2022届山东省夏津一中（德州市）高三下学期4月联合质量测物理试题（word版含答案）

这是一份2022届山东省夏津一中（德州市）高三下学期4月联合质量测物理试题（word版含答案），共12页。试卷主要包含了答题前，先将自己的姓名等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1、答题前，先将自己的姓名、考号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡
上的指定位置。
2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；回答
非选择题时，用签字笔写在答题卡上对应的答题区域。写在草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、考试结束后，请将答题卡按顺序上交。
第Ⅰ卷（40分）
一、选择题：本大题共8个小题，每题3分，共计24分.把正确的答案涂在答题卡上.
1．新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示，闭合阀门K，向下压压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，则下列说法正确的是（ ）
A．充气过程中外界对储气室内气体做功，气体内能不变
B．只要储气室内气体压强大于外界大气压强，消毒液就能从喷嘴处喷出
C．喷液过程中，储气室内气体吸收热量并对外界做功
D．喷液过程中，储气室内气体分子对器壁单位面积的平均撞击力变大
2．在匀强磁场中，有一个原来静止的C原子核，它衰变放出的粒子与新核的径迹是两个相内切的圆，圆的直径之比为7:1，那么碳14的衰变方程为（ ）
A．B.
C.D.
3．如图所示，竖直放置的肥皂薄膜受到重力作用而形成上薄下厚的薄膜，从膜左侧面水平射入的红光，在左侧面观察到干涉条纹，则下列说法正确的是（ ）
A．干涉条纹是由薄膜左右两个面的光的衍射形成的
B．干涉条纹是红黑相同的竖直条纹
C．入射光如果换成紫光，相邻亮条纹间距变大
D．如果薄膜的下端再厚一些，干涉条纹变密
4.物体的运动状态可用位置x和动量p描述，称为相，对应p-x图像中的一个点。物体运动状态的变化可用p-x图像中的一条曲线来描述，称为相轨迹。假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动，则对应的相轨迹可能是（ ）
A．B．
C．D．
5.拆卸高楼旧空调外机时，常用电动机通过缆绳进行牵引，为避免其与竖直墙壁碰撞，地面上的工人（图中未画出）用一根拉绳拽着外机，如图所示。设缆绳拉力的大小为F1，方向与竖直方向成α角；拉绳拉力大小为F2，与竖直方向的夹角为β。工人拉拉绳使β保持不变，外机沿竖直方向缓慢下降过程中（ ）
A．F1不断增大B．F2不断减小C．α=βD．F1=F2
6．如图所示，两个质量均为m的小滑块P、Q通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，P套在固定的竖直光滑杆上，Q放在光滑水平地面上，轻杆与竖直方向夹角α=30°，原长为的轻弹簧水平放置，右端与Q相连，左端固定在竖直杆O点上。P由静止释放，下降到最低点时α变为60°。整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则P下降过程中（ ）
A．P、Q组成的系统机械能守恒B．P、Q的速度满足
C．弹簧弹性势能最大值为D．P达到最大动能时，P对杆的弹力等于0
7．如图所示，ABCD为一边长为a的正方形的四个顶点，O为正方形的中心，E点是O点关于AD的对称点，F点是O点关于BC的对称点。在A点、B点分别放置电荷量为+Q的点电荷，在C点放置电荷量为+2Q的点电荷，在D点放置电荷量为-Q的点电荷。以无穷远为电势零点，下列说法中正确的是（ ）
A．O点的电场强度大小为B．O点的电场强度大小为
C．O点电势小于零D．将试探电荷-q从E点移到F点电势能减小
8.如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，导轨间距最窄处为一狭缝，取狭缝所在处O点为坐标原点，狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为θ，一电容为C的电容器与导轨左端相连，导轨上的金属棒与x轴垂直，在外力F作用下从O点开始以速度v向右匀速运动，忽略所有电阻，下列说法正确的是（ ）
A．通过金属棒的电流不断在增大
B．金属棒到达x0时，电容器极板上的电荷量为
C．金属棒运动过程中，电容器的上极板带负电
D．金属棒运动过程中，外力F做功的功率恒定
二、多项选择题：本大题共4个小题，每题4分，共计16分.在每题给出的选项中，有多项符合要求，全部选对得4分，选对但选不全得2分，有选错的得0分.并把正确的答案涂在答题卡上.
