江西省决胜新高考名校交流2022届高三上学期物理9月联考试卷（B）

试卷更新日期：2021-12-13 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 关于原子核的有关说法，下列正确的是（）

A、在原子核衰变过程中，质子数和中子数守恒 B、放射性样品经过一个半衰期，样品总质量将减半 C、核力是短程力，原子核内核子之间都存在核力作用 D、原子核的能量变化是不连续的，能量越低原子核越稳定

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2. 如图所示，汽车防弹玻璃的折射率为 $\sqrt{3}$ ，其厚度为30mm，一束激光射向防弹玻璃，入射光线与玻璃界面成 $30 °$ 角，则激光第一次从玻璃另一界面射出的时间为（）

A、 $0.5 \times 10^{- 10} s$ B、 $1 \times 10^{- 10} s$ C、 $2 \times 10^{- 10} s$ D、 $4 \times 10^{- 10} s$

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3. 2020年6月23日我国成功发射北斗卫星导航系统第55颗卫星，标志着我国实现了全球导航服务能力。卫星绕地球的转动均可视为匀速圆周运动，设地球表面未发射卫星、近地卫星。同步卫星绕地心运行的线速度分别为 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ 、 $v_{3}$ ，角速度分别为 $ω_{1}$ 、 $ω_{2}$ 、 $ω_{3}$ 。周期分别为 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 、 $T_{3}$ 。向心加速度分别为 $a_{1}$ 、 $a_{2}$ 、 $a_{3}$ ，由此可以判定（）

A、 $v_{2} > v_{1} > v_{3}$ B、 $a_{2} > a_{3} > a_{1}$ C、 $ω_{2} > ω_{1} > ω_{3}$ D、 $T_{2} > T_{3} = T_{1}$

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4. 如图所示，在正方体abcd-a′b′c′d′空间内的b点和d′点分别放置等量异种点电荷+Q和-Q，已知a点、c点、b′点电势为20V，a′点、c′点、d点电势为-20V，则以下说法正确的（）

A、平面abb′a′对角线ab′上各点电势都是20V B、a点和c′点的电场强度相同 C、 $α$ 粒子从a点沿不同路径到达c′点，电场力做功相同，其大小为40eV D、 $α$ 粒子在a点的电势能为20eV

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5. 如图所示，粗糙的竖直杆、水平杆上分别套有A、B两个轻环，两轻质细绳将物块M与两环相连，物块处于静止状态， $∠ A M B = 90 °$ ， $∠ O B M = 60 °$ 。现将B环右移，当与A环相连的细绳水平时， $∠ O B M = 45 °$ ，A环与物块仍处于静止状态，则（）

A、B环移动前，与A，B两环相连细绳张力之比为 $\sqrt{3} ： 1$ B、B环移动前，与A，B两环相连细绳张力之比为 $1 ： 2$ C、B环移动前后，B环对水平杆的摩擦力之比为 $\sqrt{3} ： 4$ D、B环移动前后，与B环相连的细绳对物块的拉力之比为 $\sqrt{3} ： 2$

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6. 如图所示，光滑水平面上静置四分之一圆弧轨道M，小球m从圆弧轨道的最高点无初速度释放，小球与轨道间摩擦力大小为f，小球与轨道间的弹力大小为F_N ，在小球沿轨道下滑过程中，则以下说法正确的是（）

A、摩擦力f对轨道M做正功，轨道对小球的摩擦力 $f'$ 对小球m做负功 B、弹力F_N对轨道M做负功，轨道对小球的弹力 $F_{N}^{'}$ 对小球m做正功 C、小球重力的功率先增大后减小 D、轨道M与小球m组成的系统动量守恒

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7. 如图所示，互不黏合的A、B两物体紧贴放在水平地面上，t=0时，水平作用力F₁、F₂分别作用于A、B上，其中 $F_{1} = (84 - 12 t) N$ ， $F_{2} = (18 + 12 t) N$ 。已知A、B与地面间的动摩擦因数分别为0.4、0.1，A、B两物体质量分别为4kg、6kg。则下列说法错误的是（）

A、A物体先向右运动，再反向向左运动 B、当两物体速度达到24m/s，A，B将分离 C、t=2s时，A物体的加速度大小为11m/s² D、t=5s时，A物体的加速度大小为2m/s²

