2021-2022学年山东省高三（下）开学物理试卷
发布：2024/4/20 14:35:0
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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。
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1．用打气筒给篮球打气，设每推一次活塞都将一个大气压的一整筒空气压入篮球。不考虑打气过程中的温度变化，忽略篮球容积的变化，则后一次与前一次推活塞过程比较（ ）组卷：90引用：3难度：0.7 -
2．水平弹簧振子，下端装有一根记录笔，记录纸放置于水平桌面上，当振子振动时，以速率v水平向左匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下如图所示的图像，y1、-y2、x1、x2为纸上印记的位置坐标。下列说法正确的是（ ）
组卷：88引用：3难度：0.7 -
3．钚的放射性同位素
衰变为铀核23994Pu和X粒子。已知：23592U、23994Pu和X粒子的质量分别为mPu=239.0521u、mu=235.0439u和mx=4.0026u,已知1u的质量亏损对应产生的能量是931.5MeV。则下列说法正确的是（ ）23592U组卷：115引用：3难度：0.8 -
4．“中国空间站”在距地面高400km左右的轨道上做匀速圆周运动，该处存在着稀薄的空气，设空间站运行轨道处空气密度ρ=1.29×10-12kg/m3，空间站垂直于速度方向的横截面积S=100m2，空间站运行速率v=7.7km/s,空气分子与空间站相遇瞬间达到共速。假设为维持空间站始终在该轨道上做圆周运动，需开动空间站携带的霍尔电推进发动机，则发动机给空间站提供的推力约为（ ）组卷：45引用：2难度：0.7 -
5．如图所示，真空中孤立的带电绝缘球体的半径为R，电荷均匀分布，a点距球心距离为r1，b点距球心距离为r2，已知r1＜R，r2＞R，电荷分布均匀的球壳在壳内形成的电场强度为零。若a、b两点的电场强度大小相等，则下列函数图像中可能正确的是（ ）组卷：9引用：2难度：0.6 -
6．研究发现，银河系中有一种看不见但很重的物体，促使这些恒星在其周围转圈。其中一颗恒星S2完整轨道如图所示，它绕银河系中心的周期约16年。椭圆的半短轴约400AU（太阳到地球的距离为1AU），根据离心率可以判断轨道的长轴约为短轴的2.5倍，研究中可忽略其他星体对S2的引力，则银河系中心质量与太阳质量之比约（ ）组卷：83引用：3难度：0.6
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
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17．如图所示，直角坐标系xOy平面内边长为4L的正方形区域内存在匀强磁场，正方形的四个边分别与坐标轴平行，几何中心位于坐标原点。在-2L≤x＜-L和-L≤x＜0区域内存在方向相反、磁感应强度大小均为B1（未知）的匀强磁场，在0≤x≤2L区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度可根据需求调整。长度均为4L的两块挡板，一块放置在y轴处与之平行，另一块放置在x=2L处，挡板关于x轴对称，置于y轴处的挡板中间（O点处）有一狭缝。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速率v0从x轴上x=-2L处与x轴正方向成30°角射入磁场，恰好从O点进入右侧磁场，不计重力，sin15°=0.26。
（1）求x轴负方向磁场的磁感应强度B1的大小；
（2）求粒子从x=-2L处到O点所用的时间；
（3）为使从O点进入y轴右侧磁场的粒子，在运动过程中不与两个挡板碰撞，求x＞0区域内磁场的磁感应强度B2的取值范围。组卷：139引用：4难度：0.3 -
18．2021年3月，8辆编组高速动车组首次在符合实际工况的线路上进行的整列车被动安全碰撞试验，试验有效采集了列车吸能系统的变形次序等重要数据。其列车吸能系统中的多个吸能装置可以有效吸收碰撞或挂接过程中损失的动能。假设在编组站进行的某次挂接实验中，共有3节车厢，当动力车1以某速度匀速运动到距静止的编组车2距离为L时撤掉动力，动力车1与编组车2相碰，并以共同速度运动距离L后与编组车3相碰，最后三车又以共同速度运动了距离L后停止。已知每辆编组车的质量均为m,运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍，重力加速度为g,碰撞时间很短，忽略空气阻力。求：
（1）整个运动过程中摩擦阻力所做的总功；
（2）动力车1匀速运动时的速度大小；
（3）因摩擦系统损失的动能和因碰撞系统损失的动能之比。组卷：92引用：6难度：0.4
