山西省忻州市第一中學2023學年高三第二次全國大聯考物理試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、下列說法中正確的是A．α粒子散射實驗發現了質子B．玻爾理論不僅能解釋氫的原子光譜，也能解釋氦的原子光譜C．熱核反應的燃料是氫的同位素，裂變反應的燃料是鈾D．中子與質子結合成氘核的過程中需要吸收能量2、如圖所示，A、B、C是三級臺階的端點位置，每一級臺階的水平寬度是相同的，其豎直高度分別為h1、h2、h3，將三個相同的小球分別從A、B、C三點以相同的速度v0水平拋出，最終都能到達A的下一級臺階的端點P處，不計空氣阻力。關于從A、B、C三點拋出的小球，下列說法正確的是（）A．在空中運動時間之比為tA∶tB∶tC=1∶3∶5B．豎直高度之比為h1∶h2∶h3=1∶2∶3C．在空中運動過程中，動量變化率之比為=1∶1∶1D．到達P點時，重力做功的功率之比PA：PB：PC=1：4：93、如圖所示，b球在水平面內做半徑為R的勻速圓周運動，BC為圓周運動的直徑，豎直平臺與b球運動軌跡相切于B點且高度為R。當b球運動到切點B時，將a球從切點正上方的A點水平拋出，重力加速度大小為g，從a球水平拋出開始計時，為使b球在運動一周的時間內與a球相遇(a球與水平面接觸后不反彈)，則下列說法正確的是（）A．a球在C點與b球相遇時，a球的運動時間最短B．a球在C點與b球相遇時，a球的初始速度最小C．若a球在C點與b球相遇，則a球拋出時的速率為D．若a球在C點與b球相遇，則b球做勻速圓周運動的周期為4、如圖所示，真空中孤立導體球均勻帶電，電荷量為+Q。試探電荷從P點由靜止釋放，只在電場力作用下運動到無限遠處，電場力做功為W，若導體球電荷量變為+2Q，則該試探電荷從P點運動至無限遠的過程中電場力做功為（）A．2W B．4W C．W D．W5、籃球運動深受同學們喜愛。打籃球時，某同學伸出雙手接傳來的籃球，雙手隨籃球迅速收縮至胸前，如圖所示。他這樣做的效果是（）A．減小籃球對手的沖擊力B．減小籃球的動量變化量C．減小籃球的動能變化量D．減小籃球對手的沖量6、如圖所示，小球B靜止在光滑水平臺右端，小球A以一定的初速度v0與小球B發生彈性正撞，碰撞后兩小球由臺階水平拋出，B球第一次落在了水平地面上的P點，A球第一次落到地面上彈起來后第二次也落到了P點。若兩球與地面碰撞時沒有能量損失，碰撞前后速度方向滿足光的反射定律，則A、B兩球的質量之比m1：m2為（）A．2∶1 B．3∶1 C．3∶2 D．5∶3二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列有關熱力學基本概念、規律與熱力學定律的描述正確的是。A．熱量是在單純的熱傳遞過程中系統內能變化的量度B．絕熱過程中，系統內能的變化只與做功的多少有關，而與做功的方式無關C．改變內能的兩種方式是做功和熱傳遞，因此同時做功和熱傳遞一定會改變內能D．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第二定律E.機械能不可能全部轉化為內能，內能也不可能全部轉化為機械能8、如圖所示，AB兩小球由繞過輕質定滑輪的細線相連，小球A放在固定的光滑斜面上，斜面傾角，BC兩小球在豎直方向上通過勁度系數為k的輕質彈簧相連，小球C放在水平地面上。現用手控制住小球A，并使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側細線豎直、右側細線與斜面平行。已知小球A的質量為4m，小球BC質量相等，重力加速度為g，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統處于靜止狀態。釋放小球A后，小球A沿斜面下滑至速度最大時小球C恰好離開地面，關于此過程，下列說法正確的是（）A．小球BC及彈簧組成的系統機械能守恒B．小球C的質量為mC．小球A最大速度大小為D．小球B上升的高度為9、如圖所示，在水平面上固定一個半圓弧軌道，軌道是光滑的，O點為半圓弧的圓心，一根輕繩跨過半圓弧的A點(O、A等高，不計A處摩擦)，輕繩一端系在豎直桿上的B點，另一端連接一個小球P。現將另一個小球Q用光滑輕質掛鉤掛在輕繩上的AB之間，已知整個裝置處于靜止狀態時，α＝30°，β＝45°則（）A．將繩的B端向上緩慢移動一小段距離時繩的張力不變B．將繩的B端向上緩慢移動一小段距離時半圓弧中的小球P位置下移C．靜止時剪斷A處輕繩瞬間，小球P的加速度為gD．小球P與小球Q的質量之比為10、如圖所示，某空間存在一豎直方向的電場，其中的一條電場線如圖甲所示，一個質量為m。