辽宁省实验中学、东北育才学校、鞍山一中、大连八中、大连二十四中五校联考高三(上)期末物理试卷

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2021~2022学年辽宁省实验中学、东北育才学校、鞍山一中、大连八中、大连二十四中五校联考高三（上）期末物理试卷

1. 下列说法错误的是( )

A. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关

B. 无线电波、紫外线、可见光、红外线、X射线、𝛾射线的波长依次减小

C. 在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子，其能量为𝜀=ℎ𝜈

D. 通电直导线中电流的方向总是与其产生的磁场的方向垂直

2. 放在粗糙水平地面上质量为0.8𝑘𝑔的物体受到水平拉力的作用，在0∼6𝑠内其速度与时间的关系图像和该拉力的功率与时间的关系图像分别如图甲、乙所示，g取10𝑚/𝑠2。下列说法中正确的是( )

A. 0∼6𝑠内拉力做的功为120 J

B. 物体在0∼2𝑠内所受的拉力为4 N

C. 物体与粗糙水平地面间的动摩擦因数为0.25

D. 合外力在0∼6𝑠内做的功与0∼2𝑠内做的功不相等

3. 如图所示，a、b、c、d为光滑斜面上的四个点。一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块( )

A. 通过bc、cd段的时间均等于T B. 通过c、d点的速度之比为√3:√5

C. 通过bc、cd段的时间之比为1:√3

D. 通过c点的速度大于通过bd段的平均速度

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4. 如图所示，图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图，P为平衡位置在𝑥=17.5cm的质点，图乙为此波中平衡位置坐标𝑥=10cm的质点从该时刻起的振动图像，下列说法中正确的是( )

A. 波沿x轴负方向传播

B.

由甲、乙两图可知该波波速为100m/s

C.

从该时刻起，𝑡=2.5s时，P点刚好经过平衡位置，振动方向向下

D. 从该时刻起，P点第一次回到平衡位置通过的路程是(8−2√2)cm

5. 在x轴上A、B两点处分别有点电荷Q1和Q2，两点电荷形成的静电场中，取无穷远处电势为零，x轴上各点的电势𝜑随x变化的图像如图所示，下列说法正确的是( )

A. Q1和Q2，带同种电荷

B. 电子在P点的电势能最小

C. 将电子从P1点移到无穷远的过程中，电场力做负功

D. 电子仅在电场力作用下从P1点沿x轴正向运动到P点的过程中，加速度逐渐减小

6. 如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直磁场方向的𝑂𝑂′轴匀速转动。线圈abcd的匝数为N，电阻不计。理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2，定值电阻的阻值为R，所用

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电表均为理想电表。当线圈以角速度𝜔匀速转动时，电压表的示数为U，则( )

A. 此时电流表的示数为𝑈2𝑅 B. 在线圈abcd转动的过程中，穿过线圈的磁通量的最大值为√2𝑈2𝜔

C. 从图示位置(线圈abcd与磁场方向平行)开始计时，线圈产生的电动势的瞬时表达式为𝑒=√22𝑈cos𝜔𝑡

D.

当线圈转动的角速度增大为2𝜔时，V的读数仍为U

7. 如图所示，足够长的“U"形光滑导轨竖直固定，间距为L，质量为m的导体棒与导轨垂直且良好接触，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中。现将导体棒由静止释放，释放后经时间t导体棒开始匀速下滑。导体棒接入电路的电阻为R，重力加速度大小为g，不计导轨电阻与空气阻力。在该时间t内，导体棒受到的安培力对它的冲量大小为( )

A. 𝑚𝑔(𝑡−𝑅𝐵2𝐿2) B. 𝑚𝑔(𝑡−2𝑅𝐵2𝐿2) C. 𝑚𝑔(𝑡−𝑚𝑅𝐵2𝐿2) D. 𝑚𝑔(𝑡−𝑚𝑅2𝐵2𝐿2)

8. 2019年11月5日，我国成功发射第49颗北斗导航卫星，标志着北斗三号系统3颗倾斜地球同步轨道卫星全部发射完毕。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，在

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发射地球同步卫星的过程中，卫星首先发射到圆轨道Ⅰ，再从A点进入椭圆轨道Ⅱ，然后在B点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅲ，则

A. 卫星在轨道Ⅰ上经过A点的加速度与卫星在轨道Ⅱ上经过A点的加速度相同

B. 卫星在轨道Ⅱ上经过A点的速率比卫星在轨道Ⅱ上经过B点的速率小

C. 卫星在B点通过减速实现由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ

D. 若卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上运行的周期分别为T1、T2、T3，则T1

9. 甲、乙两建筑工人用简单机械装置将工件从地面提升并运送到楼顶。如图所示，设当重物提升到一定高度后，两工人保持位置不动，甲通过缓慢释放手中的绳子，使乙能够用一始终水平的轻绳将工件缓慢向左拉动，最后将工件运送至乙所在位置，完成工件的运送。绳的重力及滑轮的摩擦不计，滑轮大小忽略不计，则在工件向左移动过程中( )