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8. 如图所示，半径相同的三个圆形区域相切于P、M、N三点，三个图形区域的圆心分别为O₁、O₂、O₃ ，三个区域内有方向相同、大小不同的匀强磁场，带负电粒子以平行于O₂O₃方向的某速度从圆形磁场边缘对准圆心O₁射入磁场中，恰好分别通过P点和M点而进入第二和第三个圆形磁场区域，从第三个圆形磁场区域射出后粒子又恰好通过三角形O₁O₂O₃的几何中心O点，不计粒子的重力， $\tan 75 ° = 2 + \sqrt{3}$ ，则以下说法正确的（）

A、粒子在三个区域中做圆周运动的半径之比 $r_{1} ： r_{2} ： r_{3} = 3 ： 1 ： (\sqrt{3} - 1)$ B、三个区域中磁感应强度大小之比 $B_{1} ： B_{2} ： B_{3} = 1 ： 3 ： (4 + 2 \sqrt{3})$ C、粒子在三个区域中做圆周运动所用时间之比 $t_{1} ： t_{2} ： t_{3} = 6 ： 4 ： (10 \sqrt{3} - 15)$ D、粒子在三个区域中做圆周运动向心加速度大小之比 $a_{1} ： a_{2} ： a_{3} = 1 ： 3 ： (4 + 2 \sqrt{3})$

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二、多选题

9. 如图，完全相同的灯泡a、b的额定电压为U₀ ，当输入电压U为4U₀时，两灯泡恰好正常发光。R_T为随温度升高阻值减小的热敏电阻，下列说法正确的是（）

A、原、副线圈匝数之比为4：1 B、流经灯泡b的电流与热敏电阻电流之比为1：2 C、若热敏电阻R_T温度升高，灯泡a可能会烧坏 D、若热敏电阻R_T温度升高，灯泡b可能会烧坏

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10. 如图所示，两块相同木板做成两个倾角相同的斜面，斜面倾角 $θ = 37 °$ ，斜面长度为L=6.25m，滑块从一侧斜面的底端以初速度v₀=10m/s滑上斜面，恰好越过最高点并从另一侧面滑下，g取10m/s² ， $\sin 37 ° = 0.6$ ，下列说法正确的是（）

A、滑块与斜面间的动摩擦因数为0.3 B、滑块下滑到斜面底端时速度大小约为7.07m/s C、滑块在斜面上滑行时间约为3.02s D、滑块上滑和下滑过程斜面对地面压力相等

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11. 一列向右传播的简谐横波，M、N是沿波的传播方向上平衡位置相距L的两个质点，当质点M运动到平衡位置处时，质点N刚好运动到正向最大位移的 $\frac{1}{2}$ 处且向下运动。则该简谐横波的波长可能是（）

A、 $12 L$ B、 $3 L$ C、 $\frac{12 L}{7}$ D、 $\frac{12 L}{15}$

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12. 疫情期间，居家隔离，各种家庭游戏轮番上演，其中餐桌“冰壶”游戏较为常见。设餐桌桌面长L=1.2m，在中央处放置一滑块A，从桌边处给另一滑块B一初速度，两滑块发生正碰，碰撞时其内力远大于摩擦力，且碰撞能量无损失，碰后两滑块恰好都停在餐桌边，设两滑块的运动方向沿桌长方向且在一条直线上（如图为俯视图），滑块可视为质点，两滑块与桌面间的动摩擦因数μ=0.1，g取10m/s² ，则以下说法正确的（）

A、滑块A与滑块B质量之比为3：1 B、滑块B的初速度大小为 $\sqrt{6}$ m/s C、碰撞后两滑块在滑动过程中摩擦力的冲量大小相等 D、若滑块A的质量为1kg，两滑块与桌面间因摩擦产生的内能为3J

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三、实验题

13. 某实验小组利用“阿特伍德机”实验装置，测量当地的重力加速度，实验主要步骤如下：
（I）按照实验设计组装仪器，并使系统处于静止状态，如图甲所示；

（II）接通电源，释放重锤；

（III）选取纸带中一段清晰的连续的点作为计时点，用刻度尺测量其计时点间的距离，如图乙所示；

（IV）用天平测出重锤质量M=200g和物体质量m=50g。

(1)、已知打点计时器的频率为50Hz，打点计时器打第2点时纸带速度大小m/s；打第5点时纸带速度大小m/s。（均保留三位有效数字）

(2)、纸带的加速度大小m/s²。（保留三位有效数字）

(3)、不计一切摩擦的阻力，应用牛顿第二定律，测出当地重力加速度大小m/s²。（保留三位有效数字）

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14. 某学习小组欲探究标有“3.0V 0.5A”小灯泡的功率特性。可提供的实验器材如下：
A．电源E：电动势为4V，内阻约为0.04Ω

