2022届陕西省宝鸡市陈仓区高三上学期物理第一次教学质量检测试卷

2022届陕西省宝鸡市陈仓区高三上学期第一次教学质量检测

物理试卷

一、单选题

1．下列说法正确的是（　　）

A．太阳内部发生的核聚变反应前各原子核的质量之和等于核反应后各原子核的质量之和

B．U核裂变的核反应方程是＋＋

C．原子从低能级向高能级跃迁时，不吸收光子也能实现

D．根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大光子的能量也越大

2．如图所示，小球从A点以初速度沿粗糙斜面向上运动，到达最高点B后返回A，C为AB的中点．下列说法中正确的是（　　）

A．小球从A出发到返回A的过程中，位移为零，外力做功为零

B．小球从A到C过程与从C到B过程，合外力的冲量相同

C．小球从A到C过程与从C到B过程，速度的变化量相等

D．小球从A到C过程与从C到B过程，损失的机械能相同

3．如图所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧连接，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平面接触，而没有挤压，此时轻弹簧的伸长量为x，现将悬绳剪断，则下列说法正确的是（　　）

A．悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为3g

B．悬绳剪断瞬间，A物块的加速度为2g

C．悬绳剪断后A物块向下运动距离x时速度最大

D．悬绳剪断后A物块向下运动距离x此时加速度最大

4．跳水运动是一项力量与美完美结合的体育项目，某运动员进行3m 板跳水训练的图像如图所示时是其向上起跳的瞬间，则该运动员从跳板弹起后能上升的高度最接近（　　）

A．0.38m B．0.80m C．1.10m D．1.90m

5．我国于1970年4月发射的第一个卫星东方红一号还在运行，东方红一号运行的轨道是椭圆，近地点A点距地面的高度是h1，远地点距地面的高度为h2，若地球的半径为R，地球同步轨道卫星距地面的高度为6R，则东方红一号与地球同步卫星绕地球运行的周期之比为（　　）

A． B．

C． D．

6．如图甲所示是某小型交流发电机的示意图,两磁极 N、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A 为理想交流电流表,面积为 S=1 m2 的线圈绕垂直于磁场的水平轴 OO′沿逆时针方向匀速转动,从图甲所示位置开始计时,产生的交变电流 i随时间t变化的图像如图乙所示,已知线圈的等效电阻R =10Ω,线圈的匝数N = 10,下列说法正确的是（　　）

A．电流表的示数约为14.1A

B．该交变电流的有效值是 A

C．t=0.01s时,通过线圈的磁通量为零

D．该磁场的磁感应强度大小T

二、多选题

7．如图所示，带电量之比的带电粒子A、B以相等的速度从同一点出发，沿着跟电场垂直的方向射入平行板电容器中分别落在C、D两点，若，忽略粒子的重力及粒子间的相互作用力影响，则（　　）

A．A和B在电场中运动的时间之比为1:2

B．A和B运动的加速加速度大小之比为1:4

C．A和B的质量之比为1:12

D．A和B的位移大小之比为1:1

8．如图甲所示,两根平行且间距为L的光滑金属导轨固定在绝缘的水平面上,导轨电阻不计,质量均为 m 的两相同金属棒 a、b垂直导轨放置,回路的总电阻大小为 R,其右侧矩形区域内有一磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向竖直向上，现两金属棒分别以初速度2v0和 v0同时沿导轨向右运动,且先后进入磁场区域，已知金属棒a离开磁场时金属棒b已经进入磁场区域，在金属棒a进入磁场到离开磁场的过程中,电流i随时间t变化的图像可能正确的是（　　）

A． B．

C． D．

三、实验题

9．湘鹏同学想测量木块与长木板之间的动摩擦因数μ。

（1）正式开始实验瞬间，实验装置摆放如图甲所示，其中长木板水平固定。请指出图中的2处错误　                                                       　。

（2）修正错误后，接通电源，释放木块，打下一条纸带，如图乙所示，每隔4个点取一个计数点，即为图中O、A、B、C、D、E、F点，计数点间的距离如图所示，打点计时器的电源频率为50 Hz。尽可能多地利用数据，计算此纸带的加速度大小a＝　     　m/s2（保留三位有效数字）。

