河北省邢台市2022届高三上学期物理9月开学考试试卷

更新时间：2021-10-21 浏览次数：74 类型：开学考试

一、单选题

1. 2021年5月1日，跳水世界杯暨奥运会资格赛女子双人三米板决赛中，中国队陈艺文、昌雅妮以317.16分夺得冠军。若陈艺文在某次三米板跳水时，离开跳板后，其重心先竖直向上运动 $\text{[math]}$ 再下落。不计空气的阻力，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ 。则陈艺文的重心向上运动的时间约为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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2. 陀螺是中国民间较早出现的玩具之一，为了美观，陀螺上往往会对称地镶嵌一些相同质量、不同颜色的装饰物。如图所示，一小朋友抽打陀螺后使其转动起来，若陀螺的转速为 $\text{[math]}$ ，陀螺上一装饰物到中心的距离为 $\text{[math]}$ ，则装饰物的角速度约为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. 如图所示，将各处粗糙程度都相同的长木板的下端置于铁架台水平底座上的挡板A处，上部架在横杆上，长木板与竖直杆的交点为 $\text{[math]}$ 。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得长木板与竖直杆的交点 $\text{[math]}$ 到水平底座的高度 $\text{[math]}$ 逐渐增大，将小物块从 $\text{[math]}$ 处由静止释放，小物块沿长木板从 $\text{[math]}$ 点滑至 $\text{[math]}$ 点的过程中克服摩擦力做的功（）

A . 增大 B . 不变 C . 减小 D . 先增大后减小

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4. 2021年5月中旬，国外某储存核废水的集装箱泄露的事件，导致部分放射性废水流入大海，核废水中含有放射性物质，其中最难被消除的是氚，氚会发生 $\text{[math]}$ 衰变，其半衰期为12年，要想将大部分氚清除，至少需要60年。饮用水中的氚可以通过消化道等途径进入人体，进而对人类染色体产生消极影响。60年后核废水中的氚含量大约为现在的（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. 如图所示，一理想变压器的原线圈接在电压为 $\text{[math]}$ 的正弦交流电源上，副线圈通过电流表与一阻值为 $\text{[math]}$ 的电阻连接。已知理想电流表的示数为 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . 变压器的输入功率为 $\text{[math]}$ B . 电阻两端电压的最大值为 $\text{[math]}$ C . 变压器原、副线圈的匝数比为 $\text{[math]}$ D . 通过原线圈电流的有效值为 $\text{[math]}$

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6. 2021年6月17日9时22分，“神舟十二号”载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，准确进入预定轨道，顺利将3名航天员送入太空。“神舟十二号”载人飞船入轨后于北京时间6月17日15时54分，采用自主快速交会对接模式成功对接于“天和”核心舱前向端口，与此前已对接的“天舟二号”货运飞船一起构成三舱（船）组合体，运行在距地面约为 $\text{[math]}$ 的近圆对接轨道。已知地球半径为 $\text{[math]}$ ，地球表面重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，不计地球自转的影响，则组合体绕地球运动的速度大小约为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. 如图所示，正方形 $\text{[math]}$ 四边的中点分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 位置分别放置电荷量为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的点电荷，为使 $\text{[math]}$ 点处的电场强度为零，则可以（）

A . 在 $\text{[math]}$ 处放置一个电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷 B . 在 $\text{[math]}$ 处放置一个电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷 C . 在 $\text{[math]}$ 处放置一个电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷 D . 在 $\text{[math]}$ 处放置一个电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷

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二、多选题

8. 一正点电荷分别在电场和磁场中运动，下列说法正确的是（）

A . 正点电荷在电场中运动时，可能不受电场力作用 B . 正点电荷在电场中运动时，受电场力的方向一定与电场强度方向相同 C . 正点电荷在磁场中运动时的速度越大，受到的洛伦兹力一定越大 D . 正点电荷在磁场中运动时，受到的洛伦兹力方向一定与磁场方向垂直

