遼寧省丹東市2022屆高三上學(xué)期物理期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試卷

遼寧省丹東市2022屆高三上學(xué)期物理期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)試卷姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三四總分評(píng)分一、單選題1．著名核物理學(xué)家鄧稼先領(lǐng)導(dǎo)著許多學(xué)者和技術(shù)人員，成功地設(shè)計(jì)了中國原子彈和氫彈，把中國國防自衛(wèi)武器引領(lǐng)到了世界先進(jìn)水平，被譽(yù)為原子彈之父。若原子彈爆炸的核反應(yīng)方程為92235A．此核反應(yīng)為聚變反應(yīng)B．核反應(yīng)前后原子核總質(zhì)量保持不變C．核反應(yīng)生成的新核的比結(jié)合能比軸核的小D．根據(jù)核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒，上述方程中A=892．2021年4月5日配備華為自動(dòng)駕駛技術(shù)的北汽新能源極狐阿爾法S的HI車型在上海公開試乘。據(jù)悉，該車型在紅綠燈啟停、無保護(hù)左轉(zhuǎn)、避讓路口車輛、禮讓行人、變道等方面都能無干預(yù)自動(dòng)駕駛。某次試乘時(shí)，甲、乙兩車同時(shí)從同一位置出發(fā)，沿著同一平直路面行駛，它們的速度v隨時(shí)間t變化的圖像如下圖所示。下列說法正確的是（）A．t1B．t1C．t1D．t13．曲線運(yùn)動(dòng)是現(xiàn)實(shí)生活中最常見、最普遍的運(yùn)動(dòng)形式，下列對(duì)曲線運(yùn)動(dòng)描述正確的是（）A．速度大小和方向都在不斷變化B．加速度一定變化C．加速度和速度的方向可能始終垂直D．物體只有在所受的合力方向與速度方向垂直時(shí)，才能做曲線運(yùn)動(dòng)4．如圖所示，一位同學(xué)用雙手水平夾起一摞書，并停留在空中。已知手掌與書之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4，書與書間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2A．每本書受到的摩擦力的合力大小不等B．書與書之間的摩擦力大小均相等C．每本書的質(zhì)量為0D．最中間兩本書之間的摩擦力為2N5．2021年10月16日，神舟十三號(hào)載人飛船順利將翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員送入太空，假設(shè)神舟十三號(hào)載人飛船在距地面高度為h的軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，下列說法正確的是（）A．神舟十三號(hào)載人飛船運(yùn)行的周期為T=2πB．神舟十三號(hào)載人飛船的線速度為gC．神舟十三號(hào)載人飛船軌道處的重力加速度為0D．地球的平均密度為3g6．如圖所示，a、b兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+q和?q，ab與bc垂直，od是ab連線的中垂線，∠bac=30°，令無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為0。下列說法正確的是（）A．將一電荷由無限遠(yuǎn)處移至d點(diǎn)電場(chǎng)力做正功B．將一負(fù)電荷由d點(diǎn)移至c點(diǎn)電場(chǎng)力做正功C．o、d兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為8D．o、d兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為87．回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，設(shè)D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質(zhì)子（氫核）時(shí)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電的頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為e，則下列說法正確的是（）A．高頻交流電頻率應(yīng)為f=B．質(zhì)子被加速后的最大動(dòng)能Ek不可能超過C．不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子（即氦核）D．粒子第n次加速后的速度大小與第(n+1)二、多選題8．如圖所示，傾角為30°、長度為10m的光滑固定斜面，一質(zhì)量為0.8kg的小物塊從斜面頂端由靜止開始下滑至斜面底端，重力加速度g取A．整個(gè)過程中重力做功80JB．整個(gè)過程中合外力做功40JC．整個(gè)過程中重力做功的平均功率是20WD．小物塊滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是80W9．一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播。以波源O由平衡位置開始振動(dòng)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像如圖所示，已知O、A的平衡位置相距1.A．該橫波的波長為4m B．波速大小為0C．波源起振方向沿y軸正方向 D．t=3s時(shí)，波源O的動(dòng)能為零10．如圖所示，光滑固定水平桿上套有一質(zhì)量為3kg，可沿桿自由滑動(dòng)的小圓環(huán)，小環(huán)通過一根長為5m的輕繩懸掛著質(zhì)量為1.9kg的木塊。初始環(huán)和木塊均靜止，現(xiàn)有質(zhì)量為0.1kg的子彈以A．圓環(huán)的最大動(dòng)能為96JB．相對(duì)最低點(diǎn)，子彈和木塊擺起的最大高度為3mC．子彈和木塊每次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，繩上拉力大小不相同D．子彈射入木塊后，木塊剛擺起的瞬間，桿對(duì)環(huán)的彈力大小為50N三、實(shí)驗(yàn)題11．