河北省保定市部分学校2022届高三下学期物理3月联考试卷

更新时间：2022-04-18 浏览次数：123 类型：高考模拟

一、单选题

1. 如图为研究光电效应现象的实验装置，分别用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两种单色光照射到光电管的阴极 $\text{[math]}$ ，调节滑片 $\text{[math]}$ ，电流计G的示数恰好为零时电压表的示数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 光照射时阴极金属的逸出功较小 B . $\text{[math]}$ 光在真空中的传播速度较小 C . $\text{[math]}$ 光光子的能量较小 D . $\text{[math]}$ 光光子的粒子性较明显

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2. 2022年北京冬奥会冰壶混双决赛于2月8日晚进行，“黑马”意大利队 $\text{[math]}$ 战胜挪威队，豪取11连胜夺冠。若挪威队冰壶的质量为 $\text{[math]}$ ，意大利队冰壶的质量为 $\text{[math]}$ ，在某局比赛中，挪威队的冰壶以速度 $\text{[math]}$ 与静止的意大利队的冰壶发生碰撞，碰撞后挪威队冰壶的速度为 $\text{[math]}$ 。碰撞前后冰壶的速度均在一条直线上且方向相同，冰壶与冰面间的摩擦力远小于冰壶碰撞过程的内力，冰壶可视为质点，不计空气阻力。定义碰后意大利队的冰壶获得的动能与碰前挪威队的冰壶的动能之比叫做动能传递系数，则此局比赛两冰壶碰撞时的动能传递系数为（）

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

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3. 如图所示，平行板电容器与电动势为 $\text{[math]}$ 的直流电源（内阻不计）、定值电阻 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 连接，极板与水平方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，两极板间的距离为 $\text{[math]}$ 。一质量为 $\text{[math]}$ 的带电小球以一定的水平速度射入电场中，恰能沿水平虚线做直线运动。已知重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，则小球的带电量的大小为（）

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

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4. 如图所示，某钢管厂库房内存放大量粗细均匀、半径相等的钢管，由于钢管的一端被垫高，使相邻等高的两根钢管 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 构成倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面。若钢管 $\text{[math]}$ 放在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 上恰好不滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则钢管 $\text{[math]}$ 与钢管 $\text{[math]}$ 之间的动摩擦因数为（）

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

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5. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，两个副线圈分别接有电阻 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。当原线圈中接入正弦交流电源时，理想电压表的示数为 $\text{[math]}$ 。不计线圈电阻，理想电流表的读数为（）

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

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6. 如图所示，在空间直角坐标系 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 四点构成的正方形与 $\text{[math]}$ 平面平行，正方形的边长为 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ 轴， $\text{[math]}$ 点在 $\text{[math]}$ 轴上， $\text{[math]}$ 点到 $\text{[math]}$ 轴的距离也为 $\text{[math]}$ 。两根相互绝缘的通电长直导线分别沿 $\text{[math]}$ 轴和 $\text{[math]}$ 轴放置，沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的电流为 $\text{[math]}$ ，沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的电流为 $\text{[math]}$ 。已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强度 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 为常量， $\text{[math]}$ 为导线中的电流， $\text{[math]}$ 为场中某点到导线的垂直距离。则 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 两点的磁感应强度大小之比为（）

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

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7. 哈雷彗星是太阳系中最容易观测的彗星，也是人一生中唯一可以裸眼能看见两次的彗星，其绕日运动轨道是一个非常扁的椭圆，轨道远日点到太阳的距离约为近日点到太阳距离的60倍。哈雷彗星上一次出现在近日点的时间是1986年2月，此后将在2023年11月第一次到达轨道的远日点。若不考虑其他行星对哈雷彗星的引力，则哈雷彗星在近日点的加速度与地球绕日运动加速度的比值约为（）

A . 1.7 B . 2.9 C . 3.3 D . 11.1

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二、多选题

8. 如图所示为机场的行李转盘，使用水平传送带和倾斜转盘组合完成乘客行李箱的传送。水平传送带的运动方向与转接处转盘的运动方向垂直，行李箱由传送带的A处滑上水平移动的转盘，最后运动至转盘下方的挡板 $\text{[math]}$ 处与转盘一起运动，则从A至B过程中，下列说法正确的是（）

A . 行李箱相对地面做曲线运动 B . 行李箱相对转盘可能做直线运动 C . 行李箱所受摩擦力的方向与转盘运动方向相同 D . 增大转盘的转速，行李箱所受摩擦力大小不变