（3）测量砝码盘和砝码的总质量为m，木块质量为M，重力加速度为，利用公式可以计算出木块与长木板之间的动摩擦因数μ，通过这种数据处理方法得到μ的测量值　     　真实值（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

（4）在上述的数据处理方法中，是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于木块的质量？　     　（选填“需要”、“不需要”）。

10．小明想要测量某旧电池的电动势和内阻，实验电路如图所示。实验室可供选择的器材如下：

A．待测电池（电动势约为12V，内阻约为2Ω）

B．直流电流表（量程0~3A，内阻约为0.05Ω）

C．直流电流表（量程0~0.6A，内阻约为0.2Ω）

D．定值电阻（阻值为30Ω，额定电流2A）

E. 定值电阻（阻值为10Ω，额定电流2A）

F. 滑动变阻器（最大阻值为50Ω，额定电流2A）

G. 开关和导线若干

请回答下列问题：

（1）选择题材时，电流表A1应选择　     　，若要求实验时记录的电流表示数不小于满偏的，定值电阻应选择 　     　。（均填写仪表前的字母序号）

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于　     　 。（选填“a”或“b”）

（3）若A1的读数为I1，A2的读数为I2 ，定值电阻的阻值为R0，不计电流表内阻，则E和r的关系式为　                   　，小明画出A1的读数I1和 A2的读I2的关系图像，即I1-I2图像，该图像的斜率大小为k，纵截距为b，则该旧电池的电动势为　     　，内阻为　         　。

四、解答题

11．如图所示，匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的，且宽度相等均为d，电场方向在纸平面内竖直向下，而磁场方向垂直于纸面向里，一带正电的粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场，从A点出电场进入磁场，离开电场时带电粒子在电场方向的偏转位移为电场宽度的一半，当粒子从磁场右边界上C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致，已知d、v0(带电粒子重力不计)，求：

（1）粒子从C点穿出磁场时的速度大小v；  

（2）电场强度E和磁感应强度B的比值 .  

12．如图所示，有一倾角为α＝30°的光滑斜面固定在水平面上，质量为mA＝1kg的滑块A(可以看做质点)在水平向左的恒力F作用下静止在距离斜面底端x＝5m的位置上，水平面上有一质量为mB＝1kg的表面光滑且足够长的木板B，B的右端固定一轻质弹簧，一质量为mC＝3kg的物块C与弹簧的左端拴接。开始时，B、C静止且弹簧处于原长状态，今将水平力F变为水平向右，当滑块A刚好滑到斜面底端时撤去力F，不考虑A滑上水平面过程的能量损失。滑块A运动到水平面上后与滑块B发生对心碰撞(碰撞时间极短)粘在一起，并拉伸弹簧使滑块C向前运动，不计一切摩擦，g取10m/s2，求：

（1）水平力F的大小及滑块A滑到斜面底端时的速度vA；

（2）被拉伸弹簧的最大弹性势能Ep及滑块C的最大速度vC。

13．如图甲所示，一竖直放置、导热性能良好的汽缸静置在水平桌面上，用销钉固定的导热性能良好的活塞将汽缸分隔 成 A、B 两部分，每部分都密封有一定质量的理想气体，此时 A、B两部分气体体积相等，压强之比为2：3，拔去销钉，如图乙所示，同时使汽缸竖直向下做加速度大小为a =的匀加速直线运动，活塞稳定后 A、B 两部分气体体积之比为2：1， 已知活塞的质量为M，横截面积为S，重力加速度为 g，外界温度保持不变，不计活塞和汽缸间的摩擦， 整个运动过程不漏气，求稳定后B部分气体的压强。

14．如图所示，一厚度均匀的圆柱形玻璃管内径为,外径为R, 高为R，一束光线从玻璃管上表面入射，入射点恰好位于M点,光线与圆柱体上表面呈30°角，且与直径MN在同一竖直面内。光线经玻璃管后，从内壁射出，最终到达圆柱体底面。已知该玻璃管的折射率为,光在真空中的传播速度为c，求光线从M点传播到圆柱体底面时所用的时间。

