安徽省九师联盟2022届高三上学期物理12月质量检测试卷

更新时间：2022-03-16 浏览次数：84 类型：月考试卷

一、单选题

1. 如图所示，用铜线缠绕成线圈通上合适的电流，就可以隔空对金属进行加热了，把螺丝刀放进线圈，一会就会烧红了。下列说法正确的是（）

A . 线圈中通入的是恒定电流 B . 线圈中通入的是交变电流 C . 塑料棒放进线圈里也可以进行隔空加热 D . 线圈中的电流产生热对物体进行隔空加热

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2. 2021年8月的东京奥运会上，中国选手陈雨菲获得羽毛球女子单打的金牌。如图所示，假设陈雨菲在某次训练时，将速率为40m/s水平飞来的羽毛球以80m/s的速率反向击回，已知羽毛球质量为5g，球与球拍作用时间为0.01s，重力加速度g取10m/s² ，取羽毛球飞来方向为正方向。则下列说法正确的是（）

A . 此过程动量变化量为0.6kg·m/s B . 此过程动量变化量为0.2kg·m/s C . 此过程球与球拍间的平均作用力大小为60N D . 此过程球与球拍间的平均作用力大小为20N

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3. 已知 $\text{[math]}$ U的裂变反应方程为 $\text{[math]}$ U+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Sr+ $\text{[math]}$ Xe+2 $\text{[math]}$ n，其反应产物 $\text{[math]}$ Sr会发生β衰变，且半衰期为28.5年。则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ U的平均结合能比裂变产物 $\text{[math]}$ Xe的平均结合能大 B . $\text{[math]}$ Sr衰变产生的β射线是其核外电子吸收能量后跃迁产生的 C . $\text{[math]}$ Sr的β衰变方程为 $\text{[math]}$ Sr→ $\text{[math]}$ Y+ $\text{[math]}$ e D . 密闭容器中装有1g $\text{[math]}$ Sr，经过28.5年容器中剩余物质质量为0.5g

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4. (2022高三上·河南月考) 如图所示为一小型交流发电机示意图。图中两磁极间的磁场可认为是匀强磁场，单匝矩形线圈绕对称轴OO′以角速度 $\text{[math]}$ 顺时针匀速转动，且通过滑环和电刷与定值电阻R、理想电流表形成闭合回路。已知电流表示数为I，线圈电阻不计。则下列说法正确的是（）

A . 线圈转到图示位置时，AB边中的电流方向由B到A B . 线圈转到图示位置时，穿过线圈的磁通量的变化率为零 C . 从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量为 $\text{[math]}$ D . 从图示位置开始计时，线圈中产生的交变电压的瞬时值表达式为 $\text{[math]}$ V

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5. (2022高三上·河南月考) 2021年10月13日，《自然》杂志上的一篇天文学论文，描述了一颗质量达到木星级别的气态巨行星，沿一个宽广轨道围绕银河系内的一颗白矮星转动。若该白矮星的质量为太阳的一半，气态行星绕白矮星做匀速圆周运动的轨道半径为地球绕太阳做匀速圆周运动轨道半径的3倍，则该气态行星运行的周期为（）

A . 3 $\text{[math]}$ 年 B . 2 $\text{[math]}$ 年 C . 3 $\text{[math]}$ 年 D . 2 $\text{[math]}$ 年

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6. (2022高三上·河南月考) 如图所示，一倾角为60°的直角三角形斜面体放在粗糙的水平面上，一小球在水平外力F的作用下静止在光滑的斜面上，此时水平面对斜面体的摩擦力大小为f₁。保持外力F的大小不变，将方向变为垂直斜面向下作用在小球上，小球沿斜面加速下滑，斜面体仍然静止不动，此时水平面对斜面体的摩擦力大小为f₂ ，则f₁∶f₂为（）

A . 2∶ $\text{[math]}$ B . 4∶（2 $\text{[math]}$ +1） C . 12∶（ $\text{[math]}$ +6） D . 4∶（2 $\text{[math]}$ +3）

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二、多选题

7. 如图甲所示，某篮球运动员正在进行超远三分球投篮。篮球的运动轨迹如图乙所示，A是篮球的投出点，B是运动轨迹的最高点，C是篮球的投入点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为60°，在C点的速度大小为v₀、与水平方向的夹角为45°，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A . 篮球在B点的速度 $\text{[math]}$ B . 从B点到C点，篮球的运动时间为 $\text{[math]}$ C . 篮球在A点的速度为2v₀ D . A，C两点的高度差为 $\text{[math]}$

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8. (2022高三上·河南月考) 如图所示，纸面内有一直角三角形ABC，∠C=30°，D是BC的中点。电流分别为I₁、I₂的无限长通电直导线垂直纸面放置在A点、C点，方向如图所示。已知通有电流I的长直导线在距其r处产生磁场的磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ （其中k为常量），下列说法正确的是（）

A . 电流I₁在B点的磁场方向与AB垂直，平行于AC B . 电流I₁在D点的磁场与电流I₂在D点的磁场方向夹角为90° C . 若B点的磁场方向由B指向A，则I₁、I₂的比值为1：4 D . 若B点的磁场方向由B指向C，则I₁、I₂的比值为1：2

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9. (2022高三上·河南月考) 如图所示，理想变压器原线圈两端电压为U₀ ，副线圈两端接的电动机M的内阻为r，其热功率与电功率分别为P₁、P₂ ， R₀为定值电阻，光敏电阻R（阻值随着光照的增强而减小）与小灯泡并联，在改变光敏电阻的光照强度时，所接的元件都不会烧毁，下列说法正确的是（）

