黑龙江省大庆市2022届高三下学期物理第三次教学质量检测试卷

试卷更新日期：2022-05-16 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 以下关于物理学家的成就及其得出的科学理论正确的（）

A、玻尔根据氢原子光谱分立的特性提出电子轨道和原子能量是量子化的 B、查德威克通过 $α$ 粒子散射实验得出了原子内有中子存在 C、卢瑟福原子核式结构理论认为原子的正电荷均匀分布在整个原子中 D、爱因斯坦的光电效应方程得出的结论认为光电子最大初动能与光照时间有关

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2. 2021年初冬时节，大庆市区下了一杨暴雪，降雪量达30毫米，是1957年以来最大的次降雪，某环卫工人利用手推式风力清雪车进行道路清雪，如图所示，已知推力F斜向下且与水平方向夹角为 $θ$ ，清雪车沿水平方向以速度v做匀速直线运动，则下列说法中正确的是（）

A、清雪车对人的作用力大小为 $F c o s θ$ B、清雪车受到的阻力大小 $F c o s θ$ C、推力的功率为 $F v$ D、无论推力与水平方向夹角多大，都可以推车前进

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3. 如图所示，理想变压器原线圈接在 $u = U_{m} s i n (100 π t)$ 的交流电源上，原副线圈的匝数比为220：11，副线圈接三个阻值相同的电阻器R，不计交流电表内电阻影响。闭合开关S后，电压表示数为11V，则（）

A、交流电源的峰值为220V，频率为50Hz B、电流表A₁、A₂的示数比为11：220 C、当断开开关S后，电流表A₁的示数为0 D、当断开开关S后，电压表V示数为0

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4. 如图所示，一电容器与定值电阻并联后，与匝数为n、横截面积为S的螺线管a、b两端连接。已知定值电阻与螺线管的阻值均为R，电容器的电容为C，t=0时刻，某磁场沿轴线向上穿过螺线管，其磁感应强度大小随时间变化的关系式为B=B₀-kt，则下列说法中正确的是（）

A、a端电势比b端电势低 B、t=0时，通过螺线管的磁通量为nB₀S C、0~t₀内，电容器极板所带电荷量为kCS D、0~t₀内，定值电阻产生的热量 $\frac{n^{2} k^{2} t_{0} S^{2}}{4 R}$

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5. 根据天体运动规律，火星和地球每隔26个月将会分列于太阳的两侧，三个天体近似连成线，这个现象称为火星合日。2021年9月中旬至10月下旬便是这样一个时期，届时中国天问一号火星环绕器和祝融号火星车与地球通信信号将被太阳遮挡，无法通信而进入“日凌模式”。如图所示，假设太阳不动，地球轨道与火星轨道共面，根据题中所给数据及所掌握常识，计算从如图所示的火星合日开始到下一次地球与天问一号能通信这段时间内，地球与火星绕太阳转过的角度之比约为（）

A、 $\frac{21}{5}$ B、 $\frac{19}{6}$ C、 $\frac{13}{7}$ D、 $\frac{11}{8}$

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二、多选题

6. 如图所示，竖直面内一绝缘细圆环，关于水平直径PQ上下对称各镶嵌7个电荷量相等的正、负点电荷，上边为正，下边为负，在竖直直径上各有一个正负电荷，其余6个正、负电荷关于竖直直径对称。a、b、c、d分别为水平和竖直直径上的四个点，四点连线构成一正方形，圆心O位于正方形的中心。则以下说法正确的是（）

A、a、b两点的场强不相等 B、c、d两点的场强相等 C、c、d两点的电势相等 D、带正电的试探电荷沿着直线cOd，由c运动到d过程，电场力先减小后增大

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7. 如图所示，足够长粗糙斜面固定在水平地面上，绕过光滑滑轮的轻绳连接质量相等的物块A和B（可看做质点），当一沿斜面向下的恒力F作用在物块A上，使其加速下滑的过程中（物块B始终未与斜面、滑轮相碰），则下列说法中正确的是（）

