江苏省苏州市2022届高三上学期期中调研物理试题含答案

这是一份江苏省苏州市2022届高三上学期期中调研物理试题含答案，共14页。试卷主要包含了矿物从到做平抛运动，竖直方向有，电子在加速场中，根据动能定理有等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．本试卷包含选择题和非选择题两部分．考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效．本次考试时间为75分钟，满分值为100分．
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑．
3．答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案．答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效．
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意．
1．用基本量的单位表述电容单位，正确的是
A．C/V B．Ω/s C．A2·s2/(kg·m2) D．A2·s4/(kg·m2)
2．如图所示，餐厅服务员托举菜盘给顾客上菜．若菜盘沿水平向左加速运动，则
A．手对菜盘的摩擦力方向向右
B．手对菜盘的作用力等于菜盘的重力
C．菜盘对手的作用力方向斜向右下
D．菜盘对手的作用力方向斜向左下
3.如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C．闭合开关S，增大可变电阻R阻值的过程中，电压表示数的变化量为ΔU，电流表示数的变化量为ΔI，则
A．电压表示数U和电流表示数I的比值为R0+r
B．ΔU和ΔI的比值为r
C．电容器电荷的增加量为CΔU
D．电阻R0两端电压的减小量为ΔU
4.如图所示，实线为一簇未标明方向的电场线，虚线为一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，、是轨迹上的两点．下列说法正确的是
A．点的电势比点低
B．点的电场强度比点小
C．带电粒子在点的电势能比点大
D．带电粒子在点的动能比点大
5.如图所示，质量为m的小球以正对倾角为θ的斜面水平抛出．若小球到达斜面的位移最小，则小球落到斜面时重力的瞬时功率为（重力加速度为g）
A.B.C.D.
6．如图所示为高速公路的ETC电子收费系统的示意图，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离，总长为9.6m．某汽车以6m/s的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是紧急刹车，已知司机的反应时间为0.5s，汽车在杆前0.3m处停止．则刹车的加速度大小为
A．5m/s2 B．4m/s2 C．3.75m/s2 D．3.25m/s2
7．如图所示为航天器离子发动机原理的示意图，首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化，其中正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出，从而使航天器获得推进或调整姿态的反冲力．已知单个正离子的质量为m，电荷量为q，正、负栅板间加速电压为U，从喷口喷出的正离子所形成的电流为I．忽略离子间的相互作用及离子喷射对航天器质量的影响．该发动机产生的平均推力F的大小为
A． B． C． D．
8.“嫦娥四号”月球探测器成功在月球背面软着陆，这是人类首次成功登陆月球背面．如图所示，假设“嫦娥四号”在半径为r的圆形轨道Ⅰ上绕月球运行，周期为T.某时刻“嫦娥四号”在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，在月球表面的B点贴近月球表面飞行，三点在一条直线上.已知月球的半径为R，引力常量为G，则
A.在轨道Ⅱ上A和B两点的加速度之比为
B.在轨道Ⅱ上A和B两点的线速度之比为
C.从A点运动到B点的时间为
D.月球的平均密度为
9.如图所示，在光滑水平桌面上，将长为的柔软导线弯成六分之一圆弧，导线固定在A、C两端.整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中，导线通以由到、大小为I的恒定电流，则导线中点处受到的张力大小是
A．
B．
C．
D．
10.如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将小环从与定滑轮等高的A处静止释放，小环下滑过程中，下列说法正确的是
A．小环的机械能守恒
B．小环沿直杆下滑距离为d时，小环与重物的速度大小之比等于
C．当轻绳与光滑直杆间夹角为时，小环的速度最大
D．小环下滑的最大距离为
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12～15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11.（15分）（1）如图甲所示，是欧姆表测未知电阻Rx阻值的原理图，电路中电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻.则电流I与待测电阻的阻值Rx关系式为：I= ▲ ；（调零电阻接入电路的部分阻值用R0表示）
I﹣Rx的关系图象如图乙所示，由图象判断下列说法正确的是__▲___；
A．指针偏角越小，测量的误差越小
B．欧姆调零是当Rx＝0时，调节R0使电路中的电流I＝Ig
C．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏
D．测量中，当Rx的阻值为图乙中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧
(3)用欧姆挡粗测电阻，选用 “×1K”倍率挡测量，发现指针偏转角度过大，因此需选择_____▲_____(选填“×10K”或“×100”)倍率的挡，换挡后应重新进行_______▲_____(选填“欧姆”或“机械”)调零，测量时多用电表的示数如图丙所示，测量结果为Rx=__▲____Ω
（4）为了精确地测量待测电阻Rx的阻值，实验室提供了下列器材：
A.电流表A1(量程为500μA，内阻r1=800Ω)
B.电流表A2(量程为1.5mA，内阻r2约为300Ω左右)
C.滑动变阻器R(0~100Ω；额定电流1A)
D.定值电阻R1=3200Ω
E.定值电阻R2=200Ω
F.电源(电动势E=3.0V，内阻约2Ω)
G.开关S、导线若干
①要求通过待测电阻的电流调节范围尽量大，请将设计好的电路图画在虚线框中(标出器材的符号) .
