2022届安徽省马鞍山市高三上学期一模物理试卷（word版）

安徽省马鞍山市2022届高三上学期一模

物理试卷

一、单选题

1．一质点运动的x-t图像为如图所示的一段抛物线，则下列说法正确的是（　　）

A．质点做曲线运动

B．质点做加速度大小为20 m/s2的匀变速直线运动

C．质点做加速度先减小后增大的直线运动

D．质点在0～1 s内的平均速度为20 m/s

2．天文爱好者在对天宫空间站观测中发现，时间t内，它绕地心转过的角度为θ。空间站绕地球的运动可视为圆周运动，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，则空间站的离地高度为（　　）

A． B．

C． D．

3．在x轴上坐标为-3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷，坐标为3L处电荷带正电，电荷量大小为Q。两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中x=L处电势最低，x轴上M、N两点的横坐标分别为-2L和2L，则（　　）

A．两点电荷为异种电荷

B．坐标为-3L处电荷的电荷量大小为2Q

C．负检验电荷在原点O处受到向左的电场力

D．负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先减小后增大

4．如图，圆心为O、半径为R的圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场。从圆周上的P点在纸面内沿不同方向射入各种速率的同种粒子，粒子的质量为m、电荷量为+q。其中速率为v0且沿PO方向射入的粒子，经时间t后从A点离开磁场，∠POA=90°。则（　　）

A．磁场方向垂直纸面向里

B．粒子在磁场中运动的周期为2t

C．速率为2v0的粒子在磁场中的运动最长时间为

D．从A点离开磁场的速率最小值为

5．如图所示，半径为R的光滑半圆形支架竖直固定在水平地面上，套在支架上的两小球a和b用轻绳连接，处于静止状态。小球a和b距地面的高度分别为0.8R、0.6R。则（　　）

A．两小球质量之比

B．两小球质量之比

C．支架对两小球的弹力之比

D．支架对两小球的弹力之比

二、多选题

6．质量为2kg的小球在竖直向上的35N恒力作用下由静止开始运动，重力加速度取10m/s2，在0~2s时间内，小球（　　）

A．动量变化率保持不变 B．动能变化率保持不变

C．机械能增加525J D．动量增加70kg·m/s

7．如图，半径为R的内壁光滑竖直圆轨道固定在桌面上，一个可视为质点的质量为m的小球静止在轨道底部A点。现用小锤沿水平方向快速击打小球，使小球在极短的时间内获得一个水平速度后沿轨道在竖直面内运动。当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过这两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，在第一次击打过程中小锤对小球做功W1，第二次击打过程中小锤对小球做功W2。设先后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能，则的值可能是（　　）

A． B． C． D．

8．如图所示，光滑水平面上有一右端带有固定挡板的长木板，总质量为m。一轻质弹簧右端与挡板相连，弹簧左端与长木板左端的距离为x1。质量也为m的滑块（可视为质点）从长木板的左端以速度v1滑上长木板，弹簧的最大压缩量为x2且滑块恰好能回到长木板的左端；若把长木板固定，滑块滑上长木板的速度为v2，弹簧的最大压缩量也为x2。已知滑块与长木板之间的动摩擦因数为µ，则（　　）

A．

B．弹簧弹性势能的最大值为

C．弹簧弹性势能的最大值为µmg（x1+x2）

D．滑块以速度v2滑上长木板，也恰好能回到长木板的左端

9．对于理想气体，下列说法中正确的是（　　）

A．绝热膨胀过程中，气体的内能减少

B．等温膨胀过程中，气体的内能不变

C．等压膨胀过程中，气体的内能减少

D．等容变化过程中，气体吸收的热量和内能的增加量相同

E．气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能一定变大

10．图（a）为一列简谐横波在t=0.1s时的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图（b）为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A．这列波沿x轴负方向传播

B．该波的波速是80m/s

C．t=0.15s时，质点P的加速度向下

D．从t=0.1s到t=0.2s，质点P通过的路程为4m

E．t=0.2s时，质点Q的速度向上

三、实验题

11．某同学利用如图甲所示装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数。带有遮光条的滑块用轻绳跨过定滑轮与重物相连，遮光条宽度为d，滑块和遮光条的总质量为m1，重物的质量为m2，实验室所在地的重力加速度为g。

实验步骤如下：
（1）实验前，先用游标卡尺测量遮光条的宽度d，测量结果如图乙所示，可知遮光条的宽度d=　     　mm；
（2）测出两个光电门间距x；
（3）释放滑块，测出遮光条通光电门1、2的时间分别为t1、t2；
（4）改变两光电门间距，重复步骤2、3；
（5）根据实验得到的数据，以　          　（选填“”或“”）为纵坐标，x为横坐标，做出如图丙所示的图像，其中该图像的斜率为k，则滑块和木板间的滑动摩擦因数　                    　（用k、m1、 m2、g、d表示）。

