2021-2022学年名校联盟全国优质校高三（下）开学物理试卷

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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．截止2022年1月6日，玉兔二号月球车行驶里程已达到1003.9米。月球夜晚温度低至-180℃，为避免低温损坏仪器，月球车携带的放射性同位素钚-238（

  238

  94

  P

  u

  ）会不断衰变，释放能量为仪器设备供热。

  238

  94

  P

  u

  可以通过以下反应过程得到：

  238

  92

  U

  +

  2

  1

  H

  →

  238

  93

  N

  p

  +2

  1

  0

  n

  ，

  238

  93

  N

  p

  →X+

  238

  94

  P

  u

  。已知的衰变方程为

  238

  94

  P

  u

  →Y+

  234

  92

  U

  ，其半衰期为88年，则（　　）

  A． 238 92 U + 2 1 H → 238 93 N p +2 1 0 n 为轻核的聚变

  B．X为质子 1 1 H

  C． 238 94 P u 的衰变为α衰变

  D．白天时，温度升高， 238 94 P u 的半衰期会减小
  组卷：44引用：1难度：0.7

  解析

• 2．2021年12月9日15时40分，“天宫课堂”第一课正式开讲，这是首次在距离地面约400km的中国载人空间站“天宫”上进行的太空授课活动。授课期间，航天员与地面课堂的师生进行了实时互动交流，则（　　）

  A．在“天宫”中宇航员由于没有受到地球引力而处于漂浮状态

  B．即使在“天宫”中处于完全失重状态，宇航员仍可用弹簧拉力器炼身体

  C．“天宫”的运行速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间

  D．“天宫”能和地面课堂实时交流，是因其绕地球运行角速度和地球自转角速度相同
  组卷：91引用：7难度：0.6

  解析

• 3．小明家的自建房进行房屋改造，工人们采用如图所示的方式把建材运送到楼上。站在楼上的工人甲用细绳AO把建材缓慢往上提，同时为防止建材与墙碰，站在地面上的工人乙用绳BO把建材拉离墙面一定距离。某时刻细绳AO与竖直方向的夹角为37°，细绳BO与竖直方向的夹角为53°，已知建材质量为21kg,工人甲、乙的质量均为60kg。两个工人均保持静止，细绳质量忽略不计，sin37°=0.6，sin53°=0.8。重力加速度g取10m/s²。则（　　）

  A．细绳AO中的拉力为450N

  B．细绳BO中的拉力为600N

  C．地面对工人乙的支持力为300N

  D．地面对工人乙的摩擦力为360N
  组卷：45引用：1难度：0.6

  解析

• 4．如图甲所示，质量为2kg的物体静止在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为0.4，与地面间的最大静摩擦力为9N。t=0时刻起，物体受到一个水平向右的力F作用，其大小随时间变化的关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s²，则（　　）

  A．t=0到t=4s时间内摩擦力的冲量为零

  B．t=4s时物体开始运动

  C．t=6s时物体的速度大小为 11 8 m / s

  D．t=11s时物体恰好停止运动
  组卷：154引用：7难度：0.4

  解析

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分，每小题有多顶符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

• 5．如图所示。理想变压器原、副线圈匝数比为1：3，a,b端接入电压U₀=6V的正弦式交流电源。电阻R₁=1Ω，R₂=3Ω，滑动变阻器R₃最大阻值为30Ω，此时滑片P处于正中间位置，电表均为理想交流电表，则（　　）

  A．R1与R2的热功率之比为1：3

  B．电流表的示数为2A

  C．若向上移动P，电压表示数变小

  D．若向下移动P，电源的输出功率变大
  组卷：125引用：2难度：0.5

  解析

三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12为实验题，13～15题为计算题。考生报据要求作答。

• 14．如图所示，长为L的轻质细绳一端固定，另一端悬挂一质量为m的小球，将细线拉至水平并刚好伸直，小球由静止开始下摆，并在最低点与质量也为m的滑块发生弹性碰撞。滑块右侧有一段长为0.2L的粗糙地面AB，与滑块的动摩擦因数为0.5，B点右侧放置一质量为2m的

  1

  4

  圆弧（未固定），已知重力加速度为g,除粗糙地面AB外其余部分摩擦均不计。（g=10m/s²）
  （1）滑块第一次到达B点时的速度大小；
  （2）若滑块第一次冲上

  1

  4

  圆弧时恰能到达其顶端，求圆弧半径；
  （3）求出滑块最终停下的位置。
  组卷：51引用：2难度：0.5

  解析

• 15．利用电场与磁场控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有着广泛的应用。如图所示，一粒子源不断释放质量为m,带电量为+q的带电粒子，其初速度视为零，经过加速电压U后，以一定速度垂直平面MNN₁M₁，射入棱长为2L的正方体区域MNPQ-M₁N₁P₁Q₁。可调整粒子源及加速电场位置，使带电粒子在边长为L的正方形MHIJ区域内入射，不计粒子重力及其相互作用，完成以下问题：
  （1）若仅在正方体区域中加上沿MN方向的匀强电场，要让所有粒子都到达平面NPP₁N₁，求所加匀强电场电场强度的最小值E；
  （2）若仅在正方体区域中加上沿MN方向的匀强磁场，要让所有粒子都到达平面M₁N₁P₁Q₁，求所加匀强磁场磁感应强度的最小值B₀及最大值B_m；
  （3）以M₁为原点建立如图所示直角坐标系M₁-xyz,若在正方体区域中同时加上沿MN方向大小为

  1

  4

  E

  0

  的匀强电场及大小为B₀的匀强磁场，让粒子对准I点并垂直平面MNN₁M₁入射，求粒子离开正方体区域时的坐标位置（结果可用根号和圆周率π表示）。
  组卷：167引用：3难度：0.2

  解析