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1、陕西省汉中市2022届高三物理上学期第五次质量检测试题含解析一、选择题(此题共12小题，每题4分。在每题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)1.如下图，在粗糙的水平面上，静置一矩形木块，木块由、两局部组成，的质量是的3倍，两局部接触面竖直且光滑，夹角=30，现用一与侧面垂直的水平力推着木块贴着匀速运动，木块依然保持静止，那么受到的摩擦力大小与受到的摩擦力大小之比为 A. 3B. C. D. 【答案】C【解析】木块A静止，受力平衡在水平方向上，受静摩擦力和木块B对木块A的弹力作用木块B做匀速运动，受
2、力平衡，在水平方向上受推力F木块A对木块B的弹力滑动摩擦力三个力作用由图可知=Fcos 30，=Fsin 30，而=.那么：=：3，故C项正确2.运发动手持乒乓球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间的夹角为，球拍与球保持相对静止，它们间摩擦及空气阻力不计，那么A. 球拍对球的作用力B. 运发动对球拍的作用力为C. 运发动的加速度为D. 假设运发动的加速度大于，球一定沿球拍向上运动【答案】C【解析】【详解】A对小球分析如以下图所示:根据平行四边形定那么知，球拍对球的作用力，故A错误；B同理，对球拍和球整体分析，根据平行四边形定那么知，运发动对球拍的作用力为，故
3、B错误；C球和运发动具有相同的加速度，对小球分析如下图，那么小球所受的合力为mgtan，根据牛顿第二定律得：运发动的加速度为，故C正确；D当agtan时，网球将向上运动，由于gsin小于gtan，假设运发动的加速度大于，但不一定比gtan大，故球不一定会沿球拍向上运动，故D错误3.如下图为一水平匀强电场，方向水平向右，图中虚线为 电场中的一条直线，与电场方向的夹角为，一带正电的点电荷以初速度沿垂直电场方向从A点射入电场，一段时间后经过B点，此时其速度方向与电场方向的夹角为，不计重力，那么以下表达式正确的选项是A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：点电荷在电场中做类平抛运动，初速度
4、方向，电场线方向，所以有，即；初速度方向，电场方向，所以，联立可得，应选项C正确考点：带电粒子在电场中的运动；类平抛运动规律的应用4.如下图，竖直平面内放一直角杆MON，杆的水平局部粗糙，动摩擦因数0.2，杆的竖直局部光滑两局部各套有质量均为1 kg的小球A和B，A、B球间用细绳相连初始A、B均处于静止状态，OA3 m，OB4 m，假设A球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动1 m(取g10 m/s2)，那么该过程中拉力F做功为()A. 14 JB. 10 JC. 16 JD. 4 J【答案】A【解析】【详解】对AB整体受力分析，受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向右的弹力N1，如图；根
5、据共点力平衡条件，有：竖直方向：N=G1+G2；水平方向：F=f+N1；其中：f=N；解得：N=m1+m2g=20N；f=N=0.220N=4N；对整体在整个运动过程中运用动能定理列式，得到：WF-fs-m2gh=0；根据几何关系，可知求B上升距离h=1m，故有：WF=fs+m2gh=41+1101=14J；应选A【点睛】此题中拉力为变力，先对整体受力分析后根据共点力平衡条件得出摩擦力为恒力，然后根据动能定理求变力做功5.如题20图所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里P为屏上的一个小孔PC与MN垂直一群质量为m、带电量为q的粒子不计重力，以相同的速率v，从P处
6、沿垂直于磁场的方向射入磁场区域粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为的范围内，那么在屏MN上被粒子打中的区域的长度为A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得，粒子的轨迹半径：，粒子沿着右侧边界射入，轨迹如上面左图，此时出射点最近，与边界交点与P间距为：；粒子沿着左侧边界射入，轨迹如上面右图，此时出射点最近，与边界交点与P间距为：；粒子垂直边界MN射入，轨迹如上面中间图，此时出射点最远，与边界交点与P间距为：2r；故范围为在荧光屏上P点右侧，将出现一条形亮线，其长度为：，C正确6.如下图，R3处是光敏电阻
7、，a、b两点间接一电容，当开关S闭合后，在没有光照射时，电容上下极板上电量为零，当用光线照射电阻R3时,以下说法正确的选项是 A. R3的电阻变小，电容上极板带正电，电流表示数变大B. R3的电阻变小，电容上极板带负电，电流表示数变大C. R3的电阻变大，电容上极板带正电，电流表示数变小D. R3的电阻变大，电容上极板带负电，电流表示数变小【答案】A【解析】【详解】R3是光敏电阻，当用光线照射电阻R3时，据光敏电阻的特点，其阻值变小，据闭合电路的欧姆定律知，所以电流表示数变大，CD错误；因原来时电容器极板上的带电量为零，故说明ab两点电势相等；有光照以后，两支路两端的电压相等，因R1、R2支路
8、中电阻没有变化，故R2的分压比不变；而由于R3的电阻减小，所以R3的两端电压减小，而不变，所以增大，故上端的电势要高于下端，故上端带正电，A正确B错误；7.科学家通过射电信号首次探测到奇特的时空涟漪，其被称为引力波，形成原因是来自中子星的双星系统引力波的产生意味着中子星的双星系统能量在降低，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化假设该双星系统的总质量为m，经过一段时间演化后，两星做匀速圆周运动的周期变为原来的p倍两星之间的距离变为原来的q倍，那么演化后系统的总质量为A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】设m1的轨道半径为R1，m2的轨道半径为R2，两星之间的距离为L。由于它们之间的
