广东省中山市七校联合体2022-2023学年高三上学期物理11月第二次联考试卷

试卷更新日期：2022-12-22 类型：月考试卷

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一、单选题

1. “物理”二字最早出现在我国的晋朝，泛指事物之理，源于《庄子·天下》中的“判天地之美，折万物之理”。关于物理思想与方法，下列叙述不正确的是（　　）。

A、重心、合力的概念都体现了等效思想 B、用质点来代替物体的方法运用了假设法 C、伽利略理想斜面实验运用了在可靠的实验事实基础上进行合理外推的方法 D、在实验探究加速度与力、质量的关系时，运用了控制变量法

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2. 2021年中国的“人造太阳”技术创造了新的世界纪录，人造太阳中发生的主要是氢的同位素——氘和氚的核聚变反应。下列说法正确的是（　　）

A、该核反应过程吸收能量 B、该核反应生成物的质量大于反应物的质量 C、氘、氚的核聚变反应方程式为 ${}_{1}^{2}H + {}_{1}^{3}H \to {}_{2}^{4}H e+X+17 .6MeV$ ，其中X是中子 D、该核反应放出的能量来源于氘、氚原子中电子从高能级向低能级跃迁

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3. 自由落体机是一种常见的大型机动游乐设备。这种设备的座舱装在竖直柱子上，由升降机送至高处后使其自由下落（不计阻力），一段时间后，启动制动系统，座舱匀减速运动到地面时刚好停下。下列说法正确的是（　　）

A、自由下落阶段和制动阶段，乘客动量的变化量相同 B、自由下落阶段和制动阶段，乘客所受合力的冲量相等 C、自由下落阶段和制动阶段，乘客所受重力做的功相等 D、整个下落过程中，乘客的最大速度是全程平均速度的两倍

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4. 2021年8月20日中国空间站中宇航员第二次出舱作业的情况如图所示，下列关于宇航员的说法正确的是（）

A、宇航员此时处于平衡状态 B、宇航员所受重力为零而完全失重 C、宇航员的运行速度大于第一宇宙速度 D、宇航员的向心加速度小于地球表面重力加速度

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5. 如图所示，光滑水平面上有一劲度系数为k的轻弹簧左端固定，右端连一质量为m、电量为q带负电小物块，水平面上方有一电场强度大小为E、水平向右的匀强电场。开始时物块在大小为2qE，方向向右的外力F作用下静止在M点，设物块在M点的电势能为零。现将力F撤去，则物块运动过程中，下列说法正确的是（）

A、弹簧和物块组成的系统机械能之和不变 B、弹簧处于原长时物块的速度最大 C、弹簧最短时物块加速度大小为 $\frac{2 q E}{m}$ D、物块电势能的最小值为 $- \frac{2 q^{2} E^{2}}{k}$

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6. 在探究变压器的两个线圈电压关系时，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，组成了一个新变压器，如图甲所示，线圈a作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，电源输出的电压如图乙所示，线圈b接小灯泡。若他组成的新变压器可视为理想变压器，则（）

A、电源输出电压的频率为 $100 H z$ B、适当增加原线圈a的匝数，小灯泡变暗 C、在小灯泡旁边并接一个电阻，电源的输出功率减小 D、将线圈a改接在学生电源的直流输出端，小灯泡也能发光

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7. 如图所示为一定质量的理想气体A→B→C→A过程中的压强随体积变化的 $p - \frac{1}{V}$ 图象，其中AB段为双曲线，则下列有关说法正确的是（　　）

A、过程①中气体分子的平均动能不变 B、过程②中气体分子的平均动能减小 C、过程③中气体分子对容器壁的碰撞次数减小 D、过程③中气体的内能不变

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二、多选题

8. 图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在 $t = 2 s$ 时的波形图，M、N、P是介质中的三个质点，M的平衡位置 $x = 1 m$ ， N的平衡位置 $x = 3 m$ ， P的平衡位置 $x = 4 m$ ；图乙为质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）

A、这列波的传播方向沿x轴负方向 B、这列波的传播速度大小为2m/s C、从 $t = 2 s$ 时起，质点M比质点N先回到平衡位置 D、在 $t = 3 s$ 时，质点M和质点N的运动方向相同

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9. 如图所示，两单色光a、b分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，已知单色光a、b与法线间的夹角分别为45°和30°，则a光与b光（　　）

A、在玻璃砖中的折射率之比为1： $\sqrt{2}$ B、在玻璃砖中的传播时间之比为1： $\sqrt{2}$ C、在玻璃砖中的波长之比为 $\sqrt{2}$ ：1 D、由该玻璃砖射向真空时临界角之比为 $\sqrt{2}$ ：1

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10. 如图甲，在足够长的光滑斜面上放置着矩形金属线框，整个斜面内存在垂直于斜面方向的匀强磁场。匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示（规定垂直斜面向上为正方向）。 $t = 0$ 时刻将线框由静止释放，在线框下滑的过程中，下列说法正确的（　　）