電荷量為q的帶正電小球，從電場線中O點由靜止開始沿電場線豎直向上運動x1的過程中，以O為坐標原點，取豎直向上為x軸的正方向，小球運動時電勢能ε與位移x的關系如圖乙所示，運動忽略空氣阻力，則（）A．沿x軸正方向的電場強度大小可能增加B．從O運動到x1的過程中，如果小球的速度先增后減，則加速度一定先減后增C．從O點運動x1的過程中，每經過相等的位移，小球機械能的增加變少D．小球運動位移x1時，小球速度的大小為三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學要將一量程為250μA的微安表改裝為量程為1.50V的電壓表。該同學測得微安表內阻為1200，經計算后將一阻值為R的電阻與微安表連接，進行改裝。然后利用一標準電壓表，對改裝后的電表進行檢測。(1)將圖（a）中的實物連線補充完整_______；(2)當標準電壓表的示數為1.00V時，微安表的指針位置如圖（b）所示，由此可以推測出改裝的電壓表量程不是預期值，而是_______；（填正確答案標號）A．1.20VB．1.25VC．1.30VD．1.35V(3)產生上述問題的原因可能是______。（填正確答案標號）A．微安表內阻測量錯誤，實際內阻大于1200B．微安表內阻測量錯誤，實際內阻小于1200C．R值計算錯誤，接入的電阻偏小D．R值計算錯誤，接入的電阻偏大12．（12分）某同學欲將內阻為98.5Ω、量程為100uA的電流表改裝成歐姆表并進行刻度和校準，要求改裝后歐姆表的15kΩ刻度正好對應電流表表盤的50uA刻度．可選用的器材還有：定值電阻R0（阻值14kΩ），滑動變阻器R1（最大阻值1500Ω），滑動變阻器R2（最大阻值500Ω），電阻箱（0~99999.9Ω），干電池（E=1.5V，r=1.5Ω），紅、黑表筆和導線若干．（1）歐姆表設計將圖（a）中的實物連線組成歐姆表．（____________）歐姆表改裝好后，滑動變阻器R接入電路的電阻應為____Ω：滑動變阻器選____（填“R1”或“R2”）．（2）刻度歐姆表表盤通過計算，對整個表盤進行電阻刻度，如圖（b）所示．表盤上a、b處的電流刻度分別為25和75，則a、b處的電阻刻度分別為____、____．（3）校準紅、黑表筆短接，調節滑動變阻器，使歐姆表指針指向___kΩ處；將紅、黑表筆與電阻箱連接，記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對應的測量值，完成校準數據測量．若校準某刻度時，電阻箱旋鈕位置如圖（c）所示，則電阻箱接入的阻值為_______Ω．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）“801所”設計的磁聚焦式霍爾推進器可作為太空飛船的發動機，其原理如下：系統捕獲宇宙中大量存在的等離子體(由電量相同的正、負離子組成)經系統處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應強度為B1、垂直紙面向里的勻強磁場區域Ⅰ內．當柵極MN、PQ間形成穩定的電場后，自動關閉區域Ⅰ系統(關閉粒子進入通道、撤去磁場B1)．區域Ⅱ內有磁感應強度大小為B2、垂直紙面向外的勻強磁場，磁場右邊界是直徑為D、與上下極板相切的半圓(圓與下板相切于極板中央A)．放在A處的放射源能夠向各個方向均勻發射速度大小相等的氙原子核，氙原子核經過該區域后形成寬度為D的平行氙粒子束，經過柵極MN、PQ之間的電場加速后從PQ噴出，在加速氙原子核的過程中探測器獲得反向推力(不計氙原子核、等離子體的重力，不計粒子之間相互作用于相對論效應)．已知極板長RM=2D，柵極MN和PQ間距為d，氙原子核的質量為m、電荷量為q，求：(1)氙原子核在A處的速度大小v2；(2)氙原子核從PQ噴出時的速度大小v3；(3)因區域Ⅱ內磁場發生器故障，導致區域Ⅱ中磁感應強度減半并分布在整個區域Ⅱ中，求能進入區域Ⅰ的氙原子核占A處發射粒子總數的百分比．14．（16分）豎直平面內有一直角形內徑相同的細玻璃管，A端封閉，C端開口，最初AB段處于水平狀態，中間有一段水銀將氣體封閉在A端，各部分尺寸如圖所示，外界大氣壓強p0=75cmHg。（1）若從右側緩慢注入一定量的水銀，可使封閉氣體的長度減小為20cm，需要注入水銀的總長度為多少？（2）若將玻璃管繞經過A點的水平軸順時針轉動90°，當AB段處于豎直、BC段處于水平位置時，封閉氣體的長度變為多少？15．（12分）如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時刻的圖象,乙是這列波上P點從這一時刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內P質點通過的路程.

