2023重庆市高三二诊（教科院卷）高2023届学业质量调研抽测物理试题

高2023届学业质量调研抽测(第二次)

高三物理试卷

试卷共8页，考试时间75分钟，满分100分。

注意事项：

1.作答前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。

2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在试卷及草稿纸上无效。

3.考试结束后，将答题卡、试卷、草稿纸一并交回。

一、选择题：共43分

(一)单项选择题：共7题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.2021年12月20日，我国“人造太阳”打破世界纪录，实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行。其内部发生轻核聚变的核反应方程为   释放出能量，一段时间后测得反应物的质量亏损了Δm，记光速为c。下列说法正确的是

A. x是β粒子，穿透能力强电离能力弱

B.这段时间内，轻核聚变释放的能量为Δmc²

C. x粒子最早由卢瑟福通过实验发现的

D.轻核聚变质量亏损，则轻核聚变过程中质量数不守恒

2.如题2图甲为某风景旅游区的观光索道。某段时间其运行的简化示意图如题2图乙，缆索倾角为37°，缆车通过卡扣固定悬挂在缆索上，在缆索的牵引下一起斜向上匀速运动。已知缆车和卡扣的总质量为m，运行过程中缆车始终处于竖直方向，重力加速度为g，sin37°=0.6,cos37°=0.8。  下列说法正确的是

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3、如题3图甲、在垂直纸面向里的匀强磁场区域中有一开口很小的圆形线圈，在线圈开口左端连接一阻值为R=6Ω的电阻，一个电容为的电容器与R并联。已知圆形线圈面积为0.2m²，圆形线圈电阻为r=4Ω，其余导线电阻不计，磁感应强度B随时间t变化的关系如图题3图乙所示。在0～4s内下列说法正确的是

A.回路中感应电动势大小为2V

B.回路中感应电流的大小为0.05A

C. R两端的电压为0.12V

D.电容器充电完成后，上极板带电量为2.5×10⁴C

4.某种反光材料是半径为R、球心为O的半球形，其截面如题4图，A、B为半球底面直径的端点。现有一组光线从距离O点的C点垂直于AB射人半球，光线恰好在球面发生全反射。则此反光材料的折射率为

5.一定质量的理想气体从状态A，经状态B、状态C，最后变化到状态A，其变化过程的P-T 图像如题5图，AB的延长线通过坐标原点，BC平行于T轴，CA平行于P轴。下列说法正确的是

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6.如题6图为新型火灾报警装置的核心部件紫外线光电管，所接电源电压为U，火灾时产生的波长为λ的光照射到逸出功为W₀的阴极材料K上产生光电子，且光电子能全部到达阳极A，回路中形成电流I，从而触发火灾报警器，已知普朗克常量为h，电子的电荷量为e，光速为lc。下列说法正确的是

7.如题7图甲，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，质量为m的小球，从弹簧上方x₀处静止下落。若以小球开始下落的位置为坐标原点，建立竖直向下坐标轴Ox，小球下落至最低点过程中的a-x图像如题7图乙(图中x₀、x₁、x₂、g均为己知量)，不计空气阻力，g为重力加速度。

C.该过程中小球与弹簧组成系统的势能变化的最大值为mg(x₀+x₁)

D.小球向下运动过程中最大速度为

(二)多项选择题：共3题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。

8.如题8图，矩形线圈的匝数为N，面积为S，理想变压器原副线圈匝数比为2：1，定值电阻R₁的阻值为R，R₂为滑动变阻器，线框所处磁场可视为磁感应强度为B的匀强磁场，现让线圈由图示位置开始绕OO′以恒定的角速度ω沿逆时针方向转动，忽略线框及导线的电阻，交流电压表、电流表均为理想电表。下列说法正确的是

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9.电影流浪地球2中的太空电梯给观众留下了深刻印象。设想在地球赤道面内有一垂直于地面延伸到太空的电梯，电梯始终相对地面静止，如题9图，假设某物体B乘坐太空电梯到达了图示的位置并停在此处，其与同高度运行的卫星山A、地球同步卫星C相比较，下列说法正确的是

10.如图10，光滑平行轨道abcd的斜面部分是半径为R的四分之一圆弧，水平部分位于竖直向上、大小为B的匀强磁场中，导轨Ⅰ部分两导轨间距为L，导轨Ⅱ部分两导轨间距为 将质量均为m的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cd段，且与轨道垂直。P、Q棒电阻均为r，导轨电阻不计。Q棒静止，让P棒从圆弧最高点静止释放，当P棒在导轨I部分运动时，Q棒已达到稳定运动状态。下列说法正确的是

