江蘇省常州市八校2021-2022學(xué)年高三12月聯(lián)合調(diào)研物理試卷

2021—2022學(xué)年第一學(xué)期八校高三年級聯(lián)合調(diào)研物理試卷2021.12注意事項注意事項：1．本試卷共6頁，滿分100分，考試時間為75分鐘。考試結(jié)束后，請將答題卷交回。2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色字跡簽字筆填寫在答題卡上。3．作答選擇題必須用2B鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案。作答非選擇題必須用書寫黑色字跡的0.5毫米的簽字筆寫在答題卡上的指定位置，在其它位置作答一律無效。單項選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分，每小題只有一個選項符合題意。1.如圖所示為手機無線充電的原理示意圖。當(dāng)充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會在受電線圈中感應(yīng)出電流為手機電池充電。在充電過程中（）A.受電線圈中感應(yīng)電流的方向不變B.受電線圈中感應(yīng)電流的大小不變C.送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實現(xiàn)能量傳遞D.手機和基座無需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒有損失2.如圖所示，L是直流電阻不計的帶鐵芯線圈，A、B是完全相同的小燈泡．下列說法正確的是()A.閉合S瞬間，A燈立即亮，B燈逐漸變亮B.閉合S瞬間，A燈比B燈先亮C.斷開S瞬間，A燈立即熄滅，B燈閃亮后熄滅D.斷開S瞬間，通過B燈的電流方向從左向右3.高樓玻璃日漸成為鳥類飛行的殺手，一只質(zhì)量約為50g的麻雀以10m/s的速度水平飛行，撞到豎直的透明窗戶玻璃上后水平速度減為0，麻雀與玻璃的碰撞時間約為0.01s，則窗戶玻璃受到的平均沖擊力的大小約為()A.10NB.50NC.100ND.500N4.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一顆可能適合人類居住的“超級地球”，其質(zhì)量是地球的4倍，半徑是地球的2倍．它圍繞一顆紅矮星公轉(zhuǎn)的周期為地球公轉(zhuǎn)周期的2倍，軌道半徑與地球軌道半徑相同，則下列說法正確的是()A.紅矮星的質(zhì)量和太陽質(zhì)量相同B.“超級地球”和地球受到的向心力相同C.“超級地球”的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度相同D.“超級地球”的表面重力加速度大于地球的表面重力加速度5.回旋加速器工作原理示意圖如圖所示，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直，兩盒間的狹縫很小，粒子穿過的時間可忽略，它們接在電壓為U、頻率為f的交流電源上．若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子在加速器中被加速，下列說法正確的是()A.若只增大交流電壓U，則質(zhì)子獲得的最大動能增大B.若只增大交流電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中運行時間會變長C.若磁感應(yīng)強度B增大，交流電頻率f必須適當(dāng)增大才能正常工作D.不改變磁感應(yīng)強度B和交流電頻率f，該回旋加速器也能用于加速α粒子6.應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動直至物體離開手掌時，在此過程中下列說法正確的是()A.物體始終處于超重狀態(tài)B.物體始終處于失重狀態(tài)C.手的加速度方向始終豎直向上D.手對物體一直做正功7.如圖所示電路中，電源電壓u＝311sin100πt(V)，A、B間接有“220V440W”的電暖寶、“220V220W”的抽油煙機、交流電壓表及保險絲．下列說法正確的是()A.交流電壓表的示數(shù)為311VB.電路要正常工作，保險絲的額定電流不能小于3eq\r(2)AC.電暖寶發(fā)熱功率是抽油煙機發(fā)熱功率的2倍D.抽油煙機1min消耗的電能為1.32×104J8.如圖所示，小球A、B大小相同，質(zhì)量分別為m、2m，豎直懸掛在絲線下方.現(xiàn)整個裝置受到水平向右的風(fēng)力影響，則兩球達到平衡后的位置可能是()9.一對相同的載流圓線圈彼此平行且共軸，通以同方向等大電流，在兩線圈圓心O1、O2連線上取A、B、C三點，使得AO1＝O1B＝BO2＝O2C，A、B兩點的磁感應(yīng)強度大小分別為BA和BB.若僅將線圈O2中電流反向(大小不變)，則C點的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)锽C，下列說法正確的是()A.BC＝BB－BA，開始時A與C磁場同向，后來A與C磁場反向B.BC＝BB－BA，開始時A與C磁場反向，后來A與C磁場同向C.BC＝2BA－BB，開始時A與C磁場同向，后來A與C磁場反向D.BC＝2BA－BB，開始時A與C磁場反向，后來A與C磁場同向10.