陕西省渭南市2022届高三上学期物理联考试卷

试卷更新日期：2021-11-11 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 小李将质量为 $m$ 的篮球（视为质点）从距水平地面的高度为 $h$ 处由静止释放，篮球多次弹起后静止在地面上，篮球第 $n$ 次弹起的高度 $h_{n} = \frac{h}{2^{n}} (n = 1 ， 2 ， 3 ， \dots)$ 。重力加速度大小为 $g$ 。整个过程中，篮球受到的重力做的功为（）

A、0 B、 $\frac{1}{2} m g h$ C、 $m g h$ D、 $2 m g h$

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2. 在医疗上，常用钴60产生的 $γ$ 射线对患有恶性肿瘤的病人进行治疗。钴60的衰变方程为 $_{27}^{60} Co \to_{28}^{60} Ni + X$ ，半衰期为5.27年。下列说法正确的是（）

A、环境温度升高时，钴60的半衰期变大 B、 $X$ 粒子是电子（ $_{- 1}^{0} e$ ） C、 $X$ 粒子是钴60原子核中的一个质子转化为一个中子时释放出来的 D、10个钴60经过5.27年后，一定还有5个没有衰变

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3. 如图所示，长为 $2 m$ 的直导线折成边长相等、夹角为 $60 °$ 的“ $V$ ”形，并置于与其所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为 $1 T$ 。当在导线中通以 $1 A$ 的电流时，该导线受到的安培力大小为（）

A、 $1 N$ B、 $\frac{\sqrt{3}}{2} N$ C、 $\sqrt{3} N$ D、 $2 N$

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4. “复兴号”动车组由多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为 $m$ 的“复兴号”动车组在平直的轨道上行驶，该动车组有三节动力车厢，每节动力车厢发动机的额定功率均为 $P$ ，若动车组受到的阻力与其速率成正比（ $f = k v$ ， $k$ 为常量），则动车组能达到的最大速度为（）

A、 $\sqrt{\frac{P}{k}}$ B、 $\sqrt{\frac{3 P}{k}}$ C、 $\frac{P}{k}$ D、 $\frac{3 P}{k}$

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5. 物理学中，对于多因素（多变量）的问题，可采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。如图所示，影响平行板电容器电容的因素有两极板的正对面积 $S$ 、极板间的距离 $d$ 以及极板间的介质。若极板所带电荷量不变，则关于静电计指针偏角 $θ$ 的变化，下列说法正确的是（）

A、两极板间的电压越大， $θ$ 越小 B、保持S、 $d$ 不变，在极板间插入介质，则 $θ$ 变大 C、保持S以及极板间的介质不变，减小 $d$ ，则 $θ$ 变大 D、保持 $d$ 以及极板间的介质不变，减小S，则 $θ$ 变大

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6. 我国于1970年4月发射的第一颗卫星“东方红一号”还在运行，“东方红一号”运行的轨道是椭圆，近地点A距地面的高度为 $h_{1}$ ，远地点 $B$ 距地面的高度为 $h_{2}$ 。若地球的半径为 $R$ ，地球同步轨道卫星距地面的高度为 $6 R$ ，则“东方红一号”与地球同步轨道卫星绕地球运行的周期之比为（）

A、 ${(\frac{h_{1} + h_{2}}{6 R})}^{\frac{2}{3}}$ B、 ${(\frac{h_{1} + h_{2}}{7 R})}^{\frac{3}{2}}$ C、 ${(\frac{2 R + h_{1} + h_{2}}{12 R})}^{\frac{3}{2}}$ D、 ${(\frac{2 R + h_{1} + h_{2}}{14 R})}^{\frac{3}{2}}$

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二、多选题

7. 杂技又称“杂伎”，现代杂技特指演员靠自己的身体技巧完成一系列高难度动作的表演性节目。如图所示，在某次杂技表演中，演员甲站在水平地面上顶着竖直杆不动，演员乙先沿竖直杆加速向上爬。在演员乙加速向上爬的过程中，下列说法正确的是（）

A、演员乙处于超重状态 B、演员乙处于失重状态 C、演员甲对地面的压力大于演员甲、演员乙以及竖直杆受到的总重力 D、演员甲对地面的压力小于演员甲、演员乙以及竖直杆受到的总重力

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8. 明代出版的《天工开物》一书中记载：“其湖池不流水，或以牛力转盘，或聚数人踏转。”并附有牛力齿轮翻车的图面如图所示，翻车通过齿轮传动，将湖水翻入农田。已知A、 $B$ 齿轮啮合且齿轮之间不打滑， $B$ 、C齿轮同轴，若A、 $B$ 、C三齿轮半径的大小关系为 $r_{A} > r_{B} > r_{C}$ ，则（）

A、齿轮A的角速度比齿轮B的角速度小 B、齿轮A的角速度比齿轮C的角速度大 C、齿轮B，C边缘的线速度大小相等 D、齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度大

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9. 某交流发电机工作的示意图如图所示，单匝矩形线框 $a b c d$ 在匀强磁场中绕 $O O^{'}$ 逆时针匀速转动，若从图示位置（线框平面与磁场方向垂直）开始计时，则在线框从图示位置转过 $90 °$ 的过程中，下列说法正确的是（）

A、通过线框的电流方向由 $c$ 到 $b$ B、通过线框的电流方向由 $b$ 到 $c$ C、通过线框的电流的最大值与平均值的比值为 $\frac{π}{2}$ D、通过线框的电流的最大值与平均值的比值为 $\sqrt{2}$