②按正确的设计连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，读出电流表A1、A2的示数I1、I2，记录多组数据，并做出I1−I2图象如图丁所示，则待测电阻Rx=____▲____Ω（结果要保留3位有效数字）．
12．（8分）如图所示，粗糙直杆AB竖直放置，在B点与半径为R＝2.5m的光滑圆弧轨道平滑连接，直径略大于杆截面的小环质量为m＝2kg．与杆成α＝37°的恒力F作用在小环上，使它从A点由静止开始运动，当小环运动到B点时撤去F，小环沿圆轨道到达最高点C时，速度恰好为0．已知AB间的距离为5m，小环与直杆间的动摩擦因数为0.5．（sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，g＝10m/s2）求：
（1）小环在B处时的速度大小；
（2）恒力F的大小．
[
13．（8分）如图所示，两个带正电的点电荷放在两处，B处点电荷的电量为，P与A、B两点的连线与AB间的夹角分别为、.一电子仅在电场力的作用下过P点做匀速圆周运动，轨迹平面AB与垂直．已知电子质量为m，电量为，轨道半径为r．则：
（1）A处电荷的电量为多少？
（2）电子运动的线速度大小为多少？
（14分）如图所示为一皮带传输机的示意图.传送带AB间距离，倾角，以恒定的速度顺时针转动.将矿物无初速地放到的传送带上，矿物从端传输到端，再沿一段与AB相切的半径圆形圆管轨道运动，到达最高点后水平抛出，正好落入车厢中心点，矿物落点离最高点的水平距离，竖直距离，设每块矿物质量，矿物与传送带间的动摩擦因数，不计空气阻力.（sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，g＝10m/s2）求：
（1）每块矿物到达点时对轨道的压力；
（2）每块矿物到达点时的速度大小；
（3）如果平均每秒两块矿物持续运送，则相比空载电动机输出功率增加了多少？
（15分）如图甲所示，长方形区域，与边足够长）存在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场．长为、厚度不计的荧光屏ab，其上下两表面均涂有荧光粉，ab与边平行，相距为，且左端与相距也为．电子枪一个一个连续地发射出电子（已知电子质量为、电荷量为、初速度可视为零），经电场加速后，沿边进入磁场区域，电子打到荧光屏就会发光（忽略电子间的相互作用）．
（1）若加速电压为，求：电子进入磁场时的速度；
（2）改变加速电压，使电子不断打到荧光屏上，求：荧光屏能发光区域的总长度；
（3）若加速电压按如图乙所示的图象变化，求：从开始一个周期内，打在荧光屏上的电子数相对总电子数的比例．（电子经加速电场的时间远小于周期T）
苏州市高三期中试题物理参考答案
一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意．
二、非选择题：共5题，共60分．其中第13～15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11.（15分）（1） （2分） （2）BC（3分）（全对得3分，漏选得2分）（3）×100（2分），欧姆（2分），1.9×103（2分）(4) ①电路图如图所示 （2分） ②2.00×103 （1.94×103 ~2.02×103）
（8分）解：(1)B到C过程，对小环应用机械能守恒定律：
（2分）
解得： （2分）
对A运动到C的过程，对小环应用动能定理：
（2分）
解得： （2分）
（其它解法相应给分）
13.（8分）解：（1）当电子做匀速圆周运动时，满足：（1分）
（2分）
（1分）
（2）当电子做匀速圆周运动时，（2分）
（2分）
14．（14分）解：（1）矿物从到做平抛运动，竖直方向有：，
水平方向有：，
代入数据解得：，， （2分）
在点，根据牛顿第二定律有：，
解得： （2分）
矿物到达点时对轨道的压力方向向下（1分）；
（2）矿物在传送带上加速过程中的加速度大小为，（1分）
矿物加速到与传送带速度相等经过位移（1分）
所以矿物从到先匀加速直线运动，后匀速运动，达到点的速度为（2分）
（3）从到根据能量守恒可得运送每块矿物传送带多做的功△△（1分）
其中动能增加：△（1分）
增加的重力势能：△（1分）
矿物与传送带相对运动过程中，传送带比矿物多走的距离为△
产生的热△（1分）
稳定时，相比空载电动机输出功率（1分）
15．（15分）解：（1）电子在加速场中，根据动能定理有：，
解得电子刚进入磁场的速度大小为：；（3分）
（2）打在荧光屏点的电子，根据几何关系得：，
解得：；（2分）
①若减小粒子的速度，粒子打在荧光屏的下表面，临界条件是轨迹相切于点，是粒子的最小速
度，如图所示：
根据几何关系可得，对应粒子做圆周运动的半径为，
因此，下表面区域长度是（2分）
②若增大粒子的速度，粒子打在荧光屏上表面，临界条件是粒子运动轨迹与相切，
由几何关系得：
所以的长度为：，（2分）
由于，
那么上表面区域长度是，（2分）
发光区域的总长度为：（1分）
（3）由第（2）步可知，粒子半径在的区间内，粒子能打在荧光屏上，
结合与，得：，（1分）
可求得：当时，粒子能打在荧光屏上，（1分）
因此（1分）
答：（1）电子刚进入磁场的速度大小为
（2）荧光屏发光的区域长度为；
（3）打在荧光屏上的电子数相对总电子数的比例为。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
C
D
A
B
A
C
B
D