陕西省咸阳市武功县2022届高三上学期第一次质量检测物理试题 含答案

武功县2022届高三第一次质量检测

物理试题

满分100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题共48分）

一、选择题（本大题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，1-8小题只有一个选项正确，9-12小题有多个选项正确；全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1. 下列有关物理学史说法中正确的是（　　）

A. 开普勒利用万有引力定律测出了地球的质量

B. 贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构

C. 伽利略通过实验和逻辑推理说明了力是维持物体运动的原因

D. 玻尔在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念

2. 如图所示，图为大型游乐设施跳楼机，图为其结构简图。跳楼机由静止从自由下落到，再从开始以恒力制动竖直下落到停下。已知跳楼机和游客的总质量为，高度差为，高度差为，重力加速度为，则下列说法中正确的是（　　）

A. 从到与从到的运动时间之比为

B. 从到，跳楼机座椅对游客的作用力与游客的重力大小相等

C. 从到，跳楼机和游客总重力的冲量大小为

D. 从到，跳楼机受到制动力的大小等于

3. 如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（　　）

A. 200 N B. 400 N C. 600 N D. 800 N

4. 我国计划于2022年建成自己的太空站，该空间站离地面的高度是同步卫星离地面高度的，同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，则太空站绕地球做圆周运动的角速度大小为（　  ）

A.  B.  C.  D.

5. 空间、两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中点处为正电荷，、两点附近电场的等势线分布如图所示，、、、、为电场中的5个点，设无穷远处电势为0，则下列说法中正确的是（　　）

A. 点的电势大于0

B. 点和点的电场强度相同

C. 点的电势低于点的电势

D. 负电荷从点移动到点时电势能增加

6. 如图所示，两匀强磁场的磁感应强度和大小相等、方向相反。金属圆环的直径与两磁场的边界重合。下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是（　　）

A. 同时增大减小

B. 同时减小增大

C. 同时以相同的变化率增大和

D. 同时以相同的变化率减小和

7. 一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为，则下列叙述正确的是（　　）

A. X原子核中含有86个中子

B. X原子核中含有141个核子

C. 因为裂变时释放能量，根据，所以裂变后总质量数增加

D. 因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少

8. 如图所示，变压器为理想变压器，电流表A1内阻不可忽略，其余的均为理想的电流表和电压表．a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．现将变阻器的滑片沿c→d的方向滑动时，则下列说法正确的是

A. 电压表V1、V2示数不变，V3示数变小

B. 电压表V1、V2示数变小，V3示数变大

C. 电流表A1、A2的示数都增大

D. 电流表A1的示数变小，A2的示数增大

9. 图甲中，质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块。当木板受到随时间t均匀变化的水平拉力F作用时，其加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示。取g=10m/s2，则（　　）

A. 滑块的质量m=2kg

B. 0〜6s内，滑块做匀加速直线运动

C. 当F=8N时，滑块的加速度大小为1m/s2

D. 滑块与木板间的动摩擦因数为0.1

10. 复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内（    ）

A. 做匀加速直线运动 B. 加速度逐渐减小

C. 牵引力的功率 D. 牵引力做功

11. 如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置。其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。则下列说法正确的是（　　）

A. 粒子做圆周运动的周期随半径增大

B. 粒子从磁场中获得能量

C. 带电粒子加速所获得的最大动能与磁场的磁感应强度有关

D. 带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关

12. 如图所示，相距为的两条水平虚线、之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为，正方形线圈边长为（），质量为，电阻为，将线图从磁场上方高处由静止释放，边刚进入磁场时速度为，边刚离开磁场时速度也为。关于线圈穿越磁场的过程（从边刚进入磁场起一直到边离开磁场为止），下列说法正确的是（　　）

A. 感应电流所做的功为

B. 感应电流所做功为

C. 线圈的最小速度一定为

D. 线圈的最小速度一定为

第Ⅱ卷（非选择题共52分）

二、非选择题（包括必考题和选考题两部分，共52分）

（一）必考题（共37分）

13. 某同学用如图所示装置，通过测量加速度来测定物块与水平轨道之间的摩擦因数。重力加速度的大小为，已知打点的频率为，请回答：

（1）除电火花计时器、纸带、钩码、铁架台、夹子、导线及开关外，在下面的器材中，还必须使用的有______（填选项代号）；

A.电压为以下的交流电源

B.电压为的交流电源

C刻度尺

D.秒表

（2）根据打出的纸带测量出数据，利用WPS表格软件画出位移与时间的关系图并给出拟合方程（方程中，位移的单位是米，时间的单位是秒），如下图所示，可知加速度为______；