在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案。（1）從如圖甲所示位置開始釋放小車，請(qǐng)指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處（只要答出其中的兩點(diǎn)即可）：；；（2）在改正了以上錯(cuò)誤后，在平衡摩擦力時(shí)，若所有的操作均正確，打出的紙帶如圖乙所示，應(yīng)（填“減小”或“增大”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡間隔相等為止；（3）圖丙為小車質(zhì)量一定時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小車加速度a與盤和砝碼的總質(zhì)量m之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系圖象。若牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量M=kg。12．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L，規(guī)格“4.0V，0.7A”；電流表A1，量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω；電流表A2，量程0.6A，內(nèi)阻r2＝0.2Ω；電壓表V，量程3V，內(nèi)阻rV＝9kΩ；標(biāo)準(zhǔn)電阻R1，阻值1Ω；標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，阻值3kΩ；滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍0～10Ω；學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)；開關(guān)S及導(dǎo)線若干．（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)通過L的電流為0.46A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為V，此時(shí)L的電阻為Ω．（2）乙同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路來進(jìn)行測(cè)量，電壓表指針指在最大刻度時(shí)，加在L上的電壓值是V．（3）學(xué)習(xí)小組認(rèn)為要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設(shè)計(jì)電路．請(qǐng)你在乙同學(xué)的基礎(chǔ)上利用所供器材，在圖丁所示的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號(hào)．四、解答題13．如圖所示，質(zhì)量m1=0.3kg的物塊，在高h(yuǎn)1=0.2m的光滑水平平臺(tái)上壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，打開鎖扣K，物塊被彈簧彈出后沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)至右端B點(diǎn)水平拋出，恰好落到斜面頂端C處，且速度方向恰平行于斜面。斜面C端離地高度h2=0.15m，E端固定一輕彈簧，原長為DE，斜面（1）打開鎖扣K前，水平平臺(tái)上的彈簧的彈性勢(shì)能為多少？（2）CD間距離為多少米？14．呼吸道傳染病患者在就醫(yī)、轉(zhuǎn)院等運(yùn)送途中乘坐普通救護(hù)車時(shí)，病毒容易外泄傳播，因此需要通過負(fù)壓救護(hù)車運(yùn)送。負(fù)壓救護(hù)車采用負(fù)壓排風(fēng)技術(shù)，并將排出的空氣利用專門的裝置進(jìn)行消毒處理。（1）負(fù)壓艙內(nèi)壓強(qiáng)為1.0×105Pa（2）現(xiàn)將排風(fēng)系統(tǒng)排出的氣體封閉在絕熱汽缸a內(nèi)，汽缸頂端有一絕熱閥門K，底部接有電熱絲E，右壁接一右端開口的細(xì)U形管（管內(nèi)氣體體積可忽略），管內(nèi)裝有水銀，如圖所示，開始時(shí)U形管右側(cè)液面比左側(cè)高2cm，氣體溫度27℃。電熱絲通電一段時(shí)間，a缸內(nèi)溫度達(dá)到57℃，該過程U形管右管液而上升多高？（大氣壓強(qiáng)1.0×1015．如圖所示，兩固定的平行、光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌與水平面夾角θ=30°，導(dǎo)軌間距L=0.5m。有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，其上，下邊界AB、CD均水平且間距為d0=0.5m。有質(zhì)量均為m=0.1kg、接入導(dǎo)軌間電阻均為（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）導(dǎo)體棒a運(yùn)動(dòng)到下邊界CD時(shí)的速度大小。（3）若導(dǎo)體棒a、b先后離開下邊界CD的時(shí)間間隔t=0.12s（b離開邊界CD時(shí)速度一直沒達(dá)到穩(wěn)定），且b離開磁場(chǎng)下邊界CD的瞬時(shí)計(jì)為t=0，此時(shí)在CD下方區(qū)域加上一與導(dǎo)軌平面垂直向下的隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)B1，t=0時(shí)該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．此核反應(yīng)為核裂變反應(yīng)，A不符合題意；B．核裂變和核聚變反應(yīng)都存在質(zhì)量虧損，B不符合題意；C．因?yàn)楸冉Y(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定，所以核反應(yīng)生成的新核的比結(jié)合能比軸核的大，C不符合題意；D．根據(jù)核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒，則有235+1=A+144+3，解得A=89，D符合題意。故答案為：D。