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9. 如图所示，光滑小球A放置在固定有竖直轻质挡板的斜面B上，小球A的质量为m，斜面B的质量为2m，斜面倾角为\theta 。用大小为F、方向水平向右的力推挡板时，A、B恰好在水平面上向右做匀速直线运动，速度大小为v₀ ，已知重力加速度大小为g，某时刻撤去推力F，下列说法正确的是（）

A . 撤去推力F前，竖直挡板对小球A的弹力大小为 $\text{[math]}$ B . 撤去推力F后，A，B不可能发生相对运动 C . 撤去推力F后，若A，B不发生相对运动，则B在水.平面上滑行的距离为 $\text{[math]}$ D . 撤去推力F后，若A，B发生相对运动，则 $\text{[math]}$

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10. 如图所示，两足够长光滑金属导轨平行固定在同一绝缘水平面内，垂直于导轨的虚线CD右侧区域有竖直向上的匀强磁场B。两长度略大于导轨宽度的相同金属杆a、b垂直导轨静止放置在导轨上，杆a在CD左侧，杆b在CD右侧足够远处。现给杆a一水平向右的初速度 $\text{[math]}$ ，两杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，两杆没有发生碰撞，不计导轨电阻，下列说法正确的是（）

A . 杆a进入磁场时，感应电流方向由C指向D B . 杆a最后将停在导轨上 C . 若在杆a进入磁场前将杆b固定，整个过程中杆a中产生的焦耳热是不将杆b固定时的4倍 D . 若在杆a进入磁场前将杆b固定，整个过程中通过杆b的电荷量是不将杆b固定时的2倍

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三、实验题

11. 某同学用图甲所示的实验装置测量车的质量，实验步骤如下：

⑴用细绳将砂和砂桶通过定滑轮与小车连接，调节斜面的倾角（小车与滑轮之间的细绳与斜面平行），使小车沿斜面向下做匀速直线运动，用天平测出砂和砂桶的总质量 $\text{[math]}$ 。

⑵保持斜面的倾角不变，取下砂和砂桶，接通电源，在靠近打点计时器处重新释放小车，使小车沿斜面向下做匀加速直线运动，打点计时器打出的纸带如图乙所示，部分数据在图中已标出，已知打点计时器所接交流电的频率为 $\text{[math]}$ ，纸带上每相邻两计数点间还有四个计时点未标出，当地重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，则打点计时器打 $\text{[math]}$ 点时小车的速度大小为 $\text{[math]}$ ；小车的加速度大小为 $\text{[math]}$ ；小车的质量为 $\text{[math]}$ 。（结果均保留三位有效数字）

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12. 某同学欲根据图甲电路测量电流表的内阻，实验室提供的实验器材如下：
A．待测电流表A₁（量程为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）；

B．电流表A₂（量程为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$ ）；

C．定值电阻（阻值为 $\text{[math]}$ ）；

D．定值电阻（阻值为 $\text{[math]}$ ）；

E．滑动变阻器（ $\text{[math]}$ ，允许通过的最大电流为 $\text{[math]}$ ）；

F．电源；

G．开关及导线若干。

在尽可能减小实验误差的情况下，请回答下列问题：
1. （1）图甲中定值电阻 $\text{[math]}$ 应选用（选填相应器材前的字母）。
2. （2）根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接成测量电路。
3. （3）正确选择器材并进行实验操作，调节滑动变阻器的滑片，可获得电流表A₁、A₂的多组数据 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，作出 $\text{[math]}$ 图线如图丙所示，则待测电流表的内阻为 $\text{[math]}$ （结果保留三位有效数字）。
4. （4）要将待测电流表改装成量程为 $\text{[math]}$ 的电压表，应将待测电流表（选填“串”或“并”）联阻值为 $\text{[math]}$ 的电阻。
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四、解答题

