的高度，试求此种情况下小球2被反弹的高度。

他们猜想若2球质量越小被反弹的高度越高，试从理论角度分析：若m1>>m2时2球能达到的最大高度。

（4）受（3）的启示，他们设想了一个超球实验：将三个球紧贴从距离地面h高处由静止释放，由下至上三球的质量分别
为m1、m2和m3，且满足m1>>m2>>m3，如图戊所示。

他们设想3球可以被反弹到很高的高度，试估算此高度。

第(3)题
图甲为罗马杆滑环窗帘，假设窗帘质量均匀分布在每一个环上，简化为图乙所示模型。

水平固定的长杆上有3个相同的滑环，滑环均近似看成质点。

若窗帘完全拉开，相邻两环间距离为。

开始时滑环均位于长杆右侧边缘处，彼此接触但不挤压。

现给1号滑环一个向左的初速度，已知滑环与杆之间的动摩擦因数为。

假设前、后两滑环之间的窗帘绷紧
瞬间，两滑环立即获得相同速度，窗帘绷紧用时极短，可忽略不计，不计空气阻力，整个过程中1号滑环未与杆左侧相撞，重力加速度g取，求：
（1）2号滑环获得的初速度的大小；
（2）1号滑环滑行的总距离d。

第(4)题
如图所示，光滑水平轨道上放置质量为m的长板A，质量为3m的滑块B（视为质点）置于A的左端，A与B之间的动摩擦因数
为μ；在水平轨道上放着很多个滑块（视为质点），滑块的质量均为2m，编号依次为1、2、3、4、…、n、…。

开始时长板A和滑块B均静止。

现使滑块B瞬间获得向右的初速度v0，当A、B刚达到共速时，长板A恰好与滑块1发生第1次弹性碰撞。

经过一段时间，A，B再次刚达到共速时，长板A恰好与滑块1发生第2次弹性碰撞，依次类推…；最终滑块B恰好没从长板A上滑落。

重力加速度为g，滑块间的碰撞均为弹性碰撞，且每次碰撞极短，求：
（1）开始时，长板A的右端与滑块1之间的距离d1；
（2）滑块1与滑块2之间的距离d2；
（3）长板A与滑块1第1次碰撞后，长板A的右端与滑块1的最大距离；
（4）长板A的长度。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
某实验小组用电阻箱、电压表测量电源的电动势和内阻，所测电源的电动势E约为6V、内阻r为25～35Ω，允许通过的最大电流为50mA。

所用电路如图1所示，图中电阻箱R的阻值范围为0～999.9Ω。

（1）电路中R0为保护电阻。

实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中应选用_____。

A．20Ω，125mA B．50Ω，20mA C．100Ω，60mA D．1000Ω，5mA
（2）实验中多次调节电阻箱，记录电阻箱的阻值R及相应电压表的示数U，根据测得的多组数据，作出图线，图线的纵轴截距为a，斜率为b，则电源的电动势E＝_____，内阻r＝_____。

（3）图2中图线①是由测量值作出的图线，则由真实值作出的图线②符合要求的选项是_____。

第(2)题
某实验小组准备利用表头G x设计一个多挡位欧姆表，但不知道该表头的电阻。

为了精确地测量表头的电阻，该小组首先采用了“电桥法”测量G x的阻值。

电路如图甲所示，由控制电路和测量电路两大部分组成。

实验用到的器材如下：
A．待测表头G x：量程0~1mA，内阻约为400Ω
B．灵敏电流计G
C．定值电阻R0=300Ω
D．粗细均匀的电阻丝AB总长为L=50.00cm
E．滑动变阻器R1（最大阻值为20Ω）
F．滑动变阻器R2（最大阻值为2000Ω）
G．线夹、电源、开关以及导线若干
（1）电源电动势3V，实验过程中为了便于调节，滑动变阻器应选用_____（填写器材前对应的字母）。

（2）在闭合开关S前，可将线夹P2大致固定于电阻丝AB中部位置，滑片P1置于a端，然后移动滑动变阻器的滑片使待测表头的示数适当后再不移动滑片。

不断调节线夹P2所夹的位置，直到电流表G示数为零，测出此时AP2段电阻丝长度x=29cm，则测得=____Ω（结果保留三位有效数字）。

（3）如图乙所示，将上述表头G X改为含有“”，“”“”三个挡位的欧姆表，已知电源电动势E=1.5V，内阻可忽略不计。

R1<R2，且接线柱3未接任何电阻，R0为调节范围足够大的滑动变阻器。

则图乙中，表笔b为______（填“红”或“黑”）表笔。

当开关S接到接线柱3时，选择的倍率是________挡（填“”，“”“”）。

此后，短接a、b两表笔欧姆调零，R0应调
至R0=________Ω。