江苏省常州市八校2022届高三上学期物理12月联合调研试卷

更新时间：2022-03-03 浏览次数：119 类型：月考试卷

一、单选题

1. (2021高三上·常州月考) 如图所示为手机无线充电的原理示意图。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在受电线圈中感应出电流为手机电池充电。在充电过程中（）

A . 受电线圈中感应电流的方向不变 B . 受电线圈中感应电流的大小不变 C . 送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递 D . 手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失

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2. (2021高三上·常州月考) 如图所示，L是直流电阻不计的带铁芯线圈，A、B是完全相同的小灯泡．下列说法正确的是（）

A . 闭合S瞬间，A灯立即亮，B灯逐渐变亮 B . 闭合S瞬间，A灯比B灯先亮 C . 断开S瞬间，A灯立即熄灭，B灯闪亮后熄灭 D . 断开S瞬间，通过B灯的电流方向从左向右

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3. (2021高三上·常州月考) 高楼玻璃日渐成为鸟类飞行的杀手，一只质量约为50g的麻雀以10m/s的速度水平飞行，撞到竖直的透明窗户玻璃上后水平速度减为0，麻雀与玻璃的碰撞时间约为0.01s，则窗户玻璃受到的平均冲击力的大小约为（　　）

A . 10N B . 50N C . 100N D . 500N

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4. (2021高三上·常州月考) 科学家发现一颗可能适合人类居住的“超级地球”，其质量是地球的4倍，半径是地球的2倍．它围绕一颗红矮星公转的周期为地球公转周期的2倍，轨道半径与地球轨道半径相同，则下列说法正确的是（）

A . 红矮星的质量和太阳质量相同 B . “超级地球”和地球受到的向心力大小相同 C . “超级地球”的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度相同 D . “超级地球”的表面重力加速度大于地球的表面重力加速度

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5. (2021高三上·常州月考) 回旋加速器工作原理示意图如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，两盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，它们接在电压为U、频率为f的交流电源上．若A处粒子源产生的质子在加速器中被加速，下列说法正确的是（）

A . 若只增大交流电压U，则质子获得的最大动能增大 B . 若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变长 C . 若磁感应强度B增大，交流电频率f必须适当增大才能正常工作 D . 不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器也能用于加速α粒子

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6. (2021高三上·常州月考) 应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入，例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动直至物体离开手掌时，在此过程中下列说法正确的是（）

A . 物体始终处于超重状态 B . 物体始终处于失重状态 C . 手的加速度方向始终竖直向上 D . 手对物体一直做正功

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7. (2021高三上·常州月考) 如图所示的电路中，电源电压u=311sin100πt（V），A、B间接有“220V，440W”的电暖宝、“220V，220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是（）

A . 交流电压表的示数为311V B . 电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于 $\text{[math]}$ A C . 电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍 D . 1min抽油烟机消耗的电能为 $\text{[math]}$

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8. (2022高一上·金坛期中) 如图所示，小球A、B大小相同，质量分别为m、2m，竖直悬挂在丝线下方。现整个装置受到水平向右的风力影响，则两球达到平衡后的位置可能是（）

A . B . C . D .

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9. (2021高三上·常州月考) 一对相同的载流圆线圈彼此平行且共轴，通以同方向等大电流，在两线圈圆心O₁、O₂连线上取A、B、C三点，使得AO₁＝O₁B＝BO₂＝O₂C，A、B两点的磁感应强度大小分别为B_A和B_B.若仅将线圈O₂中电流反向（大小不变），则C点的磁感应强度大小变为B_C ，下列说法正确的是（）

A . B_C＝B_B－B_A ，开始时A与C磁场同向，后来A与C磁场反向 B . B_C＝B_B－B_A ，开始时A与C磁场反向，后来A与C磁场同向 C . B_C＝2B_A－B_B ，开始时A与C磁场同向，后来A与C磁场反向 D . B_C＝2B_A－B_B ，开始时A与C磁场反向，后来A与C磁场同向

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10. (2021高三上·常州月考) 实验室中探测到电子在匀强电场中的运动轨迹为一条抛物线。为研究问题方便，建立如图所示的坐标系，该抛物线开口向下，a、b是抛物线上的两点。下列说法正确的是（）