【分析】核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，比結(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定。2．【答案】C【解析】【解答】A．由題圖可看出在0~t1時(shí)間內(nèi)乙的速度一直大于甲的速度，又根據(jù)題知甲、乙兩車同時(shí)從同一位置出發(fā)，則二者距離先增大，且在t1時(shí)刻最大，t1后甲的速度大于乙的速度則二者越來越近最后相遇，但甲的速度依然大于乙的速度則二者的距離再增大，到t2時(shí)又有新的最大距離，所以t1B．根據(jù)平均速度的計(jì)算公式v由于v—t圖像的面積代表位移，則在t1—t2時(shí)間內(nèi)x甲>x乙，則甲車的平均速度大于乙車的平均速度，B不符合題意；C．由于v—t圖像斜率表示加速度，由圖像可以看出加速度先減小后增大，因?yàn)榧铀俣燃此俣茸兓?，C符合題意；D．由于v—t圖像只能表示直線運(yùn)動(dòng)，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】v-t圖像的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度，與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積表示物體運(yùn)動(dòng)的位移，結(jié)合平均速度的表達(dá)式進(jìn)行分析判斷。3．【答案】C【解析】【解答】A．曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，即速度方向時(shí)刻在變，但速度大小不一定改變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A不符合題意；B．曲線運(yùn)動(dòng)的加速度不一定改變，如平拋運(yùn)動(dòng)加速度始終為重力加速度，B不符合題意；C．加速度和速度的方向可能始終垂直，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，C符合題意；D．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合力方向與速度方向不共線即成一定夾角，但不一定是直角，銳角、鈍角和直角均可，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合力與速度方向不在一條直線上，加速度與速度方向可能垂直。4．【答案】C【解析】【解答】A．每本書受到的摩擦力的合力與重力平衡，因每本書的質(zhì)量相同，則它受到的摩擦力的合力大小相等，A不符合題意；B．越靠外側(cè)，書與書間的摩擦力越大，B不符合題意；C．以這一摞書整體為研究對(duì)象，每只手對(duì)其的最大靜摩擦力為f1=μ1FN=80N，但書與書間的最大靜摩擦力為fD．對(duì)62本書整體受力分析，則2f=62mg，再對(duì)左側(cè)31本書為研究對(duì)象受力分析，設(shè)第31本書和第32本書之間的摩擦力為f'，則f=31mg+f'，解得故答案為：C。

【分析】對(duì)每本書進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出摩擦力合力的大小，以這一摞書整體為研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得出每本書的質(zhì)量。5．【答案】A【解析】【解答】ABC．根據(jù)萬有引力提供向心力可得GMmr2=mv2r，GMmr2=m4π2D．根據(jù)密度公式得ρ=M故答案為：A。

【分析】神舟十三號(hào)飛船做勻速圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力為所受的合力，結(jié)合在地球表面重力等于萬有引力，從而得出飛船的周期和線速度的表達(dá)式以及重力加速度的大小。6．【答案】D【解析】【解答】A．等量異種電荷連線的中垂面是等勢(shì)面，且與無限遠(yuǎn)處電勢(shì)相等，故從無限遠(yuǎn)處至d點(diǎn)電場(chǎng)力做功為零，A不符合題意；B．因?yàn)檠仉妶?chǎng)線電勢(shì)降低，所以φdCD．由點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式E=kqr2，及電場(chǎng)疊加原理，設(shè)od長為x，則有d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)Ed=故答案為：D。

【分析】等量異種電荷連線的中垂面是等勢(shì)面，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，結(jié)合點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式以及電場(chǎng)的合成得出od兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度之比。7．【答案】B【解析】【解答】A．回旋加速器高頻交流電的頻率等于粒子在D形盒中做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，根據(jù)evB=mv2r，T=B．根據(jù)evB=mv2r，可得，質(zhì)子的最大速度vC．由A選項(xiàng)分析可知，不改變B和f，能用該回旋加速器加速的粒子的比荷必須和質(zhì)子的比荷相同，則不能加速α粒子（即氦核），C不符合題意；D．粒子第n次加速后neU=12mv2，解得v=2neUm故答案為：B。

【分析】粒子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力，從而得出高頻交流電的頻率和最大線速度的表達(dá)式，通過動(dòng)能的表達(dá)式得出質(zhì)子加速后的最大動(dòng)能，在第二次加速后結(jié)合動(dòng)能定理得出加速后的速度之比。8．【答案】B,C【解析】【解答】對(duì)小物塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律mgsin30°=ma，解得a=5ms，根據(jù)A．根據(jù)公式可得，重力做功為WGB．根據(jù)公式可得，合外力做功為W合C．整個(gè)過程中重力做功的平均功率是P=WD．小物塊滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是P=mgvcos故答案為：BC。

