陕西省西工大附中2022届高三物理下学期四模考试试题

2022届质量检测试卷理综物理二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，14~18只有一个选项符合题目要求，第19—21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。第Ⅱ卷（非选择题共174分）14．物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系．如关系式U＝IR既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和Ω（欧）的乘积等效．现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W（瓦）、C（库）、F（法）、A（安）、Ω（欧）和T（特），由它们组合成的单位都与电压单位V（伏）等效的是A．J/C和N/C  B．C/F和T·m2/sC．W/A和C·T·m/s D．和T·A·m15．物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图），当两者以相同的初速度、始终相对静止靠惯性沿固定斜面C向上做匀减速运动时，（）A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上。B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下。C．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质。D．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、C表面的性质。16．如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大，后减小D．先减小，后增大．17．有同学这样粗略探究太阳的密度：正午时分让太阳光垂直照射一个当中有小孔的黑纸板，接收屏上出现一个小圆斑；测量小圆斑的直径和黑纸板到接收屏的距离，可大致推出太阳直径。他掌握的数据是：太阳光传到地球所需的时间、地球的公转周期、万有引力常量；在最终得出太阳密度的过程中，他用到的物理规律是小孔成像规律和A．牛顿第二定律B．万有引力定律C．万有引力定律、牛顿第二定律D．万有引力定律、牛顿第三定律18．如图所示电路中，R1、R2、R3、R4为四个可变电阻器，C1、C2为两个极板水平放置的平行板电容器，两电容器的两极板间分别有一个油滴P、Q处于静止状态，欲使油滴P向上运动，Q向下运动，应增大哪个变阻器的电阻值-8-\nA．R1　　　B．R2　　　　C．R3　　D．R419．物体沿直线运动的v－t关系如图所示，已知在第1s内合外力对物体做的功为W，则（）01234567t/sv/m·s－1A．从第1s末到第3s末合外力做功为4WB．从第3s末到第4s末合外力做功为－0.75WC．从第3s末到第5s末合外力做功为－2WD．从第5s末到第7s末合外力做功为W20．如图，L1和Ｌ2为两平行的虚线，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感强度相同的匀强磁场，Ａ、Ｂ两点都在L2上．带电粒子从A点以初速v与L2成α角斜向上射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上．不计重力，下列说法中正确的是：（）A．此粒子一定带正电荷B．带电粒子经过B点时速度一定跟在Ａ点时速度相同C．若α=30°角时，带电粒子经过偏转后正好过B点，则α=45°角时，带电粒子经过偏转后也一定经过同一个B点D若α=30°角时，带电粒子经过偏转后正好过B点，则α=60°角时，带电粒子经过偏转后也一定经过同一个B点21．如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，在竖直平面内的直线AB与场强E互相垂直，在A点以大小为v0的初速度水平向右抛出一质量为m、带电荷量为＋q的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点(图中未画出)时其速度大小仍为v0，已知A、B、C三点在同一平面内，则在小球由A点运动到C点的过程中(　　)A．小球的电势能增加B．小球的机械能增加C．小球的重力势能能增加D．C点位于AB直线的右侧三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个小题考生都必须做答。第33题～第39题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（11题，共129分）22．（6分）一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1所示。图2为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间。-8-\n挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示。圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示。由图可知，（l）挡光片的宽度为_____________mm。（2）圆盘的直径为_______________cm。（3）若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为_______弧度/秒（保留3位有效数字）。23.（9分）有一只电压表V，量程为3V，内阻约为几kΩ~几十kΩ．某同学想设计一个实验方案测定该电压表内阻的具体数值．可供选择的器材有：电流表A(0~0.6A~3.0A，内阻小于2.0Ω)，滑动变阻器R1(0~50Ω)，电阻箱R2(0~9999Ω)，电池组E(电动势为3.0V，内阻不计)，开关S及导线若干．(1)请你帮助该同学选择适当器材，设计一个测量电路，在右侧方框中画出你设计的电路图(标出对应器材的符号)-8-\n(2)简述实验步骤，用适当的符号表示该步骤中应测量的物理量：_________。(3)用所测得的物理量表示电压表内阻的表达式为Rv=_______________。24．（12分）如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持3.0m／s的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距水平地面的高度为h=0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端，且传送到B端时没有被及时取下，行李包从B端水平抛出，不计空气阻力，g取l0m／s2(1)若行李包从B端水平抛出的初速v＝3.0m／s，求它在空中运动的时间和飞出的水平距离；(2)若行李包以v。