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】試題分析：盧瑟福通過α粒子散射實驗否定了湯姆生的棗糕模型，從而提出了原子核式結構模型，質子的發現是盧瑟福通過α粒子轟擊氮核而發現質子，選項A錯．波爾理論把原子能級量子化，目的是解釋原子輻射的線狀譜，但是波爾理論只能很好的解釋氫原子的線狀譜，在解釋氦的原子光譜和其他原子光譜時并不能完全吻合，選項B錯．熱核反應主要是氘核氚核在高溫高壓下發生的聚變反應，氘核和氚核都是氫的同位素，裂變主要是鈾核裂變，選項C對．中子和質子結合成氘核是聚變反應，該過程釋放能量，選項D錯．考點：原子原子核2、C【解題分析】

A．根據水平初速度相同，A、B、C水平位移之比為1:2:3，所以它們在空中運動的時間之比為1:2:3，A錯誤。B．根據，豎直高度之比為，B錯誤。C．根據動量定理可知，動量的變化率為物體受到的合外力即重力，重力相同，則動量的變化率相等，故C正確。D．到達P點時，由知，豎直方向速度之比為1:2:3，重力做功的功率所以重力做功的功率之比為故D錯誤。故選C。3、C【解題分析】

A．平拋時間只取決于豎直高度，高度R不變，時間均為；故A錯誤。BC．平拋的初速度為時間相等，在C點相遇時，水平位移最大則初始速度最大為：故B錯誤，C正確。D．在C點相遇時，b球運動半個周期，故b球做勻速圓周運動的周期為故D錯誤。故選C。4、A【解題分析】

根據點電荷產生的電場的電勢分布特點可知，當導體球電荷量變為+2Q時，除無窮遠處電勢仍為0外，其它點的電勢變為原來的兩倍，則P點與無窮遠處的電勢差變為原來的兩倍，根據可知試探電荷仍從P點運動至無限遠的過程中電場力做功為故A正確，BCD錯誤。故選A。5、A【解題分析】

ABD．先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球引至胸前，這樣可以增加球與手接觸的時間，根據動量定理得解得:當時間增大時，球動量的變化率減小，作用力就減小，而沖量和動量的變化量都不變，所以A正確，BD錯誤。C．速度由v減小到0，動能的變化量是不變的，故C錯誤。故選A。6、B【解題分析】

由題意知兩球水平拋出至第一次落到地面時，球運動的距離是球的3倍，故它們平拋的初速度兩球發生彈性碰撞，故解得解得故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABD【解題分析】

A．根據熱力學第一定律得熱量是在單純的熱傳遞過程中系統內能變化的量度，故A正確；B．絕熱過程中，系統內能的變化只與做功的多少有關，而與做功的方式無關，故B正確；C．改變內能的方式有做功和熱傳遞，二者在內能的改變上是一樣的，若對外做功的同時吸收熱量，內能可能不變，故C錯誤；D．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第二定律即熱現象的方向性，故D正確；E．機械能可能全部轉化為內能，內能不可能全部轉化為機械能，而不產生其他影響，故E錯誤。故選ABD。8、BC【解題分析】

