山东省枣庄市枣庄六中2022届高三物理下学期开学初检测试题

2022年山东省枣庄市枣庄六中高三开学初检测试题理综物理部分第Ⅰ卷（必做）二、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14．物理学理论的建立离不开实验．下述几个在物理学发展史上有重要地位的物理实验，以及与之相关的物理学发展史实，其中表述正确的是A．卢瑟福α粒子散射实验为原子核式结构理论提供实验基础B．汤姆生发现电子揭示了原子核结构的复杂性C．查德威克发现中子揭示了原子不再是物质的最小微粒D．贝克勒尔发现天然放射现象证实了玻尔原子理论的正确性15．物块以初速度v0从底端沿足够长的斜面上滑，该物块的速度图象不可能是16．如图所示，木板B放在粗糙的水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为T，下面说法正确的是A．若木板B以2v匀速运动，则拉力仍为FB．绳上拉力T与水平恒力F大小相等C．木块A受到的是静摩擦力，大小等于TD．木板B受到一个静摩擦力，一个滑动摩擦力，合力大小等于F17．如图所示，斜面体固定在水平地面上，虚线以上部分斜面光滑，虚线以下部分斜面粗糙。质量分别为m1、m2（m2>m1）的两物体之间用细线连接，开始时m1处在斜面顶端并被束缚住。当由静止释放m1后，两物体开始沿斜面下滑。则下列说法正确的是A．m2到达斜面底端前两物体一定不能相遇B．m2到达斜面底端前两物体有可能相遇C．在虚线上方运动时细线对两物体均不做功-11-\nD．在虚线上方运动时细线对ml做正功，对m2做负功18．一课外活动小组在一次活动中，用到的用电器上标有“36V72W”字样，用电器工作时需使用变压器将220V的交变电压进行降压。由于手边只有一个匝数比为5：1的变压器，不能直接使用。经过讨论后，大家认为可在原线圈上加一个可变电阻进行调节，设计好的电路示意图如图甲所示。当在ab两端间加上如图乙所示的电压后，用电器恰好能正常工作，则下列说法正确的是A．原线圈cd两点间的电压为220VB．在t=0．01s时，电压表的示数为0VC．通过原线圈中的电流为10AD．可变电阻R0上消耗的电功率为l6W19．如图所示，飞船从圆轨道l变轨至圆轨道2，轨道2的半径是轨道l半径的3倍。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，则飞船在轨道2上运行和在轨道1上运行相比A．线速度变为原来的3倍B．向心加速度变为原来的C．动能变为原来的D．运行周期变为原来的3倍20．如图甲所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，边长为L，质量为m，电阻为R。在水平外力的作用下，线框从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向与线圈平面垂直，线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是-11-\nA．线框的加速度大小为B．线框受到的水平外力的大小C．0～t1时间内通过线框任一边横截面的电荷量为i1t1D．0～t3间内水平外力所做的功大于第Ⅱ卷【必做部分】21．（1）（6分）某同学用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验操作过程中①用游标卡尺测量小球的直径，由图乙可知小球的直径为mm；②用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为l22．20cm；③断开电磁铁电源，让小球自由下落；④在小球经过光电门时，计时装置记下小球经过光电门所用的时间为2．5010-3s，由此可算得小球经过光电门时的速度为m/s；⑤以光电门所在处的水平面为参考面，小球的质量为m（kg），取重力加速度g=10m/s2，计算得出小球在最高点时的机械能为J，小球在光电门时的机械能为J。由此可知，在误差允许的范围内，小球下落过程中机械能是守恒的。（2）（10分）现用以下器材测量电池的电动势和内电阻A．被测电池（电动势在10V～15V之间）B．电阻箱（0～20）C．滑动变阻器（最大阻值20）-11-\nD．定值电阻R0（阻值5）E．电流表A1（量程0．6A）F．电流表A2（量程3A）G．电键H．导线若干实验中只用到了包括电池和定值电阻R0在内的六种实验器材，并利用实验数据做出了通过电源的电流I的倒数和外电路电阻R（R0除外）的关系图线，即-R图线，如图所示。则：①实验时电阻箱和滑动变阻器二者中应选择；②在虚线框内画出实验原理图；③根据图线求出电池的电动势为V，内阻为；④说出实验中产生误差的原因（说出两条即可）：。22．（18分）光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置，其中直轨道bc粗糙，直轨道cd光滑，两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=0．1kg的滑块（可视为质点）在圆轨道上做圆周运动，到达轨道最高点a时的速度大小为v=4m/s，当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处b时，脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行，到达轨道cd上的d点时速度为零。