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9. 如图所示，固定在水平地面的光滑斜面下端有一个垂直于斜面的挡板，轻弹簧平行于斜面放置，弹簧一端固定在挡板上。将同一滑块先后从斜面上不同位置的A、 $\text{[math]}$ 两点释放，从滑块刚接触弹簧的瞬间到弹簧被压缩到最低点的整个过程中弹簧均没有超出弹性限度。下列说法中正确的是（）

A . 从A点释放滑块，速度最大的位置更靠近挡板 B . 从A点释放滑块，弹簧的最大压缩量更大 C . 从 $\text{[math]}$ 点释放滑块，当滑块速度最大时弹簧的弹性势能更小 D . 从滑块刚接触弹簧的瞬间到弹簧被压缩到最低点的过程中滑块的机械能一直减小

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10. 如图所示，平行长直光滑金属导轨倾斜固定放置，导轨所在平面的倾角为 $\text{[math]}$ ，导轨下端接有阻值为 $\text{[math]}$ 的电阻，导轨间距为 $\text{[math]}$ ，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 。质量为 $\text{[math]}$ 、长为 $\text{[math]}$ 、电阻也为 $\text{[math]}$ 的金属棒垂直放在导轨上，金属棒在沿导轨平面且与棒垂直的拉力 $\text{[math]}$ 作用下从静止开始沿导轨向上运动，拉力做功的功率恒定，当金属棒的速度为 $\text{[math]}$ 时，金属棒的加速度为0，金属导轨的电阻不计，金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度取 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 拉力做功的功率为 $\text{[math]}$ B . 金属棒运动过程中的最大加速度为 $\text{[math]}$ C . 当金属棒的加速度为 $\text{[math]}$ 时，金属棒的速度大小为 $\text{[math]}$ D . 当电阻 $\text{[math]}$ 的功率为 $\text{[math]}$ 时，拉力 $\text{[math]}$ 的大小为 $\text{[math]}$

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三、实验题

11. 某实验小组利用如图所示装置验证小铁球在竖直平面内摆动过程中机械能守恒。不可伸长的轻绳一端系于铁架台的固定悬点处，另一端系一小铁球，小铁球下端粘有一段粗细均匀的小木棍，悬点的正下方装有光电门，当小球摆至悬点正下方时，小木棍刚好通过光电门。已知当地的重力加速度为 $\text{[math]}$ 。
⑴先用刻度尺测出悬线的长度为 $\text{[math]}$ ，再用游标卡尺测量小铁球的直径 $\text{[math]}$ 和小木棍的直径 $\text{[math]}$ ，其中测量小铁球的直径 $\text{[math]}$ 时，游标卡尺读数如图乙所示，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
⑵将小铁球拉至悬线与竖直方向成 $\text{[math]}$ 角的位置，随后由静止释放，记录小木棍通过光电门的时间 $\text{[math]}$ ﹔
⑶改变悬线与竖直方向的夹角再做几次，分别记录小木棍通过光电门的时间；
⑷根据记录的数据，作出悬线与竖直方向夹角的余弦值与小木棍通过光电门的时间平方的倒数“ $\text{[math]}$ ”的关系图像。若所作图像为一倾斜直线，且图像的斜率 $\text{[math]}$ ，（用题中所给物理量的符号表示）则说明小铁球在竖直平面内摆动过程中机械能守恒，该图像对应的函数关系为。

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12. 要准确测量一未知电阻 $\text{[math]}$ 的阻值，实验室提供了以下器材：
A．待测电阻 $\text{[math]}$ （阻值约为 $\text{[math]}$ ）
B．直流电源（电动势 $\text{[math]}$ ，内阻很小）
C．电流表A₁（ $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 约 $\text{[math]}$ ）
D．电流表A₂（ $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ）
E．电流表A₃（ $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ）
F．定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）
G．定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）
H．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值 $\text{[math]}$ ）
I．电键一个，导线若干
1. （1）为了尽可能准确地测量出 $\text{[math]}$ 的阻值，应选用的电流表为和，定值电阻应选，（均填器材前序号字母）请将电路图的测量电路部分补充完整；
2. （2）闭合电键前，应将图中滑动变阻器的滑片移到最（填“左”或“右”）端。闭合电键，调节滑动变阻器，使电流表的示数较大，记录两个电流表的示数（若选A₁、A₂、A₃则对应的读数为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ）。根据两个电流表的读数算出电阻 $\text{[math]}$ 的阻值为；（用题中所给符号表示）
  多次调节滑动变阻器，记录两电流表的读数，分别计算出 $\text{[math]}$ 的阻值，最后求平均值即为 $\text{[math]}$ 的阻值。
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四、解答题