＝1.0m／s的初速从A端向右滑行，包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.20，要使它从B端抛出后，飞出的水平距离等于(1)问中所求的水平距离，求传送带的长度L应满足的条件．25．(20分)如图所示，A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h；C是x轴上的一点，到O的距离为l.在坐标系xOy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E.在其它象限中存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里．一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域，继而通过C点进入磁场区域，并再次通过A点．不计重力作用．试求：(1)粒子经过C点时速度的大小和方向；(2)磁感应强度的大小B．33．（15分）（1）(6分)（填正确答案标号.选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）如图所示，足够长的光滑“П”型金属导体框竖直放置，除电阻R外其余部分阻值不计。质量为m的金属棒MN与框架接触良好．磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在abcd和cdef区域．现从图示位置由静止释放金属棒MN，当金属棒进入磁场B1区域后，恰好做匀速运动．以下说法中正确的有(　　)A．若B2＝B1，金属棒进入B2区域后仍保持匀速下滑B．若B2＝B1，金属棒进入B2区域后将加速下滑C．若B2＜B1，金属棒进入B2区域后先加速后匀速下滑D．若B2＞B1，金属棒进入B2区域后先减速后匀速下滑-8-\nE．无论B2大小如何金属棒进入B2区域后均先加速后匀速下滑(2)(9分)如图所示，U型金属框架质量m2＝0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，MM′、NN′相互平行且相距0.4m，电阻不计，且足够长，MN段垂直于MM′，电阻R2＝0.1Ω。光滑导体棒ab垂直横放在U型金属框架上，其质量m1＝0.1kg、电阻R1＝0.3Ω、长度l＝0.4m．整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5T.现垂直于ab棒施加F＝2N的水平恒力，使ab棒从静止开始运动，且始终与MM′、NN′保持良好接触，当ab棒运动到某处时，框架开始运动．设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.(1)求框架刚开始运动时ab棒速度v的大小；(2)从ab棒开始运动到框架刚开始运动的过程中，MN上产生的热量Q＝0.1J.求该过程ab棒位移x的大小．34．物理略35．物理略.物理参考答案二、选择题：本题共8题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14—18题只有一项符合题目要求，第19—21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1415161718192021BDACCBDBDAD22.（每空3分，共6分）解析：I由螺旋测微器与游标卡尺的读数规则可得两者的读数．mm，mm=24.220cm．圆盘转动的角速度为，而，综合两式并代入数据可得：rad/s．23.（每问3分，共9分）解析：因为待测电压表允许通过的最大电流只有几毫安，远小于电流表A的量程，所以不能用A表测量电流，故本实验只能用电压表V和电阻箱R2串联，利用分压原理来完成．方案一：(1)如右图所示，(2)①按原理图连好电路，将R1的滑片位置滑至a端．②调节电阻箱R2的值为零欧姆，闭合开关S，移动滑片P，使电压表有一合适的示数U1并记下．③保持R1的滑片位置不动，调节R2，使电压表又取某一合适示数，记下电阻箱R2和电压表的示数分别为R、U2．④重复步骤②、③取多组数据．-8-\n⑤打开开关S，整理仪器，放回原处．(3)．方案二：(1)如右图所示．(2)①按原理图连接好电路·②把R2的值调至最大，闭合开关S③调节R2，使电压表有合适的示数，记下电阻箱和电压表示数分别为R、U。④重复步骤③，取多组数据⑤打开开关S，整理仪器，放回原处。(3)Rv=24.（12分,每问6分）解析：（1）设行李包在空中运动时间为t，飞出的水平距离为s，则　　　①2分s＝vt②2分代入数据得：t＝0.3s③1分s＝0.9m④1分（2）设行李包的质量为m，与传送带相对运动时的加速度为a，则滑动摩擦力⑤1分代入数据得：a＝2.0m/s2⑥1分要使行李包从B端飞出的水平距离等于（1）中所求水平距离，行李包从B端飞出的水平抛出的初速度v=3.0m/s1分设行李被加速到时通过的距离为s0，则　⑦1分　　　　代入数据得s0＝2.0m⑧1分故传送带的长度L应满足的条件为：L≥2.0m1分25.(20分：第（1）问8分，第（2）问12分)解析：画出带电粒子的运动轨迹如图所示(1)以a表示粒子在电场作用下的加速度，有qE＝ma　①1分加速度沿y轴负方向．设粒子从A点进入电场时的初速度为v0，由A点运动到C点经历的时间为t，则有h＝at2　②1分l＝v0t　③1分由②③式得v0＝l　④1分设粒子从C点进入磁场时的速度为v，v垂直于x轴的分量v1＝　⑤1分由①④⑤式得v＝＝　⑥1分设粒子经过C点时的速度方向与x轴的夹角为α，则有tanα＝　⑦1分-8-\n由④⑤⑦式得α＝arctan.　⑧1分(2)粒子从C点进入磁场后在磁场中做速率为v的圆周运动．若圆周的半径为R，则有qvB＝m　⑨4分设圆心为P，则PC必与过C点的速度垂直，且有＝＝R.用β表示与y轴的夹角，由几何关系得Rcosβ＝Rcosα＋h　⑩2分Rsinβ＝l－Rsinα　⑪2分由⑧⑩⑪式解得R＝　⑫2分由⑥⑨⑫式解得B＝.2分33.（15分）（1）(6分)答案：ACD（填正确答案标号.选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）(2)(9分：第（1）问5分，第（2）问4分)解析：(1)ab对框架的压力F1＝m1g框架受水平面的支持力FN＝m2g＋F1依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到的最大静摩擦力F2＝μFNab中的感应电动势E＝BlvMN中电流I＝MN受到的安培力F安＝IlB框架开始运动时F安＝F2由上述各式代入数据解得v＝6m/s.(2)闭合回路中产生的总热量Q总＝Q由能量守恒定律，得Fx＝m1v2＋Q总代入数据解得x＝1.1m.答案：(1)6m/s　(2)1.1m-8-\n-8-