12．图甲所示为某种多用电表内部电路图，图乙为其刻度盘。表头的满偏电流Ig=50mA，多用电表选择开关S接1、2时，分别为量程为500mA、100mA的电流表；选择开关S接3、4时，分别为倍率为“×1”、“×10”的欧姆表。

（1）某同学用该表测量某定值电阻的阻值，选择不同的倍率时指针位置分别如乙图中的a、b所示，则该电阻阻值为　     　Ω；

（2）若该表使用一段时间后电源电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法测量上述电阻，其测量结果将　     　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

（3）根据题干信息可知：R1：R2= 　     　；电源E的电动势的值为　     　V；

四、解答题

13．物理学研究问题一般从最简单的理想情况入手，由简入繁，逐渐贴近实际。在研究真实的向上抛出的物体运动时，我们可以先从不受阻力入手，再从受恒定阻力研究，最后研究接近真实的、阻力变化的运动情形。现将一个质量为m的小球以速度v0竖直向上抛出，重力加速度为g。

（1）若忽略空气阻力对小球运动的影响，求物体经过多长时间回到抛出点；

（2）若空气阻力大小与小球速度大小成正比，已知小球经t时间上升到最高点，再经一段时间匀速经过抛出点时，速度大小为v1，求小球抛出后瞬间的加速度和上升的最大高度。

14．如图甲所示，金属丝K产生的热电子（初速度不计）经A、B间的加速电场加速后，沿两水平金属板C、D间的中心线射入偏转电场，最后打在竖直荧光屏上。C、D极板长为，板间距离为d，荧光屏距C、D右端的距离为 。现给AB间加一加速电压UAB，C、D两板加一交变电压，电压大小为U、周期T=（如图乙所示），设C、D间的电场可看作匀强电场，且两板外无电场。已知电子的质量为m、电荷量为e（重力不计），经加速电场加速后以速度射入偏转电场，且所有电子均能从C、D板间射出。试求：

（1）A、B间加速电压UAB的大小；

（2）荧光屏上被电子击中部分的长度D；

（3）到达荧光屏上O点的电子动能。

15．如图所示，一根上细下粗、上下分别均匀且上端开口、足够长的薄壁玻璃管，管内用水银柱封住了一段理想气体柱。上下管中水银柱长度h1=h2=2cm，上方玻璃管横截面积为S1，下方玻璃管横截面积为S2，且S2=2S1，气体柱长度l=6cm，大气压强为76cmHg，气体初始温度为300K。缓慢升高理想气体温度，求：

（i）当水银刚被全部挤出粗管时，理想气体的温度；

（ii）当理想气体温度为451K时，水银柱下端距粗管上端的距离。

16．如图为半圆柱体玻璃砖的横截面，半径为R，放在水平桌面上方，玻璃砖上表面水平。O为某截面的圆心，O'为O在水平面上的投影点，该截面内的两束平行单色光与上表面成θ=30°射向半圆柱体，光线A从O点进入，光线B从半圆柱体射出后恰与入射方向平行，不考虑半圆柱体内光的反射，两束光通过半圆柱体后相交于桌面上的P点，已知O'P=，光在真空中传播速度为c，求：

（1）O'O距离；

（2）光线A从进入半圆柱体到P点所需时间。

答案

1．【答案】B

2．【答案】A

3．【答案】C

4．【答案】D

5．【答案】B

6．【答案】A,C

7．【答案】A,B

8．【答案】A,C,D

9．【答案】A,B,D

10．【答案】A,C,E

11．【答案】10.2；；

12．【答案】（1）110

（2）变大

（3）1：4；1.5

13．【答案】（1）解：忽略空气阻力时，落回出发点的速度为，由

得

（2）解：小球最终做匀速运动，知

刚抛出时加速度最大

得

在上升过程中取任意微小过程，设时间为Δti，速度为vi，速度的变化量为Δvi，由动量定理

即

得

14．【答案】（1）解：A、B间加速过程eUAB=mv02
得UAB=

（2）解：在t=nT（n=0，1，2，3，…）时刻入射偏转电场的电子，

，

联立得

荧光屏上被电子击中部分的长度

（3）解：电子要达到O点，必须在竖直方向经历先加速t3，后减速t3，再反向加速t4，离开偏转电场后，保持匀速运动t5，整个过程向上的位移和向下的位移大小相等，运动轨迹如图

所以

可得

设电子击中O点时速度为v，则

联立解得

15．【答案】解：（ⅰ）设水银刚被全部挤出粗管时水银柱的长度为x，根据体积关系可得

根据平衡条件可知，开始时理想气体的压强为

水银刚被全部挤出粗管时理想气体的压强为

由理想气体状态方程有

解得

（ⅱ）设当理想气体温度为451K时的体积为V3，根据查理定律有

设此时水银柱下端距粗管上端的距离为y，则

解得

16．【答案】（1）解：光线B从半圆柱体射出时与入射方向平行，所以光线B的出射点为玻璃砖的最低点C，光路图如图所示

由几何关系可知

解得

（2）解：由几何关系可知

解得

玻璃砖的折射率

，

解得