浙江省浙南名校联盟2022-2023学年高三上学期物理第一次...

更新时间：2022-11-30 浏览次数：81 类型：月考试卷

一、单选题

1. 下列物理量的单位用国际单位制基本单位表示正确的是（　　）

A . 电势差V B . 磁感应强度 $\text{[math]}$ C . 电场强度 $\text{[math]}$ D . 功率 $\text{[math]}$

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2. 如图所示是户外运动软件显示的某位老师的一次长跑数据的截图，则下列说法正确的是（）

A . 图中 $\text{[math]}$ 指时刻 B . 图中21.12公里为本次跑步的位移 C . 此次跑步的平均速度约为10.2km/h D . 跑步中一定有某时刻瞬时速度大于2.8m/s

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3. 因佩洛西窜访台湾干涉我国内政，2022年8月4日，解放军举行了力度空前的围台军演。其中“辽宁舰”和“山东舰”双航母战斗群也参加了军演，图甲是演习中J15舰载机返回“山东舰”落在甲板上的情景，需要利用阻拦索将舰载机高速拦停，此过可简化为如图乙所示模型，设航母甲板为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母甲板平行。舰载机从正中央钩住阻拦索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，落地前已经关闭发动机，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）

A . 舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机所受摩擦力一直在变大 B . 舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机一定做匀减速直线运动 C . 舰载机落在航母上钩住阻拦索时，只受重力、阻拦索的弹力和航母甲板的摩擦力三个力作用 D . 当阻拦索被拉至夹角为90°时，设阻拦索的张力为F，则阻拦索对舰载机的作用力大小为 $\text{[math]}$ F

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4. “科技让生活更美好”，自动驾驶汽车呈现出接近实用化的趋势。某次测试自动驾驶汽车，汽车直线运动的“ $\text{[math]}$ ”图像如图所示（其中“百公里加速”时间指汽车速度从0加速到 $\text{[math]}$ 所需时间）。关于此次测试，下列说法正确的是（　　）

A . 整个运动过程汽车通过的总位移为 $\text{[math]}$ B . 汽车在第2s末与第7s末的加速度之比为 $\text{[math]}$ C . 汽车“百公里加速”时间约为 $\text{[math]}$ D . 汽车平均速度大小为 $\text{[math]}$

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5. 2022年9月1号，《开学第一课》将课堂“搬到”了中国空间站的问天实验舱，通过 $\text{[math]}$ 技术 $\text{[math]}$ 在演播厅现场还原实验舱。三位航天员带领同学们“云”参观了问天实验舱。已知中国“天宫”空间站轨道高度约为400km、地球半径约为6400km、宇航员每 $\text{[math]}$ 恰好可以看到16次日出日落。若引力常量G未知的情况下，根据以上数据信息无法求出的是（　　）

A . 地球表面重力加速度 B . 地球的密度 C . 空间站的运行速度 D . 地球同步卫星的运行速度

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6. 如图甲为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”。其部分赛道可简化为如图乙所示的轨道模型，斜坡可视为倾角为θ的斜面，运动员（可视为质点）从跳台a处以速度v沿水平方向向左飞出，不计空气阻力，则运动员从飞出至落到足够长斜坡上的过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 若初速度v增大1倍，则运动员在空中运动的时间增大1倍 B . 若初速度v增大1倍，则运动员在空中离坡面的最大距离增大1倍 C . 若运动员的初速度变小，运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角变小 D . 运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角为2θ

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7. 如图所示，一轻质绝缘细线一端固定在O点，另一端系一带电量大小为q、质量为m的小球，小球静止悬挂放置在正对距离为d的平行板电容器A、B间，电容器两板连接在电源两端细线与竖直方向夹角θ=60°，细线、小球在竖直平面内即纸面内，A、B两板平行正对倾斜放置，且与纸面垂直、与细线平行。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A . 此时绳子拉力 $\text{[math]}$ B . 电源电动势 $\text{[math]}$ C . 若在竖直面内保持两板正对面积不变，B板向A板缓慢靠近，则绳子拉力变大 D . 若在竖直面内保持两板正对面积不变，B板向A板缓慢靠近，则小球将缓慢下移