9．一列简谐横波沿x轴方向传播，x=0处质点的振动图像如图甲所示，t=0.15s时部分波形图如图
乙所示。已知该简谐波的波速为v=4m/s。则下列说法正确的是（ ）
A．简谐横波的传播方向沿x轴负方向
B．简谐横波的波长为1.8m
C．t=0.15s，x=0.6m处的质点传播到x=0处
D．t=0.25s时x=0.8m处的质点对应的纵坐标为m
10．如图，发电机的矩形线圈长为2L、宽为L，匝数为N，放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，理想变压器的原、副线圈匝数分别为n0、n1和n2，两个副线圈分别接有电阻R1和R2，当发电机线圈以角速度ω匀速转动时，理想电流表读数为I，不计线圈电阻，下列说法正确的是（ ）
A.通过电阻R2的电流为B．电阻R2两端的电压为
C．n0与n1的比值为D．发电机的功率为
11.2021年11月6日，我国成功发射全球首颗6G试验地球卫星，卫星的轨道半径的三次方与其周期的二次方的关系图像如图所示。已知地球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．地球的质量为B．地球表面的重力加速度为
C．绕地球表面运行的卫星的线速度大小为D．地球密度为
12.如图，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质量分别为m、km（k为待定系数）。
A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞中无机械能损失，重力加速度为g。关于各种情况下k的取值，下列各项中正确的是（ ）
A．若，则小球B第一次碰后就能够运动到圆轨道的最高点
B．若，则小球B第一次碰后将会在某处脱离圆轨道
C．若k>1，小球B不可能脱轨
D．若k=3，小球A和小球B将在圆轨道的最低点发生第二次碰撞
第Ⅱ卷（60分）
三、填空题：本大题共2个小题，13题6分，14题8分，共计14分.把答案填在答题卡的相应位置.
13．用下列器材测量小车质量M。小车一端带有定滑轮的平直轨道，垫块，细线，打点计时器，纸
带，频率为50Hz的交流电源，刻度尺，6个槽码，每个槽码的质量均为m=15g。
（1）完成下列实验步骤中的填空：
i.按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑；
ii.保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂5个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a；
iii.依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ii；
iv.以取下槽码的总个数n（）的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作-关系图线。
（2）已知重力加速度大小g=9.80m/s2，计算结果均保留三位有效数字，请完成下列填空：
①下列说法正确的是__________；
A．接通电源后，再将小车从靠近打点计时器处释放
B．小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行
C．实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量
D．若细线下端悬挂着2个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力大小为4mg
②某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻计数点间均有4个点未画出，则小车的加速度大小a=________2m/s2；
③测得-关系图线的斜率为2.50s2/m，则小车质量M=__________kg。
14．某研究小组通过实验测量某种型号电池电动势和内阻，
（1）研究小组利用多用电表粗略测定电池的电动势，当多用电表选择开关位于2.5V直流挡时，多用电笔表盘如图所示，则该电池电动势约为______V。研究小组想利用多用电表欧姆挡粗略测量电源内阻，你认为______（选填“可行”，“不可行”）
（2）由于实验室中电压表损坏，所以选用灵敏电流计、定值电阻、电流表完成实验，实验图如下图所示，部分实验器材数据如下
a.电流表A（量程0.6A，内阻可忽略）
b.灵敏电流计G（量程300μA，内阻rG=1000Ω）
c.两个定值电阻R1=1000Ω，R2=4000Ω
根据实验要求，与灵敏电流计串联的定值电阻为______（选填“R1”或“R2”）
（3）实验过程分别记录电流表读数I及灵敏电流计读数IG，做出I与IG关系如图所示，可知电源电动势E=______V，电源内阻r=______Ω。（结果均保留两位有效数字）
