罗湖区2021-2022学年高三第一次质量检测试卷物理2021.9满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名填写在答题卡上。正确粘贴条形码。2.作答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将对应答案的选项涂黑。3.非选择题的答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子，同时放出一个γ光子．已知氘核、氚核、中子、氦核质量分别为m1、m2、m3、m4，普朗克常量为h，真空中的光速为c．下列说法正确的是（ ）A.这个核反应是裂变反应B.这个反应的核反应方程是C.辐射出的γ光子的能量E=(m3+m4﹣m1﹣m2)c2D.辐射出的γ光子在真空中的波长2.高空荡秋千是勇敢者的游戏，质量为的游客坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，对该时刻，下列说法正确的是（ ）
A.秋千对游客的作用力小于B.秋千对游客的作用力等于C.游客的速度为零，所受合力为零D.游客的加速度为零，所受合力为零3.我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，下列说法正确的是（ ）A.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度B.火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度C.火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度D.火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间4.真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是（ ）A.该点电荷一定正电荷B.点的场强一定比点的场强大C.点的电势一定比点的电势高D.正检验电荷在点比在点的电势能大5.如图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压随时间按正弦规律变化，如图(b)所示。下列说法正确的是（ ）
A.变压器输入、输出功率之比为B.变压器原、副线圈中的电流强度之比为C.随变化的规律为D.若热敏电阻的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大6.中国制造的某一型号泵车如图所示，表中列出了其部分技术参数。已知混凝土密度为，假设泵车的泵送系统以的输送量给高处输送混凝土，则每小时泵送系统对混凝土做的功至少为（ ）发动机最大输出功率（）332最大输送高度（m）63整车满载质量（）最大输送量（）180A.B.C.D.7.在水平光滑绝缘桌面上有一边长为的正方形线框，被限制在沿方向的水平直轨道自由滑动。边右侧有一正直角三角形匀强磁场区域，直角边和的长也等于，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示，线框在水平拉力作用下向右匀速穿过磁场区，若图示位置为时刻，设逆时针方向为电流的正方向。则感应电流图像正确的是（时间单位为）（ ）
A.B.C.D.二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）8.如图所示，有两根用超导材料制成的长直平行导线、，分别通以和流向相同的电流，两导线构成的平面内有一点，到两导线的距离相等。下列说法正确的是（ ）A.两导线间受到的安培力为斥力B.两导线间受到的安培力为引力C.两导线间受到的安培力D.移走导线前后，点的磁感应强度方向改变9.一物块在高3.0m、长5.0m斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取。则（ ）
A.物块的质量为B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C.物块下滑时加速度的大小为D.当物块下滑时机械能损失了10.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示。置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U。若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是（ ）A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRfB.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比C.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为：1D.不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器的最大动能不变三、实验与探究题（本题共2小题，共16分。请按要求作答）11.某同学利用图（a）所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上钩码，钩码下落，带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图（b）所示。
已知打出图（b）中相邻两点时间间隔为，从图（b）给出的数据中可以得到，打出点时小车的速度大小=____________（结果保留2位小数），该小车的运动____________（填“是”或者“否”）匀变速，其理由是_________。若要验证动能定理，除了需测量钩码的质量和小车的质量外，还需要从图（b）给出的数据中求得的物理量为__________________。12.一同学测量某干电池的电动势和内阻。（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥处__________________。（2）实验测得的电阻箱阻值和电流表示数，以及计算的数据见下表：8.07.06.05.04.00.150.170.190.220.266.76.05.34.53.8
根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出关系图像。（）由图像可计算出该干电池的电动势为____________V（结果保留2位小数）；内阻为____________。（3）针对实验结果，电流表的内阻对电动势和内阻的测量值有何影响________________________。四、论述与计算题（本题共2小题，共26分。请按要求作答）13.如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度，磁场内有一块足够大的平面感光板，板面与磁场方向平行，在距的距离处，有一个点状的放射源，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的电荷与质量之比，现只考虑在图纸平面中运动的粒子，已知。求：（1）粒子在磁场中运动的半径（2）能够打中感光板的粒子在磁场中运动的最短时间。14.如图，一滑板的上表面由长度为的水平部分和半径为的四分之一光滑圆弧组成，滑板静止于光滑的水平地面上。物体可视为质点）置于滑板上面的点，物体与滑板水平部分的动摩擦因数为（）。一根长度为、不可伸长的细线，一端固定于点，