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8. 如图所示，三根相互平行的水平长直导线I、Ⅱ、Ⅲ，导线I、Ⅲ在同一水平高度，导线Ⅱ在导线I、Ⅲ的上方，P、Q、R为导线I、Ⅱ、Ⅲ上的三个点，三点连成的平面与导线垂直，且QR与PR相等并且互相垂直，O为PQ连线的中点。当直导线I和Ⅲ中通有大小相等方向相反的电流 $\text{[math]}$ ，导线Ⅱ中没通过电流，O点处的磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ；若直导线I和Ⅱ中通有大小相等方向相反的电流 $\text{[math]}$ ，导线Ⅲ中没通过电流，则O点处的磁感应强度大小为（）

A . 0 B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. 血压仪由加压气囊、臂带，压强计等构成，如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强与大气压强的差值，充气前臂带内气体压强为大气压强，体积为60cm³；每次挤压气囊都能将60cm³的外界空气充入臂带中，经N次充气后，压强计臂带内气体体积变为250cm³ ，压强计示数为 $\text{[math]}$ 。已知大气压强等于 $\text{[math]}$ ，气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则N等于（　　）

A . 3 B . 4 C . 5 D . 6

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10. 北京市国民体质监测中心曾经调查显示，由于长时间低头看书、看手机、时坐姿不正等原因造成我国青少年探颈、驼背比例高达46.1%。智能感应式矫正器能提醒不良姿势起到矫正的作用。如图是某矫正器的铭牌信息，已知当剩余电池容量为总容量的20%时，智能感应式矫正器将停止工作。若该智能感应式矫正器工作时一直处于额定工作状态，使用前电池容量为零，则下列说法正确的是（　）

A . 理论上该矫正器充满电可以连续工作约4.6小时 B . 第一次充满电的时间和可正常工作时间之比约为 $\text{[math]}$ C . 电池容量的单位mAh是能量单位 D . 该矫正器充满电所储存的能量约为 $\text{[math]}$

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11. 《浙江省能源发展“十四五”规划》指出，到2025年全省风电装机达到641万千瓦以上，其中在宁波、温州、舟山、台州等海域打造3个以上百万千瓦级海上风电基地。风力发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒k转，通过转速比为1：n的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S，匝数为N，匀强磁场的磁感应强度为B，t=0时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后；输出电压为U。忽略线圈电阻，下列说法正确的是（）

A . t=0时刻，穿过线圈的磁通量变化率最大 B . 发电机输出交变电流的频率为2πkn C . 变压器原、副线圈的匝数比为 $\text{[math]}$ D . 发电机产生的瞬时电动势e=2πknNSBsin（2πkn）t

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12. 如图甲所示，倾角为θ的传送带以恒定速率逆时针运行。现将一质量为0.5kg的煤块轻轻放在传送带的A端，物体的加速度随时间变化的关系如图乙所示，5s末物体到达B端，取沿传送带向下为正方向，重力加速度g取10m/s² ，则下列说法正确的是（）

A . 倾角θ=30° B . 煤块与传送带间的动摩擦因数0.4 C . 5s内传送带上留下的痕迹长为16m D . 5s内煤块与传送带摩擦产生的内能65J

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13. 如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨abc和de，ab与de平行并相距为L，bc是以O为圆心的半径为r的圆弧导轨，圆弧be左侧和扇形Obc内有方向如图的匀强磁场，磁感应强度均为B，a、d两端接有一个电容为C的电容器，金属杆OP的O端与e点用导线相接，P端与圆弧bc接触良好，初始时，可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上，金属杆MN质量为m，金属杆MN和OP电阻均为R，其余电阻不计，若杆OP绕O点在匀强磁场区内以角速度ω从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（）