四、解答题：本大题共4个小题，15题7分，16题9分，17题14分，18题16分，共计46分.解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15．中国南海有着丰富的鱼类资源。某科研小组把某种生活在海面下500m深处的鱼类从海里移到如图所示的两层水箱中。为使鱼存活，须给它们创造一个类似深海的压强条件。如图所示，在一层水箱中有一条鱼，距离二层水箱水面的高度h=50m，二层水箱水面上部空气的体积V=10L，与外界大气相通。外界大气压p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2.（水箱内气体温度恒定）
①鱼在深海处的压强为多少？
②为使鱼正常存活，须给二层水箱再打进压强为p0、体积为多少的空气？
16．如图所示，在竖直平面内有一直角坐标系xOy，第一象限存在垂直平面向里的磁场区域，磁感应强度沿y轴正方向不变，沿x轴正方向按照B=kx（k>0为已知常数）的规律变化。一个质量为m、边长为L且位于第一象限内的正方形导线框abcd电阻为R，初始时ad边与x轴重合，ab边与y轴重合，a点位于坐标原点O处。将导线框以速度v0沿与x轴正方向成θ=37°抛出，一段时间后导线框速度恰好减为0，整个运动过程中导线框的两邻边始终分别平行于两坐标轴。sin37°=0.6，cs37°=0.8。求：
（1）从导线框开始运动到速度恰好减为零的过程中，线框中产生的焦耳热；
（2）若导线框在t时刻的水平分速度大小为v，此时导线框受到安培力的大小。
17．空心立方体（甲图）边长为2L，内壁六个表面涂有荧光粉。位于中间的某电学器件如乙图，中间阴极是一根长为2L的细直圆柱形导体，阳极是环绕阴极半径为r（r远小于L）的金属网罩，单位时间从阴极均匀发射N个电子（初速度不计），经加速后从阳极小孔水平射出，撞到内壁被吸收，可使内壁发光。已知阴阳两极之间所加电压恒为U，电子质量m，电量e，电子重力、电子间相互作用力与其他阻力均不计。
（1）若在金属网罩外只加竖直向下的磁场，要使内壁不发光，求磁感应强度的最小值；
（2）若在金属网罩外只加竖直向下的电场，要使内壁的上表面全部发光，求电场强度的最大值；
（3）现在金属网罩外同时加竖直向下的磁场和竖直向下的电场，求从阴极底端射出的电子打在内壁上的速度大小。
18．如图甲所示，一长木板静止在光滑的水平桌面上，一劲度系数为k的轻弹簧将板连在竖直墙上，开始时弹簧处于原长。一质量为m的物块（可视为质点）从木板左端以初速度v0滑上长木板，最终恰好停在长木板的右端，用时为T。通过传感器、数据采集器、计算机绘制了物块和木板的v－t图像，如图乙所示，其中A为物块的v－t图线，B为木板的v－t图线且为正弦函数图线。根据图中所给信息，求：
（1）从开始到t=T过程木板的位移大小xM和木板的长度L；
（2）从开始到时间内摩擦力对木板做功W；
（3）若物块从木板左端以更大的初速度v1滑上长木板，则初速度v1取何值时，才能让木板与弹簧组成的系统最终获得最大的机械能。
德州市2021-2022学年高三下学期4月联合质量测
物理试卷答案
1．C
2．D
3．D
4．D
5．B
6．C
7．D
8．B
9．AD
10．BC
11．BC
12．ACD
13．（每空2分）AB 0.820 0.278
14．（前两空各1分，后三空每空2分）1.17（1.5～1.20） 不可行 1.5 2.0
15．（7分）①；②
16．（9分）（1）；（2）
【解】
（1）导线框ad边与bc边框受到的安培力大小相等，方向相反，可知导线框在竖直方向做竖直上抛运动，当导线框速度减为零时，其竖直方向上升的高度
……1分
根据能量守恒，线框中产生的焦耳热
……2分
联立解得……1分
（2）导线框在t时刻的水平分速度大小为v，水平位移为x，则在此时刻导线框产生感应电动势大小为
……2分
导线框内的感应电流大小为……1分
所以导线框受到安培力的大小为……1分
联立解得……1分
17．（14分）（1）；（2）；（3）
【解】
（1）由动能定理得……1分
可得……1分
俯视图如图所示，有
……1分
洛伦兹力提供向心力……1分
解得……1分
（2）由运动学公式可得
……1分
……1分
……1分
则……1分
（3）由于竖直方向的电场获得的速度与竖直磁场平行，所以粒子水平面内一边做匀速圆周运动，竖直面内做匀加速直线运动，互不影响；水平B可知
……1分
粒子不会碰到侧面台壁，而是打在上台面
……1分
……1分
……1分
……1分
18．（16分）（1）0；；（2）；（3）
【命题立意】板块问题
【解析】
（1）根据图像有……2分
最终恰好停在长木板的右端，则板长等于物块的位移大小
……2分
（2）物块做匀减速运动
……2分
时木板处于平衡状态
……1分
得……1分
摩擦力对木板做功……2分
（3）当时物块刚好脱离木板，此时木板相对地面向右运动的位移最大，摩擦力对木板做的正功最大，木板与弹簧构成的系统获得最大的机械能．
木块的位移……2分
木板的位移……2分
物块脱离木板，有……1分
代入数据得……1分