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2024-2024学年陕西省咸阳市高三模拟考试(三)物理试题及答案解析

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(二)选考题(共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。) 33. (15分)【物理-选修3-3】

(1)(6分)以下说法中正确的是( )(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得6分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A.分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动能越大

B.理想气体对容器的压强是由大量气体分子对容器不断碰撞而产生的 C.若理想气体的内能不变,其状态也一定不变

D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大 E.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

(2)(9分)如图,上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,两活塞用刚性轻杆连接,两活塞间充有氧气,小活塞下方充有氮气。已知:大活塞的质量为2m、横截面积为2S,小活塞的质量为m、横截面积为S;两活塞间距为L;大活塞导热性能良好,汽缸及小活塞绝热;初始时氮气和汽缸外大气的压强均为p0,大活塞与大圆筒底部相距

L,两活塞2与气缸壁之间的摩擦不计,无漏气现象,重力加速度为g。现通过电阻丝缓慢加热氮气,求当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时,氮气的压强。

34. (15分)【物理-选修3-4】

(1)如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图,已知该波的波速是0.8m/s,则下列说法正确的是( )(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得6分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A.这列波的波长是14cm

B.t=0.2s时,x=10cm处的质点加速度正在减小 C.这列波的周期是0.125s

D.t=0时,x=4cm处的质点速度沿y轴负方向

E.这列波一定是沿x轴负方向传播的

(2)(9分)如图所示,一束截面为圆形(半径R=1m)的平行单色光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区。屏幕S至球心的距离为D,不考虑光在直径边上的反射,试问:

若玻璃半球对单色光的折射率为n=2,且屏幕上的圆形亮区的半径也为R,则D值是多少?

理科综合参考答案

题号 答案 14 D 15 B 16 C 17 D 18 C 19 BD 20 AC 21 AD 22. 桌面距地面的高度h

(2分) ms11?M2?s2 (4分) 2h23. ① (2分)②0.42~0.44 (2分)③2 (2分) 1.1(3分)

24. 【解析】(1)物块从P点下滑经B点至C点的整个过程,由动量守恒定律知工件和物块同时停止,根据动能关系得: ……………………………………………………………(1分)

mgh??mgL?0

①……………………………………………………(2分)

代入数据得:h=0.6m ………………………………………………………(1分)

(2)设物块滑至B点时速度大小为v、工件速度大小为u,对物块和工件组成的系统,由机械能守恒定律得:mgh?121mv?Mu2 22②…………………………………………(2分)

水平方向动量守恒得:mv?Mu

③……………………………………(2分)

由②③得:v=3m/s ………………………………………………………(1分) u=1m/s………………………………………………………(1分) (3)物块滑过B点后,工件和物块均做末速为零的匀减速运动,用时为t,即:

11vt?ut?L ④…………………………………………………………(2分) 22解得:t=0.5s …………………………………………………………………(2分) 25. 【解析】(1)粒子由O到P的轨迹如图所示,粒子在磁场中做圆周运动,半径为R1 由几何关系知R1?a ………………………………………………(1分) 2…………………………(2分)

2v0由牛顿第二定律可知:qv0B?m

R1由此得:B?2mv0 ………………………………………………(1分) qa(2)粒子由O到P的轨迹如图所示

粒子在电场中做匀速圆周运动,半径为R2, 由几何关系知:(a?R2)?b?R2

222a2?b2解得:R2? ………………………………………………(2分)

2a2kQqmv0由牛顿第二定律可知:2? ………………………………(2分)

R2R22mv0?(a2?b2)由此得:Q? ……………………………………(1分)

2akq(3)粒子由O到P'到P的轨迹如图所示,在磁场中做圆周运动,在电场中做类平抛运动

在电场中运动时间t?b …………………………………………(1分) v0在磁场中运动时间t?T?m? ……………………………………(1分) 2qB由此得:B??mv0qb ………………………………………………(1分)

设在磁场中做圆周运动,半径为R3 则有v0t??R3,解得:R3?电场中P?P???a?2R3?a?b?2b ………………………………(2分)

? ………………………………(1分)

Eqt2P?P???

2m……………………………………………………(2分)

22mv0(?a?2b)由此得:E? ……………………………………(1分) 2?qb33. (1)BDE

(2)【解析】以两活塞整体为研究对象,设初始时氧气压强为p1,根据平衡条件有:

p0S?3mg?p1S

(1分)

…………………………………………………………………………………

初始时氧气体积:V1?2S(L?(1分)

LL3SL …………………………………………………)?S?222当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时,氧气体积:V2?2SL ………………………

(1分)

设此时氧气压强为p2,氮气压强为p,根据平衡条件有:p0?2S?3mg?p2S?pS ………(1分)

由于大活塞导热,小活塞缓慢上升可认为氧气温度不变,由玻意耳定律,得:p2V2?p1V1 …(4分) 解得:p?(1分) 34. (1)BDE

(2)【解析】如图,单色光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的E点,E点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径。设单色光临界角为C,由全反射的知识有:

53mg ……………………………………………………………………………p0?44SsinC?1 ①………………………………………………………………(1分) n由几何知识可知:

AB?RsinC?R n②……………………………………………………(1分)

n2?1OB?RcosC?R

nBF?ABtanC?Rnnn?12③…………………………………………(1分)

④…………………………………………(1分)

D?GF?(OB?BF)?GF?GEGF ?ABFB且GE=R

nRn?12 ⑤…………………………(1分)

⑥…………………………………………………………(1分)

⑦………………………………………………………………(1分)

………………………………………(2分)

所以有:D?(2?1)m?2.4m

②-⑦的其它几何形式请参照给分。

2024-2024学年陕西省咸阳市高三模拟考试(三)物理试题及答案解析

(二)选考题(共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。)33.(15分)【物理-选修3-3】(1)(6分)以下说法中正确的是()(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得6分
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