【分析】對(duì)小物塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律以及勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得出2s末的速度，結(jié)合恒力做功的表達(dá)式得出重力做功和合外力做的功。9．【答案】B,C,D【解析】【解答】AB．由圖可知，波的周期為4s，波經(jīng)過3s傳播的位置A，則波速大小為v=xt=C．各點(diǎn)的起振方向和振源相同，由圖可知A點(diǎn)起振方向沿y軸正方向，則波源起振方向沿y軸正方向，C符合題意；D．t=3s時(shí)，波源O處于負(fù)的最大位移處，動(dòng)能為零，D符合題意。故答案為：BCD。

【分析】根據(jù)簡(jiǎn)諧波的波源振動(dòng)圖像得出該波的周期，結(jié)合波傳播的距離和波速的關(guān)系得出該波的波長和波速，利用波傳播的方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向得出波源的振動(dòng)方向。10．【答案】A,B【解析】【解答】根據(jù)題意小圓環(huán)的質(zhì)量為m2=3kg，木塊的質(zhì)量為m1=1.9kgA．只要輕繩和桿之間的夾角為銳角，輕繩的拉力對(duì)小圓環(huán)做正功，速度增加，當(dāng)繩子再次豎直時(shí)，小圓環(huán)速度最大為vm，此時(shí)子彈和木塊的速度為v1'，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，則(m0+mB．子彈和木塊從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中，子彈和木塊、小圓環(huán)組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，則(m0+m1C．由AB選項(xiàng)可知，木塊從左往右經(jīng)過最低點(diǎn)和從右往左經(jīng)過最低點(diǎn)相對(duì)于圓環(huán)的速度大小不變，根據(jù)牛頓第二定律T?(mD．子彈射入木塊過程中（作用時(shí)間極短），根據(jù)動(dòng)量守恒定律m0v0=(代入數(shù)據(jù)解得F=60N，對(duì)小圓環(huán)受力分析，根據(jù)平衡條件FN故答案為：AB。

【分析】子彈射入木塊的過程動(dòng)量守恒，結(jié)合動(dòng)量守恒以及機(jī)械能守恒得出圓環(huán)的最大動(dòng)能，子彈和木塊從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中，通過動(dòng)量守恒以及機(jī)械能守恒得出上升的高度，在最低點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律得出拉力的大小關(guān)系。11．【答案】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須使用交流電源；未平衡摩擦力（2）減小（3）0.08【解析】【解答】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須使用交流電源，釋放小車時(shí)小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，且未墊高木板平衡摩擦力；（2）平衡摩擦力時(shí)，由于打出的紙帶點(diǎn)跡間距逐漸增大，說明是加速運(yùn)動(dòng)，故斜面傾角偏大，所以應(yīng)減小斜面傾角；（3）根據(jù)牛頓第二定律mg=(M+m)a，變式為1a=Mg?1m+

【分析】（1）該實(shí)驗(yàn)儀器中的不妥之處是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須使用交流電源，釋放小車時(shí)小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；

（2）根據(jù)紙帶上兩點(diǎn)間的距離得出紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，從而得出斜面傾角太大；

（3）結(jié)合牛頓第二定律以及結(jié)合圖像得出小車的質(zhì)量。12．【答案】（1）2.3；5.0（2）4.0（3）【解析】【解答】（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)通過L的電流為0.46A時(shí)，電壓表的示數(shù)為2.3V，此時(shí)L的電阻為R=U（2）電壓表滿刻度時(shí)為3V，則加在L上的電壓值是U（3）因A2量程過小，則可與定值電阻R1并聯(lián)擴(kuò)大量程；由（2）的分析可知，電壓表與R2串聯(lián)可將量程擴(kuò)大到4V；則電路如圖：

【分析】（1）根據(jù)歐姆定律得出甲同學(xué)的電路進(jìn)行測(cè)量時(shí)L的電阻；

（2）根據(jù)電壓表的讀數(shù)以及串聯(lián)電路的分壓原理得出加在L上的電壓值；

（3）根據(jù)電表的改裝原理得出加在L上的電壓值。13．【答案】（1）解：設(shè)物塊離開平臺(tái)時(shí)速度為v0，離開平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)則解得t=0由幾何關(guān)系得tan解得v則打開扣鎖K后E（2）解：物塊落到C時(shí)速度v=從落到C點(diǎn)到第一次返回到C