2023届安徽省芜湖市高三下学期5月教学质量统测(二模)理综物理试题

2023届安徽省芜湖市高三下学期5月教学质量统测（二模）理综物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
某同学将排球垫起，排球以某一初速度竖直向上运动，然后下落回到出发点。

已知排球在运动过程中所受空气阻力大小恒定，竖直向上为正方向，下列描述排球的速度随时间的变化关系图像可能正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
第(2)题
如图所示是一列简谐横波t =0时刻的图像，经过
时间，恰好第三次重复出现图示的波形。

根据以上信息，下面各项不能确定的是（ ）
A ．波的传播速度的大小
B ．经过时间，质点P 通过的路程
C ．t =0.6s 时刻质点P 的速度方向
D ．t =1.0s 时刻的波形图
第(3)题如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M 、N 上的a 、b 两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是 ( )
A ．绳的右端上移到b ′，绳子拉力变小`
B ．绳的两端高度差越小，绳子拉力越大
C ．将杆N 向右移一些，绳子拉力变大
D ．若换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点右移
第(4)题
春天来了，雨后荷叶上有很多晶莹剔透的水珠，如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A ．荷叶上的水珠呈球形是因为水珠受到重力
B ．在水珠表面层，水分子间的作用力表现为引力
C ．在水珠表面层，水分子间的作用力表现为斥力
D ．在水珠表面层，水分子间的作用力为零
第(5)题一霍尔元件的简化示意图如图所示，其长为a ，宽为b ，厚度为d ，单位体积内的自由电子数为n ，其导电粒子是电荷量为e 的自由电子，元件中通有方向向右的电流，匀强磁场的磁感应强度大小为B 、方向竖直向上。

稳定时，霍尔元件前、后表面间的电压为U 。

下列关于霍尔元件说法正确的是（ ）
A．霍尔元件前表面的电势比后表面的高B．电压U与元件单位体积内的自由电子数n无关
C
．元件中通有的电流为D．每个自由电子所受洛伦兹力的大小为
第(6)题
某款伸展运动传感器的原理图如图所示，它由一电极和可伸缩柱极体组成，可在非接触状态下实现力电转换。

电极通过电阻接地处理，当复合柱极体拉伸时，弹性体和柱极体粒子发生形变，改变了电极上的感应电荷量，并通过电阻器产生电流。

在拉伸复合柱极体的过程中（ ）
A．电流自右向左流经电阻R B．柱极体与电极之间的电场强度将减小
C．柱极体内电荷间相互作用力不变D．柱极体与电极之间的电势差将增大
第(7)题
如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶
点M、N与直流电源两端相接，已知导体棒MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为（ ）
A．2F B．1.5F C．0.5F D．0
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中( )
A．桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B．鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大
D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面
第(2)题
由不同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形单匝闭合线圈，静止在光滑水平面上且与磁场左边界的距离相等，两线圈的质量相等，导线的横截面积甲是乙的2倍，甲的电阻率是乙的2倍。

现同时对它们施加水平向右的恒力F，使它们由静止开始水平向右运动，一段时间后进入方向垂直于水平面的匀强磁场区域，磁场的左边界与线圈右边平行，如图所示。

在线圈右边进入磁场后且左边进入磁场前，正确的是（ ）
A．甲和乙都可能做加速运动
B．甲和乙都可能做减速运动
C．甲加速运动，乙减速运动
D．甲、乙刚进入磁场时线圈中的电流相等
第(3)题
“S”形单行盘山公路示意图如图所示。

弯道1、2可看作两个不同高度的水平圆弧，圆心分别为、，弯道2比弯道1高，弯
道1、2的中心虚线对应的半径分别为、，倾斜直道与两弯道平滑连接。

一质量为的汽车沿着中心虚
线从弯道1经过倾斜直道进入弯道2，已知汽车在段做匀加速直线运动，加速时间为，在两个弯道运动时，路面对轮胎
的径向摩擦力始终等于汽车所受重力的，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A
．倾斜直道段倾角的正弦值为
B．汽车在段运动时的加速度大小为
C．汽车从弯道1运动到弯道2增加的机械能为
D．圆心、间的距离约等于
三、实验题 (共2题)
第(1)题
小明在超市中发现两种品牌的5号干电池，他利用电流表和电压表设计实验，分别测定一节这两种品牌干电池的电动势和内阻。

