北京市平谷区2022届高三下学期物理质量监控试卷

更新时间：2022-04-06 浏览次数：43 类型：月考试卷

一、单选题

1. (2022·重庆市二模) 对封闭在汽缸中一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）

A . 温度升高，气体分子的平均动能一定增大 B . 体积减小，气体的压强一定增大 C . 外界对气体做功，气体的内能一定增大 D . 气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大

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2. (2022高三下·平谷月考) 下列核反应方程中，属于β衰变的是（）

A . $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ +2 $\text{[math]}$

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3. (2022高三下·平谷月考) 如图所示，一多匝矩形线圈放在匀强磁场中，线圈电阻r=1.0 Ω，外电路电阻R=9.0Ω。当线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，产生的电动势e=20sin10πt（V）。闭合开关S，下列说法正确的是（）

A . 线圈转到图示位置时电路中的电流最大 B . 该交变电流的频率为10Hz C . 电路中理想交流电流表的示数为2.0A D . 外接电阻R所消耗的电功率为18W

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4. (2022高三下·平谷月考) 下列属于光的衍射现象的是（）

A . 雨后的天空出现彩虹 B . 光照射细金属丝，在其后放置的光屏上出现明暗相间条纹 C . 在阳光照射下，肥皂泡呈现彩色条纹 D . 白光通过棱镜在屏上呈现彩色光带

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5. (2022高三下·平谷月考) 2008年4月25日23时35分，我国第一颗地球同步轨道数据中继卫星——天链一号01星，在西昌卫星发射中心成功发射升空。在接下来的十余年中，天链一号02至05星、天链二号01星陆续发射成功，实现全球组网运行。随着2021年12月14日00时09分天链二号02星的成功发射，我国在轨中继卫星数量增加至7颗。关于地球同步卫星，下列说法正确的是（）

A . 它可以定点在北京的正上方 B . 不同国家发射的这种卫星的轨道半径可能不一样 C . 它运行的线速度大小介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 D . 它在轨道上运行时的向心加速度小于地球表面的重力加速度

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6. (2022高三下·平谷月考) 某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图像如图所示。在波的传播方向上有P、Q两个质点，它们到S的距离分别为2m和4m，已知此波的波速为10m/s，当Q点的位移为5cm时，此时P点（）

A . 速度最大 B . 加速度最大 C . 位于平衡位置 D . 位移为5cm

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7. (2022高三下·平谷月考) 如图所示的电路中，a、b是两个完全相同的灯泡，L为自感线圈（直流电阻不计），E为电源，S为开关。下列说法正确的是（）

A . 闭合开关，a、b同时亮 B . 闭合开关，a先亮，b后亮 C . 断开开关，a先熄灭，b闪亮后熄灭 D . 断开开关，b先熄灭，a闪亮后熄灭

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8. (2022高三下·平谷月考) 在物理学中，常常用比值定义物理量，用来表示研究对象的某种性质。下列关系式中，不属于比值定义的是（）

A . 角速度 $\text{[math]}$ B . 电场强度 $\text{[math]}$ C . 电容 $\text{[math]}$ D . 磁感应强度 $\text{[math]}$

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9. (2022高三下·平谷月考) 质量均为m的两个物体，分别在地球表面和月球表面以相同的初速度v₀竖直上抛，不计空气阻力，已知月球表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 物体在地球表面比在月球表面的惯性大 B . 从抛出到运动至最高点的过程中，重力的平均功率相等 C . 从最高点落回至抛出点，物体重力势能的变化量相等 D . 落回抛出点时，重力的瞬时功率相等

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10. (2022高三下·平谷月考) 如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R为滑动变阻器。用绝缘细线将一带负电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，给电容器充电后，悬线偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（）

A . 保持S闭合，将滑动变阻器的滑片向a端滑动，则θ增大 B . 保持S闭合，将N板向M板靠近，则θ不变 C . 断开S，将N板向M板靠近，则θ增大 D . 断开S，将N板向下移动少许，则θ增大

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11. (2022高三下·平谷月考) 如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平桌面上，小车的上表面是半径为R的光滑半圆形轨道。小车两侧距离桌面边缘的水平距离均为R。质量为m的小球从小车上圆形轨道右侧的最高点由静止释放，已知M >m。下列说法正确的是（）

A . 小球由静止释放后，小球的机械能守恒 B . 小球由静止释放后，小球和小车组成的系统的动量守恒 C . 小球到达圆弧轨道左侧最高处时，小车的速度为零 D . 小车的左边外侧始终不会伸出桌面左边缘，小车的右边外侧会伸出桌面右边缘

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12. (2022高三下·平谷月考) 如图所示，若x 轴和y 轴分别表示时间t 和速度v，AB 是做直线运动物体的速度随时间变化的图线，梯形OABC 的面积可以代表该物体在该段时间内的位移。对一辆沿平直公路行驶的汽车，下列结论中错误的是（）

