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2022 学年第二学期质量监控
高三物理试卷
一、选择题（共40分。第1-8小题，每小题3分，第9-12小题，每小题4分。每小题只有一
个正确答案。）
1. 同位素有相同的（ ）
A. 中子数 B. 质子数 C. 核子数 D. 质量数
【答案】B
【解析】
【详解】同位素具有相同的质子数，不同的中子数，所以核子数和质量数不同。
故选B。
2. 双缝干涉实验中将光源从紫光改为红光，其他条件不变，得到的干涉条纹间距不同，是由于两种色光的
（ ）
A. 传播速度不同 B. 振动方向不同
C. 强度不同 D. 频率不同
【答案】D
【解析】
【详解】在相同条件下做干涉实验时，两种光得到的条纹间距不同，根据 可知是因为光的波长
不一样，根据 可知是因为光的频率不同，其他条件无关。
故选D。
3. 如图， 圆弧型管道MN置于水平面上，一光滑小球从管道M端进入，它从出口N离开后的运动轨迹
是（ ）
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A. a B. b C. c D. d
【答案】C
【解析】
【详解】在曲线运动中速度方向为轨迹的切线方向，由图可知，在N点的速度方向为c的方向，因为小球
离开圆弧形轨道后，做匀速直线运动，所以从出口N离开后的运动轨迹是c。
故选C。
4. 一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的（ ）
A. 速度增大 B. 位移减小
.
C 回复力增大 D. 加速度减小
【答案】C
【解析】
【详解】摆角增大 的过程中，摆球速度减小、位移增大，根据
回复力与加速度增大。
故选C。
5. 用α粒子轰击铍 Be时会得到新的原子核 C并同时放出一种射线，该射线是（ ）
A. 质子流 B. 电子流 C. 中子流 D. 光子流
【答案】C
【解析】
【详解】根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，这种粒子的质量数为
4+9-12=1
电荷数为
2+4-6=0
即为中子。
故选C。
6. 一列横波的波速为2m/s，其中某质点从平衡位置起动，1s后再一次回到平衡位置，则该波的波长可能
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为（ ）
A. 5m B. 3m C. 0.5m D. 0.3m
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知
解得
故
时，
时，
时，
时，
故选C。
7. 土卫一和土卫二绕土星都看作匀速圆周运动。土卫二与土星的距离大于土卫一与土星的距离，土卫一和
土卫二的线速度分别为v 和v，周期分别为T 和T，则（ ）
1 2 1 2
A. v＞v，T＞T B. v＞v，T＜T
1 2 1 2 1 2 1 2
C. v＜v，T＞T D. v＜v，T＜T
1 2 1 2 1 2 1 2
【答案】B
【解析】
【详解】由万有引力提供向心力可知
解得
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土卫二与土星的距离大于土卫一与土星的距离，即 ，故
故选B。
8. 如图，通有恒定电流的固定直导线附近有一圆形线圈，导线与线圈置于同一水平面。若减小导线中的电
流强度，线圈内产生（ ）
A. 逆时针电流，且有收缩趋势
B. 逆时针电流，且有扩张趋势
C. 顺时针电流，且有收缩趋势
D. 顺时针电流，且有扩张趋势
【答案】D
【解析】
【详解】当导线中电流强度减小，导线将产生的磁场减弱，使得穿过线框的磁通量减小，从而产生感应电
流阻碍磁通量的减小，依据右手螺旋定则可知，穿过线圈的磁通量向下（俯视），再由楞次定律的“增反
减同”可知，线圈中产生顺时针方向感应电流，为阻碍磁通量的减小，则线圈有扩张趋势。
故选D 。
9. 如图，玻璃管内开口向下置于水银槽内，管内封闭了一段气体，在槽内缓慢加入水银过程中，管内封闭
气体状态变化可能是下图中的（ ）