A . 在增大光敏电阻的光照强度时，灯泡变亮，流过电动机的电流变大 B . 电动机的机械效率为 $\text{[math]}$ ×100% C . 变压器原、副线圈的匝数之比为 $\text{[math]}$ D . 若副线圈两端的电压为U，光敏电阻的阻值为R，则经过R₀的电流大于 $\text{[math]}$

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10. 如图所示，三条完全相同的轻弹簧放在光滑水平面上，一端分别与物块A、B、C相连接，图甲、乙中的另一端固定在墙上，图丙中另一端与水平面上的物块D相连。物块的质量均为m，弹簧劲度系数为k，给物块A、C一个水平向右的初速度v₀ ，给物块B一个水平向右的恒定推力F。已知弹簧的弹性势能表达式为 $\text{[math]}$ （x为形变量）。则下列说法正确的是（）

A . 甲图弹簧的最大伸长量为 $\text{[math]}$ B . 乙图物块B的最大速度为 $\text{[math]}$ C . 丙图物块D的最大动量与弹簧最大弹性势能的比为2：v₀ D . 丙图弹簧的最大伸长量为 $\text{[math]}$

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三、实验题

11. (2022高三上·河南月考) 实验小组用如图甲所示的装置，既可以来测量物体的加速度，也可以验证动能定理，气垫导轨与细线都水平，可由气垫导轨下端的刻度尺测出光电门1、2之间的距离为L，可通过计时器分别读出遮光片通过光电门1、2的时间t₁、t₂ ，同时计时器也测出滑块从光电门1到光电门2的时间t，可以通过槽码上端的拉力传感器读出细线的拉力F，遮光片和滑块的总质量为M，打开气垫导轨，让滑块在槽码的重力作用下做匀加速直线运动，遮光片的宽度d由游标卡尺来测量，示数如图乙所示，回答下列问题：
1. （1）遮光片的宽度读数如图乙所示，则d=mm。
2. （2）滑块的加速度a=（用t₁、t₂、t、d来表示）。
3. （3）验证动能定理的表达式为（用F、t₁、t₂、L、d、M来表示）。
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12. (2022高三上·河南月考) 实验小组用两个电流表、一个阻值为R₀的定值电阻（保证电流表A₂不超过量程）、电阻箱等实验器材来测量一节旧干电池的电动势E和内阻r。电流表内阻极小，实验原理电路图如图甲所示，实验器材如图乙所示，合上开关，改变电阻箱的接入阻值，读出多组电流表的示数，记录在表格中，并以电流表A₁的示数I₁为横轴，电流表A₂的示数I₂为纵轴建立坐标系，描点作出I₂-I₁关系图像如图丙所示，回答下列问题：
1. （1）合上开关之前，电阻箱的接入阻值要调节到（填“最大”或“最小”）；
2. （2）根据甲图所给的电路图，用笔代替导线将乙图所给的实验器材的连线补充完整；
3. （3）若图丙的横轴、纵轴截距分别为a、b，则旧干电池的电动势E=，内阻r=（用a、b、R₀表示）。
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四、解答题

13. 甲、乙两辆玩具小车在0时刻都以相同的初速度从坐标原点处做加速直线运动，甲的位移与时间的比值 $\text{[math]}$ 与运动时间t的关系图像如图1所示；乙的加速度与运动时间t的关系图像如图2所示，已知2s末甲、乙的速度大小相等。求：
1. （1）甲小车的加速度大小及2s内的位移大小；
2. （2） 2s末时乙小车的加速度大小。
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14. (2022高三上·河南月考) 如图所示，内壁光滑、半径R=0.72m的圆弧轨道竖直固定放置在水平面上，A、O、B三点在同一条竖直线上，O是轨道的圆心，A是轨道的最低点（水平面与圆轨道在A点平滑连接），B是轨道最高点。质量m=1kg的小球甲沿着光滑的水平面以v₀=9m/s的速度向右运动，然后与前方静止的质量为M的小球乙发生弹性正碰。碰后小球乙恰好能通过B点，重力加速度g取10/s² ，求：
1. （1）碰后瞬间小球乙的速度；
2. （2）小球乙的质量M及碰撞过程中乙对甲做的功。
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15. 如图所示，abc和def为互相平行的“L”形金属导轨，bc、ef部分被固定在绝缘的水平面上ab、de竖直放置。匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于be且与水平面间的夹角为37°。垂直导轨放置的导体棒1由静止开始沿着竖直导轨下落，质量为m的导体棒2静止在水平导轨上；ab、de的间距、bc、ef的间距、两导体棒的长度均为d，导轨的竖直部分光滑，水平部分与导体棒2之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，回路的总电阻恒为R，当导体棒1达到最大速度时，导体棒2恰好要滑动，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
1. （1）导体棒1的质量与最大速度；
2. （2）若导体棒1下落的高度为h时达到最大速度，则该下落过程所经历的时间。
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16. (2022高三上·河南月考) 如图所示，纸面内半径为R的圆形边界内存在方向垂直纸面向外、大小为B₀的匀强磁场，O是圆心，直径MN水平。过M的竖直虚线边界左侧存在平行于纸面的水平匀强电场I；过N的水平虚线边界与竖直虚线边界间存在平行于纸面竖直向上的匀强电场Ⅱ。一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子，从I中的A点由静止释放，经加速从边界上的B点射出电场，再从C点进入磁场，经磁场偏转恰能从N点射出磁场，进入电场Ⅱ，最终经电场Ⅱ偏转从D点水平射出。已知粒子在磁场中做圆周运动的圆心正好在圆形边界上，A、B两点间距为R，粒子重力不计。求：
1. （1）粒子在磁场中运动的速度大小v₀及电场I的场强大小E；
2. （2）粒子从A点运动到N点的时间t；
3. （3） N、D两点间的电势差U_ND。
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