A . 杆OP产生的感应电动势恒为Bωr² B . 电容器带电量恒为 $\text{[math]}$ C . 杆MN中的电流逐渐减小 D . 杆MN向左做匀加速直线运动，加速度大小为 $\text{[math]}$

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二、多选题

14. $\text{[math]}$ 测年法是近二十年发展起来的一项应用新技术。它利用同位素 $\text{[math]}$ 衰变的原理，可测定百年以来现代沉积物的绝对年代和沉积速率。八十年代初期，我国已成功地把 $\text{[math]}$ 阳测年法应用于地理、地质和海洋学的研究，用于测定湖泊、港湾、河口湾、潮间带、陆架、陆坡等沉积物的绝对年代和沉积速率。 $\text{[math]}$ 衰变方程为 $\text{[math]}$ 。以下说法正确的是（　　）

A . 衰变方程中的X是电子 B . 升高温度可以加快 $\text{[math]}$ 的衰变 C . $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的质量差等于衰变的质量亏损 D . 方程中的X来自于 $\text{[math]}$ 内中子向质子的转化

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15. 如图所示，两细束不同颜色的平行光a、b射向矩形玻璃砖（置于空气中）的下表面，设玻璃砖足够长，发现玻璃砖的上表面只有一束光线射出，则下列说法中正确的是（　　）

A . 在玻璃砖中a光的传播速度大于b光的传播速度 B . 若从同一介质射入真空，发生全反射时a光的临界角比b光的小 C . 通过同一双缝于涉装置产生的干涉条纹间距 $\text{[math]}$ D . 发生光电效应时，同种金属对于a、b两束光，相应的遏止电压分别为Ua和Ub，则 $\text{[math]}$

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16. 一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为t₁=2s时的波形图，虚线为t₂=8s时的波形图。以下关于平衡位置在O处质点的振动图像，可能正确的是（　　）

A . B . C . D .

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三、实验题

17. 如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左右两塔轮上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：
1. （1）下列实验的实验方法与本实验相同的是___________。
  
  A . 验证力的平行四边形定则 B . 验证牛顿第二定律 C . 伽利略对自由落体的研究
2. （2）若长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。探究向心力和角速度的关系时，若将传动皮带套在两半径之比等于2：1的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板和挡板处（选填“A”、“B”或“C”），则标尺露出红白相间的等分格数的比值约为。若仅改变皮带位置，通过对比皮带位置轮盘半径之比和向心力大小之比，可以发现向心力F与成正比。
3. （3）为了能探究向心力大小的各种影响因素，左右两侧塔轮（选填“需要”或“不需要”）设置半径相同的轮盘。
4. （4）利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力F，用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录一组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如图所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标x表示的物理量是___________。
  
  A . T B . $\text{[math]}$ C . T² D . $\text{[math]}$
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18. 一根细长而均匀的金属管线样品，长L约60cm，电阻R大约10Ω，截面图如图甲所示。
1. （1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为mm。
2. （2）实验室有如下器材：
  A．电流表（量程0.6A，内阻约0.5Ω）
  
  B．电流表（量程3A，内阻约0.02Ω）
  
  C．电压表（量程3V，内阻约5kΩ）
  
  D．滑动变阻器（1750Ω，0.3A）
  
  E．滑动变阻器（15Ω，3A）
  
  F．蓄电池（6V，内阻很小）
  
  G．开关一个，带夹子的导线若干
  
  要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选，滑动变阻器应选。（只填代号字母）。
3. （3）将如图所示的实物电路补充完整。
4. （4）金属管线样品材料的电阻率为ρ，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是。计算中空部分截面积的表达式为S=。
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四、解答题