A、恒力F做功大于物块A，B动能增量之和 B、恒力F做功等于物块A，B动能增量之和 C、物块A与斜面因摩擦产生的热与B的机械能增量之和等于恒力F做功 D、物块A克服绳的拉力做功一定大于物块A的重力势能减少量

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8. 如图所示，M、N两极板间存在匀强电场，场强大小可以调节，两极板的宽度为d，N板右侧存在如图所示的磁场，折线PQ是磁场的分界线，在折线的两侧分布着方向相反与平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。折线的顶角∠A=90°，P、Q是折线上的两点且AP=AQ=L。现有一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子从S点由静止经电场加速后从P点沿PQ方向水平射出，不计粒子的重力，则（）

A、当粒子通过P点的速度为 $\frac{\sqrt{2} q B L}{2 m}$ 时，可经过一次偏转直接到达A点 B、当M、N两极板间场强为 $\frac{B^{2} q L^{2}}{4 d m}$ 时，粒子到达Q点的时间最长 C、粒子由P点到达Q点的时间可能为 $\frac{π m}{q B}$ 的偶数倍 D、粒子由P点到达Q点的时间只能为 $\frac{2 π m}{q B}$ 的奇数倍

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9. 一定质量的理想气体，由状态1经状态2到状态3，最后回到状态1，P-T图像如图所示，且状态1和状态3的连线过原点，图线a、b分别平行P轴和T轴。则下列说法正确的是（）

A、气体由状态1到状态2的过程，气体分子的平均动能不变 B、气体由状态2到状态3的过程不可能自发的进行而不引起其它变化 C、气体由状态2到状态3的过程一定向外界放热 D、气体由状态3到状态1的过程，气体先向外界放热再从外界吸收热量 E、状态3单位时间单位面积撞击器壁的分子数少于状态1

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10. 在均匀介质中有一列沿x轴传播的机械波，其波动图像如图所示，实线为t=0时刻的波形图，虚线是经过t₁=4s的波形图，波的周期T>3s，则下列说法正确的是（）

A、波的波长为4m B、B、C两质点的振动情况总是相同的 C、波的周期可能为16s D、t=12s时，B点一定沿y轴正方向运动 E、这列波的波速可能为 $\frac{3}{4}$ m/s

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三、实验题

11. 某同学利用自己设计的弹簧弹射器做“探究弹簧弹性势能与形变量的关系”实验，装置如图所示。弹射器水平放置，小球在右侧端口时，弹簧恰好处于原长。现将弹簧压缩x后释放，质量为m的小球被弹射出去。已知桌面距离地面高度为h，测量小球落地的水平距离为s，小球可视为质点，重力加速度为g。请回答下列问题：

(1)、为减小实验误差，弹射器出口端应与桌面边缘（填“平齐”或“远离”）。

(2)、当弹簧被压缩x时，弹簧的弹性势能Ep=（用字母m、g、h、s表示）。

(3)、该同学在实验中测出多组数据，并发现x与s成正比，则探究得出弹簧弹性势能EP与形变量x的关系是____；

A、 $E_{P} \propto x$ B、 $E_{P} \propto \frac{1}{x}$ C、 $E_{P} \propto x^{2}$ D、 $E_{P} \propto \frac{1}{x^{2}}$

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12. 某课外小组想测两节干电池组成的电源的电动势和内阻，同学们用电压表、电阻箱、开关、若干导线和待测电池组连成电路，电路中用到的器材均完好无损。

(1)、如图甲所示，该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线）时的实验电路，下列关于实验操作论述正确的是____；

A、将电压表直接接在电源两端，实验时读数正常，所以实验中这样接是可以的 B、电键处于闭合状态时，接入虚线导线，此操作违反实验操作规则 C、电阻箱接入电路中时不允许阻值为零，所以应该调到任意一个不为零的阻值 D、只要小心操作，接入虚线导线后，电路是安全的

