丰城市第九中学2022届高三物理上学期第三次月考试卷（Word版含答案）

物理一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分，9-12为多选，少选得2分）1.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，下列说法正确的是（）A.在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证B.牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快D.胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比【答案】D2.地光是在地震前夕出现在天边的一种奇特的发光现象，它是放射性元素氡因衰变释放大量的带电粒子，通过岩石裂隙向大气中集中释放而形成的。已知的半衰期为3.82d，经衰变后变成稳定的。下列说法正确的是（　　）A.氡核的中子数为86，质子数为136B该衰变要经过4次衰变和4次衰变C.该衰变过程，遵循质量守恒、电荷数守恒D.标号为的4个氡核经3.82d后一定剩下2个核未衰变【答案】B3.如图所示，内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上，碗口保持水平．A球、C球与B球分别用两根轻质细线连接，当系统保持静止时，B球对碗壁刚好无压力，图中θ=30º，则A球、C球的质量之比为（）A.1:2B.2:1C.1:D.:1【答案】C4.北京时间2019年4月10日21时，天文学家召开全球新闻发布会，宣布首次直接拍摄到黑洞的照片，如图所示．黑洞是宇宙空间内存在的一种密度极大，体积极小的天体，它的引 力很大，连光都无法逃脱．若某黑洞表面的物体速度达到光速c时．恰好围绕其表面做匀速圆周运动，已知该黑洞的半径为R，引力常量为G，则可推测这个黑洞的密度为A.B.C.D.【答案】A5.如图所示，在足够大、场强为E的匀强电场中有一等边三角形ABC，电场方向与BC边平行。在三角形顶点B、C处放有等量的正电荷，此时A点的电场强度为。现将放于B的电荷由正变成负，但电量不变，则A点的电场强度变为（　　）A.B.C.D.【答案】A6.如图所示，半径为R半圆弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点，不计物块的大小，P点到A点高度为h，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是A.物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mg(R+h) B.物块从A到B过程与圆弧槽间正压力为C.物块在B点时对槽底的压力大小为D.物块到B点时重力的瞬时功率为mg【答案】C7.如图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的、处。图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径，则（　　）A.a的质量一定大于b的质量B.a的电荷量一定大于b的电荷量C.在磁场中a运动的时间大于b运动的时间D.a的比荷（）大于b的比荷（）【答案】D8.如图，在一半径为R的球面顶端放一质量为m的物块，现给物块一初速度v0，则下列正确的是（　　）A.若，则物块落地点离A点B.若球面是粗糙的，当时，物块一定会沿球面下滑一段，再斜抛离球面 C.若，则物块落地点离A点为RD.若，则物块落地点离A点至少为2R【答案】D9.某研究小组通过实验测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移—时间图像。图中的线段、、分别表示沿光滑水平面上同一条直线运动的滑块Ⅰ、Ⅱ和它们发生正碰后结合体的位移变化关系。已知相互作用时间极短，由图像给出的信息可知（　　）A.碰前滑块Ⅰ与滑块Ⅱ速度大小之比2∶5B.碰前滑块Ⅰ的动量大小比滑块Ⅱ的动量大小大C.碰前滑块Ⅰ的动能比滑块Ⅱ的动能小D.滑块Ⅰ的质量是滑块Ⅱ的质量的【答案】D10.均匀分布在地球赤道平面上的四颗同步通信卫星能够实现除南北极等少数地区外的全球通信．已知地球半径为R，地球极地表面重力加速度为g，同步卫星所在轨道处的重力加速度为g′，地球自转周期为T，下面列出的是关于四颗卫星中相邻两颗卫星间的距离S的表达式，其中正确的是（）A.B.C.D.【答案】BC11.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其图象如图所示已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的倍，则以下说法正确的是（　　） A.汽车在前5s内的牵引力为B.汽车速度为时的加速度为C.汽车的额定功率为100kWD.汽车的最大速度为80【答案】AC12.某地区1月份平均气温1.4℃，平均大气压1.021×105Pa；7月份平均气温30.84℃，平均大气压0.9960×105Pa．7月份和1月份相比较，下列说法正确的是．A.7月份和1月份空气分子无规则热运动剧烈程度几乎相同B.与1月份相比单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数在7月份减少了C.7月份空气中每个分子的动能都比1月份的大D.对水这种液体它的表面张力7月份比1月份小E.对同种液体而言，它的饱和气压7月份高于1月份【答案】BDE二、填空题（每空2分，共14分）13.用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能．