A. P棒到达轨道最低点瞬间对轨道压力的大小为2mg

B. Q棒第一次稳定运动时速度大小为

C. Q棒从开始运动到第一次速度达到稳定，该过程通过P棒的电荷量为

D.从P棒进入导轨II运动到再次稳定过程中，P、Q棒中产生的总热量为

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二、非选择题：共5题，共57分。

11.(7分)如题11图甲是某同学探究向心力与角速度关系的实验装置图。竖直转轴固定在电动机转轴上(未画出)，光滑水平直杆固定在转轴上，能随转轴一起转动。一套在水平直杆上的物块与固定在转轴上的力传感器用细线连接，细线水平伸直，当物块随水平直杆匀速转动时，细线拉力F的大小可由力传感器测得。遮光杆的宽度为d，其到转轴的距离固定为L，遮光杆经过光电门所用时间为Δt(挡光时间)，物块与竖直转轴间的距离可调。

(1)某次实验测得遮光杆的挡光时间为△t₀,则物块的角速度ω=               (用Δt₀、d 和L表示)。实验中用游标卡尺测遮光杆宽度如题11图乙，其读数为            mm；

(2)若保持物块到竖直转轴的中心距离为S不变，改变转速得到多组F、△t数据，则可画出   图像如题11图丙，测得图线的斜率为k，则物块的质量为         (用S、d、L和k表示)。

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(1)按电路图连接好实验器材；

(2)用强度为E₀的光照射该电池，闭合开关S，多次调节滑动变阻器R，读出多组电压表、电流表的示数；

(3)根据读出的电压、电流示数描绘出该电池的U-I图像如题12图丙，其中曲线①、曲线②一条为实验数据曲线，一条为理论曲线(即所有电表当作理想电表处理)，则实验数据曲线为            .(选填“①”或“②”);

(4)由题12图丙知，当滑动变阻器的滑片P由b向a移动时，该电池的内阻随电流的变化大致趋势是                                                                  ;

(5)保持E₀光照强度不变，将该电池与R₀=5Ω的定值电阻连接，通过题12图丙中实验数据可得此时该电池的电动势E=            V,内阻r=            Ω。(结果保留三位有效数字)

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13.(10分)如题13图甲，水袖舞是中国京剧的特技之一，因其身姿摇曳、技法神韵倍受人们喜欢。某次表演中演员甩出水袖的波浪可简化为如题13图乙所示沿x轴方向传播的简谐横波，P、Q为该波沿水平传播方向上相距0.8m的两个质点，且横波由P传向Q。t=0时P质点正经过平衡位置向上振动，Q质点正处于波谷(未画出)，题13图丙为P质点振动图像。已知该水袖舞甩出的波长在0.5m至1m之间，袖子足够长业忽略传播时振幅的衰减。求：

(1)质点P振动的位移y与时间t的关系式；

(2)该水袖舞形成的简谐波的波速。

14.(13分)如题14图，光滑地面上一足够长的木板C，其质量为2m，木板右端在M处，距M点L处有一质量为6m大物块A，一质量为m的滑块B，以v₀速度滑上木板C左端，滑块B与木板C间动摩擦因素为μ，滑块B与木板C共速时木板C恰好与大物块A发生弹性碰撞，且时间极短。滑块B始终未脱离木板C，求：

(1)滑块B与木板C间的动摩擦因数；

(2)木板C与大物块A碰后瞬间二者速度大小及木板C碰后至静止所需时间。

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15.(18分)离子注入是芯片制造中一道重要工序，如题15-图是其工作示意图，离子源发出质量为m的离子沿水平方向进入速度选择器，然后从M点进入磁分析器(截面为内外半径分别为R₁和R₂的四分之一圆环)，从N点射出，M、N分别为磁分析器ab边界和cd边界的中点，接着从棱长为L的正方体偏转系统上表面中心沿NO竖直拄入，偏转后落在与偏转系统底面平行的间距为    的水平面晶圆上(O为坐标原点)。已知各器件的电场强度均为E，磁感应强度均为B，偏转系统中的电场、磁场方向与晶圆面x轴正方向同向。不计离子重力，打在晶圆上的离子，经过偏转系统的角度都很小。当θ很小时，有      求:

(1)离子通过速度选择器后的速度大小ν及磁分析器选择出来离子的电荷量；

(2)偏转系统仅加电场时，离子在穿出偏转系统整个过程中电势能的变化量；

(3)偏转系统仅加磁场时，离子注入晶圆的位置坐标(x，y)(用R₁、R₂及L表示)。