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10. 如图所示，单匝圆形闭合线圈 $a$ 内切于单匝正方形闭合线圈 $b$ ，两个线圈单位长度的电阻相等，线圈间是绝缘的。若在正方形线圈内存在均匀分布的磁场，磁感应强度随时间均匀增大，则下列说法正确的是（）

A、线圈 $a$ 、 $b$ 中产生的感应电动势之比为 $1 ： 1$ B、通过线圈 $a$ 、 $b$ 的感应电流之比为 $1 ： 1$ C、线圈 $a$ 、 $b$ 的电功率之比为 $1 ： 1$ D、相同时间内通过线圈 $a$ 、 $b$ 某一横截面的电荷量之比为 $1 ： 1$

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11. 关于热现象，下列说法正确的是（）

A、所有晶体都有固定的熔点和各向异性 B、自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性 C、液晶既有液体的流动性，又有晶体的各向异性 D、两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力它们都随分子间距离的增大而减小 E、扩散现象能证明分子间有间隙，但不能证明分子总是在永不停息地做无规则运动

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三、实验题

12. 小聪利用打点计时器对自由落体运动进行研究。重物拖动纸带下落，打点计时器打出的纸带的一部分如图所示，打点计时器所用交流电的频率为 $50 Hz$ ，纸带上标出的每相邻两点之间还有三个打出的点未画出。

(1)、在A，B，C，D，E五个点中，打点计时器最后打出的是点。

(2)、在打点计时器打出 $B$ 点时重物的速度大小为 $m/s$ （结果保留三位有效数字），重物下落的加速度大小为 ${m/s}^{2}$ （结果保留两位有效数字）。

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13. 某科技小组的同学通过查找资料动手制作了一个电池，他们想测定该电池的电动势与内阻。

(1)、张同学选用图甲所示电路测量该电池的电动势与内阻。由于电压表的分流，电池电动势的测量值真实值，内阻的测量值真实值。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）

(2)、李同学选用图乙所示的电路测量该电池的电动势与内阻。他正确连接好电路，闭合开关 $S$ ，逐次改变电阻箱接入电路中的阻值 $R$ ，读出与 $R$ 对应的电压表的示数 $U$ ，根据得到的多组实验数据绘出 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图像如图丙所示。若图线的斜率为 $k$ ，图线在纵轴上的截距为 $b$ ，则李同学测得电池的电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ 。

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四、解答题

14. 如图所示，质量均为 $m$ 的甲、乙两物块（两物块均视为质点）静止在足够大的水平地面上，乙左侧的地面光滑、右侧的地面粗糙，两物块与粗糙地面间的动摩擦因数均为 $μ$ 。现用大小为 $I$ 的水平瞬时冲量作用于甲，一段时间后甲、乙发生正碰，碰撞过程中甲、乙间的弹力远大于它们受到的摩擦力，碰撞后两物块粘在一起继续向前运动。重力加速度大小为 $g$ 。求：

(1)、碰撞后瞬间甲的速度大小 $v$ ；

(2)、碰撞后甲通过的距离 $x$ 。

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15. 如图所示，在足够大的直角坐标系第Ⅰ象限内存在沿 $y$ 轴正方向、电场强度大小为 $E$ 的匀强电场，在 $x$ 轴下方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为 $m$ 、电荷量为 $q$ 的带负电粒子从 $y$ 轴上坐标为 $(0 ， L)$ 的 $P$ 点处沿轴正方向射入电场，粒子从 $x$ 轴上的 $Q$ 点（图中未画出）进入磁场时的速度方向与 $x$ 轴正方向间的夹角 $θ = \frac{π}{3}$ ，一段时间后恰好经过坐标原点 $O$ 。不计粒子受到的重力。求：

(1)、粒子在 $P$ 点的初速度大小 $v_{0}$ ；

(2)、 $O$ 、 $Q$ 两点间的距离 $x_{0}$ ；

(3)、磁场的磁感应强度大小 $B$ 以及粒子从 $P$ 点运动到 $O$ 点的时间 $t$ 。

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16. 一横截面积为S的汽缸水平固定，如图所示，活塞（不漏气，厚度不计）到汽缸底部的距离为汽缸长度的 $\frac{2}{3}$ ，此时活塞两侧的气体压强均为大气压强 $p_{0}$ 、热力学温度均为 $T_{0} = 270 K$ 。现对汽缸内的封闭气体缓慢加热，当缸内气体的温度缓慢升高到 $T_{1} = 300 K$ 时，活塞恰好开始向右缓慢移动。认为活塞与缸壁间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，大气压强保持不变。

（i）求活塞与缸壁间的最大静摩擦力的大小 $f$ ；

（ii）若活塞开始向右缓慢移动后，继续对缸内气体缓慢加热，求活塞移至缸口时管内气体的热力学温度 $T_{2}$ 。

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17. 西安大雁塔音乐喷泉广场是西安游客必去的景点之一，整个喷泉的布局和设计都彰显了西安独特的魅力和文化元素，规模宏大，流光溢彩，美轮美奂。假如喷泉水池中的某彩灯发出的一条光线射到水面的入射角 $i = 37 °$ ，从水面上射出时的折射角 $r = 53 °$ 。取 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。
（i）求水对该光的折射率 $n$ ；

（ii）若这盏彩灯照亮的水面是一个半径 $R = 1 m$ 的圆，求该彩灯到水面的距离 $h$ 。

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五、填空题

18. 沿 $x$ 轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻（ $t = 0$ ）的波形图如图所示，其波速 $v = 40 m/s$ 。从图示时刻起，质点 $a$ 比质点 $b$ （选填“先”或“后”）到达平衡位置；该波的周期 $T =$ $s$ ； $1 s$ 内，质点 $a$ 通过的路程 $s =$ $m$ 。

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