将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连．先用米尺测得B、C两点间距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，然后由静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x．（1）计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是v=___________． （2）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量________．（填字母序号）A．弹簧原长B．当地重力加速度C．滑块（含遮光片）的质量（3）若气垫导轨左端比右端略高，弹性势能的测量值与真实值比较将_______（填字母序号）A．偏大B．偏小C．相等【答案】①.（1）；②.（2）C；③.（3）A14.小明用某种金属作为阴极的光电管观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示.已知普朗克常量方=6.63×10-34J·s.（1）图甲中电极K为光电管的___________（填“阴极”或“阳极”）；（2）小明给光电管加上正向电压，在光照条件不变时（入射光的频率大于金属铷的截止频率），小明将滑片P从最左端向右慢慢滑动过程中，电流表的读数变化情况是______________________．（3）实验中测得铷的遏止电压UC与入射光频率v之间的关系如图乙所示，逸出功W0=___________J，如果实验中入射光的频率v=7.00×1014Hz，则产生的光电子的最大初动能Ek=___________J（结果保留3位有效数字）．【答案】①.阳极②.电流增加但达到一定值后不再增加③.3.41×10-19J④.1.23×10-19J三、计算分析题（10+14+14，共38分）15.如图所示，一固定水平汽缸，由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中由一细管（容积及长度可忽略）连通，两筒中各有一个活塞，大活塞横截面积S1=60cm2，小活塞横截面积S2=20cm2；两活塞用细绳连接。绳长L=20cm，汽缸外大气的压强为p0=1.00×105Pa，温度T=350K，初始时两活塞均静止在与汽缸底部等距离处，绳刚好伸直。两活塞间封装气体温度为T=200K，忽略两活塞与汽缸间摩擦，不漏气。现使汽缸内气体温度缓慢升高，求： ①当温度上升至280K时，缸内气体体积V；②当与外界达到热平衡时，绳拉力T的大小．【答案】①1120cm3；②100N；【解析】【详解】（1）对两活塞和细绳构成的整体受力分析，有解得Pa并可知升温过程中，活塞整体左移，且只要小活塞不碰气缸底部，则一直为等压变化…设温度280K时活塞左移了x，气体等压变化解得x=8cm<10cm所以假设成立所以缸内气体体积为解得V=1120cm3（2）设温度为T0时活塞恰左移了，气体等压变化 解得T0=300K<350K故尚未达到热平衡温度从T0到热平衡温度T，经历等容变化，设末态气体压强为p，有平衡条件可知解得FT=100N16.如图所示，倾斜传送带与水平面间的夹角，上、下两端点B、A间的距离，传送带以的速度沿顺时针方向运行，此时质量为3m的小滑块P恰好可以静止于AB的中点C，时，将质量为m的小滑块Q从B点无初速度释放，时小滑块Q与小滑块P发生弹性正碰，已知重力加速度，，。（1）求小滑块Q与小滑块P碰后二者间的最大距离；（2）判断小滑块P、Q能否在传送带上发生第二次碰撞，若能，求第一次与第二次碰撞的时间间隔；若不能，求小滑块P、Q从传送带上滑落的时间差。（保留一位有效数字） 【答案】（1）；（2）0.7s【解析】【详解】（1）对小滑块Q由运动学公式得解得对小滑块Q由动能定理得小滑块Q与P发生弹性正碰，由动量守恒定律和机械能守恒定律得解得碰后下滑块P、Q共速时，间距最大，小滑块Q减速至与传送带共速的过程中，由动能定理得解得由牛顿第二定律得解得小滑块Q减速至零反向加速至与P共速的过程中，由动能定理得解得 由牛顿第二定律得解得小滑块P、Q碰撞到二者共速所经历的时间此时小滑块P的位移故小滑块P、Q间的最大距离（2）小滑块P运动至传送带底端所需时间小滑块Q碰后至与传送带共速的时间小滑块Q与传送带共速后滑至传送带底端的过程，由运动学公式得解得小滑块Q碰后滑至传送带底端的时间故小滑块P、Q不会在传送带上发生第二次碰撞，二者滑落的时间差 17.如图，倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连，O点为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O点等高的D点，g取10m/s2。(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ；(2)若使滑块能到达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值；(3)若滑块离开C点的速度大小为10m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上所经历的时间t。【答案】(1)0.375；(2)2m/s；(3)0.1s【解析】【详解】(1)滑块从A到D过程，根据动能定理有整理得 (2)若滑块能到达C点，根据牛顿第二定律有因 FN≥0，解得滑块从A到C的过程，由根据动能定理有解得 (3)离开C点做平抛运动，则有x=vCty=gt2又由几何关系有联立代入得t=0.1s