五、填空题

15．用活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，气体从状态A经状态B变化到状态C，再从状C回到状态A,其压强与体积的倒数的变化关系图像如图所示,图中AB与横轴平行，BC纵轴平行，AC连线的延长线过坐标原点。从状态A到状态B的过程中当中,气体 　     　（填“吸热”、“放热”或“绝热”），从状态B到状态C的过程当中，气体分子的平均动能　     　（填“增大”、“减小”或“不变”），从状态C到状态A的过程中,气体的内能　     　（填“增大”、“减小”或“不变”）

16．如图所示,实线是一列简谐横波在 时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图，波速大小为 6m/s，则波的传播方向为　          　（ 填“沿 x 轴正方向”或“沿x轴负方向”）传播，时刻在处的质点到达波谷所需的最短时间为　     　s。

答案

1．【答案】C

2．【答案】D

3．【答案】B

4．【答案】A

5．【答案】D

6．【答案】C

7．【答案】A,C

8．【答案】A,C

9．【答案】（1）细线未与长木板平行；开始实验前，木块没有靠近打点计时器

（2）2.01

（3）大于

（4）需要

10．【答案】（1）B；E

（2）a

（3）E=I1（R0+r）－I2R0；；

11．【答案】（1）解：粒子在电场中偏转时做类平抛运动，则 

垂直电场方向d＝v0t，平行电场方向 ＝ t

得vy＝v0，到A点速度为v＝ v0

在磁场中速度大小不变，

所以从C点出磁场时速度大小仍为 v0

（2）解：在电场中偏转时，出A点时速度与水平方向成45° 

vy＝ t＝ ，并且vy＝v0

得E＝

在磁场中做匀速圆周运动，如图所示

由几何关系得R＝ d

又qvB＝ ，且v＝ v0

得B＝

解得 ＝v0

12．【答案】（1）解：滑块处于平衡状态F＝mAgtanα

代入数据解得

A向下运动的过程中只有重力和拉力F做功，由动能定理得

Fxcosα＋mAgx·sinα＝mAvA2

代入数据得vA＝10m/s

（2）解：A与B在水平面上碰撞的过程中，系统的动量守恒，选取向右为正方向，得mAvA＝(mA＋mB)v1

代入数据得v1＝5m/s

在A、B、C相互作用的过程中，当它们的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，由系统的动量守恒，则(mA＋mB)v1＝(mA＋mB＋mC)v2

代入数据得v2＝2m/s

由功能关系得Ep＝(mA＋mB)v12－(mA＋mB＋mC)v22

代入数据得Ep＝15J

开始时弹簧被拉长，C一直向右加速，当弹簧恢复原长时，C的速度最大，设此时A、B的速度为v3，C的速度为vC，则(mA＋mB)v1＝(mA＋mB)v3＋mCvC

由机械能守恒得(mA＋mB)v12＝(mA＋mB)v32＋mCvC2

代入数据得vC＝4m/s

13．【答案】解：设气缸的容积为V，初状态有

使汽缸竖直向下做加速运动，稳定后对活塞受力分析，由牛顿第二定律可得

由玻意耳定律，对A部分气体有

对B部分气体有

又有

解得

则有

14．【答案】解：光路图，如图所示，由题意可知入射角，折射率为，设折射角为r，由折射定律可得

解得

由几何关系可得

光线从A点到空气，入射角是，折射角是，所以

设光线在玻璃中传播速度为v，且

解得光线从M点传播到圆柱体底面时所用的时间

15．【答案】吸热；减小；不变

16．【答案】沿x正方向；

【解答】根据

可得0.5s内波传播的距离为

根据平移法可知波向x正方向传播；

该波的周期为

由图可知时刻在处的质点向上振动，由图可知从时刻位置到平衡位置所用时间为

再由平衡位置到波谷的时间为

所以时刻在处的质点到达波谷所需的最短时间为