江苏省苏州市2022届高三物理上学期期中调研试卷（附答案）

苏州市高三期中试题物理2021年11月注意事项：1．本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．本次考试时间为75分钟，满分值为100分．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑．3．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意．1．用基本量的单位表述电容单位，正确的是A．C/VB．Ω/sC．A2·s2/(kg·m2)D．A2·s4/(kg·m2)2．如图所示，餐厅服务员托举菜盘给顾客上菜．若菜盘沿水平向左加速运动，则A．手对菜盘的摩擦力方向向右B．手对菜盘的作用力等于菜盘的重力C．菜盘对手的作用力方向斜向右下D．菜盘对手的作用力方向斜向左下3.如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C．闭合开关S，增大可变电阻R阻值的过程中，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，则A．电压表示数U和电流表示数I的比值为R0+rB．ΔU和ΔI的比值为rC．电容器电荷的增加量为CΔUD．电阻R0两端电压的减小量为ΔU4.如图所示，实线为一簇未标明方向的电场线，虚线为一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，、是轨迹上的两点．下列说法正确的是A．点的电势比点低B．点的电场强度比点小C．带电粒子在点的电势能比点大D．带电粒子在点的动能比点大5.如图所示，质量为m的小球以正对倾角为θ的斜面水平抛出．若小球到达斜面的位移最小，则小球落到斜面时重力的瞬时功率为（重力加速度为g）A.B.C.D. 6．如图所示为高速公路的ETC电子收费系统的示意图，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离，总长为9.6m．某汽车以6m/s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，于是紧急刹车，已知司机的反应时间为0.5s，汽车在杆前0.3m处停止．则刹车的加速度大小为A．5m/s2B．4m/s2C．3.75m/s2D．3.25m/s27．如图所示为航天器离子发动机原理的示意图，首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化，其中正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出，从而使航天器获得推进或调整姿态的反冲力．已知单个正离子的质量为m，电荷量为q，正、负栅板间加速电压为U，从喷口喷出的正离子所形成的电流为I．忽略离子间的相互作用及离子喷射对航天器质量的影响．该发动机产生的平均推力F的大小为A．B．C．D．8.“嫦娥四号”月球探测器成功在月球背面软着陆，这是人类首次成功登陆月球背面．如图所示，假设“嫦娥四号”在半径为r的圆形轨道Ⅰ上绕月球运行，周期为T.某时刻“嫦娥四号”在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，在月球表面的B点贴近月球表面飞行，三点在一条直线上.已知月球的半径为R，引力常量为G，则A.在轨道Ⅱ上A和B两点的加速度之比为B.在轨道Ⅱ上A和B两点的线速度之比为C.从A点运动到B点的时间为D.月球的平均密度为9.如图所示，在光滑水平桌面上，将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧，导线固定在A、C两端.整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中，导线通以由到、大小为I的恒定电流，则导线中点处受到的张力大小是A．B．C． D．10.如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将小环从与定滑轮等高的A处静止释放，小环下滑过程中，下列说法正确的是A．小环的机械能守恒B．小环沿直杆下滑距离为d时，小环与重物的速度大小之比等于C．当轻绳与光滑直杆间夹角为时，小环的速度最大D．小环下滑的最大距离为二、非选择题：共5题，共60分．其中第12～15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．11.（15分）（1）如图甲所示，是欧姆表测未知电阻Rx阻值的原理图，电路中电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻.则电流I与待测电阻的阻值Rx关系式为：I=▲；（调零电阻接入电路的部分阻值用R0表示）（2）I﹣Rx的关系图象如图乙所示，由图象判断下列说法正确的是__▲___；A．指针偏角越小，测量的误差越小B．欧姆调零是当Rx＝0时，调节R0使电路中的电流I＝IgC．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏D．测量中，当Rx的阻值为图乙中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧(3)用欧姆挡粗测电阻，选用“×1K”倍率挡测量，发现指针偏转角度过大，因此需选择_____▲_____(选填“×10K”或“×100”)倍率的挡，换挡后应重新进行_______▲_____( 选填“欧姆”或“机械”)调零，测量时多用电表的示数如图丙所示，测量结果为Rx=__▲____Ω（4）为了精确地测量待测电阻Rx的阻值，实验室提供了下列器材：A.