13. 如图所示，半径为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 光滑圆弧轨道 $\text{[math]}$ （圆心为 $\text{[math]}$ ）与上表面粗糙的足够长水平滑板 $\text{[math]}$ 相连并相切于 $\text{[math]}$ 点，总质量为 $\text{[math]}$ 。轨道放置在光滑水平面上，左侧恰好与竖直墙面接触，一质量为 $\text{[math]}$ 的小滑块（视为质点）从 $\text{[math]}$ 光滑圆弧轨道的最高点 $\text{[math]}$ 由静止释放，小滑块与水平滑板间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）整个过程中竖直墙面对轨道的冲量大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2）小滑块在下滑的过程中对轨道的最大压力 $\text{[math]}$ ；
3. （3）小滑块最终到 $\text{[math]}$ 点的距离 $\text{[math]}$ 。
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14. 如图所示，同一竖直平面内的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三条水平虚线间的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，在虚线 $\text{[math]}$ 上方有竖直向下的匀强电场，虚线 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间有水平向里的匀强磁场，其磁感应强度大小可调。一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带电粒子从到虚线 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 点水平向右射入电场，射入的初速度大小为 $\text{[math]}$ ，并从虚线 $\text{[math]}$ 上的 $\text{[math]}$ 点离开电场， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点间的水平距离为 $\text{[math]}$ 。当磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ （未知）时，粒子恰好不能从虚线 $\text{[math]}$ 射出磁场，并从虚线 $\text{[math]}$ 上的 $\text{[math]}$ 点（图中未标出）第一次返回电场。不计粒子受到的重力，虚线 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间既无电场也无磁场。
1. （1）求匀强电场的电场强度大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2）求磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点间的距离；
3. （3）改变匀强磁场的磁感应强度大小，使粒子第一次从磁场中返回到电场后能直接从 $\text{[math]}$ 点离开电场，求此磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 。
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15. 如图所示，一端封闭、一端开口且粗细均匀的直角细玻璃管，在直角处用一段水银柱封闭了一定质量的空气（视为理想气体），开始时，封闭端处于竖直状态，水银柱的竖直部分与水平部分长度均为 $\text{[math]}$ 。封闭端空气柱的长度 $\text{[math]}$ ，开口端空气柱的长度 $\text{[math]}$ 。现在开口端用一厚度不计的活塞封闭住空气，并缓慢推动活塞压缩空气，使水平部分的水银恰好全部进入竖直部分，该过程中空气温度保持不变。已知大气压强恒为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）水银恰好全部进入竖直管时，玻璃管下端封闭气体的压强；
2. （2）整个过程中活塞移动的距离。
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16. 如图所示，水平放置的长方体透明介质厚度 $\text{[math]}$ ，在透明介质上表面上方高 $\text{[math]}$ 处有一点光源 $\text{[math]}$ ，该光源发出的一条光线从透明介质上表面的 $\text{[math]}$ 点射入透明介质，其入射角 $\text{[math]}$ 。已知该光线从光源 $\text{[math]}$ 传播到 $\text{[math]}$ 点所用的时间与其在透明介质中的传播时间相等，取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求该透明介质的折射率 $\text{[math]}$ 。

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五、填空题

17. 空气压缩机在一次压缩中，活塞对汽缸内的空气做了 $\text{[math]}$ 的功，同时汽缸内的空气的内能增加了 $\text{[math]}$ ，则汽缸内的空气的压强（填“增大”、“不变”或“减小”），与外界传递的热量是J。

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18. 如图所示， $\text{[math]}$ 时刻平静水面上的 $\text{[math]}$ 点和 $\text{[math]}$ 点受到同样的扰动开始做简谐运动，开始振动时的运动方向都竖直向下，频率都为 $\text{[math]}$ ，振幅都为 $\text{[math]}$ ，将两点由于受到扰动各自形成的水波都看成简谐横波， $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点连线上的 $\text{[math]}$ 点处的漂浮物（可视为质点）开始振动。已知 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ，与 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ 。则该简谐横波的波长为 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 点为振动（填“加强点”或“减弱点”）。

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