A．以小球B、C及彈簧組成的系統為研究對象，除系統重力外，繩的拉力對系統做功，則系統機械能不守恒，故A錯誤；B．小球A速度最大時，小球A的加速度為零，則對小球B、C及彈簧組成的系統聯立以上兩式，解得故B正確；CD．小球C恰好離開地面時，彈簧彈力彈簧伸長量為，初始時，彈簧被壓縮，則小球B上升，以小球A、B、C及彈簧組成的系統為研究對象，由機械能守恒定律得又聯立以上兩式，解得故C正確，D錯誤。故選BC。9、ACD【解題分析】

A．繩子B端向上移動一小段距離，根據受力分析可知P球沒有發生位移，因此AQP變成了晾衣架問題，繩長不會變化，A到右邊板的距離不變，因此角度不會發生變化，即繩子的張力也不會變化；選項A正確。B．如果P向下移動一段距離，繩子AP拉力變小，繩長AP變長，而AB之間的繩子長度變短，則角度變大，繩子AB之間的張力變大，AP的張力也變大，產生矛盾；B錯誤。C．剪斷A處細繩，拉力突變為零，小球P只受重力的分力，所以加速度為；C正確。D．根據受力分析，分別對兩個小球做受力分析，因為是活結所以繩子的張力都是相同，則,又由于.由兩式可得；故D正確。故選ACD。10、BC【解題分析】

A．電勢能??與位移x的圖象??-x圖象的斜率的絕對值表示小球所受電場力的大小，由圖乙可知圖象沿x軸正方向的斜率越來越小，說明小球所受電場力沿x軸越來越小，即沿x軸正方向的電場強度大小一直減小，故A錯誤；

B．從O運動x1的過程中，如果小球的速度先增后減，說明開始時小球所受電場力F大于重力mg向上做加速運動，后來電場力小于重力，向上做減速運動。當加速運動時，根據牛頓第二定律可得加速度因為F逐漸減小，故a逐漸減小。當向上減速運動時，有因為F逐漸減小，故a'逐漸增大。所以從O運動x1的過程中，如果小球的速度先增后減，加速度一定是先減后增，故B正確；

C．根據能的轉化和守恒定律可知，在小球向上運動的過程中電場力做正功，電勢能減小，減小的電勢能轉化為機械能。由圖乙可知從O點運動x1的過程中，每經過相等的位移，小球所受電場力逐漸減小，則電勢能減小的越來越少，則小球機械能的增加變少，故C正確；

D．規定O點所在的水平面為零重力勢能面，設小球運動位移x1時的速度為v，根據能量守恒定律得??0＝??1+mgx1+mv2解得故D錯誤。

故選BC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BBC【解題分析】

(1)[1]微安表與分壓電阻串聯可以改裝成電壓表，實物電路圖如圖所示。(2)[2]微安表量程為250μA，由圖（b）所示表盤可知，其分度值為5μA，其示數為200μA，是滿偏量程的，此時標準電壓值為1.00V，即滿偏量程的對應著電壓值為1.00V，故改裝后的電壓表最大量程為B正確，ACD錯誤。故選B。(3)[3]由微安表改裝的電壓表，示數偏大，說明其內阻偏小，原因有可能是微安表內阻值小于1200Ω，也有可能滑動變阻器R的接入電阻偏小造成的，故BC正確，AD錯誤。故選BC。12、900R1455035000.0【解題分析】

（1）連線如圖：根據歐姆表的改裝原理，當電流計滿偏時，則，解得R=900Ω；為了滑動變阻器的安全，則滑動變阻器選擇R1；（2）在a處，，解得Rxa=45kΩ；在b處，則，解得Rxb=5kΩ；（3）校準：紅黑表筆短接，調節滑動變阻器，使歐姆表指針指到0kΩ處；由圖可知，電阻箱接入的電阻為：R=35000.0Ω．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）【解題分析】

（1）離子在磁場中做勻速圓周運動時：根據題意，在A處發射速度相等，方向不同的氙原子核后，形成寬度為D的平行