电流表A1(量程为500μA，内阻r1=800Ω)B.电流表A2(量程为1.5mA，内阻r2约为300Ω左右)C.滑动变阻器R(0~100Ω；额定电流1A)D.定值电阻R1=3200ΩE.定值电阻R2=200ΩF.电源(电动势E=3.0V，内阻约2Ω)G.开关S、导线若干①要求通过待测电阻的电流调节范围尽量大，请将设计好的电路图画在虚线框中(标出器材的符号).②按正确的设计连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，读出电流表A1、A2的示数I1、I2，记录多组数据，并做出I1−I2图象如图丁所示，则待测电阻Rx=____▲____Ω（结果要保留3位有效数字）． 12．（8分）如图所示，粗糙直杆AB竖直放置，在B点与半径为R＝2.5m的光滑圆弧轨道平滑连接，直径略大于杆截面的小环质量为m＝2kg．与杆成α＝37°的恒力F作用在小环上，使它从A点由静止开始运动，当小环运动到B点时撤去F，小环沿圆轨道到达最高点C时，速度恰好为0．已知AB间的距离为5m，小环与直杆间的动摩擦因数为0.5．（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：（1）小环在B处时的速度大小；（2）恒力F的大小．[13．（8分）如图所示，两个带正电的点电荷放在两处，B处点电荷的电量为，P与A、B两点的连线与AB间的夹角分别为、.一电子仅在电场力的作用下过P点做匀速圆周运动，轨迹平面AB与垂直．已知电子质量为m，电量为，轨道半径为r．则：（1）A处电荷的电量为多少？（2）电子运动的线速度大小为多少？ 14.（14分）如图所示为一皮带传输机的示意图.传送带AB间距离，倾角，以恒定的速度顺时针转动.将矿物无初速地放到的传送带上，矿物从端传输到端，再沿一段与AB相切的半径圆形圆管轨道运动，到达最高点后水平抛出，正好落入车厢中心点，矿物落点离最高点的水平距离，竖直距离，设每块矿物质量，矿物与传送带间的动摩擦因数，不计空气阻力.（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：（1）每块矿物到达点时对轨道的压力；（2）每块矿物到达点时的速度大小；（3）如果平均每秒两块矿物持续运送，则相比空载电动机输出功率增加了多少？15.（15分）如图甲所示，长方形区域，与边足够长）存在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场．长为、厚度不计的荧光屏ab，其上下两表面均涂有荧光粉，ab与边平行，相距为，且左端与相距也为．电子枪一个一个连续地发射出电子（已知电子质量为、电荷量为、初速度可视为零），经电场加速后，沿边进入磁场区域，电子打到荧光屏就会发光（忽略电子间的相互作用）．（1）若加速电压为，求：电子进入磁场时的速度；（2）改变加速电压，使电子不断打到荧光屏上，求：荧光屏能发光区域的总长度；（3）若加速电压按如图乙所示的图象变化，求：从开始一个周期内，打在荧光屏上的电子数相对总电子数的比例．（电子经加速电场的时间远小于周期T） 苏州市高三期中试题物理参考答案一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意．12345678910DCCDABACBD二、非选择题：共5题，共60分．其中第13～15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．11.（15分）（1）（2分）（2）BC（3分）（全对得3分，漏选得2分）（3）×100（2分），欧姆（2分），1.9×103（2分）(4)①电路图如图所示（2分）②2.00×103（1.94×103~2.02×103）12.（8分）解：(1)B到C过程，对小环应用机械能守恒定律：（2分）解得：（2分）(2)对A运动到C的过程，对小环应用动能定理：（2分）解得：（2分）（其它解法相应给分）13.（8分）解：（1）当电子做匀速圆周运动时，满足：（1分）（2分）（1分）（2）当电子做匀速圆周运动时，（2分）（2分） 14．（14分）解：（1）矿物从到做平抛运动，竖直方向有：，水平方向有：，代入数据解得：，，（2分）在点，根据牛顿第二定律有：，解得：（2分）矿物到达点时对轨道的压力方向向下（1分）；（2）矿物在传送带上加速过程中的加速度大小为，（1分）矿物加速到与传送带速度相等经过位移（1分）所以矿物从到先匀加速直线运动，后匀速运动，达到点的速度为（2分）（3）从到根据能量守恒可得运送每块矿物传送带多做的功△△（1分）其中动能增加：△（1分）增加的重力势能：△（1分）矿物与传送带相对运动过程中，传送带比矿物多走的距离为△产生的热△（1分）稳定时，相比空载电动机输出功率（1分）15．（15分）解：（1）电子在加速场中，根据动能定理有：，解得电子刚进入磁场的速度大小为：；（3分）（2）打在荧光屏点的电子，根据几何关系得：，解得：；（2分）①若减小粒子的速度，粒子打在荧光屏的下表面，临界条件是轨迹相切于点，是粒子的最小速度，如图所示：根据几何关系可得，对应粒子做圆周运动的半径为，因此，下表面区域长度是（2分）②若增大粒子的速度，粒子打在荧光屏上表面，临界条件是粒子运动轨迹与相切，由几何关系得： 所以的长度为：，（2分）由于，那么上表面区域长度是，（2分）发光区域的总长度为：（1分）（3）由第（2）步可知，粒子半径在的区间内，粒子能打在荧光屏上，结合与，得：，（1分）可求得：当时，粒子能打在荧光屏上，（1分）因此（1分）答：（1）电子刚进入磁场的速度大小为（2）荧光屏发光的区域长度为；（3）打在荧光屏上的电子数相对总电子数的比例为。