19. 如图所示，一质量 $\text{[math]}$ 的“T”形杆P竖直放在地面上，有一质量 $\text{[math]}$ 的中间是空的金属圆盘Q套在“T”形杆P的直杆上很难分离。某工程师设计了一个方法成功将金属圆盘Q与“T”形杆P分开，该工程师在“T”形杆P与金属圆盘Q间装上适量的火药，火药爆炸后（时间极短）“T”形杆P以4m/s的速度向上运动。已知金属圆盘Q与“T”形杆P的直杆间滑动摩擦力大小恒为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力。重力加速度大小g取10m/s²。
1. （1）求火药爆炸后瞬间金属圆盘Q的速度大小；
2. （2）分别求点燃火药爆炸后瞬间“T”形杆P和金属圆盘Q的加速度大小。
3. （3）若要求金属圆盘Q与“T”形杆P分开，则直杆长度的最大值是多少？
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20. 下图为某同学设计的弹射装置，水平轨道AB与竖直四分之一圆弧BC平滑连接，竖直四分之一圆弧DG、竖直四分之一圆弧轨道G′H和水平轨道HM均平滑连接，物块刚好经过GG′进入G′H，O₁、C在同一水平面，O₂、G、G′、O₃在同一水平面，所有的轨道均绝缘，除水平轨道HM粗糙外，其余轨道均光滑；圆弧BC半径R₁和圆弧DG半径R₂均为R，HM长度为2R，N点为HM的中点，虚线框内存在着水平向右的匀强电场。现将一质量为1.5m不带电的小物块a压缩绝缘弹簧至A点并锁定。解开锁K，小物块恰好到达C点。现将一质量为m，带电量为q的另一小物块b压缩绝缘弹簧至A点并锁定，解开锁K，小物块b经C点经过电场后并沿着水平方向进入圆弧轨道DG，经过D点时物块对轨道的作用力恰好为零。设小物块在运动过程中带电量始终保持不变，空气阻力忽略不计，重力加速度为g。试求：
1. （1）小物块b到达管口C时的速度大小v_C；
2. （2）求电场强度E的大小；
3. （3）求物块b经过G点时对轨道的压力；
4. （4）设小物块b与右端竖直墙壁碰撞后以原速率返回，小物块最终停在N点，求小物块与轨道之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ <1）。
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21. 如图所示，固定于水平面的Ⅱ型金属导轨abcd，电阻不计，导轨间距 $\text{[math]}$ ，左端接有电阻 $\text{[math]}$ 。金属杆PQ的质量 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ，与导轨间动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，滑动时保持与导轨垂直。在水平面上建立 $\text{[math]}$ 坐标系， $\text{[math]}$ 的空间存在竖直向下的磁场，磁感应强度仅随横坐标x变化。金属杆受水平恒力 $\text{[math]}$ 的作用，从坐标原点开始以初速度 $\text{[math]}$ 向右作匀加速运动，经 $\text{[math]}$ 到达 $\text{[math]}$ 处，g取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）金属杆的加速度大小和安培力的大小；
2. （2）磁感应强度B与坐标x应满足的关系；
3. （3）金属杆从开始运动到 $\text{[math]}$ 处的过程中安培力的冲量大小和电阻R产生的热量；
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22. 中国“人造太阳”在核聚变实验方面取得新突破，该装置中用电磁场约束和加速高能离子，其部分磁场简化模型如图所示，在三维坐标系Oxyz中，3d<z<5d空间内充满匀强磁场I，磁感应强度大小为B，方向沿x轴正方向；0<z<3d的空间内充满匀强磁场II，磁感应强度大小为0.5B，方向平行于xOy平面，与x轴正方向夹角为60°（如图所示）；质量为m，带电量为+q的离子甲从A点（0，0，3d）以一定速度沿z轴正方向进入磁场I。不计离子重力。
1. （1）若使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动，求进入磁场时的最大速度v_m；
2. （2）离子甲以 $\text{[math]}$ 的速度第一次经过z=3d平面从A点沿z轴正方向进入磁场I，求第四次穿过z=3d平面的位置坐标（用d表示）；
3. （3）当离子甲以 $\text{[math]}$ 的速度从A点进入磁场I时，质量为4m、带电量为+q的离子乙也从A点沿z轴正方向以相同的动能同时进入磁场I，求两离子进入磁场后，到达它们运动轨迹第一个交点的时间差 $\text{[math]}$ （忽略离子间相互作用）。
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