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A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】玻璃管内封闭气体变化过程中，若温度不变，根据
可知，在槽内缓慢加入水银过程中压强增大，气体的体积减小，由数学知识可知，p-V图像为双曲线，p-T
图像为平行于y轴的一条直线。
故选B。
10. M、N两点处固定有点电荷，在两电荷连线上M点左侧附近有一电子，电子能处于平衡状态的是（
）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】电子在两电荷连线上M点左侧，说明两点电荷对电子的库仑力等大、反向，两点电荷电性相反，
根据
可知，距离较远的电荷量应更大。
故选A。
11. 质点从高空被竖直向上抛出，以向上为正，t时间内平均速度为-v（v>0），重力加速度为g，不计空气
阻力，则上抛的初速度为（ ）
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A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】质点做匀变速运动，由题意
得
故选A。
12. 如图为小球和轻弹簧组成的系统，系统沿光滑斜面由静止开始下滑瞬间的势能为E ，弹簧刚接触到斜
p1
面底端挡板时系统势能为E ，小球运动到最低点时系统势能为E 。则（ ）
p2 p3
A. E ＝E ，小球在最低点时系统势能最大
p1 p3
B. E ＝E ，小球在最低点时系统势能最大
p2 p3
C. E ＝E ，小球加速度为零时系统势能最大
p1 p3
D. E ＝E ，小球加速度为零时系统势能最大
p2 p3
【答案】A
【解析】
【详解】ABD．小球和轻弹簧组成的系统机械能守恒，动能和势能相互转化，所以当小球动能最小时，系
统势能最大，当弹簧刚接触到斜面底端挡板时小球速度不为零，当小球运动到最低点时速度为零，所以
小球在最低点时系统势能最大，故A正确，BD错误；
C．在压缩弹簧过程中，根据牛顿第二定律，刚开始重力沿斜面向下的分力大于弹簧向上的弹力，后重力
沿斜面向下的分力小于弹簧向上的弹力，所以小球先加速后减速，当加速度为零时，小球速度最大，因此
系统势能最小，故C错误。
故选A。
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二、填空题（共20分）
13. 悬浮在水中的花粉颗粒所做的布朗运动表明_________在做热运动（选填“花粉颗粒”或“液体分
子”）；大量事实表明分子的无规则运动与_________有关。
【答案】 ①. 液体分子 ②. 温度
【解析】
【详解】[1]布朗运动是对悬浮在液体（或气体）中的小颗粒受到液体（或气体）分子的碰撞而发生的无规
则运动，故悬浮在水中的花粉颗粒所做的布朗运动表明液体分子在做热运动；
[2] 大量事实表明分子的无规则运动与温度有关，温度是分子热运动剧烈程度的标志。
14. 如图，在真空中有两个等量异种点电荷，AC为两电荷连线的中垂线，A为连线中点，B在靠近负电荷
的连线上。则A、B处的电场强度大小E ______E ，A、C两处的电势φ ______φ 。（均选填“>”、
A B A C
“=”或“<”）
【答案】 ①. < ②. =
【解析】
【详解】[1]等量异种电荷连线上的电场方向从正电荷出发终止与负电荷，并且电场强度先减小后增大，在
中点处电场强度最小
E ”、“<”或
1 2 2 1 2
“=”）；若电源内阻r=20Ω，K 置于a处，滑动变阻器阻值逐渐增大时电源输出功率减小，随后将K 置
2 2
于b处，变阻器阻值逐渐减小时电源输出功率减小，则滑动变阻器阻值的取值范围为________。
【答案】 ①. > ②. [12Ω，18Ω]
【解析】
【详解】[1]闭合电键K 后，K 置于a处，电压表示数U，由闭合电路欧姆定律可得
1 2 1
电键K 从a拨动到b，稳定后电压表示数U，由闭合电路欧姆定律可得
2 2
则
U>U
1 2
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[2]对于电源，当外电路的电阻等于内电阻时电源的输出功率最大，K 置于a处，滑动变阻器阻值逐渐增大
2
时电源输出功率减小，则
将K 置于b处，变阻器阻值逐渐减小时电源输出功率减小，则
2
解得