若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计，已知圆轨道的半径为R=0．25m，直轨道bc的倾角=37o，其长度为L=26．25m，d点与水平地面间的高度差为h=0．2m，取重力加速度g=10m/s2，sin37o=0．6。求：（1）滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小；（2）滑块与直轨道bc问的动摩擦因数；（3）滑块在直轨道bc上能够运动的时间。-11-\n23．（22分）如图所示，半径足够大的两半圆形区域Ⅰ和Ⅱ中存在与纸面垂直的匀强磁场，两半圆形的圆心分别为O、O’，两条直径之间有一宽度为d的矩形区域，区域内加上电压后形成一匀强电场。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子（不计重力），以初速度v0从M点沿与直径成30o角的方向射入区域Ⅰ，而后从N点沿与直径垂直的方向进入电场，N点与M点间的距离为L0，粒子第一次离开电场时的速度为2v0，随后将两直径间的电压调为原来的2倍，粒子又两进两出电场，最终从P点离开区域Ⅱ。已知P点与圆心为O’的直径间的距离为L，与最后一次进入区域Ⅱ时的位置相距L，求：（1）区域Ⅰ内磁感应强度B1的大小与方向；（2）矩形区域内原来的电压和粒子第一次在电场中运动的时间；（3）大致画出粒子整个运动过程的轨迹，并求出区域Ⅱ内磁场的磁感应强度B2的大小；（4）粒子从M点运动到P点的时间。【选做部分】36．（12分）【物理—物理3—3】（1）（4分）以下说法正确的是A．当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大B．某物体温度升高，则该物体分子热运动的总动能一定增大C．液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性制成的D．自然界发生的一切过程能量都守恒，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生（2）（8分）某次科学实验中，从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热气缸，把它放在大气压强为P0=1atm、温度为t0=27oC的环境中自然冷却。该气缸内壁光滑，容积为V=1m3，开口端有一厚度可忽略的活塞。开始时，气缸内密封有温度为t=447oC、压强为P=1．2atm-11-\n的理想气体，将气缸开口向右固定在水平面上，假设气缸内气体的所有变化过程都是缓慢的。求：①活塞刚要向左移动时，气缸内气体的温度t1；②最终气缸内气体的体积V1；③在整个过程中，气缸内气体对外界（填“做正功”“做负功”或“不做功”），气缸内气体放出的热量（填“大于”“等于”或“小于”）气体内能的减少量。37．（12分）【物理—物理3—4】（1）（6分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为lm/s，t=0时刻波形如图所示。在x=1．0m处有一质点M，求：①质点M开始振动的方向及振动频率；②从t=0时刻开始，经过多长时间质点M第二次到达波峰?（2）（6分）如图所示是透明圆柱形介质的横截面，BC为圆的直径。一束单色光沿AB方向入射，ABC=120o。光自B点进入介质内只经过一次折射后从介质中射出，出射光线平行于BC。①求介质的折射率；②若改变ABC的大小，则从B点射入介质中的单色光能否在介质的内表面发生全反射?答：（填“能”或“不能”）38．（12分）【物理—物理3—5】（1）（6分）2022年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中铯137（Cs）对核辐射的影响最大，其半衰期约为30年。①请写出铯137（Cs）发生衰变的核反应方程[已知53号元素是碘（I），56号元素是钡（Ba）]②若在该反应过程中释放的核能为E，则该反应过程中质量亏损为（真空中的光速为c）。③泄露出的铯l37约要到公元年才会有87．5％的原子核发生衰变。（2）（6分）如图所示，两小车A、B置于光滑水平面上，质量分别为m和2m-11-\n，一轻质弹簧两端分别固定在两小车上，开始时弹簧处于拉伸状态，用手固定两小车。现在先释放小车B，当小车B的速度大小为3v时，再释放小车A，此时弹簧仍处于拉伸状态；当小车A的速度大小为v时，弹簧刚好恢复原长。自始至终弹簧都未超出弹性限度。求：①弹簧刚恢复原长时，小车B的速度大小；②两小车相距最近时，小车A的速度大小。2022年山东省枣庄市枣庄六中高三开学初检测试题理综物理部分参考答案14．A15．C16．A17．BC18．D19．BC20．D21．（1）（6分）①12．35（2分）④4．94（2分）⑤12．22m（1分）12．20m（1分）（2）（10分）①电阻箱（1分）②原理图如图所示（3分）③12（2分）；1（2分）④电流表A2的内阻分压产生的系统误差；电流表读数时产生的偶然误差；做图线时产生的偶然误差（2分）22．（18分）解：（1）在圆轨道最高点a处对滑块由牛顿第二定律得：……………………………………………………………………（1分）∴=5．