另一端系一质量为的小球。小球位于最低点时与物体处于同一高度并恰好接触。现将小球拉至与同一高度（细线处于水平拉直状态），然后由静止释放，小球向下摆动并与物体发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。设物体的质量也为，滑板的质量为。（1）求小球与物体碰撞前瞬间细线对小球拉力的大小；（2）若物体在滑板上向左运动从C点飞出，求飞出后相对点的最大高度；（3）要使物体在滑板上最后不滑落，求满足的条件。五、选做题（本题12分，在15、16题中选择一道作答，如果两题都答，则所做按的第15题计分）【物理一选修3-3】（12分）15.某些汽车的发动机采用了“阿特金森循环”技术，可简化成发动机内部一定质量的理想气体经历了如图a→b→c→d→a的循环，此过程中燃料与空气混合燃烧，气体受热膨胀，通过机械装置对外做功。其中b→c过程：气体对外界______（“做正功”或“做负功”或“不做功”），气体内能______（“增大”或“减小”或“不变”），能量相互转化的情况是_____________。16.冬季南北方气温差异很大，若在某一时刻海南三亚地区的气温为27℃，而此时黑龙江北部的漠河地区气温为-33℃．在这一时刻有一个容积为2.5L的足球放在了三亚，足球内部的空气压强为2.0×105Pa，假设足球的容积不变，热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273K，室外空气压强声p0=1.0×105Pa．
(i)若足球此时放在漠河，求足球内部的空气压强；(ii)若足球此时放在漠河，并用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125mL、压强与大气压强相同的气体打进球内，求打多少次才能让足球内部空气压强恢复到2.0×105Pa?(打气过程中假设足球内的气体温度不变)[物理一选修3-4]（12分）17.一列简谐横波沿x轴正向传播，时波的图象如图所示，质点P的平衡位置在处。该波的周期。由此可知。该列波的传播速度为___________。在时间内质点P经过的路程为___________，时质点P的速度方向沿y轴___________方向（选填“负”或“正”）18.如图所示。在深的湖底O处有一激光光源。一桅杆顶部高出湖面的帆船静止在湖面上，从O点发出一束激光从水面出射后恰好照射到桅杆顶端。该出射光束与竖直向的夹角为，已知桅杆顶点A到O点的水平距离为。（1）该湖水的折射率是多少？（2）当激光束方向与竖直方向的夹角为多少度时，将没有光从水面射出？罗湖区2021-2022学年高三第一次质量检测试卷物理答案版2021.9
满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名填写在答题卡上。正确粘贴条形码。2.作答选择题时，用2B铅笔在答题卡上将对应答案的选项涂黑。3.非选择题的答案必须写在答题卡各题目的指定区域内相应位置上；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子，同时放出一个γ光子．已知氘核、氚核、中子、氦核质量分别为m1、m2、m3、m4，普朗克常量为h，真空中的光速为c．下列说法正确的是（ ）A.这个核反应是裂变反应B.这个反应的核反应方程是C.辐射出的γ光子的能量E=(m3+m4﹣m1﹣m2)c2D.辐射出的γ光子在真空中的波长答案：D2.高空荡秋千是勇敢者的游戏，质量为的游客坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示，对该时刻，下列说法正确的是（ ）A.秋千对游客的作用力小于B.秋千对游客的作用力等于C.游客的速度为零，所受合力为零
D.游客的加速度为零，所受合力为零答案：A3.我国首次火星探测任务被命名为“天问一号”。已知火星质量约为地球质量的10%，半径约为地球半径的50%，下列说法正确的是（ ）A.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度B.火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度C.火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度D.火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间答案：C4.真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是（ ）A.该点电荷一定正电荷B.点的场强一定比点的场强大C.点的电势一定比点的电势高D.正检验电荷在点比在点的电势能大答案：B5.如图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压随时间按正弦规律变化，如图(b)所示。下列说法正确的是（ ）
A.变压器输入、输出功率之比为B.变压器原、副线圈中的电流强度之比为C.随变化的规律为D.若热敏电阻的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大答案：D6.中国制造的某一型号泵车如图所示，表中列出了其部分技术参数。已知混凝土密度为，假设泵车的泵送系统以的输送量给高处输送混凝土，则每小时泵送系统对混凝土做的功至少为（ ）发动机最大输出功率（）332最大输送高度（m）63整车满载质量（）最大输送量（）180A.B.C.D.答案：C7.在水平光滑绝缘桌面上有一边长为的正方形线框，被限制在沿方向的水平直轨道自由滑动。边右侧有一正直角三角形匀强磁场区域，直角边和的长也等于，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示，线框在水平拉力作用下向右匀速穿过磁场区，若图示位置为时刻，设逆时针方向为电流的正方向。则感应电流图像正确的是（时间单位为）（ ）
A.B.C.D.答案：D二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）8.如图所示，有两根用超导材料制成的长直平行导线、，分别通以和流向相同的电流，两导线构成的平面内有一点，到两导线的距离相等。下列说法正确的是（ ）A.两导线间受到的安培力为斥力B.两导线间受到的安培力为引力C.两导线间受到的安培力D.移走导线前后，点的磁感应强度方向改变答案：BD9.一物块在高3.0m、长5.0m斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取。则（ ）