（3）已知物块的质量为，钩码的质量为，使用（2）中计算的加速度，则物块与轨道间的摩擦因数为______。（取，结果均保留三位有效数字）

14. 为了测定一节新电池的电动势和内阻，实验室提供了如下的实验器材：

A．待测电池一节（电动势约为）

B．电流表（量程，内阻）

C．电流表（量程，内阻）

D．定值电阻

E．定值电阻

F．滑动变阻器

G．开关、导线若干

(1)为了减小测量误差，某同学设计了如图甲所示的实验电路，则定值电阻应选用_______（请填写仪器前面的代号）。

(2)根据图甲完成实物图乙的连接______。

(3)该同学测量了多组数据，其中用和分别表示和G的示数，且作出了关于的函数图像，如图丙所示。则该电池的电动势_______，内阻_______。（计算结果保留到小数点后两位）

15. 高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某汽车以的速度匀速进入识别区，ETC天线用了的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为，刹车的加速度大小为，求该ETC通道的长度。

16. 如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点．现将A无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动．已知圆弧轨道光滑，半径R=0.2m，A与B的质量相等，A与B整体与桌面之间的动摩擦因数=0.2．取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）碰撞前瞬间A的速率v．

（2）碰撞后瞬间A与B整体的速度．

（3）A与B整体在桌面上滑动的距离L．

17. 一粒子源可以发出两种比荷不同带负电的粒子，忽略其进入电场时的初速度，经过电压为U的加速电场以后从A点进入半径为R的圆形磁场，磁场垂直纸面向外，其中甲粒子射出磁场时速度方向与原速度方向夹角为60°，乙粒子射出磁场时速度偏转120°，已知甲粒子射入磁场时速度为v1，忽略重力和粒子之间的相互作用，求：

(1)磁感应强度大小；

(2)设甲乙两种粒子的荷质比分别为k1、k2，求k1：k2。

（二）选考题（共15分。请考生从给出的2道题中任选一题作答，如果多答，则按第一题计分）

（物理—选修3-3）

18. 近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题引起全社会高度关注。其中主要污染物是大气中直径小于或等于的颗粒物即（该颗粒肉眼不可见，仅能在显微镜下观察到），也称为可入肺颗粒物。以下对该颗粒的说法中不正确的是（　　）

A. 在无风的时候，颗粒悬浮在空中静止不动

B. 该颗粒的无规则运动是布朗运动

C. 布朗运动是由空气分子从各个方向对颗粒撞击作用的不平衡引起的

D. 该颗粒无规则运动反映了空气分子的无规则运动

19. 下面说法正确的是（　　）

A. 鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿--毛细现象

B. 细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形--表面张力

C. 粉笔能吸干纸上的墨水--浸润现象

D. 布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水--毛细现象

20. 一定质量的理想气体从状态A→B，再从状态B→C，最后从状态C→A完成一次循环，如图所示．已知状态A时气体的温度TA = 900 K，问：

（1）求气体在状态B时的温度TB；

（2）求气体从状态B→C的过程中，气体做的功WBC；

（3）已知气体从状态C→A的过程中，外界对气体做的功WCA= 3.6×105 J，试说明该过程中气体是吸热还是放热，求吸（或放）了多少热量QCA．

（物理—选修3-4）

21. 在抗击新冠病毒的过程中，广泛使用了红外体温计测量体温，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A. 当体温超过37.3℃时人体才辐射红外线

B. 当体温超过周围空气温度时人体才辐射红外线

C. 红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的

D. 红外体温计是依据人体温度越高，辐射的红外线强度越大来测体温的

22. 如图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经0.5s后，其波形如图中虚线所示，设该波的周期T大于0.5s。以下说法正确的是（　　）

A. 如果波是向左传播的，波速是0.12m/s

B. 波的周期可能是4s

C. 如果波是向右传播的，波速是0. 72m/s

D. 波的周期一定是s

23. 一棱镜的截面图如图所示，AE为四分之一圆弧，B为圆心，BCDE为矩形，一细光束从圆弧中点F沿半径射入棱镜，恰好在B点发生全反射，在CD面只发生一次反射，并从圆弧上的G点（未画出）射出，已知AB＝r，BC＝d，真空中光速为c。求：

(1)棱镜的折射率n；

(2)光在棱镜中传播所用的时间t。

武功县2022届高三第一次质量检测

物理试题 答案

满分100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题共48分）

一、选择题（本大题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，1-8小题只有一个选项正确，9-12小题有多个选项正确；全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1. 下列有关物理学史说法中正确的是（　　）