(2)、改正错误后，按照标准实验操作流程操作，该小组同学顺利完成实验，并根据测得的数据画出图乙所示的 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图线，其中U为电压表示数，R为电阻箱连入电路的阻值。由图乙可知：电池组的电动势E = ，内阻r = 。（用a₁、a₂、b₁表示）

(3)、利用图像分析电表内电阻引起的实验误差。如图丙，图线P、M分别是根据电压表读数和电流I（ $I = \frac{U}{R}$ ）描点作图得到的U—I图像和没有电表内电阻影响的理想情况下该电源的路端电压U随电流I变化的U—I图像，则由测量值得到的图像是图线（填“P或者“M”），图丙中线段ab的含义是。

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四、解答题

13. 绝缘轻绳长为 $L = 0.1 m$ ，一端固定在O点，另一端系一个质量为 $m = 0.1 k g$ 带电小球（可视为质点）在竖直面内做圆周运动，小球所带电荷量为q=3.5×10^-3C．当小球运动到最高点时，绳中张力 $F_{T} = 3 N$ ，若距离圆心O点正下方为绳长一半处着一水平线MN与小球运动轨迹圆交于B点，如图所示，g=10m/s² ，求：

(1)、小球在最高点时的速度大小；

(2)、若某次小球沿顺时针方向运动到B点时，绳断了，且绳断时，在MN下方加一个竖直方向的匀强电场，当球运动到离水平线MN下方h=0.35m的Q点（图中没有画出）时，速度方向恰好水平，求匀强电场的电场强度E的大小和方向。

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14. 小车C静止在光滑的水平面上，距离小车C的右侧s处有一固定光滑的斜面和光滑平台组成的装置，斜面底端与小车C等高，平台P点与斜面平滑连接，不影响滑块经过时运动的速率。平台上O点固定一竖直的弹性挡板，滑块B静止于Q点，PQ间距离为kL，OQ间距离为L。当滑块A以υ₀=8m/s的速度滑上小车，运动到小车C右端时恰好与之共速（小车未碰到平台）。当滑块A经斜面进入平台时，始终受到水平向右的恒力F=mg作用，当滑块B在该区域内向左运动时受到同样的恒力F作用，向右运动则合力为零。已知滑块A、B及小车C的质量相等，即m_A=m_B=m_C ，斜面高h=0.8m，A、C间的动摩擦因数 $μ$ =0.5，g=10m/s² ，滑块A、B均可看成质点，且A、B之间以及B与挡板之间的碰撞为弹性碰撞。

(1)、为保证小车C与平台碰撞时A、C能共速，s至少多长；

(2)、当滑块A经斜面进入平台PO后，若A不能在滑块B匀速运动过程中追上滑块B发生第二次碰撞，则k需要满足的条件；

(3)、若满足（2）问的k值，求A、B从第一次碰撞开始到第二次碰撞经历的时间。

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15. 为做好新型冠状病毒肺炎（COVID19）疫情的常态化防控工作，班级同学每天对教室进行消毒。如图是某品牌简易喷雾消毒壶的实物图和示意图。说明书如下：喷壶的最大装药液的容积为V_m=1.6L，当气体压强降为1.0atm时，喷壶不能正常喷雾，打气筒的容积为V₀=0.04L。没有说明最大液面上方给气体留有体积V是多少。为了测量药液最大刻线上方空间的体积，某同学按照标准将药液装到最大刻度线后，连续打气20次，测得壶内压强为p=3.0atm。已知外界大气压为p₀=1.0atm，不考虑桶内药液产生的压强，及压强变化对药液体积的影响，整个过程可视为温度不变。求：

(1)、药液最大刻线上方空间的体积V；

(2)、壶内装入最大药液量时，打气后液面上方气体压强p达到多大才能将药液全部喷出。

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16. 如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n= $\sqrt{3}$ ，直径AB与屏幕垂直并接触于A点，激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现了两个光斑。

(1)、求两个光斑之间的距离；

(2)、改变入射角，使屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最长距离。

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