江苏省南京市六校联合体2022届高三上学期物理10月调研试卷

试卷更新日期：2021-11-01 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 下列说法中正确的是（）

A、压缩气体需要做功，说明气体分子间存在斥力 B、某物体内能增大时，其温度一定升高 C、烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 D、 $0 ° C$ 和 $100 ° C$ 时氧气分子的速率都呈现“中间多，两头少”的分布特点

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2. 沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则t= $\frac{1}{40}$ s时（）

A、质点M对平衡位置的位移一定为负值 B、质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同 C、质点M的加速度方向与速度方向一定相同 D、质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同

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3. 如图，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ．则下列说法中的错误的有（）

A、在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度 B、卫星在同步轨道Ⅱ上的运行速度小于第一宇宙速度7.9km/s C、在轨道Ⅱ上经过Q的加速度大于在轨道Ⅰ上经过Q的加速度 D、卫星在Q点通过加速实现由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ

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4. 两个完全相同的小球A、B，在某一高度处以相同大小的初速度v₀分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力。如图所示，则下列说法正确的是（）

A、两小球落地时，动量相同 B、两小球落地时，重力的瞬时功率不相同 C、从开始运动至落地，重力对两小球做的功相同，重力对两小球做功的平均功率也相同 D、从开始运动至落地，重力对两小球的冲量相同，两小球的动量变化量也相同

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5. 某同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为2.5 cm，（g取10 m/s²），下列说法正确的是（）

A、位置1是平抛运动的起点 B、小球做平抛运动的初速度大小0.75 m/s C、照相机的闪光频率是20Hz D、小球经过2点时的速度大小是1m/s

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6. 如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期的前三分之一周期内电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为（）

A、7.5V B、8V C、 $2 \sqrt{15}$ V D、 $3 \sqrt{13}$ V

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7. 如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为10 cm、总电阻为0.1 Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的图示匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则以下说法不正确的是（）

A、导线圈中产生的是交变电流 B、在t＝2.5 s时导线圈中产生的感应电动势为1 V C、在0～2 s内通过导线横截面的电荷量为20 C D、在0～2 s内，导线圈ad边受到向右的增大的安培力

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8. 在空间中存在着沿x轴的静电场，其电场强度E随位置坐标x变化规律如图所示．A、B、C为x轴上的点，取x轴正方向为电场强度的正方向．下列说法正确的是（）

A、AC段中B点的电势最低 B、一带正电的粒子从A点运动到B点电势能增加 C、U_AB＞U_BC D、一负电荷仅在电场力作用下从A点运动到C点动能先减小后增大

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9. 水平转台上有质量相等的A、B两小物块，两小物块间用沿半径方向的细线相连，两物块始终相对转台静止，其位置如图所示(俯视图)，两小物块与转台间的最大静摩擦力均为 $f_{0}$ ，则两小物块所受摩擦力 $F_{A}$ 、 $F_{B}$ 随转台角速度的平方( $ω^{2}$ )的变化关系正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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10. 如图所示，一倾角为θ的固定粗糙斜面，下端固定一轻质弹簧，弹簧上端位于B点．一质量为m的小物块从A点以某一速度匀速滑下，当物块到达B点后将弹簧压缩到C点，然后向上返回恰好能回到A点．已知AC长度为x，重力加速度为g，则（）

A、物块与斜面之间的动摩擦因数为 $μ = \sin θ$ B、物块匀速下滑的速度大小为 $\sqrt{2 g x \sin θ}$ C、弹簧的最大弹性势能为 $E_{pm} = 2 m g x \sin θ$ D、从B点到C点的过程中，物块和弹簧组成的系统机械能守恒

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二、实验题

11. 图甲是“验证机械能守恒定律”的装置，气垫导轨上安装了1、2两个光电门，滑块上固定一竖直遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连，细线与导轨平行。

(1)、首先测量出遮光条的宽度d.
a.测遮光条的宽度需要用图丙中的. （选填“C”或“D”）

b.某同学用卡尺把遮光条夹紧后，拧紧紧固螺钉再进行读数，如图乙所示读数为cm.

