四川省宜宾市第四中学2022届高三物理上学期期中试题

四川省宜宾市第四中学2022届高三物理上学期期中试题14．三个运动物体a、b、c，其位移—时间图像如图所示，关于三个物体在t0时间内的运动，以下说法正确的是A．a和c做曲线运动，b做直线运动B．三个物体均做单向直线运动，并在t0时刻相遇C．三者平均速度相同D．三者平均速率相等15．以下四种情况：(1)在固定点电荷+Q的电场中；(2)两个固定的等量异种电荷+Q和﹣Q，在它们连线的中垂面内；(3)两个固定的等量正电荷+Q，在它们连线的中垂面内；(4)在一个自由点电荷+Q的一侧(点电荷质量是电子两倍)。电子不可能做匀速圆周运动的是ABCD16．卫星电话在抢险救灾中发挥着重要作用，第一代、第二代海事卫星只使用静止轨道卫星，不能覆盖地球上的高纬度地区。第三代海事卫星采用同步卫星和中轨道卫星结合的方案，它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星构成。中轨道卫星高度为10354km，分布在几个轨道平面上(与赤道平面有一定的夹角)。在这个高度上，卫星沿轨道运动一周的时间为四分之一天，下列说法正确的是A．中轨道卫星的线速度小于同步卫星的线速度B．4颗同步卫星的轨道可能不在同一个平面，但轨道半径一定相同C．在中轨道卫星经过地面某点的正上方的一天后，该卫星还在地面该点的正上方D．如果某一时刻，中轨道卫星、同步卫星与地球的球心在同一直线上，那么经过6小时，它们仍在同一直线上17．如图所示，底边BC长为的等腰直角三角形区域ABC（∠A为直角）内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在磁场边界顶点A有一粒子源，源源不断地向磁场发射各种方向（均平行于纸面）且速度大小不同的带正电的粒子，已知粒子的比荷为k，则下列关于粒子在磁场中运动的说法正确的是A．粒子不可能从C点射出B．粒子最长运动时间为C．沿AB方向入射的粒子运动时间最长D．粒子最大的运动半径为18．如图甲所示，相距为L的金属导轨MN、PQ倾斜放置，与水平方向夹角为α，在NQ上接一阻值为R的电阻，装置处于与MN、PQ所在平面垂直的匀强磁场中。现有一根长度为L、质量为m、电阻为r的金属杆ab放置在导轨上，接触良好。用与杆垂直的外力F使ab杆沿导轨向上运动时，电阻R产生的电功率随时间的变化规律P－t图象如图乙所示，为一条抛物线。则外力F、杆的运动速度v、杆的加速度a随时间t，克服重力做功的功率随位移x的变化规律可能正确的是8\n19．如图所示，电源电动势E＝3V，内电阻r=2Ω，定值电阻R1＝2Ω，滑动变阻器的最大阻值R2＝4Ω，其滑片P置于正中央，电容器C的正中央A处固定一个带正电的点电荷q，右极板N接地，现将开关K1、K2闭合，则A．若变阻器的滑片从中央向右滑动，电压表的读数变大B．若变阻器的滑片从中央向右滑动，电源的输出功率变小C．若变阻器的滑片从中央向左滑动，电容内的电场强度变小，A位置的电势降低D．若将开关K1、K2闭合一段时间后再断开K2，将电容左极板M稍稍向右移，点电荷q的电势能不变20．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体A连接（另有一个完全相同的物体B紧贴着A，不粘连），弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体B，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体A、B静止。撤去F后，物体A、B开始向左运动，已知重力加速度为g，物体A、B与水平面间的动摩擦因数为μ。则A．撤去F瞬间，物体A、B的加速度大小为B．撤去F后，物体A和B先做匀加速运动，再做匀减速运动C．物体A、B一起向左运动距离时获得最大速度D．若物体A、B向左运动要分离，则分离时向左运动距离为21.如图所示,在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,杆与水平方向的夹角θ=30°,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h.让圆环沿杆由静止滑下,滑到杆的底端时速度恰为零,则在圆环下滑过程中A.圆环和地球组成的系统机械能守恒B.当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大C.圆环在底端时,弹簧的弹性势能达最大为mghD.弹簧转过60°角时,圆环的动能为mgh8\n22．（6分）如图甲所示是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验装置，所用的打点计时器通以频率为f的交流电．