（1）实验时有开关和导线若干，以及以下器材：
A．电压表（，内阻约为）
B．电流表（，内阻为）
C．电流表（，内阻为）
D．滑动变阻器（，允许通过的最大电流为）
E．滑动变阻器（，允许通过的最大电流为）
实验中电流表应选用___________；滑动变阻器应选用___________。

（均填相应器材前的字母）
（2）小明应该选择的实验电路是图___________（填“甲”或“乙”）。

（3）小明分别记录了6组数据并在同一坐标纸内画出两个干电池的图线，如图丙所示。

根据所画图线可得出品牌I干电池的电动势___________V，内阻___________。

（结果均保留两位小数）
（4）小明根据数据发现一节不同品牌干电池的电动势基本相同，只是内阻差异较大，小明继续对Ⅰ、Ⅱ两个品牌干电池做了进一步探究，对电池的输出功率P随外电阻R变化的关系，以及电池的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想和实验验证，并分别画出了下列的和图像。

下列各图中可能正确的是___________。

（填正确答案标号）
A． B． C． D．
第(2)题
一物理兴趣小组同学在研究弹簧弹力时，测得弹簧弹力大小F和弹簧长度L的关系如图甲所示，请回答下列问题：
（1）由图甲中的数据可知：弹簧原长L0=______cm；弹簧劲度系数k=_______N/m。

（2）为用弹簧测力计测定两木块A、B间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图乙所示的实验方案。

若A和B的重力分别为10.0N 和8.0N，当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为4.0N，b的示数为7.0N，则A、B间的动摩擦因数μ=_______。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在第Ⅲ象限内同时存在沿x轴负向的匀强电场E1和垂直xOy平面向外的匀强磁
场B1，第Ⅰ、Ⅳ象限内存在沿y轴负向的匀强电场E2，E2=4V/m。

在区域Ⅰ（0≤x≤3m）和区域Ⅱ（3m≤x≤6m）内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小相等且为B2，方向相反且都垂直于xOy平面。

一质量M=1.0×10-6kg、电荷量q=2.5×10-6C的带电液滴，以速度v=10m/s从A（-4m，-3m）点沿AO方向做直线运动。

（g取10m/s2，π≈3，tan18.5°=）
（1）判断液滴电性并求出E1大小；
（2）若液滴从C（6m，2m）点离开磁场Ⅱ，且C点速度与O点速度相同，求B2大小；
（3）若在区域Ⅲ（x≥6m）加一垂直于xOy平面的局部磁场B3，使得带电液滴经磁场偏转后从D（6m，11m）点沿x轴负向垂
直CD进入磁场Ⅱ，求液滴从C点运动到D点所需最小时间。

第(2)题
2021年5月，“天问一号”探测器成功在火星软着陆，我国成为第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”任务的国家。

为了简化问题，可认为地球和火星在同一平面上绕太阳做匀速圆周运动，如图1所示。

已知地球的公转周期为，公转轨道半径为，火星的公转周期为，火星质量为M。

如图2所示，以火星为参考系，质量为的探测器沿1号轨道到达B点时速度为，B点到火
星球心的距离为，此时启动发动机，在极短时间内一次性喷出部分气体，喷气后探测器质量变为、速度变为与垂直的
，然后进入以B点为远火点的椭圆轨道2。

已知万有引力势能公式，其中M为中心天体的质量，m为卫星的质
量，G为引力常量，r为卫星到中心天体球心的距离。

求
（1）火星公转轨道半径；
（2）喷出气体速度u的大小；
（3）探测器沿2号轨道运动至近火点的速度的大小。

第(3)题
如图甲所示，光滑的金属导轨MN和PQ平行，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角α=37°，匀强磁场磁感应强度B=2.0 T，方向垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值R=7.6Ω的电阻，质量m=0.5kg、电阻r=0.4Ω的金属杆ab垂直导轨放置，现用和导轨平行的恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，使其由静止开始运动，当金属杆上滑的位移s=3.8m时达到稳定状态，对应过程的v-t图像如图乙所示，取g=10m/s2，导轨足够长。

（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）运动过程中a、b哪端电势高，并计算恒力F的大小；
（2）从金属杆开始运动到刚达到稳定状态，此过程金属杆上产生的焦耳热；
（3）由图中信息计算0~1s内，金属杆滑过的位移。