(2)、正确进行实验操作，测出滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m，遮光条的宽度用d表示，已知重力加速度为g，现将滑块从图示位置由静止释放。
①本实验中M≫m；（选填“需要”或“不需要”）

②若滑块经过光电门2时钩码未着地，测得两光电门中心间距L，由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t₁、t₂ ，则验证机械能守恒定律的表达式是；

③若滑块经过光电门2时钩码已着地，为验证机械能守恒定律，已测得钩码初始位置离地的高度h，还需测量的一个物理量是。.

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三、解答题

12. 如图所示，内壁光滑的固定气缸水平放置，其右端由于有固定挡板，厚度不计的活塞不能离开气缸，气缸内封闭着一定质量的理想气体，温度为27℃，活塞距气缸左端底部的距离为0.6m。现对封闭气体加热，活塞缓慢移动，一段时间后停止加热，此时封闭气体的压强变为 $2 \times 10^{5} Pa$ 。已知气缸内壁水平长度为0.8m，横截面积为0.04m² ，外部大气压强为 $1 \times 10^{5} Pa$ 。

(1)、求刚停止加热时封闭气体的温度；

(2)、若加热过程中封闭气体吸收的热量为2000J，求封闭气体的内能变化量。

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13. 一大型游乐场建有一个半球型游泳池，游泳池半径为R，游泳池内注满水。一潜泳者可在水面下方游动，其头罩上带有一单色光源，游泳池水面上的最大发光面积为游泳池面积的 $\frac{1}{2}$ ，求：

(1)、池内水的折射率；

(2)、射出水面的光在水中传播的最长时间。

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14. 如图所示， $x O y$ 坐标平面内的第一、二象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，第三、四象限内有沿 $y$ 轴负方向的匀强电场。一带电粒子自 $M$ 点以大小为 $v_{0}$ 的速度沿 $x$ 轴正方向射出，已知匀强电场的电场强度为 $E ， M$ 点的坐标为 $(- L ， - \frac{\sqrt{3} L}{2})$ ，匀强磁场的磁感应强度为 $\frac{E}{\sqrt{3} v_{0}}$ ，粒子带负电，比荷 $\frac{q}{m} = \frac{\sqrt{3} v_{0}^{2}}{E L}$ ，带电粒子的重力忽略不计，求：

(1)、带电粒子第一次经过 $x$ 轴时的横坐标和速度；

(2)、带电粒子自 $M$ 开始到第二次经过 $y$ 轴的时间；

(3)、带电粒子第 $(2 n + 1)$ 次经过 $x$ 轴时的 $x$ 坐标 $(n = 0 ， 1 ， 2 ， \dots \dots)$ 。

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15. 如图所示为某自动控制系统的装置示意图，装置中间有一个以 $v_{0} = 3 m/s$ 的速度逆时针匀速转动的水平传送带，传送带左端点M与光滑水平轨道PM平滑连接，半径 $R = 1 m$ ，高 $h = 0.4 m$ 的光滑圆弧的最低点与PM在P点平滑连接，在P点处安装有自动控制系统，当物块b每次向右经过P点时都会被系统瞬时锁定从而保持静止。传送带右端与半径 $r = 0.40 m$ 的四分之一光滑圆弧轨道平滑连接，物块a从右侧圆弧最高点由静止下滑后滑过传送带，经过M点时控制系统会使静止在P点的物块b自动解锁，之后两物块发生第一次弹性碰撞。已知物块a、b的质量分别为 $m_{1} = 0.5 kg$ 、 $m_{2} = 5.5 kg$ ，两物块均可视为质点，物块a与传送带间的动摩擦因数 $μ = 0.25$ ，MN间的距离为 $L = 1.5 m$ ，（ $g = 10 {m/s}^{2}$ ，取 $π^{2} = 10$ ）。求：

(1)、物块a运动到圆弧轨道最低点N时受到的支持力大小；

(2)、物块a在第一次碰后，从经过M点到再次回到M点所用的时间；

(3)、物块b第一次在P点相碰后到再次回到P所用的时间；

(4)、两物块在第1次碰撞后到最终都静止，物块a与传送带之间由于相对运动产生的总热量。

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