（1）某同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图乙所示，其中O点为重物刚要下落时打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，用刻度尺测得OA、AB、BC间的距离分别为x1、x2、x3，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点．已知重物的质量为m。在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量的表达式△Ep=；重物的动能增加量的表达式△Ek=（重力加速度为g）。（2）该实验没有考虑各种阻力的影响，这属于本实验的误差（填“偶然”或“系统”）。23．（9分）在一次课外活动中，某物理兴趣小组为了测量由干电池组合的电源的电动势（约为3V）和内电阻，在实验室寻找到了下列器材：电压表V（量程0~15v；内阻约为15kΩ）；电流表A1（量程0~0.6A；内阻约为1.0Ω）；电流表A2（量程0~1mA；内阻为40Ω）；电阻箱R1（阻值范围为0~9999Ω）；滑动变阻器R2（阻值范围为0~20Ω；额定电流2A）；导线、开关若干。（1）因电压表的量程过大，测量不精确，可用电流表改装。要将电流表改装成3V量程的电压表，应该选用的电流表是（选填A1或A2），将其与电阻箱R1（选填串联或并联），此时电阻箱R1的阻值应调至Ω。（2）为了测定电源的电动势和内电阻，请你帮该小组设计一个测量电路图，并画在答题卷的虚线框内。（3）闭合开关，改变变阻器滑片的位置，测得多组数据，画出了两电流表的关系I2－I1图象如图，则电源电动势E＝V，电源内阻r＝Ω.（结果均保留三位有效数字）。24．（12分）如图甲所示，一倾斜角为37°的斜面底端固定有与斜面垂直的弹性挡板，一个可视为质点的小物块在t=0时刻从挡板开始向上运动，其速度－时间图象如图乙所示，运动到最高点返回底端，与挡板发生弹性碰撞，再次向上运动，如此往复。求（不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）8\n（1）小物块与斜面间的动摩擦因数；（2）小物块第一次回到斜面底端时速度大小；（3）小物块在斜面上运动所通过的总路程。25．（20分）如图所示，一竖直光滑绝缘的管内有一劲度系数为k的轻质绝缘弹簧，其下端固定于地面，上端与一质量为m、带电量为错误！未找到引用源。的小球A相连，整个空间存在一竖直向上的匀强电场，小球A静止时弹簧恰为原长，另一质量也为m的不带电的绝缘小球B从管内距A高为x0处由静止开始下落，与A发生碰撞后一起向下运动。若全过程中小球A的电量不发生变化，重力加速度为g。（1）若x0已知，试求B与A碰撞过程中损失的机械能；（2）若x0未知，且B与A一起向上运动在最高点时恰未分离，试求A、B运动到最高点时弹簧的形变量x；（3）在满足第（2）问的情况下，试求A、B运动过程中的最大速度vm。33．[物理——选做题（选修3-3）]（15分）（1）（5分）下列说法正确的是_____。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动B．气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加C．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加D．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低E．空调制冷时将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，这一过程不遵守热力学第二定律（2）（10分）在一个横截面积为S=10cm2的圆柱形容器中，有一个质量不计的活塞用弹簧和底部相连，容器中密闭有一定质量的理想气体，当温度为t1=27°C时，弹簧恰好处于原长，此时外部压强为p0=1.0×105Pa，活塞和底面相距L=20cm，在活塞上放一质量为m1=20kg的物体，活塞静止时下降10cm，温度仍为27℃，不计活塞与容器壁的摩擦，弹簧的形变在弹性限度范围内，g=10m/s2，求：（i）弹簧的劲度系数k；（ii）如果把活塞内气体加热到t2=57℃并保持不变，为使活塞静止时位置距容器底面距离仍为10cm，活塞上应再加物体的质量m2。34.【物理选修3—4】（15分）8\n（1）（5分）在单缝衍射实验中，用红色激光照射单缝，在下列不同条件下缝后的屏幕上出现的现象，正确的是______（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A．