A. 开普勒利用万有引力定律测出了地球的质量

B. 贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构

C. 伽利略通过实验和逻辑推理说明了力是维持物体运动的原因

D. 玻尔在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念

答案：B

2. 如图所示，图为大型游乐设施跳楼机，图为其结构简图。跳楼机由静止从自由下落到，再从开始以恒力制动竖直下落到停下。已知跳楼机和游客的总质量为，高度差为，高度差为，重力加速度为，则下列说法中正确的是（　　）

A. 从到与从到的运动时间之比为

B. 从到，跳楼机座椅对游客的作用力与游客的重力大小相等

C. 从到，跳楼机和游客总重力的冲量大小为

D. 从到，跳楼机受到制动力的大小等于

答案：A

3. 如图，一同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为（　　）

A. 200 N B. 400 N C. 600 N D. 800 N

答案：B

4. 我国计划于2022年建成自己的太空站，该空间站离地面的高度是同步卫星离地面高度的，同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，则太空站绕地球做圆周运动的角速度大小为（　  ）

A.  B.  C.  D.

答案：B

5. 空间、两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中点处为正电荷，、两点附近电场的等势线分布如图所示，、、、、为电场中的5个点，设无穷远处电势为0，则下列说法中正确的是（　　）

A. 点的电势大于0

B. 点和点的电场强度相同

C. 点的电势低于点的电势

D. 负电荷从点移动到点时电势能增加

答案：D

6. 如图所示，两匀强磁场的磁感应强度和大小相等、方向相反。金属圆环的直径与两磁场的边界重合。下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是（　　）

A. 同时增大减小

B. 同时减小增大

C. 同时以相同的变化率增大和

D. 同时以相同的变化率减小和

答案：B

7. 一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为，则下列叙述正确的是（　　）

A. X原子核中含有86个中子

B. X原子核中含有141个核子

C. 因为裂变时释放能量，根据，所以裂变后总质量数增加

D. 因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少

答案：A

8. 如图所示，变压器为理想变压器，电流表A1内阻不可忽略，其余的均为理想的电流表和电压表．a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．现将变阻器的滑片沿c→d的方向滑动时，则下列说法正确的是

A. 电压表V1、V2示数不变，V3示数变小

B. 电压表V1、V2示数变小，V3示数变大

C. 电流表A1、A2的示数都增大

D. 电流表A1的示数变小，A2的示数增大

答案：C

9. 图甲中，质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块。当木板受到随时间t均匀变化的水平拉力F作用时，其加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示。取g=10m/s2，则（　　）

A. 滑块的质量m=2kg

B. 0〜6s内，滑块做匀加速直线运动

C. 当F=8N时，滑块的加速度大小为1m/s2

D. 滑块与木板间的动摩擦因数为0.1

答案：CD

10. 复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内（    ）

A. 做匀加速直线运动 B. 加速度逐渐减小

C. 牵引力的功率 D. 牵引力做功

答案：BC

11. 如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置。其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。则下列说法正确的是（　　）

A. 粒子做圆周运动的周期随半径增大

B. 粒子从磁场中获得能量

C. 带电粒子加速所获得的最大动能与磁场的磁感应强度有关

D. 带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关

答案：CD

12. 如图所示，相距为的两条水平虚线、之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为，正方形线圈边长为（），质量为，电阻为，将线图从磁场上方高处由静止释放，边刚进入磁场时速度为，边刚离开磁场时速度也为。关于线圈穿越磁场的过程（从边刚进入磁场起一直到边离开磁场为止），下列说法正确的是（　　）

A. 感应电流所做的功为

B. 感应电流所做功为

C. 线圈的最小速度一定为

D. 线圈的最小速度一定为

答案：BD

第Ⅱ卷（非选择题共52分）

二、非选择题（包括必考题和选考题两部分，共52分）

（一）必考题（共37分）

13. 某同学用如图所示装置，通过测量加速度来测定物块与水平轨道之间的摩擦因数。重力加速度的大小为，已知打点的频率为，请回答：

（1）除电火花计时器、纸带、钩码、铁架台、夹子、导线及开关外，在下面的器材中，还必须使用的有______（填选项代号）；

A.电压为以下的交流电源

B.电压为的交流电源

C刻度尺

D.秒表

（2）根据打出的纸带测量出数据，利用WPS表格软件画出位移与时间的关系图并给出拟合方程（方程中，位移的单位是米，时间的单位是秒），如下图所示，可知加速度为______；