A、线框中产生的感应电流方向不变 B、线框MN边受到的安培力方向始终不变 C、经时间t，线框的速度大小为 $g t sin θ$ D、经时间t，线框的速度小于 $g t sin θ$

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三、实验题

11. 在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置进行实验：

(1)、本实验中（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；

(2)、在实验操作中，下列说法正确的是___________；

A、实验中，若要将砝码（包括砝码盘）的重力大小作为小车所受拉力F的大小，应让小车质量远大于砝码（包括砝码盘）的质量 B、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源 C、每改变一次小车的质量，都需要改变垫入的小木块的厚度 D、先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系

(3)、接频率为50Hz的交流电，释放小车，打出如下图所示的纸带。从比较清晰的点起每5个点取一个计数点，得到了 $O$ 、 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 等几个计数点，用刻度尺量出相邻计数点之间的距离 $O A = 1.50 cm$ ， $A B = 1.90 cm$ ， $B C = 2.30 cm$ ， $C D = 2.70 cm$ 。小车加速度为 $a =$ ${m/s}^{2}$ （保留两位有效数字）。

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12. 某同学测量一段圆柱形合金材料的电阻率 $ρ$ ，合金材料的电阻约为15 $Ω$ ，步骤如下：

⑴使用螺旋测微器测量金属丝的直径，如上图所示，金属丝的直径为mm。

⑵关于电流表和滑动变阻器，有以下器材可供选择：

A．电压表V₁（量程3V，内阻 $R_{V1}$ 约为3k $Ω$ ）

B．电压表V₂（量程15V，内阻 $R_{V2}$ 约为15k $Ω$ ）

C．电流表A₁（量程100mA，内阻 $R_{A1}$ 为10 $Ω$ ）

D．电流表A₂（量程0.6A，内阻 $R_{A2}$ 为2 $Ω$ ）

E．滑动变阻器1（0~5 $Ω$ ）

F．滑动变阻器2（0~50 $Ω$ ）

G．电动势为3V的电源，内阻不计

H．开关S，导线若干

实验中电流表应选择，滑动变压器应选择（填写器材前边序号）。

⑶闭合电键之前，滑动变阻器的滑片应滑到（按照电路图填“最左端”、“正中间”或“最右端”）。

⑷闭合电键，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数U，记下此时电阻箱的读数 $R_{1}$ 和电流表的读数 $I_{1}$ 。

⑸改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为U，记下此时电阻箱的读数 $R_{2}$ 和电流表的读数 $I_{2}$ 。

⑹重复步骤（5），得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻R为横坐标，以电流表电流的倒数 $\frac{1}{I}$ 为纵坐标建立坐标系，描点连线，获得图线的纵轴截距为b，可知电阻丝电阻为（用题中给定的符号表示）。

⑺将电阻值代入电阻定律 $R = ρ \frac{L}{S}$ 计算电阻丝的电阻率。

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四、解答题

13. 质量为 $m = 1500 kg$ 、额定功率为 $P = 60 kW$ 的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为 $v_{m} = 30 m/s$ ，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为 $a = 2 {m/s}^{2}$ ，运动中的阻力不变。求：

(1)、汽车所受阻力的大小；

(2)、汽车做匀加速运动的时间；

(3)、 $3 s$ 末汽车的瞬时功率。

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14. 如图所示，在光滑的水平地面上，质量为1.75kg的木板右端固定一光滑四分之一圆弧槽，木板长0.56m，圆弧槽半径为0.2m，木板左端静置一个质量为0.25kg的小物块B，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.8.在木板的左端正上方，用长为0.3m的轻杆将质量为1kg的小球A悬于固定点O，轻杆可绕O点无摩擦转动。现将小球A拉至左上方，轻杆与水平方向成 $θ = 30 °$ 角，小球由静止释放，到达O点的正下方时与物块B发生弹性正碰。不计圆弧槽质量及空气阻力，重力加速度g取10m/s^2.求：

(1)、小球A与物块B碰前瞬间，小球A的速度大小；

(2)、物块B上升的最大高度；

(3)、物块B与木板因摩擦最终产生的总热量。

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15. 如图所示，在坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小E $= \frac{3 m v_{0}^{2}}{2 q L}$ 。在第三象限内有磁感应强度B₁ $= \frac{3 m v_{0}}{2 q L}$ 的匀强磁场Ⅰ，在第四象限内有磁感应强度B₂ $= \frac{6 m v_{0}}{q L}$ 的匀强磁场Ⅱ，磁场Ⅰ、Ⅱ的方向均垂直于纸面向内。一质量为m、电荷量为+q的粒子从P（0，L）点处以初速度v₀沿垂直于y轴的方向进入第二象限的匀强电场，然后先后穿过x轴和y轴进入磁场Ⅰ和磁场Ⅱ，不计粒子的重力和空气阻力。求：

(1)、粒子由电场进入磁场Ⅰ时的速度v大小和方向；

(2)、粒子出发后第1次经过y轴时距O点的距离；

(3)、粒子出发后到第4次经过y轴所经历的总时间。

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