實驗室中探測到電子在勻強電場中的運動軌跡為一條拋物線．為研究問題方便，建立如圖所示的坐標(biāo)系，該拋物線開口向下，a、b是拋物線上的兩點．下列說法正確的是()A.勻強電場方向可能沿x軸正方向B.勻強電場方向可能沿y軸負(fù)方向C.勻強電場中a點的電勢比b點高D.電子在b點的動能比在a點的大非選擇題：共5題，共60分。其中第12-15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.（16分）（1）如圖甲所示，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑時，從調(diào)節(jié)到讀數(shù)的過程中，螺旋測微器上三個部件①、②、③使用的先后順序應(yīng)該為①、________、________、①；如圖乙所示，測得該合金絲的直徑為d＝________mm.（2）小華在測量干電池的電動勢和內(nèi)阻實驗中，利用如下實驗器材：一只滿偏電流為100μA的表頭，一只開關(guān)，兩只電阻箱(0～999.9Ω)和導(dǎo)線若干．①小華先將表頭與圖1中電阻箱1進行連接，將電阻箱調(diào)節(jié)至圖2所示阻值時，就可把表頭改裝成量程為50mA的電流表，電阻箱接入電路的阻值為________Ω.②用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1所示實物電路連接圖補充完整．③通過改變電阻R，測得相應(yīng)的電流I，并且作相關(guān)計算后一并記錄在下表中．請在圖3中描繪出IR-I圖線．實驗次數(shù)123456R(Ω)95.075.055.045.035.025.0I(mA)15.018.724.829.536.048.0IR(V)1.431.401.361.331.261.20④根據(jù)圖線可求得電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)12.（8分）列車進站時的電磁制動可借助如圖所示模型來理解，在站臺軌道下方埋一勵磁線圈，通電后形成豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B.在車身下方固定一由粗細(xì)均勻?qū)Ь€制成的矩形線框，利用線框進入磁場時所受的安培力進行制動．已知列車的總質(zhì)量為m，車身長為nL，線框的短邊ab和cd分別安裝在車頭和車尾，長度為L(L小于勻強磁場的寬度)，站臺軌道上勻強磁場區(qū)域大于車長．車頭進入磁場瞬間的速度為v0.(1)當(dāng)列車速度減為初速度的一半時，求ab兩端的電壓；(2)實際列車制動過程中，還會受鐵軌及空氣阻力，設(shè)其合力大小恒為f.車尾進入磁場瞬間，列車恰好停止．求列車從車頭進入磁場到停止，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q.13.（9分）如圖所示，質(zhì)量為M的小球套在固定傾斜的光滑桿上，原長為l0的輕質(zhì)彈簧一端固定于O點，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)．圖中AO水平，BO間連線長度恰好與彈簧原長相等，且與桿垂直，O′在O的正下方，C是AO′段的中點，θ＝30°.當(dāng)小球在A處受到平行于桿的作用力時，恰好與桿間無相互作用，且處于靜止?fàn)顟B(tài)．撤去作用力，小球沿桿下滑過程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．不計小球的半徑，重力加速度為g.求：(1)小球滑到B點時的加速度；(2)輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)；(3)小球下滑到C點時的速度．14.（12分）如圖所示，不可伸長的輕繩穿過光滑豎直固定細(xì)管，細(xì)管長為l，兩端拴著質(zhì)量分別為m、2m的小球A和小物塊B.拉著小球A使它停在管的下端，這時物塊B離管下端距離為l，管的下端離水平地面的距離為2l.拉起小球A，使繩與豎直方向成一定夾角，給小球A適當(dāng)?shù)乃剿俣龋顾谒矫鎯?nèi)做圓周運動，上述過程中物塊B的位置保持不變，已知重力加速度為g.求：(1)繩與豎直方向夾角θ和小球A做圓周運動的角速度ω1；(2)在小球A做圓周運動時剪斷輕繩，小球A第一次落地點到物塊B落地點間的距離s；(3)若在小球A從管的下端拉起時帶動物塊B上移，B到管下某位置時使小球A在水平面內(nèi)做角速度ω2的圓周運動，求整個過程中人對A、B系統(tǒng)做的功W.第第6頁共NUM頁15.(15分)如圖甲所示，真空室中電極K發(fā)出的電子(初速度不計)經(jīng)電場加速后，由小孔S沿兩平行金屬板M、N的中心線OO′射入板間，加速電壓為U0，M、N板長為L，兩板相距eq\f(\r(3),3)L.加在M、N兩板間電壓u隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示，圖中U1未知，M、N板間的電場可看成勻強電場，忽略板外空間的電場.在每個粒子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi)，兩板電壓可視作不變.板M、N右側(cè)距板右端2L處放置一足夠大的熒光屏PQ，