A . 若 x 轴和 y 轴分别表示时间 t 和汽车的加速度 a，AB 是汽车的加速度随时间变化的图线，那么梯形OABC 的面积可以代表汽车的速度变化量 B . 若x 轴和y 轴分别表示汽车的速度v 和汽车的牵引F，AB 是汽车牵引力随速度变化的图线，那么梯形OABC 的面积可以代表牵引力的功率 C . 若x 轴和y 轴分别表示时间t 和汽车的功率P，AB 是汽车的功率随时间变化的图线，那么梯形OABC 的面积可以代表汽车牵引力做的功 D . 若x 轴和y 轴分别表示时间t 和汽车所受的合外力F，AB 是汽车所受合外力随时间变化的图线，那么梯形OABC 的面积可以代表汽车的动量变化

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13. (2022高三下·平谷月考) 一位同学采用将两弹簧测力计秤钩钩住相互牵拉的方法，来探究相互作用力的大小关系。实验前他先将A、B两弹簧测力计分别正向悬挂后校正零点。在实验中他发现：当两个测力计沿竖直方向牵拉时（如图甲所示），两个测力计的示数始终不相等。经过研究他了解到，弹簧测力计的结构如图乙所示，弹簧的上端固定在测力计的外壳上，弹簧的下端连着拉杆，指针栓套在拉杆上，拉杆的另一端连接着挂钩。若将测力计外壳和提环称为外壳组件，将弹簧、拉杆、指针和挂钩称为弹簧组件。关于该同学在实验中出现的上述现象，下列说法正确的是（）

A . 由于A测力计外壳组件的重力不能忽略，导致A测力计的示数比A测力计对B测力计的拉力大 B . 由于A测力计弹簧组件的重力不能忽略，导致A测力计的示数比A测力计对B测力计的拉力大 C . 由于B测力计的外壳组件重力不能忽略，B测力计的示数比B测力计对A测力计的拉力小 D . 由于B测力计的弹簧组件重力不能忽略，B测力计的示数比B测力计对A测力计的拉力小

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14. (2024高二下·北京市期中) 哈尔滨工程大学科研团队研发的“悟空号”全海深AUV，于当地时间2021年11月6日15时47分，在马里亚纳海沟“挑战者”深渊完成万米挑战最后一潜，最大下潜深度达10896米，再次刷新下潜深度纪录。在幽深的海底，要想知道潜水器所在位置并不容易，因为海水是导电媒质，电磁波在海水中的传播衰减很大，且频率越高衰减越大，导致使用无线电波的GPS的定位手段无计可施。声波是最有效的水下远距离传播信息的载体。“悟空号”AUV就是通过装载的高速水声通信系统来传输信息的。声波在海水中传播时也会被海水吸收一部分，而且频率越高吸收就越厉害，对于频率低的声波海水反而吸收少。结合以上信息，下列说法正确的是（）

A . 无线电波在海水中传播时，不会使海水产生感应电流 B . 若海水清澈，光波在海水中的传播衰减就会很小 C . 无线电波在介质中的传播速度，除了与介质有关外，还与本身的频率有关 D . 声波的频率越低，在海水中传播的距离越远，但传播的速度越小

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二、实验题

15. (2022高三下·平谷月考) 如图a所示是利用单摆测定重力加速度的实验装置。
1. （1）组装单摆时，实验室有两种小球：直径约为2.0cm的铁球和直径约为2.0cm塑料球。对摆球的选择，下列说法正确的是____（选填字母代号）；
  
  A . 应选用铁球 B . 应选用塑料球 C . 铁球和塑料球的大小差不多，它们在运动过程中受到的空气阻力大小几乎相同，因此选用铁球或塑料球都可以
2. （2）用游标卡尺测量小球的直径，如图b所示，测出的小球直径为cm；
3. （3）为了提高实验精确度，下列说法正确的是____（选填字母代号）；
  
  A . 把摆球从平衡位置拉开一个约30º的角度后释放 B . 当摆球经过平衡位置时开始计时和结束计时 C . 用秒表测30至50次全振动的时间，计算出平均周期
4. （4）摆长测量完成后，在测量周期时，摆球振动过程中固定摆线的悬点处出现松动，摆长略微变长，这将会导致所测重力加速度的数值（选填“偏大”、“偏小”或 “不变”）。
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16. (2022高三下·平谷月考) 利用如图甲所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。
1. （1）现有电压表（0~3V）、开关和导线若干，以及下列器材：
  A．电流表（0~0.6A）
  B．电流表（0~3A）
  C．滑动变阻器（0~20 $\text{[math]}$ ）
  D．滑动变阻器（0~100 $\text{[math]}$ ）
  实验中电流表应选用；滑动变阻器应选用。（选填相应器材前的字母）
2. （2）实验中，某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图乙的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线。
  组别
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  I/A
  0.12
  0.21
  0.31
  0.36
  0.49
  0.57
  U/V
  1.38
  1.31
  1.24
  1.14
  1.11
  1.05
3. （3）根据图乙可得出干电池的电动势E =V，内电阻r =Ω（结果保留小数点后两位）。
4. （4）考虑到实验中使用的电压表和电流表的实际特点，本实验是存在系统误差的。关于该实验的系统误差，下列分析正确的是____
  