A . 匀强电场方向可能沿x轴正方向 B . 匀强电场方向可能沿y轴负方向 C . 匀强电场中a点的电势比b点高 D . 电子在b点的动能比在a点的大

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二、实验题

11. (2021高三上·常州月考)
1. （1）如图甲所示，用螺旋测微器测量金属丝的直径时，从调节到读数的过程中，螺旋测微器上三个部件①、②、③使用的先后顺序应该为①、、、①；如图乙所示，测得该合金丝的直径为d＝mm.
2. （2）小华在测量干电池的电动势和内阻实验中，利用如下实验器材：一只满偏电流为100 μA的表头，一只开关，两只电阻箱（0～999.9 Ω）和导线若干．
  ①小华先将表头与图1中电阻箱1进行连接，将电阻箱调节至图2所示阻值时，就可把表头改装成量程为50 mA的电流表，电阻箱接入电路的阻值为Ω.
  ②用笔画线代替导线，将图1所示实物电路连接图补充完整．
  ③通过改变电阻R，测得相应的电流I，并且作相关计算后一并记录在下表中．
  请在图3中描绘出IR-I图线．
  实验次数
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  R（Ω）
  95.0
  75.0
  55.0
  45.0
  35.0
  25.0
  I（mA）
  15.0
  18.7
  24.8
  29.5
  36.0
  48.0
  IR（V）
  1.43
  1.40
  1.36
  1.33
  1.26
  1.20
  ④根据图线可求得电池的电动势E＝V，内阻r＝Ω.（计算结果均保留三位有效数字）
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三、解答题

12. (2021高三上·常州月考) 列车进站时的电磁制动可借助如图所示模型来理解，在站台轨道下方埋一励磁线圈，通电后形成竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小为 $\text{[math]}$ 。在车身下方固定一由粗细均匀导线制成的矩形线框，利用线框进入磁场时所受的安培力进行制动，已知列车的总质量为 $\text{[math]}$ ，车身长为 $\text{[math]}$ ，线框的短边 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分别安装在车头和车尾，长度为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 小于匀强磁场的宽度），站台轨道上匀强磁场区域大于车长，车头进入磁场瞬间的速度为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）当列车速度减为初速度的一半时，求 $\text{[math]}$ 两端的电压；
2. （2）实际列车制动过程中，还会受铁轨及空气阻力设其合力大小恒为 $\text{[math]}$ ，车尾进入磁场瞬间，列车恰好停止，求列车从车头进入磁场到停止，线框中产生的焦耳热 $\text{[math]}$ 。
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13. (2021高三上·常州月考) 如图所示，质量为M的小球套在固定倾斜的光滑杆上，原长为l₀的轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内。图中AO水平，BO间连线长度恰好与弹簧原长相等，且与杆垂直，O′在O的正下方，C是AO′段的中点，θ=30°。当小球在A处受到平行于杆的作用力时，恰好与杆间无相互作用，且处于静止状态。撤去作用力，小球沿杆下滑过程中，弹簧始终处于弹性限度内。不计小球的半径，重力加速度为g。求：
1. （1）小球滑到B点时的加速度；
2. （2）轻质弹簧的劲度系数；
3. （3）小球下滑到C点时的速度。
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14. (2021高三上·常州月考) 如图所示，不可伸长的轻绳穿过光滑竖直固定细管，细管长为 $\text{[math]}$ ，两端拴者质量分别为m、2m的小球A和小物块B．拉着小球A使它停在管的下端，这时物块B离管的下端距离为 $\text{[math]}$ ，管的下端离水平地面的距离为 $\text{[math]}$ ，拉起小球A，使绳与竖直方向成一定夹角，给小球适当的水平速度，使它在水平面内做圆周运动，上述过程中物块B的位置保持不变，已知重力加速度为g。
1. （1）求绳与竖直方向夹角 $\text{[math]}$ 和小球A做圆周运动的角速度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）在小球A做圆周运动时剪断轻绳，求小球A第一次落地点到物块B落地点间的距离s；
3. （3）若在小球A从管的下端拉起时带动物块B上移，B到管下某位置时使小球A在水平面内做角速度 $\text{[math]}$ 的圆周运动，求整个过程中人对系统做的功W。
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15. (2021高三上·常州月考) 如图甲所示，真空室中电极K发出的电子（初速度不计）经电场加速后，由小孔S沿两平行金属板M、N的中心线 $\text{[math]}$ 射入板间，加速电压为 $\text{[math]}$ ， M、N板长为L，两板相距 $\text{[math]}$ 。加在M、N两板间电压u随时间t变化的关系图线如图乙所示，图中 $\text{[math]}$ 未知，M、N板间的电场可看成匀强电场，忽略板外空间的电场在每个粒子通过电场区域的极短时间内，两板电压可视作不变板M、N右侧距板右端 $\text{[math]}$ 处放置一足够大的荧光屏PQ，屏与 $\text{[math]}$ 垂直，交点为 $\text{[math]}$ 在M、N板右侧与PQ之间存在一范围足够大的有界匀强磁场区，PQ为匀强磁场的右边界，磁场方向与纸面垂直。已知电子的质量为m，电荷量为e。
1. （1）求电子加速至O点的速度大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若所有电子都能从M、N金属板间射出，求 $\text{[math]}$ 的最大值；
3. （3）调整磁场的左边界和磁感应强度大小B，使从M板右侧边缘射出电场的电子，经磁场偏转后能到达 $\text{[math]}$ 点，求磁感应强度的最大值 $\text{[math]}$ 。
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