当缝较宽时，屏上出现一条与缝宽相当的亮条纹B．当缝很窄并继续调窄，中央亮条纹变亮，宽度增大C．当缝很窄并继续调窄，中央亮条纹亮度降低，宽度增大D．当缝很窄，屏上出现了中央亮条纹，增大缝与屏间距离，则中央亮条纹宽度增大E．当缝很窄，屏上出现了中央亮条纹，改用蓝色激光，则中央亮条纹宽度不变OPxQ（2）（10分）如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿水平x轴正方向传播，O、P、Q为x轴上的三个质点，质点O与P平衡位置间的距离大于一倍波长小于二倍波长，质点P与Q平衡位置间的距离为120cm。质点O是振源，由平衡位置开始向上振动，周期是4s，振幅是10cm，当波传到P时，质点O在波谷，再经过13s，质点Q第一次在波谷。求：①质点O与P平衡位置间的距离；②从质点O开始振动到质点Q第一次在波谷，质点O通过的路程。8\n物理部分14.C15.B16.C17.B18.A19.BCD20.AC21.CD22.（6分）（每空2分）（1）；（2）系统23.（9分）（1）A2；串联；2960（每空1分，共3分）（2）如图（2分）（3）2.79~2.85；2.40～2.50（每空2分）24．（12分）（1）由图象可知，小物块在上滑过程中的加速度大小为；……1分由牛顿第二定律有，；……2分可得小物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5；……1分（2）小物块第一次上滑的位移大小；……1分第一次下滑过程由动能定理有；……2分可得小物块第一次回到斜面底端时速度大小；……1分（3）小物块最终停在挡板处，全程由动能定理有，…2分可得在斜面上运动所通过的总路程s=12.5m……2分评分说明：有另解得出答案的按每小题分数同样给分。25．（20分）解：（1）设匀强电场的场强为E，在碰撞前A静止、弹簧恰为原长时，有：……………………①设B在与A碰撞前的速度为v0，由机械能守恒定律得：……………………②设B与A碰撞后共同速度为v1，由动量守恒定律得：……………………③B与A碰撞过程中损失的机械能为：……………………④联解②③④得：……………………⑤（2）A、B在最高点恰不分离，此时弹簧处于拉伸状态，且A、B间的弹力为零，设它们共同加速度为a，则：对B：……………………⑥对A：……………………⑦解①⑥⑦得：8\n……………………⑧（3）A、B一起运动过程中合外力为零时具有最大速度，设此时弹簧的压缩量为x′，则：……………………⑨解①⑨得：……………………⑩A、B从此时一起运动至最高点过程中，弹簧弹力所做总功为0，由动能定理得：……………………⑪解⑩⑪得：……………………⑫评分参考意见：本题满分20分，其中②③⑪式各3分，①④式各2分，⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑫式各1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。33．（15分）（1）ACD（5分）；（2）（10分）解：（i）对封闭气体，由玻意耳定律得：……………………①以活塞与重物组成的系统为研究对象，由平衡条件得：……………………②解①②得：……………………③（ii）升高温度的过程中气体的体积保持不变，设温度升高后的压强为p2，则：……………………④……………………⑤由盖吕萨克定律：……………………⑥要活塞仍然保持静止，则：……………………⑦联解④⑤⑥⑦得：m2=2kg……………………⑧评分参考意见：本题满分10分，其中①⑥式各2分，②③④⑤⑦⑧式各1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。34.【物理选修3—4】（15分）（1）（5分）ACD（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。（2）（10分）解：①设波的周期为T，T=4s，波长为λ，质点O与P平衡位置间的距离为x1，波从O传到P的时间为t1，由于质点O与P平衡位置间的距离大于一倍波长小于二倍波长，且当波传到P时质点O在波谷，所以（1分）所以（1分）设质点P与Q平衡位置间的距离为x，x=120cm，波从P传到Q的时间为t2，当波传到Q点后，质点Q经过时间t3第一次在波谷，且这过程总时间为t0，则8\n，（1分）解得（1分）所以（1分）解得x1＝84cm（1分）②设波的振幅为A，从质点O开始振动到质点Q第一次在波谷经过的时间为t总，质点O通过的路程为L，则t总=t1+t0（1分）解得t总=20s，即（1分）所以（1分）解得L＝200cm（1分）8