A.物块的质量为B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C.物块下滑时加速度的大小为D.当物块下滑时机械能损失了答案：AB10.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示。置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U。若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是（ ）A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRfB.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比C.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为：1D.不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器的最大动能不变答案：ACD三、实验与探究题（本题共2小题，共16分。请按要求作答）11.某同学利用图（a）所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上钩码，钩码下落，带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图（b）所示。
已知打出图（b）中相邻两点时间间隔为，从图（b）给出的数据中可以得到，打出点时小车的速度大小=____________（结果保留2位小数），该小车的运动____________（填“是”或者“否”）匀变速，其理由是_________。若要验证动能定理，除了需测量钩码的质量和小车的质量外，还需要从图（b）给出的数据中求得的物理量为__________________。答案：①.②.是③.根据在误差允许范围内，相等时间相邻位移之差是个定值④.P位置的速度和BP间的距离12.一同学测量某干电池的电动势和内阻。（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥处__________________。（2）实验测得的电阻箱阻值和电流表示数，以及计算的数据见下表：8.07.06.05.04.00.150.170.190.220.266.76.05.34.53.8
根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出关系图像。（）由图像可计算出该干电池的电动势为____________V（结果保留2位小数）；内阻为____________。（3）针对实验结果，电流表的内阻对电动势和内阻的测量值有何影响________________________。答案：①.连接电路时应将开关断开，且将电路中电阻箱阻值调至最大以保护电流表②.见解析③.1.37④.1.20⑤.内阻的测量值偏大，电动势测量不受影响四、论述与计算题（本题共2小题，共26分。请按要求作答）13.如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度，磁场内有一块足够大的平面感光板，板面与磁场方向平行，在距的距离处，有一个点状的放射源，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的电荷与质量之比，现只考虑在图纸平面中运动的粒子，已知。求：（1）粒子在磁场中运动的半径（2）能够打中感光板的粒子在磁场中运动的最短时间。答案：（1）10cm；（2）
14.如图，一滑板的上表面由长度为的水平部分和半径为的四分之一光滑圆弧组成，滑板静止于光滑的水平地面上。物体可视为质点）置于滑板上面的点，物体与滑板水平部分的动摩擦因数为（）。一根长度为、不可伸长的细线，一端固定于点，另一端系一质量为的小球。小球位于最低点时与物体处于同一高度并恰好接触。现将小球拉至与同一高度（细线处于水平拉直状态），然后由静止释放，小球向下摆动并与物体发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。设物体的质量也为，滑板的质量为。（1）求小球与物体碰撞前瞬间细线对小球拉力的大小；（2）若物体在滑板上向左运动从C点飞出，求飞出后相对点的最大高度；（3）要使物体在滑板上最后不滑落，求满足的条件。答案：（1）3mg；（2）；（3）五、选做题（本题12分，在15、16题中选择一道作答，如果两题都答，则所做按的第15题计分）【物理一选修3-3】（12分）15.某些汽车的发动机采用了“阿特金森循环”技术，可简化成发动机内部一定质量的理想气体经历了如图a→b→c→d→a的循环，此过程中燃料与空气混合燃烧，气体受热膨胀，通过机械装置对外做功。其中b→c过程：气体对外界______（“做正功”或“做负功”或“不做功”），气体内能______（“增大”或“减小”或“不变”），能量相互转化的情况是_____________。
答案：①.不做功②.增大③.燃料冉饶的部分化学能转化为其他内能16.冬季南北方气温差异很大，若在某一时刻海南三亚地区的气温为27℃，而此时黑龙江北部的漠河地区气温为-33℃．在这一时刻有一个容积为2.5L的足球放在了三亚，足球内部的空气压强为2.0×105Pa，假设足球的容积不变，热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273K，室外空气压强声p0=1.0×105Pa．(i)若足球此时放在漠河，求足球内部的空气压强；(ii)若足球此时放在漠河，并用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为125mL、压强与大气压强相同的气体打进球内，求打多少次才能让足球内部空气压强恢复到2.0×105Pa?(打气过程中假设足球内的气体温度不变)答案：(i)(ii)8[物理一选修3-4]（12分）17.一列简谐横波沿x轴正向传播，时波的图象如图所示，质点P的平衡位置在处。该波的周期。由此可知。该列波的传播速度为___________。在时间内质点P经过的路程为___________，时质点P的速度方向沿y轴___________方向（选填“负”或“正”）答案：①.②.③.负18.如图所示。在深的湖底O处有一激光光源。一桅杆顶部高出湖面的帆船静止在湖面上，从O点发出一束激光从水面出射后恰好照射到桅杆顶端。该出射光束与竖直向的夹角为，已知桅杆顶点A到O点的水平距离为。（1）该湖水的折射率是多少？（2）当激光束方向与竖直方向的夹角为多少度时，将没有光从水面射出？
答案：（1）；（2）大于或等于时，将没有光从水面射出
