2022届福建省漳州市一中部分校高三下学期4月诊断性联考物理试卷（word版）

2022届福建省漳州市一中部分校高三下学期4月诊断性联考

物理试卷

一、单选题

1．国外某核电站发生核泄漏事件，向海水中排放了63种放射性物质，其中一种物质是氚（），其半衰期为12.5年。下列说法正确的是（　　）

A．核电站所利用的核反应是核聚变

B．氚原子和氦（）原子的中子数相同

C．100g氚经过25年会全部衰变完

D．若氚发生的是β衰变，则衰变产物是氘（）

2．某国产电动汽车在水平公路上以大小为v的速度匀速前进，电动汽车行驶时所受的阻力大小恒为f。若使电动汽车的功率变为原来的2倍，则电动汽车再次匀速前进时，其（　　）

A．牵引力大小为2f B．牵引力大小为

C．速度大小为2v D．速度大小为

3．北京冬奥会短道速滑男子1000米决赛中，中国选手任子威以1分26秒768的成绩获得金牌。短道速滑滑道如图所示，某同学进行了如下模拟：一质量为m的运动员（视为质点）从起跑线沿直道由静止开始做匀加速起跑线直线运动，运动距离为x后进入半径为R的半圆形滑道。已知运动员在半圆形滑道上做匀速圆周运动，且地面给运动员提供的最大向心力为F，则运动员在直道上起跑的过程中的最大加速度为（　　）

A． B． C． D．

4．2021年12月26日，“神舟十三号”航天员叶光富出舱成功。已知地球的质量为M、半径为R，叶光富的质量为m，引力常量为G，“神舟十三号”绕地球做半径为r的匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

A．叶光富绕地球做匀速圆周运动的动能为

B．叶光富绕地球做匀速圆周运动的周期为

C．叶光富绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为

D．若“神舟十三号”要去更高的轨道，需要使“神舟十三号”减速

二、多选题

5．下列说法正确的是（　　）

A．用气筒给自行车车胎打气，说明气体比较容易被压缩

B．温度越高，分子的平均动能越大

C．分子间有引力作用时就没有斥力作用

D．花粉颗粒在水中做无规则运动，是水分子无规则热运动造成的

6．如图所示，面积为0.01m2的单匝矩形线圈abcd放置在磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中，与一定值电阻连成闭合回路。线圈以n=100r/s的转速匀速转动，线圈的内阻r=0.2Ω，定值电阻的阻值R=0.8Ω，以图示时刻为0时刻，下列说法正确的是（　　）

A．若0时刻的电流方向如图中箭头所示，则线圈沿逆时针方向（从上往下看）转动

B．0时刻穿过线圈的磁通量最大

C．该线圈的感应电动势的有效值为πV

D．0~0.0025s内，通过定值电阻的电荷量为0.005C

7．在薄金属板附近有一正点电荷时，可以用虚拟的镜像电荷（以薄金属板为对称轴的等量异种电荷）代替薄金属板上感应电荷的影响。如图所示，MN为足够大的薄金属板，在金属板右侧、到金属板的距离为a的O处放置一电荷量为q的正点电荷，P、Q为金属板上的两点，且OQ=PQ，静电力常量为k，下列说法正确的是（　　）

A．由于Q、O间的距离小于P、O间的距离，故P点的电势低于Q点的电势

B．P点的电场强度方向为由O指向P

C．正检验电荷从OQ的中点沿直线移动到Q点，电场力做正功

D．P点的电场强度大小为

8．如图所示，在坐标系xOy的第四象限内有沿x轴负方向的匀强电场，第一象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场，匀强电场和匀强磁场在图中均未画出。现从点向电场中发射一速度大小v0=4m/s、方向与y轴正方向成θ=60°的带电粒子，该粒子到达x轴上的N点时速度方向垂直于x轴，最终与y轴正方向成θ=60°离开磁场。不计粒子受到的重力，下列说法正确的是（　　）

A．粒子经过N点时的速度大小为2m/s

B．N点的坐标为（2m，0）

C．电场强度与磁感应强度的大小之比为6m/s

D．该粒子在电场和磁场中运动的总时间为

三、填空题

9．如图所示，三根平行长直导线A、B、C水平放置，其截面在等边三角形的三个顶点上。长直导线产生的磁场的磁感应强度大小，其中k为常量，I为通过导线的电流，r为某点到导线的距离。一段电流元P放置在三角形的中心，且与长直导线平行。只有A中通入大小为I、方向垂直线面向里的电流时，电流元P受到的安培力的大小为F，方向由A指向P；若在B中通入大小为I、方向垂直纸面向里的电流，C中通入小为I、方向垂直纸面向外的电流时，电流元P所受安培力的合力大小为　     　（填“F”“2F”或“3F”），方向为　         　（填“由B指向P”，“由P指向C”，“水平向左”或“水平向右”）。

10．如图所示，倾角的足够长斜面静止在水平地面上，质量的物块A与质量的物块B用细线绕过光滑定滑轮连接，物块A与定滑轮间的细线与斜面平行，用手（图中未画出）托着物块B，使其与定滑轮间的细线竖直。将物块B由静止释放，当物块A沿斜面向上运动的距离时（物块B未落地），细线断开，已知物块A与斜面间的动摩擦因数，斜面始终保持静止，取重力加速度大小，细线断开时，物块A的速度大小为　     　，物块A沿斜面向上运动的时间为　     　s。