A. 甲手中绳子上的拉力不断减小 B. 楼顶对甲的支持力始终不变

C. 楼顶对甲的摩擦力大于对乙的摩擦力 D. 乙手中绳子上的拉力不断增大

10. 如图所示，在半径为L的圆形区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场，在x轴与磁场边界的交点P处有一粒子发射源，能沿xOy平面与x轴成任意夹角向磁场区域发射质量为m，带电荷量为-q的粒子，且发射速度的大小为𝑣=𝑞𝐵𝐿𝑚。在发射的众多粒子中b粒子在磁场中的运动时间恰好为a粒子在磁场中运动时间的两倍。已知a粒子的入射方向与x轴正方向成30∘角，若不考虑粒子间的相互作用力和粒子的重力，下列说法正确的是( )

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A. b粒子的入射方向与x轴正方向成30∘角

B. b粒子的入射方向与x轴正方向成60∘角

C. a、b两粒子离开磁场后的运动方向相互平行

D. 从磁场外沿y轴正方向从不同位置射入的，一群同速率的上述粒子经磁场作用后一定都过P点

11. 如图甲所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱镜，并确定AB和AC界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2，再从棱镜的右侧观察P1和P2的像。

(1)此后正确的操作步骤是________。

A.插上大头针P3，使P3挡住P2的像 𝐵.插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像

C.插上大头针P4，使P4挡住P3的像 𝐷.插上大头针P4，使P4挡住P1、P2的像和P3

(2)正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P3、P4的位置(图中已标出)。为测量该种玻璃的折射率，两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路图和若干条辅助线，如图乙、丙所示。

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能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图________(填“乙”或“丙”)，所测玻璃折射率的表达式n=________(用代表线段长度的字母ED、FG表示)。

12. 电动自行车采用充电电池供电提供动力。已知这个电池的电动势约为11 13V，内阻小于3𝛺。

(1)由于直流电压表量程只有3V，需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替)，改装为量程为15V的电压表。利用如图甲所示的电路，先把滑动变阻器滑片移到最右端，把电阻箱阻值调到零。闭合开关，把滑动变阻器滑片调到适当位置，使电压表读数为3V。然后把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为__________V，不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其他线路，电压表与电阻箱组合即构成量程为15V的新电压表。若读得电阻箱阻值为𝑅0，则量程为3V的电压表内阻为_________。

(2)实验室提供：

A.滑动变阻器(阻值为0 20𝛺，额定电流2A)

B.滑动变阻器(阻值为0 20k𝛺，额定电流0.2A)

在图乙所示电路中滑动变阻器应选_____________(填写仪器前字母代号)。

(3)用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变)，测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，通过观察表盘读数，得到多组电压U和电流I的值，并作出𝑈−𝐼图线如图丙所示，可知电池的电动势为________V，内阻为___________𝛺。

13. 如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，活塞横截面积为S=1×10−4m2，质量为m=1𝑘𝑔，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气。汽缸内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h=0.2𝑚。已知大气压p0=1.0×105Pa，取g=10𝑚/𝑠2。

(1)如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂，气柱高度变为原来的23，请计算砂子质量，此过程理想气体吸热还是放热？

(2)如果在(1)的基础上设法升高缸内气体的温度，使活塞恢复到原高度，此过程气体吸收热量为5J，请计算气体内能的增量。

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14. 如图所示，倾角为𝜃=30∘的足够长斜面固定在水平面上，斜面上放有一长为L的“”型木板，木板的质量为3m。质量为m的小物块置于木板的上端，小物块与木板间的摩擦可忽略不计，木板与斜面之间的动摩擦因数𝜇=√34。将小物块和木板由静止释放，重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小物块与木板发生的碰撞为弹性碰撞，求：

(1)小物块第一次与木板碰撞前瞬间的速度v1；

(2)小物块第二次与木板碰撞前瞬间的速度v2。

15. 如图所示，半径R=0.5𝑚的竖直粗糙绝缘14圆弧轨道ABC的最低点C的切线呈水平，C点正下方为绝缘竖直墙壁，墙壁足够高。虚线MN为C点下方的场分界线，与C点的高度差h=0.1𝑚，MN上方区域内存在电场强度大小为𝐸1=100𝑉/𝑚的匀强电场，方向竖直向下，MN下方、墙壁左侧的区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向上、大小为𝐸2=200𝑉/𝑚的匀强电场。一质量𝑚=2×10−2𝑘𝑔、电荷量𝑞=1×10−3𝐶的带正电小滑块自圆弧轨道上的B点由静止释放，经过C点时对轨道的压力大小为F=0.34𝑁，从C点水平飞出后经分界线MN上的D点(图中未画出)进入下方区域。已知OB连线与竖直方向的夹角𝜃=53∘，小滑块在运动过程中电荷量保持不变，不计空气阻力，重力加速度取𝑔=10𝑚/𝑠2，已知sin53∘=0.8。求：

(1)小滑块在圆弧轨道上运动的过程中，克服摩擦力所做的功𝑊𝑓;

(2)小滑块经过D点时的速度𝑣𝐷的大小;