2022届山东省大教育联盟学校高三下学期收心考试（开学考试）物理试题含答案

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  大教育山东联盟学校2022届高三收心考试物理注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1. “泰山极顶看日出，历来被描绘成十分壮观的奇景。”日出时看到的“太阳”与太阳的实际位置相比（　　）A. 略高一些 B. 略低一些 C. 略近一些 D. 相同2. U（铀核）经过一系列α、β衰变后，变为。则此过程中共发生了（　　）A. 8次衰变，6次衰变 B. 4次衰变，2次衰变C. 4次衰变，6次衰变 D. 8次衰变，2次衰变3. 用镊子夹住棉球，点燃后在空玻璃杯内转一圈，取出后将杯盖盖好，过一会冷却后杯盖不容易被打开。从盖住杯盖到冷却后的过程中（　　）A. 杯内气体压强变大B. 杯内单位体积分子数减少C. 杯内气体分子运动的平均速率不变D. 杯壁单位面积受到的气体分子撞击力减小4. 摩托车转弯时容易发生侧滑（速度过大）或侧翻（车身倾斜角度不当），所以除了控制速度外车手要将车身倾斜一个适当角度，使车轮受到路面沿转弯半径方向的静摩擦力与路面对车支持力的合力沿车身（过重心）。某摩托车沿水平路面以恒定速率转弯过程中车身与路面间的夹角为θ，已知人与摩托车的总质量为m，轮胎与路面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g。则此次转弯中的向心力大小为（　　）A.  B. mgtanθ C. μmgtanθ D. 5. 天和号核心舱在轨运行可近似为圆周运动，将地球看作半径为R的均匀球体，核心舱距离地面的高度为H。忽略地球自转，地面处的重力加速度大小为g，则可以求出（　　）A. 核心舱内的重力加速度大小 B. 核心舱的运行速度为C. 核心舱的运行周期为 D. 地球的密度为6. 活塞式真空泵的工作原理如图，抽气筒与被抽密闭容器通过自动阀门相连，当活塞从抽气筒的左端向右移动到右端过程中，阀门自动开启，密闭容器内的气体流入抽气筒，活塞从右端向左移动到左端过程中，阀门自动关闭，抽气筒内活塞左侧的气体被排出，即完成一次抽气过程，如此往复，密闭容器内的气体压强越来越小。若密闭容器的容积为V，抽气筒的容积为0.1V，抽气前密闭容器内气体的压强为p0。抽气过程中气体的温度不变，若第1次抽气过程中被抽出的气体质量为m1，第2次抽气过程中被抽出的气体质量为m2，则m2∶m1为（　　）A. 1 B. 0.9∶1.1 C. 1∶1.1 D. 1∶1.127. 某输电线路简化如图，交流发电机的线圈电阻忽略不计，输出电压u=Umsinωt，输电线的等效总电阻为r=5Ω，纯电阻用电器R1和R2的额定电压均为220V、阻值均为10Ω，其余电阻不计。两理想变压器T1、T2的原副线圈匝数分别为n1=350匝、n2=n3=3500匝，n4可调。S断开，调节n4=350匝时，用电器R1正常工作，此时输电线上损耗的功率为P1；闭合S，调节变压器T2的副线圈，当其匝数为N时，用电器R1又能正常工作，此时变压器T2原线圈的电压为U3、输电线上损耗的功率为P2。则（　　）A. Um=220V B. U3=2200V C. N<350匝 D. P2>4P18. 如图坐标系中，P、M、N为坐标轴上的三点，它们到坐标原点O的距离相等。空间存在场强大小为E的匀强电场，M、N点有电荷量相等的两正点电荷，O点的场强为0。现把N点的电荷移到P点，其他条件不变。则此时O点的场强大小为（　　）A. 0 B. E C. E D. 2E二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9. 如图甲为一种儿童玩具——不倒翁，其纵截面如图乙。底部是半球形，球心为O，顶点为P。“翁”静止时直立，用手推一下上部，“翁”倾斜，放手后来回摆动若干次后重新直立静止。下列判断正确的是（　　）A. “翁”的重心位于O点B. “翁”的重心位于O、P两点之间C. 摆动中“翁”从直立变倾斜过程，重力势能增加D. 摆动中“翁”从直立变倾斜过程，重力势能减少10. 质量为m的物体静止于地面上，现用一外力F向上提升物体，外力大小F与物体重力大小（mg）的比值随时间t变化的图像如图所示。不计空气阻力，则（　　）A. 时刻力F功率为B. 0~t0时间内F做的功为C. 0~2t0时间内力F平均功率为D. 3t0时刻物体的速度为011. 如图，两个半径均为r的光滑球a、b放在半径为R（R>2r）的半球形容器内，均静止时a、b与半球的接触点P、Q与半球球心O的连线与水平方向的夹角为α和β（α<β）。若两球的质量用ma、mb，两球对容器的压力大小用FNa、FNb表示，则（　　）A.  B.  C.  D. 12. 如图，倾角的固定光滑斜面上，轻弹簧下端与固定的挡板A连接、上端与质量为m的滑块B连接，重力加速度大小为g。