9、距离恒定，因此双星在空间的绕向一定相同，同时万有引力和周期都相同。由万有引力提供向心力对有：对有：又因为由式可得：经过一段时间演化后，两星做圆周运动的周期变为原来的p倍，两星之间的距离变为原来的q倍，故：解得：，应选C。8.在磁感应强度为B的匀强磁场，一个静止的放射性原子核()发生了一次衰变放射出的粒子()在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R以m、q分别表示粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示，真空中光速为c，以下说法正确的选项是A. 新核Y在磁场中做圆周运动的轨道半径为B. 粒子做圆周运动可等效成一个环形电流，且电流大小为C. 假设衰变过程中释放核能都转化为粒子和新核Y的动能，那
10、么衰变过程中的质量亏损约为D. 发生衰变后产生的粒子与新核Y在磁场中旋转方向相同，且轨迹为相内切的圆【答案】C【解析】【详解】A粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有：解得，粒子轨道半径：根据半径公式那么有：解得：故A错误；B粒子做圆周运动的周期：那么环形电流：故B错误；C对粒子，由洛伦兹力提供向心力，那么有：解得：由质量关系可知，衰变后新核Y质量为：衰变过程系统动量守恒，由动量守恒定律得：解得：系统增加的能量为：由质能方程得：由解得：故C正确；D由动量守恒可知，衰变后粒子与新核Y运动方向相反，所以轨迹圆应外切，故D错误。9.如下图，倾角为的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧，M点固定一个质
11、量为m、带电量为-q的小球Q整个装置处在场强大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中现把一个带电量为+q、质量为m的小球P从N点由静止释放，释放后P沿着斜面向下运动N点与弹簧的上端和M的距离均为s0P、Q以及弹簧的轴线ab与斜面平行两小球均可视为质点和点电荷，弹簧的劲度系数为k0，静电力常量为k那么 A. 小球P返回时，不可能撞到小球QB. 小球P在N点的加速度大小为C. 小球P沿着斜面向下运动过程中，其电势能一定减少D. 当弹簧的压缩量为时，小球P的速度最大【答案】AB【解析】试题分析：根据动能定理知，当小球返回到N点，由于重力做功为零，匀强电场的电场力做功为零，电荷Q的电场对P做功为零，那么合
12、力做功为零，知道到达N点的速度为零所以小球不可能撞到小球Q，故A正确；根据牛顿第二定律得，小球在N点的加速度，故B正确；小球P沿着斜面向下运动过程中，匀强电场的电场力做正功，电荷Q产生的电场对P做负功，两个电场力的合力不一定沿斜面向下，那么最终电场力不一定做正功，那么电势能不一定减小故C错误；当小球所受的合力为零时，速度最大，即，那么压缩量不等于，故D错误考点：考查了牛顿第二定律，电场力做功，功能关系10.第一次将一长木板静止放在光滑水平面上，如图甲所示，一小铅块(可视为质点)以水平初速度v0由木板左端向右滑动，到达右端时恰能与木板保持相对静止第二次将长木板分成A、B两块，使B的长度和质量均为
13、A的2倍，并紧挨着放在原水平面上，让小铅块仍以初速度v0由A的左瑞开始向右滑动，如图乙所示，假设小铅块相对滑动过程中所受的摩擦力始终不变，那么以下说法正确的A. 小铅块滑到B的右端前已与B保持相对静止B. 小铅块将从B的右端飞离木板C. 第一次和第二次过程中产生的热量相等D. 第一次过程中产生的热量大于第二次过程中产生的热量【答案】AD【解析】【详解】AB在第一次在小铅块运动过程中，小铅块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速，第二次小铅块先使整个木板加速，运动到B局部上后A局部停止加速，只有B局部加速，加速度大于第一次的对应过程，故第二次小铅块与B木板将更早到达速度相等，所以小铅块还没有运动到
14、B的右端，两者速度相同。故A正确，B错误。CD根据摩擦力乘以相对路程等于产生的热量，第一次的相对路程大小大于第二次的相对路程大小，那么图甲所示的过程产生的热量大于图乙所示的过程产生的热量。故 C错误，D正确。11.工业生产中需要物料配比的地方，常用“吊斗式电子秤，图1所示的是“吊斗式电子秤的结构图，其中实现称质量的关键性元件是拉力传感器拉力传感器的内部电路如图2所示，R1、R2、R3是定值电阻，R1=20k，R2=10k，R0是对拉力敏感的应变片电阻，其电阻值随拉力变化的图象如图3所示，料斗重1103N，没装料时Uba=0，g取10m/s2以下说法中正确的选项是A. R3阻值为40 kB. 装
15、料时，R0的阻值逐渐变大，Uba的值逐渐变小C. 应变片电阻一般是用半导体材料制成的D. 应变片电阻的作用是把力学量转换为电学量【答案】ACD【解析】试题分析：电路中，当没装料时Uba=0，此时拉力等于料斗重，为：1103N，故应变片电阻为20K，根据串并联电压关系，有：，解得：R3=40K，故A正确；装料时，R0的阻值逐渐变大，b点电势升高，故Uba的值逐渐增加，故B错误；应变片作用是把物体拉力这个力学量转换为电压这个电学量，应是由半导体材料制成的；故C、D正确；考点：闭合电路的欧姆定律；电路的串联与并联；传感器【名师点睛】此题主要考查了闭合电路的欧姆定律、电路的串联与并联、传感器的综合应用属于中等难度的题目此题关键分析清楚电路结构，明确仪器的工作原理，结合串并联电路的电压和电流关系分析12.如下图，均质均匀圆环半径略大于圆柱体半径，空间存在垂直于圆柱体外表沿半径向外的磁场，圆环所在位置的
