2022天津市耀华中学高三学期第三次月考物理试题含答案

天津市耀华中学2022届高三年级第三次月考

物理试卷

一、单项选择题（以下每题只有一个正确答案，每题5分，共25分）

1. 如图所示，虚线表示某电场中的三个等势面，a、a′、b、b′、c、c′为分布在等势面上的点。一带电粒子从a点运动到c点的过程中电场力做功为Wac，从a′点运动到c′点的过程中电场力做功为Wa′c′。下列说法正确的是（　　）

A. c点的电场方向一定指向b点 B. a′点电势一定比c′点电势高

C. 带电粒子从c点运动到c′点，电场力做功为0 D.

2. 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21.6km/h的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3s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0.7s，刹车的加速度大小为5m/s2，则该ETC通道的长度约为（　　）

A. 4.2m B. 6.0m C. 7.8m D. 9.6m

3. 如图所示，穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的细绳连接，杆与水平方向成角，不计所以摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角为，OB绳沿竖直方向，则下列说法正确的是（ ）

A. A可能受到2个力的作用

B. B可能受到3个力的作用

C. A、B的质量之比为

D. A、B的质量之比为

4. 如图所示，在斜面顶端A以速度水平抛出一小球，经过时间恰好落在斜面的中点P；若在A点以速度水平抛出该小球，经过时间完成平抛运动。不计空气阻力，则（　　）

A.  B.  C.  D. 小球落在B点

5. 已知甲、乙两行星的半径之比为2∶1，环绕甲、乙两行星表面运行的两卫星周期之比为4∶1，则下列结论中正确的是（　　）

A. 甲、乙两行星的质量之比为1∶2 B. 甲、乙两行星表面卫星的角速度之比为1∶2

C. 甲、乙两行星表面卫星的动能之比为1∶4 D. 甲、乙两行星的第一宇宙速度之比为2∶1

二、不定项选择题（每题有多个选项正确，每题5分，共15分）

6. 如图所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到最低点B点的过程中空气阻力的大小恒为F，则在该过程中（　　）

A. 重力做功的功率一直增大 B. 悬线的拉力做功为0

C. 空气阻力做功为 D. 空气阻力做功为

7. 某同学设计了一种静电除尘装置,如图甲所示，其中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料．图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒为U的高压直流电源相连．带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v0,当碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集．将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值称为除尘率．不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用．要增大除尘率,则下列措施可行的是：      （      ）

A. 只增大电压U B. 只增大高度d

C. 只增大长度L D. 只增大尘埃被吸入水平速度v0

8. 某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作。该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　）

A. 在状态a和c时内能可能相等

B. 在过程中，外界对其做的功等于内能增量

C. 过程中增加的内能大于过程中减少的内能

D. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量

三、实验题（每空2分，共12分）

9. （1）在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。

①本实验中，下列方法和操作正确的有_______

A.为计算方便，两个分力间的夹角尽量选择90度

B.为减小误差，两个分力间的夹角应尽可能大甲

C.橡皮筋细绳要尽量短一些以方便确定拉力方向

D.弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度

②为了完成实验，在用两个弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，必须记录的有_______

A.两细绳的方向        B.橡皮筋的原长         C.两弹簧秤的示数         D.结点O的位置

③若保持结点O的位置及方向不变，而将顺时针缓慢转动一小角度，其他操作均正确，则_____。

A.弹簧秤甲的示数不变             B.弹簧秤甲的示数一直减小

C.弹簧秤乙的示数可能增大         D.弹簧秤乙的示数一定先减小后增大

四、计算题（第10题14分，11题16分，12题18分，共计48分）

10. 如图所示，在光滑水平桌面EAB上有质量为M＝0.2 kg小球P和质量为m＝0.1 kg的小球Q，P、Q之间压缩一轻弹簧（轻弹簧与两小球不拴接），桌面边缘E处放置一质量也为m＝0.1 kg的橡皮泥球S，在B处固定一与水平桌面相切的光滑竖直半圆形轨道。释放被压缩的轻弹簧，P、Q两小球被轻弹簧弹出，小球P与弹簧分离后进入半圆形轨道，恰好能够通过半圆形轨道的最高点C；小球Q与弹簧分离后与桌面边缘的橡皮泥球S碰撞后合为一体飞出，落在水平地面上的D点。已知水平桌面高为h＝0.2 m，D点到桌面边缘的水平距离为x＝0.2 m，重力加速度为g＝10 m/s2，求：

（1）小球P经过半圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小NB′；

（2）小球Q与橡皮泥球S碰撞前瞬间的速度大小vQ；

（3）被压缩的轻弹簧的弹性势能Ep。

11. 如图，长度均为l的两块挡板竖直相对放置，间距也为l，两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为m，电荷量为的粒子自电场中某处以大小为的速度水平向右发射，恰好从P点处射入磁场，从两挡板下边缘Q和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知粒子射入磁场时的速度方向与的夹角为，不计重力。

（1）求粒子发射位置到P点的距离；

（2）求磁感应强度大小的取值范围。

12. 如图所示，在区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B匀强磁场；在区域内存在沿x轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量为的粒子甲从点由静止释放，进入磁场区域后，与静止在点、质量为的中性粒子乙发生弹性正碰，且有一半电量转移给粒子乙。（不计粒子重力及碰撞后粒子间的相互作用，忽略电场、磁场变化引起的效应）

（1）求电场强度的大小E；

（2）若两粒子碰撞后，立即撤去电场，同时在区域内加上与区域内相同的磁场，求从两粒子碰撞到下次相遇的时间。

13. 某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s 发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出，相图邻两点间的水平间距均为 5cm。

完成下列填空：（结果均保留2位有效数字）

①小球运动到图（b）中位置A时，其速度的水平分量大小为 _______ ，竖直分量大小为 ________ ﹔

②根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为 __________ 。

天津市耀华中学2022届高三年级第三次月考

物理试卷

一、单项选择题（以下每题只有一个正确答案，每题5分，共25分）

【1题答案】

【答案】C

【2题答案】

【答案】D

【3题答案】

【答案】D

【4题答案】

【答案】A

【5题答案】

【答案】A

二、不定项选择题（每题有多个选项正确，每题5分，共15分）

【6题答案】

【答案】BD

【7题答案】

【答案】AC

【8题答案】

【答案】BC

三、实验题（每空2分，共12分）

【9题答案】

【答案】    ①. D    ②. ACD    ③. BC

四、计算题（第10题14分，11题16分，12题18分，共计48分）

【10题答案】

【答案】（1）12 N；（2）2 m/s；（3）0.3 J

【11题答案】

【答案】（1）；（2）

【12题答案】

【答案】（1）；（2）

【13题答案】

【答案】    ①     ②.     ③.