（3）已知物块的质量为，钩码的质量为，使用（2）中计算的加速度，则物块与轨道间的摩擦因数为______。（取，结果均保留三位有效数字）

答案：    ①. BC    ②. 2.42    ③. 0.137

14. 为了测定一节新电池的电动势和内阻，实验室提供了如下的实验器材：

A．待测电池一节（电动势约为）

B．电流表（量程，内阻）

C．电流表（量程，内阻）

D．定值电阻

E．定值电阻

F．滑动变阻器

G．开关、导线若干

(1)为了减小测量误差，某同学设计了如图甲所示的实验电路，则定值电阻应选用_______（请填写仪器前面的代号）。

(2)根据图甲完成实物图乙的连接______。

(3)该同学测量了多组数据，其中用和分别表示和G的示数，且作出了关于的函数图像，如图丙所示。则该电池的电动势_______，内阻_______。（计算结果保留到小数点后两位）

答案：    ①. E    ②.     ③.     ④.

15. 高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离。某汽车以的速度匀速进入识别区，ETC天线用了的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为，刹车的加速度大小为，求该ETC通道的长度。

答案：

16. 如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点．现将A无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动．已知圆弧轨道光滑，半径R=0.2m，A与B的质量相等，A与B整体与桌面之间的动摩擦因数=0.2．取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）碰撞前瞬间A的速率v．

（2）碰撞后瞬间A与B整体的速度．

（3）A与B整体在桌面上滑动的距离L．

答案：（1）2m/s   （2）1m/s     （3）0.25m

17. 一粒子源可以发出两种比荷不同带负电的粒子，忽略其进入电场时的初速度，经过电压为U的加速电场以后从A点进入半径为R的圆形磁场，磁场垂直纸面向外，其中甲粒子射出磁场时速度方向与原速度方向夹角为60°，乙粒子射出磁场时速度偏转120°，已知甲粒子射入磁场时速度为v1，忽略重力和粒子之间的相互作用，求：

(1)磁感应强度大小；

(2)设甲乙两种粒子的荷质比分别为k1、k2，求k1：k2。

答案：(1)；(2)

（二）选考题（共15分。请考生从给出的2道题中任选一题作答，如果多答，则按第一题计分）

（物理—选修3-3）

18. 近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题引起全社会高度关注。其中主要污染物是大气中直径小于或等于的颗粒物即（该颗粒肉眼不可见，仅能在显微镜下观察到），也称为可入肺颗粒物。以下对该颗粒的说法中不正确的是（　　）

A. 在无风的时候，颗粒悬浮在空中静止不动

B. 该颗粒的无规则运动是布朗运动

C. 布朗运动是由空气分子从各个方向对颗粒撞击作用的不平衡引起的

D. 该颗粒无规则运动反映了空气分子的无规则运动

答案：A

19. 下面说法正确的是（　　）

A. 鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿--毛细现象

B. 细玻璃棒尖端放在火焰上烧溶后尖端变成球形--表面张力

C. 粉笔能吸干纸上的墨水--浸润现象

D. 布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水--毛细现象

答案：B

20. 一定质量的理想气体从状态A→B，再从状态B→C，最后从状态C→A完成一次循环，如图所示．已知状态A时气体的温度TA = 900 K，问：

（1）求气体在状态B时的温度TB；

（2）求气体从状态B→C的过程中，气体做的功WBC；

（3）已知气体从状态C→A的过程中，外界对气体做的功WCA= 3.6×105 J，试说明该过程中气体是吸热还是放热，求吸（或放）了多少热量QCA．

答案：（1）（2）    （3）放热 

（物理—选修3-4）

21. 在抗击新冠病毒的过程中，广泛使用了红外体温计测量体温，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A. 当体温超过37.3℃时人体才辐射红外线

B. 当体温超过周围空气温度时人体才辐射红外线

C. 红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的

D. 红外体温计是依据人体温度越高，辐射的红外线强度越大来测体温的

答案：D

22. 如图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经0.5s后，其波形如图中虚线所示，设该波的周期T大于0.5s。以下说法正确的是（　　）

A. 如果波是向左传播的，波速是0.12m/s

B. 波的周期可能是4s

C. 如果波是向右传播的，波速是0. 72m/s

D. 波的周期一定是s

答案：A

23. 一棱镜的截面图如图所示，AE为四分之一圆弧，B为圆心，BCDE为矩形，一细光束从圆弧中点F沿半径射入棱镜，恰好在B点发生全反射，在CD面只发生一次反射，并从圆弧上的G点（未画出）射出，已知AB＝r，BC＝d，真空中光速为c。求：

(1)棱镜的折射率n；

(2)光在棱镜中传播所用的时间t。

答案：(1)；(2)