13. 在2022年北京冬奥会的国家跳台滑雪中心“雪如意”内，如图所示的九号方糖配送机器人格外引人关注，它们在雪如意场馆内巡逻安防，对场馆内情况进行实时监测和管理，同时为人们提供物品配送服务，充分利用其智慧移动能力优势，助力、护航冬奥。假设配送机器人从静止开始启动，沿直线将水平放置的物品平稳送至目标位置。已知该过程中机器人匀速运动时的最高速度可达 $\text{[math]}$ ，加速和减速阶段均做匀变速直线运动，且加速时的加速度与减速时的加速度大小相同，不计空气阻力，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。
1. （1）若机器人以最高速度匀速行进途中前方 $\text{[math]}$ 的路口处突然出现一位以 $\text{[math]}$ 的速度同向匀速运动的运动员。已知机器人的反应时间为 $\text{[math]}$ ，为避免相撞，求机器人做匀减速运动时加速度的最小值；
2. （2）若机器人为某楼层10个房间的运动员配送午餐，各个房门间隔 $\text{[math]}$ ，运动员取餐的平均时间为 $\text{[math]}$ ，机器人托盘与餐盒间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从机器人到达第一个房门开始计时，到最后一位运动员取到餐为止，求机器人为此楼层运动员送餐花费的最短总时间。
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14. 在竖直平面内存在如图所示的坐标系，第Ⅱ象限分布有磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，一个质量为 $\text{[math]}$ ，带电量为 $\text{[math]}$ 的小球由 $\text{[math]}$ 点静止释放，随后小球以速度 $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 点进入第Ⅲ象限，速度方向与 $\text{[math]}$ 轴的夹角 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 点的位置坐标为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 点的位置坐标为 $\text{[math]}$ ，第Ⅲ象限分布有磁感应强度为 $\text{[math]}$ 、方向垂直纸面向里的匀强磁场和电场强度为 $\text{[math]}$ ，方向沿 $\text{[math]}$ 轴正方向的匀强电场，第Ⅳ象限在水平方向分布着电场强度也为 $\text{[math]}$ 、方向沿 $\text{[math]}$ 轴负方向的匀强电场，重力加速度取 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小球经过 $\text{[math]}$ 点时的速度大小；
2. （2）小球离开第Ⅲ象限的位置坐标；
3. （3）小球是否可以再次回到 $\text{[math]}$ 轴？若可以，写出小球经过 $\text{[math]}$ 轴的位置；若不可以，写出小球距 $\text{[math]}$ 轴最近时的位置坐标。
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15. 热学中将标准大气压定为 $\text{[math]}$ 。如图所示是一个竖直放置的下端封闭、上端开口且足够长的粗细均匀的玻璃管。长为 $\text{[math]}$ 的水银柱封闭了一段空气柱，空气柱的长度 $\text{[math]}$ 。已知外界的压强为标准大气压，环境的温度保持不变，取重力加速度 $\text{[math]}$ ，管内气体视为理想气体。试求：
（i）此时玻璃管内气体的压强（用 $\text{[math]}$ 作单位）；
（ii）若对玻璃管施加一外力，使其向上做加速度为 $\text{[math]}$ 的匀加速直线运动，求稳定后管内空气柱的长度。

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16. 如图所示，一束激光以某角度射向竖直放置的半圆柱体有机玻璃砖的圆心 $\text{[math]}$ ，可以在光屏 $\text{[math]}$ 上出现两个光斑。已知该有机玻璃的折射率为 $\text{[math]}$ ，入射光线与玻璃砖竖直直径 $\text{[math]}$ 的夹角为 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，若玻璃砖截面的半径 $\text{[math]}$ ，求：
（i）光屏上两个光斑间的距离；
（ii）调整激光的入射角度，使其经过 $\text{[math]}$ 点后在光屏 $\text{[math]}$ 上只剩一个光斑，此光斑可到达区域的长度。

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五、填空题

17. 泡沫铝是一种同时兼有金属和气泡特征的新型材料。将纯铝熔化成液态后加入添加剂，就会在液态铝内产生大量气泡，冷凝后就可得到带有微孔的泡沫铝。由于泡沫铝具有密度小，高吸收冲击能力，耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低、电磁屏蔽性高、耐候性强等优异的物理性能、化学性能和可回收性，泡沫铝在当今的材料领域具有广阔的应用前景。泡沫铝是晶体，某些物理性质表现为（填“各向同性”或“各向异性”）。在冷凝过程中，气体内能（填“增加”或“减少”）

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18. 如图所示，在围墙 $\text{[math]}$ 上开有两个小洞 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 连线的中垂线上某处安放一个声源，在围墙后手持分贝仪检测围墙后面声音的强弱，已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 连线中垂线上的两点，实线代表波峰、虚线代表波谷，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 四个点中声音最强的点位是，没有声音的点位是。

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