四、实验题

11．图甲是测定电池的电动势（约为3V）和内阻的实验电路图，图中的保护电阻r0=2Ω。

（1）实验前，滑动变阻器的滑片应移到　     　（选填“a”或“b”）端。

（2）实验室中，滑动变阻器和电压表均有两种可供选择，规格如下：

A．滑动变阻器（0~10Ω）；          B．滑动变阻器（0~2000Ω）；

C．电压表（0~3V）；                        D．电压表（0~15V）。

其中滑动变阻器应选　     　，电压表应选　     　。（均选填器材前的字母）

（3）图乙是根据实验数据画出的U-I图像。由此可知，该电池的电动势E=　     　V、内阻r=　     　Ω。（结果均保留两位有效数字）

12．某同学用如图甲所示的实验装置探究合力做功与物体动能变化的关系，打点计时器的打点频率为50Hz。实验中，所挂钩码受到的重力可认为等于小车受到的合力，取重力加速度大小g=10m/s2。

（1）在该实验中，下列说法正确的是____；

A．小车的质量可以小于钩码的质量

B．实验前应平衡小车受到的摩擦力

C．实验时需要始终保持长木板水平

D．必须先释放小车再接通电源

（2）实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，其中A、B、C、D、E、F是连续打出的点，图中s1=2.00mm、s2=3.92mm、s=3.60mm，小车的质量M=1kg，钩码的总质量m=0.1kg，则打B点时小车的速度大小为　     　m/s，打E点时小车的速度大小为　     　m/s，在打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功为　           　J，小车动能的增加量为　           　J；（结果均保留三位有效数字）

（3）由上述实验过程可得出的结论是：　                                                         　。

五、解答题

13．有一列简谐横波沿x轴正方向传播，波源的位置未知，t=0时刻波源开始振动，M、N分别是平衡位置在x轴上5m和9m处的质点。在t1=3s时刻波刚好传到M点，此时波形图如图所示，在t2=4.25s时刻质点M刚好第2次到达波谷，求：

（1）波源的坐标；

（2）0~10s内质点N通过的路程s。

14．如图所示，传送带与水平地面间的夹角θ=30°，传送带顶端A到底端B的高度差H=3.1m，传送带以大小v0=3m/s的速度顺时针匀速转动，一半径的光滑圆弧与传送带AB相切于A，O为圆弧的圆心，OC水平。在圆弧上的C处由静止释放一可视为质点的物体，物体与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小g=10m/s2，求：

（1）物体运动到A处时的速度大小vA；

（2）物体从A运动到B所用的时间。

15．如图甲所示，间距L=0.5m的平行水平轨道GD、HC分别与足够长的竖直光滑轨道DE、CF在D、C处平滑连接，CD处外侧有一个槽口，可以使杆不脱离轨道且杆进入竖直轨道前、后瞬间的速率不变，轨道电阻不计。水平轨道上ABCD（光滑）区域内有变化的匀强磁场B1，B1的变化规律如图乙所示，A、D间的距离d=0.6m，竖直轨道CDEF之间有垂直该平面、磁感应强度大小的匀强磁场。EF间接有一阻值R=10Ω的定值电阻。现有一长度与轨道间距相同、质量m=0.06kg的导体杆MN（电阻不计），在t=0时，从AB左侧x0=0.7m处以v0=4m/s的初速度水平向右运动，与静止在CD处、质量也为m=0.06kg的绝缘杆IJ（图中未画出）碰撞后粘在一起运动，MN杆与水平轨道HB、GA间的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）MN杆到达AB处时的速度大小v1；

（2）MN杆与EF杆碰撞过程中损失的能量E；

（3）两杆通过CD进入竖直轨道后沿竖直轨道下滑高度h=1m的过程中定值电阻产生的焦耳热Q。

答案

1．【答案】B

2．【答案】C

3．【答案】C

4．【答案】A

5．【答案】A,B,D

6．【答案】A,D

7．【答案】C,D

8．【答案】A,C

9．【答案】；由P指向C

10．【答案】2；0.6

11．【答案】（1）a

（2）A；C

（3）2.8；2.5

12．【答案】（1）B

（2）0.0500；0.0980；；

（3）在误差允许的范围内，合力对物体做的功与物体动能的变化相等

13．【答案】（1）解：质点M开始振动的方向沿y轴负方向，故到第二次到达波谷经历的时间

解得T=1s

由题中波形图可知，则

而t=3s时波才传递到M点，波源与M点相距

故波源的坐标为

（2）解：波从波源传递到N点需要的时间

则，0~10s内质点N全振动的次数n=6。质点N通过的路程

14．【答案】（1）解：由机械能守恒定律有

解得物体运动到A处时的速度大小

（2）解：物体从A冲上传送带，由于速度vA大于传送带速度v0，先做减速直线运动，设减速到与传送带同速位移为x1，时间为t1，由牛顿第二定律有

解得x1=3.2m， t1=0.8s

物体与传送带同速后匀速运动到B端，时间为t2

则物体从A运动到B所用的时间

解得t=1.8s

15．【答案】（1）解：MN杆运动到AB的过程中有

解得

（2）解：从0时刻至MN杆到达AB处所用的时间

可判断MN杆到达AB处时，ABCD区域内磁场的磁感应强度大小为2T，有

即

又因为

故安培力的冲量为

由动量定理有

解得

之后发生完全非弹性碰撞，有

解得E=0.06J

（3）解：进入CDEF区域时，根据牛顿第二定律有

解得

故进入竖直轨道后两杆匀速下滑，对两杆下落过程，由功能关系有

解得