  A . 电流表的分压作用导致该实验产生系统误差 B . 电压表的分流作用导致该实验产生系统误差 C . 电流表内阻的大小对系统误差没有影响 D . 电压表内阻的大小对系统误差没有影响
5. （5）在实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U、电源的总功率P都将随之改变。以下三幅图中能正确反映P- U关系的是____
  
  A . B . C . D .
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三、解答题

17. (2022高三下·平谷月考) 如图所示，一个质量为10kg的箱子，在水平推力F的作用下静止在倾角为37°的斜面上。已知箱子与斜面间的动摩擦因数为0.5，斜面足够长，g取10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。
1. （1）若要使箱子和斜面间的摩擦力刚好为零，推力F应为多大？
2. （2）若撤去推力F，a．箱子沿斜面下滑的加速度是多大？b．箱子下滑4m时速度是多大？
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18. (2022高三下·平谷月考) 质量为m、电荷量为+q的粒子，以速度v源源不断地从小孔S₁射入如图所示的速度选择器，速度选择器中存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，已知匀强磁场的磁感应强度为B₁。粒子在速度选择器中沿直线运动，从小孔S₂射出后，从O点射入以直线MN为边界的匀强偏转磁场，最终从P点射出磁场，已知该偏转磁场的磁感应强度为B₂。整个装置放置在真空中，不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
1. （1）求速度选择器中的匀强电场场强E的大小；
2. （2）求OP间的距离d和粒子在偏转磁场中运动的时间t；
3. （3）粒子离开磁场时被收集。已知时间t内收集到粒子的质量为M，求这段时间内粒子束离开磁场时的等效电流I。
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19. (2022高三下·平谷月考) 飞机从起飞滑跑开始，上升到机场上空安全高度，这一加速运动过程即为起飞过程。起飞过程分为如下三个阶段：飞机从静止加速到抬前轮速度v₁、抬前轮至以离地迎角α（可看作飞机速度方向与水平方向的夹角）达到起飞离地速度v₂、飞机离地至达到航线速度和高度。设某飞机起飞的机场跑道是水平的，该飞机的质量为m，重力加速度为g。则：
1. （1）在第一阶段中，若飞机沿跑道行驶的距离为L₀ ，飞机所受的阻力f大小恒定，则飞机的推力在第一阶段中做了多少功？
2. （2）动量p和冲量I都是矢量，在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的两个方向上分别研究。在第二阶段中，飞机水平方向合力的冲量和竖直方向合力的冲量分别是多少？
3. （3）飞机在第三阶段的运动轨迹如图所示，已知飞机的水平位移为L时，沿竖直方向的位移为h。若飞机离地后上升过程中飞机水平速度保持不变，竖直向上的升力大小恒定，不计空气阻力。从飞离跑道到上升h高的过程中，飞机的升力多大？
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20. (2022高三下·平谷月考) 微元思想是中学物理中的重要思想。所谓微元思想，是将研究对象或者物理过程分割成无限多个无限小的部分，先取出其中任意部分进行研究，再从局部到整体综合起来加以考虑的科学思维方法。
1. （1）如图甲所示，两根平行的金属导轨MN和PQ放在水平面上，左端连接阻值为R的电阻。导轨间距为L，电阻不计。导轨处在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度为B。一根质量为m、阻值为r的金属棒放置在水平导轨上。现给金属棒一个瞬时冲量，使其获得一个水平向右的初速度v₀后沿导轨运动。设金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，不计一切摩擦。
  a.金属棒的速度为v时受到的安培力是多大？
  b.金属棒向右运动的最大距离是多少？
2. （2）若规定无限远处的电势为零，真空中正点电荷周围某点的电势φ可表示为 $\text{[math]}$ ，其中k为静电力常量，Q为点电荷的电荷量，r为该点到点电荷的距离。如果场源是多个点电荷，电场中某点的电势为各个点电荷单独在该点产生电势的代数和。如图乙所示，一个半径为R、电荷量为+Q的均匀带电细圆环固定在真空中，环面水平。一质量为m的带正电小球，从环心O的正上方D点由静止开始下落，小球到达O点时的速度为v。已知D、O间的距离为 $\text{[math]}$ ，静电力常量为k，重力加速度为g。则小球所带的电荷量是多少？
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