三、综合题（共40分）注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要
求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。
18. “用DIS研究加速度与质量的关系”的实验装置如图a所示。
（1）本实验______（选填“能”或“不能”）在“天宫课堂”完成。
（2）实验中，通过v-t图像的______测得小车加速度；需保持______不变，改变小车上的配重片数量，多
次测量。
（3）某同学测得数据后，以小车加速度的倒数为纵坐标，小车上配重片的质量为横坐标，作出如图b所示
图像。若钩码的重力为G，小车的质量为M，重力加速度为g，则直线与横轴交点的横坐标为______，直
线的斜率为______。
【答案】 ①. 不能 ②. 斜率 ③. 钩码的重力 ④. ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]天宫内部处于失重状态，本实验不能在“天宫课堂”完成。
（2）[2]v-t图像的斜率表示加速度，故实验中，通过v-t图像的斜率测得小车加速度。
[3]本实验研究加速度与质量的关系，实验中需保持钩码的重力不变，改变小车上的配重片数量，多次测量。
（3）[4][5]根据牛顿第二定律得
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则
则直线与横轴交点的横坐标为 ；直线的斜率为 。
19. 如图，固定光滑斜面的长为2.4m、倾角为37°。质量为1kg的物体在沿斜面向上的恒力F作用下从斜
面底端由静止开始向上运动，至斜面中点时撤去力F，之后冲过斜面最高点落至地面。不计空气阻力，
sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2。
（1）若物体落地前的瞬间动能为20J，求物体在斜面中点时的动能；
（2）若物体上升到斜面顶端时速度为零，求恒力F的大小。
【答案】（1）12.8J；（2）12N
【解析】
【详解】（1）小车从斜面中点到落地的过程中，只有重力做功，所以小车机械能守恒。以地面为零势能
面，则
E ＝E ＋mgh
k末 k中
代入数据，得物体在斜面中点时 的动能
E ＝12.8J
k中
（2）物体先由静止开始匀加速，后匀减速至速度为零，位移大小相等，由此可得两个阶段的加速度大小
相等。物体在斜面上受力分别如图所示
由牛顿第二定律可得
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F－mgsin37o＝ma
加
mgsin37o＝ma
减
解得
F＝2mgsin37o＝12N
20. 如图所示，两根固定的光滑金属轨道间距为L，与水平面夹角为θ，轨道间存在垂直轨道平面向上的磁
场，磁感应强度大小为B。质量均为m、电阻均为R的金属杆ab、cd同时从轨道上由静止释放。ab杆释放
位置与轨道底部的挡板相距为d，撞击挡板后立即停止。轨道足够长且电阻忽略不计，重力加速度为g。
（1）求ab杆释放瞬间时的加速度大小；
（2）分析并写出ab杆下滑过程中速度随时间变化的关系式；
的
（3）分析d取不同值时，cd杆在ab停止后继续下滑过程中可能 速度变化情况。
【答案】（1）a＝gsinθ；（2）v＝gtsinθ；（3）见解析
【解析】
【详解】（1）ab杆释放瞬间时受力如图所示
根据牛顿第二定律有
可得
a＝gsinθ
（2）回路中没有感应电流，两杆保持相同的速度下滑，ab的加速度保持不变，做初速为零的匀加速直线
运动，则有
（3）ab杆撞击挡板时，cd杆的速度大小为v，且
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v2＝2dgsinθ
ab杆撞击后立即停止运动，回路中开始产生感应电流，cd棒受力如图所示。因
F＝BIL＝
A
若F＝mgsinθ，则
A
mgsinθ＝
可得
d＝
可知d＝ 时，cd杆将匀速运动。
d＞ 时，两棒的初始间距未知，cd杆可能先减速下滑，再匀速运动；也可能一直减速下滑。
d＜ 时，cd杆可能先加速下滑，再匀速运动；也可能一直加速下滑。
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