4N…………………………………………………（1分）由牛顿第三定律得滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小为5．4N…（1分）（2）从a点到d点全程由动能定理得：…………（2分）=0．8……………………………（1分）（3）设滑块在bc上向下滑动的加速度为a1，时间为t1，向上滑动的加速度为a2，时间为t2；在c点时的速度为vc。由c到d：……………………………………………………（1分）-11-\n=2m/s……………………………………………………………（1分）a点到b点的过程：…………………………………………（2分）∴=5m/s……………………………………（1分）在轨道bc上：下滑：=7．5s……………………………………………………………（1分）上滑：…………………………………………………（1分）=12．4m/s2………………………………………………（1分）………………………………………………………………………（1分）=0．16s……………………………………………………………（1分）∵，∴滑块在轨道bc上停止后不再下滑………………………………（1分）滑块在两个斜面上运动的总时间：=7．66s……………………………………………（1分）23．（22分）（1）粒子在I内速度方向改变了120°，由几何关系知，轨迹对应的圆心角α=120°………………………………………………（1分）…………………………………………………………………（1分）…………………………………………………………（1分）由……………………………………………………………（1分）B1方向垂直于纸面向外…………………………………………………………（1分）（2）粒子第一次在电场中运动由动能定理：-11-\n………………………………………………………（1分）∴……………………………………………………………………（1分）…………………………………………………………………（1分）∴…………………………………………（1分）（3）粒子第二次进入电场中，设粒子运动x距离时速度为0…………（1分）………………………………（1分）∴粒子不能进入区域Ⅰ，而是由速度为0开始反向加速进入区域Ⅱ，粒子整个运动过程的大致轨迹如图所示。…（1分）对粒子在区域Ⅱ内运动的最后一段轨迹：…………………（1分）β=60°，最后一段轨迹对应的圆心角φ=60°…………………………………（1分）∴…………………………………………………………………（1分）由-11-\n…………………………………………………………（1分）（4）在区域I中运动时间t0…………………………………………………………（1分）粒子第二次在电场中运动的时间t2……………………………………………………………………（1分）…………………………………………………………………（1分）从粒子第二次进入电场到最终离开区域II，粒子在电场中运动的总时间t2′=4t2=……………………………………………………………………（1分）粒子在区域II的所有圆弧上运动的时间：…………………………………………………（1分）粒子从M点运动到P点的时间：t=t0＋t1＋t2′＋t3=………………………………（1分）36．（12分）解：（1）BC（4分）（2）①气体做等容变化，由查理定律得：……………………………………………………………………………（1分）∴T1=600k…………………………………………………………………………（1分）t1=327℃…………………………………………………………………………（1分）②由气态方程，得：…………………………………………………………………………（1分）∴V1=0．5m3…………………………………………………………………………（2分）③做负功…………………………………………………………………………（1分）大于………………………………………………………………………………（1分）37．（8分）解：（1）①沿y轴负方向．………………………………………………………（1分）-11-\n波长λ=0．4m由v=λf……………………………………………………………………………（1分）得振动频率f=2．5Hz………………………………………………………………（1分）②从t=0时刻开始，经t1时间M开始振动：………………（1分）再经t2时间M第二次到达波峰：……………………………（1分）从t=0时刻开始M第二次到达波峰的时间为：t=t1+t2=1．5s………………（1分）（2）①入射角i=180°－∠ABC=60°…………………………………………（1分）设光线从圆柱形介质中的出射点为D，出射光线DE由对称性和光路可逆原理知：α=60°…………（1分）因DE∥BC，故β=60°，∴∠BOD=120°∴光线在B点的折射角：r=30°………………（1分）折射率：………（2分）②不能…………………………………………（1分）38．（12分）解：（1）（6分）①（3分）②（1分）③2101（2分）（2）（6分）①从释放小车A到弹簧刚恢复原长时，由动量守恒定律：……………………………………（2分）……………………………………………………（1分）②两小车相距最近时速度相同，由动量守恒定律：……………………………………（2分）……………………………………………………（1分）-11-