进行如下操作，第一次只有B，第二次在B后放一质量也为m的滑块C，第三次只有B但给B施加一大小为、方向沿斜面向下的恒力，三次均使滑块B从弹簧原长位置由静止开始运动，B向下运动的最大速度分别为v1、v2、v3，弹簧的最大弹性势能分别为EP1、EP2、EP3。已知弹簧的弹性势能可表示为，其中为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。则（　　）A. v2=2v1 B. v3=2v1 C. EP2=4EP1 D. EP3=4EP1三、非选择题：本题共6小题，共60分。13. 一组同学在教室内做研究平抛运动的实验，装置如图甲所示，末端切线水平的轨道固定在靠近竖直墙的课桌上，在墙上的适当位置固定一张白纸，白纸前面覆盖复写纸。让一小钢球从轨道顶端由静止滚下，离开轨道后撞击复写纸，在白纸上留下撞击痕迹点。开始时轨道末端距墙x0，小球撞击的痕迹点记为1，后依次将课桌远离墙移动L=30cm，每次移动后都让小钢球从轨道顶端由静止滚下，直到小钢球不能直接碰到墙，撞击的痕迹点记为2、3、4……。将白纸取下，测量各撞击痕迹点之间的距离。如图乙，第2、3、4点与第1点的距离分别为y1=11.00cm、y2=32.00cm、y3=63.00cm。重力加速度大小取10m/s2。则小钢球离开轨道时的速度大小为__________m/s；撞击第3个点前瞬间小球的速度大小为___________m/s（用根号表示）；开始时轨道末端与墙的距离x0=__________cm。14. 一实验小组要测量某电源的电动势和内阻。所用器材为：电压表（量程1V；内阻未知），电阻箱（最大阻值9999.9Ω），定值电阻R01=300Ω，定值电阻R02=3000Ω。先利用图甲所示电路测量电压表的内阻，再利用图乙所示电路测量电源的电动势和内阻（甲、乙两图中使用的是同一电源）。（1）按图甲连接好电路，将电阻箱的阻值调到最大，闭合S。调节电阻箱的阻值，当电压表示数为0.5V时，电阻箱接入电路的阻值为7470Ω；继续调节，当电压表示数为1V时，电阻箱接入电路的阻值为2985Ω。若忽略电源内阻的影响，则电压表的内阻为___________Ω，此值__________（填“大于”、“小于”或“等于”）实际值。（2）图乙电路中，用定值电阻R0扩大电压表的量程，使其接近电源电动势，则应选取___________（填“R01”或“R02”）。（3）将图乙电路中S闭合，调节电阻箱阻值R，读取电压表对应的示数U（原刻度盘没变），利用R、U数据绘制图像如图丙，所得图线为直线，其纵截距为a，直线上某点的坐标为（c，b）。原电压表内阻用RV、定值电阻的阻值用R0表示，忽略改装后电压表对电路的影响，则电源电动势的测量值可表示为_________，内阻的测量值可表示为__________。15. 一列简谐横波在某介质中沿直线传播，传播速度为30m/s，振幅为10cm。某时刻开始计时，0.8s时刻介质中的部分波形如图甲所示，图乙为介质中某质点P的振动图像。求：（1）该列波的波长和传播方向；（2）质点P平衡位置的x坐标。16. 如图甲所示，长为L、间距也为L的平行正对金属极板垂直纸面放置，接有如图乙所示的电压（U、T均为已知），以极板右端为边界右侧的足够大空间中存在垂直纸面的匀强磁场（图中未画出）。位于极板左端中点O处的粒子源不断沿纸面平行于极板方向射出质量、电荷量、速度均相同的带正电粒子。已知t=0时刻从粒子源射出的粒子恰好在时刻从上极板右端M点离开电场进入磁场，再从下极板右端N点离开磁场，不计粒子重力。求：（1）匀强磁场的磁感应强度大小；（2）时刻从粒子源射出的粒子离开磁场时的位置与N点的距离。17. 如图，水平传送带M、N间的长度为3m，始终以v0=2m/s的速度运行，右端N与足够大的光滑水平面平滑相接，水平面上静止着质量为4kg的滑块B，B上有光滑四分之一圆弧轨道，轨道最低点与水平面相切。质量为1kg的滑块A（可视为质点）无初速度放到M端，A离开传送带后滑上B的圆弧轨道且未从B的上端冲出。已知A与传送带间的动摩擦因数为0.2，重力加速度取10m/s2。求：（1）A第一次沿B上升的最大高度；（2）A第二次与B分离时的速度；（3）全过程中A与传送带间因摩擦产生的热量。18. 如图，足够长的金属导轨M、N平行固定在同一水平面上，导轨间距为L，处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。两完全相同的硬直金属棒P、Q垂直跨放在导轨上并与导轨接触良好，已知每根金属棒的长度为L、质量为m、电阻为R，与两导轨间的动摩擦因数均为μ（μ<1）。一条足够长的轻绳绕过光滑轻质定滑轮将质量为2m的重物W与棒P的中点连接，重物离地足够高，滑轮左侧的绳与导轨平行。由静止同时释放W和P并开始计时，t1时刻棒Q开始运动。不计导轨电阻，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。（1）求t1时刻棒P的加速度；（2）求t1时刻棒P的一端克服摩擦力做功的功率；（3）求0~t1时间内重物W下降的高度；（4）画出棒P运动的加速度a随时间t变化的图像。标注出最大和最小加速度值，不要求写出推理过程。