B．电压表V：量程为0~3V，内阻约为3kΩ

C．电流表A：量程为0~300mA，内阻为2.0Ω

D．定值电阻R₁ ，阻值大小为2.0Ω

E.定值电阻R₂ ，阻值大小为5.0Ω

F.滑动变阻器R，阻值范围0~10Ω

G.开关S，导线若干。

在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题：

(1)、根据以上器材，定值电阻应选（填所选器材的代号）。

(2)、请在方框内画出实验电路原理图。

(3)、某次实验得到电压表、电流表示数如图甲、乙所示，则流经小灯泡电流为mA，小灯泡两端电压为 V，此时小灯泡的功率为W。

(4)、按正确操作测得数据，画出小灯泡的P-I图线如图丙所示，小组同学通过观察认为图线是一条抛物线，你认为猜想是否正确？请说明理由。。

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四、解答题

15. 如图所示，水平平台左段粗糙右段光滑，平台右端墙壁固定一水平弹簧，弹簧劲度系数k=32N/m，弹簧的自由长度恰好是光滑平台的长度，粗糙平台的长度L=4m，质量m=1kg的滑块在外力F=6N作用下，由静止开始从粗糙平台一端运动，滑块与粗糙平台间的动摩擦因数μ=0.2，作用1s后撤去外力，滑块与弹簧相互作用时不粘连且在弹性限度内，弹簧振子振动的周期公式 $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$ （m为弹簧振子的质量，k为弹簧劲度系数），滑块处理成质点，g取10m/s² ，试求：

(1)、滑块与弹簧碰撞前瞬间速度大小v；

(2)、滑块运动的总时间t。

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16. 如图所示，一个U形玻璃管竖直放置，右管横截面积为左管横截面积的2倍，左管封闭空气，在右管上部一光滑的轻活塞（固定）也封闭了空气。已知右管空气柱长为28cm，右管水银面比左管水银面高12cm，右管空气柱气压为72cmHg。两管空气柱温度均为360K。保持右管空气柱温度不变和活塞不动，通过某种方式单独使左管空气柱温度下降，当左右管内水银柱高度相等时，求左管空气柱温度为多少。

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17. 如图所示，在倾角 $θ = 30 °$ 的斜面上，固定着足够长的金属轨道，轨道宽度L=1.5m，轨道所在区域内有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小B=2T，导轨下端连接一个电阻 $R = 1 Ω$ 。有一导体棒MN质量 $m = 1 kg$ 、长度 $d = 2 m$ 、总电阻为 $\frac{4}{3} Ω$ ，与轨道良好接触，用细线系于导体棒的中点，通过斜面顶端的光滑滑轮与重物相连，重物质量M=2kg，现使导体棒由静止开始做加速运动，当导体棒向上运动位移x=2m时，系统开始处于稳定状态，不计摩擦，g取10m/s² ，导体棒始终与轨道垂直，整个过程重物始终未落地，试求：

(1)、整个过程中，导体棒单位时间（1s）在导轨内扫过的最大面积；

(2)、导体棒从静止开始到稳定状态时，电阻R产生的热量；

(3)、导体棒从静止开始到稳定状态时所用的时间。

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18. 如图所示，皮带轮与水平地面成 $37 °$ 角倾斜放置，以 $v = 6.0 m / s$ 匀速转动，一小物块从皮带轮底端以 $v_{0}$ 上滑，在C点没有能量损失进入光滑圆弧面CBA，物块在A点恰好离开圆弧。已知圆弧半径 $r = 0.8 m$ ，物块与皮带轮间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ， $∠ A O B = 30 °$ ， $∠ C O B = 53 °$ ， $\sin 53 ° = 0.8$ ，重力加速度g=10m/s²。求：

(1)、物块在A点时的速度大小；

(2)、物块在A点离开圆弧到达最高点离圆心的高度大小；

(3)、皮带轮斜面长度L与物块初速度v₀的关系。

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