湖北省襄阳市三校襄阳五中钟祥一中夷陵中学2022届高三物理上学期10月联考试题

湖北省襄阳市三校（襄阳五中、钟祥一中、夷陵中学）2022届高三物理上学期10月联考试题二．选择题（本题包括8小题，其中第19、20、21题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14．下列关于物理学史和物理研究方法的叙述，正确的是A．牛顿总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量B．物理学家亚里士多德首先正确认识了力和运动的关系，提出“力是维持物体运动的原因”的观点C．电场强度E=U/d，电流I=q/t都是比值定义法D．质点和点电荷都是理想化模型AαβOB15．如图所示，两根轻绳AO和BO共同悬吊一重物，两绳的另一端分别系在天花板和竖直墙上，两绳与水平方向的夹角分别为α和β，则以下说法不正确的是（）A．若α=β，则两绳的张力大小相等B．若α>β，则AO绳中的张力较大C．若α、β同时增大，则两绳中的张力都会增大D．若α不变而β可变，则当α+β=时，BO绳中的张力最小16．身体素质拓展训练中，人从竖直墙壁的顶点A沿光滑杆自由下滑到倾斜的木板上（人可看作质点），若木板的倾斜角不同，人沿着三条不同路径AB、AC、AD滑到木板上的时间分别为t1、t2、t3，若已知AB、AC、AD与板的夹角分别为70o、90o和105o，则（）A．t1>t2>t3B．t1<t2<t3C．t1=t2=t3D．不能确定t1、t2、t3之间的关系17．如图所示，某质点从静止开始做直线运动的加速度a﹣时间t图象为正弦曲线，由图可判断（）A．在0～t1时间内，质点的速率增大，在t1～t2时间内，质点的速率减小B．若0～t2时间内质点沿正向运动，则t2～t4时间内沿负向运动C．在0～t4时间内，物体的位移为零D．在t4时刻，物体的速度为零18．篮球运动员小华进行负重蛙跳训练，已知他的质量为M，反手背着质量为m的沙袋从下蹲状态向斜上方起跳，离开地面时速率为v。不考虑小明在空中姿态的变化，不计阻力，则（）A．地面对人做的功为（M+m）v2，在空中运动过程中沙袋处于超重状态，B．地面对他做的功为零，在空中运动过程中沙袋处于超重状态C．地面对人做的功为（M+m）v2，在空中运动过程中沙袋处于失重状态D．地面对他做的功为零，在空中运动过程中沙袋处于失重状态19．嫦娥系列卫星靠近月球时被月球引力捕获，经过椭圆轨道Ⅰ和Ⅱ的调整-6-\n，最终进入近月圆轨道Ⅲ，并开展对月球的探测，P为三个轨道的相交点，下列说法正确的是（）A．嫦娥系列卫星的发射速度必须大于第二宇宙速度B．卫星在轨道Ⅱ的远月点Q的速度可能大于圆轨道Ⅲ的线速度C．卫星在三个轨道经过P点时加速度都相同D．卫星在轨道Ⅰ上机械能最大20．如图所示MN是两个等量异种点电荷连线的中垂线，O为两点电荷连线的中点，A、B在MN同侧且到+Q的距离相等，则下列说法正确的是（）A．A、B、O三点中A点的电场强度最大B．将检验电荷+q从A点移动到B点，静电力做功为零C．检验电荷+q在A点的电势能大于在B点的电势能D．把电子从A点移动到MN上任何一点，电子的电势能都增加21．如图所示，线圈A、B同心置于光滑水平桌面上，线圈A中通有逐渐增大的逆时针方向的电流，则（）A．线圈B将顺时针转动起来B．线圈B中有顺时针方向的电流C．线圈B将有沿半径方向扩张的趋势D．线圈B对桌面的压力将增大第II卷（本卷共10题，共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题~40题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题（11题，共129分）22．（6分）利用如图装置可测量滑块与木板之间的动摩擦因数。其中AB是光滑的四分之一圆弧轨道，木板在B点与圆弧轨道平滑相切，C点在水平地面的竖直投影为C′（可利用铅垂线确定）。重力加速度为g.其中部分实验步骤如下：①测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h；②将滑块在A点从静止释放，在落地处标记其落点D；③重复以上步骤多次；将多个落地点用一个尽量小的圆围住，确定出圆心D，用米尺测量圆心D到C′的距离s。（1）本实验中步骤③是否应该每次从A点释放滑块：（填“是”或“否”）（2）滑块与平板P之间的动摩擦因数µ＝_____。(用测量的物理量表示)（3）实验步骤③的目的是__________。23．（9分）要测一个待测电阻Rx（约200Ω）的阻值，实验室提供了如下器材：电源E：电动势3.0V，内阻不计；电流表A1：量程0~10mA，内阻r1约50Ω；电流表A2：量程0~500μA，内阻r2为1000Ω；滑动变阻器R1：最大阻值20Ω，额定电流2A；定值电阻R2=5000Ω；定值电阻R3=500Ω；电键S及导线若干。（1）为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表（选填“A1”或“A2”）串联定值电阻-6-\n（选填“R2”或“R3”），将其改装成一个量程为3.0V的电压表。（2）如图（1）所示为测量电阻Rx的甲、乙两种电路方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选电路图（选填“甲”或“乙”）。（3）若所选测量电路中电流表的读数为I=6.2mA，改装后的电压表读数为1.20V。根据电流表和电压表的读数，并考虑电压表内阻，求出待测电阻Rx=Ω。Rx图（1）R1SEAVR1SEVRx甲乙A24．（13分）如图所示，水平桌面上叠放着一质量为m＝1kg的金属块A（可看作质点）和质量为M＝2kg的木板B，B的长度L＝3.5m，A和B之间、B与地面之间的动摩擦因数分别为μ1＝0.4，μ2＝0.1。现对A施加大小为5N、水平向右的恒力F，同时给B一个瞬时作用使B获得向左的初速度Vo,Vo=3.5m/s,则经过多长时间A从B右端脱离？（g取10m/s2）25．（19分）如图所示，绝缘轨道由弧形轨道和半径为R=0.16m的圆形轨道、水平轨道连接而成，处于竖直面内的匀强电场中，PQ左右两侧电场方向相反，其中左侧方向竖直向下，场强大小均为103V/m，不计一切摩擦。质量为m=0.1kg的带正电小球（可看作质点）从弧形轨道某处由静止释放，恰好能通过圆形轨道最高点，小球带电荷量q=1.0×10-3C，g取10m/s2。求：（1）小球释放点的高度h（2）若PQ右侧某一区域存在垂直纸面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B=4×102T，小球通过圆形轨道后沿水平轨道运动到P点进入磁场，从竖直边界MN上的A点离开时速度方向与电场方向成30o，已知PQ、MN边界相距L=0.7m，求：①小球从P到A经历的时间②若满足条件的磁场区域为一矩形，求最小的矩形面积-6-\n（二）选考题(共45分,请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并必须使用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每科按所做的第一题计分。)33．【物理——选修3-3】(略)34．【物理—选修3-4】（15分）（1）（5分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点，t＝0.6s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点，下列说法正确的是（）（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．当t＝0.5s时质点b、c的位移相同B．当t＝0.6s时质点a速度沿y轴负方向C．质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了3mD．质点d在这段时间内通过的路程为20cmE．t＝0.6s时，质点e将要沿+y方向运动（2）（10分）光纤通信作为一门新兴技术，近年来发展速度之快、应用之广泛是通信史上罕见的。光纤通信之所以发展迅猛，主要缘于光纤通信具有通信容量大、传输距离远、信号串扰小、保密性能好等优点。如图所示是一根长为L的直光导纤维，其内芯的折射率为n，外套是空气。光在真空中的速度为c，光从它的一个端面射入从另一端面射出，试求：光在光导纤维中传播的最长时间是多少？35.【物理—选修3-5】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是▲（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B．原子核经过6次a衰变和4次b衰变后成为原子核C．用升温、加压或发生化学反应的方法不能改变放射性元素的半衰期D．以mD、mp、mn分别表示氘核、质子、中子的质量，则mD=mp+mnE．天然发射现象中的射线是原子核受激发产生的（2）（10分）如图所示，质量M=0．040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上，另一端与靶盒A连接。Q处有一固定的发射器B，它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0=50m／s，质量m=0．010kg的弹丸，当弹丸打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短。不计空气阻力。求弹丸进入靶盒A后，弹簧的最大弹性势能为多少？理综物理答案14.D15.C16.A17.D18.D19.CD20.CD21.BC22.是；R/L－s2/4hL；减小实验的偶然误差（各2分）-6-\n23.（1）A2；R2（2）甲（3）200（最后一空3分,其余各2分）24.解:B向左运动过程中，设A、B加速度大小分别为aA、aB对A：F－μ1mg=maA对B：μ1mg＋μ2(M+m)g=MaB解得aA=1m/s2,aB=3.5m/s2（2分）设经时间t1,B速度减为零：t1=Vo/aB=1s,（2分）A的位移：x1=aAt12=0.5m,向右B的位移：x2=Vot1=1.75m,向左，此时A离B右端：d=L－（x1＋x2）=1.25m（3分）B反向向右加速：aB′==0.5m/s2（2分）设经时间t2A到达B的右端：d=aAt1t2＋aBt22－aB′t22（2分）解得:t2=1s（另一解为负，舍去）（1分）总时间t=t1＋t2=2s（1分）25.解:（1）设小球在圆轨道最高点速度为V1，电场强度大小为E,由动能定理：（mg＋qE）（h－2R）=mV12（2分）在圆轨道最高点:mg＋qE=m（2分）代入数据得:h=0.4m（1分）（2）①由已知条件可知mg=qE，则粒子从P点进入磁场后离开水平面做匀速圆周运动，设粒子到达P点时速度为V，圆周运动半径为r（mg＋qE）h=mV2（2分）qvB=m（1分）得:r=m（1分）由于r<L,则小球到达A点之前已经出磁场，轨迹如图在磁场中运动：T==π(s)（2分）则：t1==π(s)（1分）小球出磁场后做匀速直线运动到A点，=vt2（2分）-6-\n得：t2=0.1s（1分）所以：t=t1＋t2=π＋0.1(s)（1分）②满足条件的矩形如图，面积为SS=r（r－rsin60o）=m2=0.045m2（3分）34.(1)ADEθ1θ2θ3(2)解：（1）设光从左端面的A点以θ1入射，折射角为θ2，在B点全反射时的入射角和反射角为θ3如图所示，如果θ3就是光在光导纤维全反射的临界角C，则光在介质中的传播时间为最长。（2分）Sinθ3=sinC=（2分）由n=可得光在光导纤维中的速度为v=（2分）所以光通过光导纤维所用的时间为：t==（2分）所以可得：（2分）35.(1)BCE(2)（2）解：弹丸进入靶盒A后，弹丸与靶盒A的共同速度设为v，由系统动量守恒得（3分）靶盒A的速度减为零时，弹簧的弹性势能最大，由系统机械能守恒得（3分）解得（2分）代入数值得J（2分）-6-