2021-2022學(xué)年浙江省杭州市富陽(yáng)實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三（下）月考物理試卷（3月份）

一、單選題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）

• 1．電池的能量密度指的是單位體積的電池所放出的能量。鋰離子電池的能量密度是鎳鎘電池的2.5倍，因此在電池容量相等的情況下，鋰離子電池就會(huì)比鎳鎘電池的體積更小。用國(guó)際單位制基本單位的符號(hào)來(lái)表示能量密度的單位，下列正確的是（　?。?/h2>

  A．kg?m/s2

  B．W/m3

  C．kg/（m?s2）

  D．J/m3
  組卷：31引用：1難度：0.8

  解析

• 2．2022年1月8日，我國(guó)首條民營(yíng)控股高鐵——杭臺(tái)高鐵正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。杭臺(tái)高鐵全線266公里，設(shè)計(jì)時(shí)速350公里，杭州至臺(tái)州最快運(yùn)行時(shí)間為1小時(shí)3分鐘。圖為G9308次復(fù)興號(hào)動(dòng)車組列車經(jīng)過(guò)杭臺(tái)高鐵椒江特大橋時(shí)的照片。則（　?。?/h2>

  A．“266公里”指的是位移

  B．“1小時(shí)3分鐘”指的是時(shí)刻

  C．G9308次復(fù)興號(hào)動(dòng)車組列車運(yùn)行的平均速度約為266km/h

  D．研究G9308次復(fù)興號(hào)動(dòng)車組列車經(jīng)過(guò)杭臺(tái)高鐵椒江特大橋的時(shí)間，不能將列車視為質(zhì)點(diǎn)
  組卷：177引用：4難度：0.6

  解析

• 3．如圖所示，一汽車在水平路面上勻速直線行駛，行車記錄儀用吸盤(pán)式支架固定在傾斜的擋風(fēng)玻璃上，行車記錄儀和支架的重量分別為G₁和G₂。下列說(shuō)法正確的是（　　）

  A．擋風(fēng)玻璃對(duì)支架的作用力方向垂直玻璃面向下

  B．擋風(fēng)玻璃對(duì)支架的力大于G1+G2

  C．支架對(duì)行車記錄儀的作用力方向?yàn)樗较蚯?/label>

  D．若汽車加速，支架對(duì)行車記錄儀的力大于G1
  組卷：31引用：2難度：0.6

  解析

• 4．如圖所示，小明同學(xué)在坐飛機(jī)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)機(jī)翼末端邊緣有一條條針一樣的裝置，此裝置作用是（　　）

  A．防止閃電擊中飛機(jī)，起到避雷針的作用

  B．加強(qiáng)電磁通訊信號(hào)，起到天線的作用

  C．通過(guò)尖端放電使云層中的電荷消失

  D．釋放飛機(jī)表面的靜電
  組卷：58引用：2難度：0.8

  解析

• 5．如圖所示，雷雨時(shí)一頭牛躲在樹(shù)下，閃電擊中了樹(shù)，個(gè)一持續(xù)40μs的電流脈沖流過(guò)地面，這段時(shí)間地面形成的等勢(shì)面如圖。如果前后兩腳間的身體電阻為500Ω，則閃電過(guò)程中耗散在體內(nèi)的能量約為（　?。?/h2>

  A．1000J

  B．2000J

  C．3200J

  D．4000J
  組卷：67引用：1難度：0.8

  解析

• 6．如圖甲所示，兩消防員在水平地面A、B兩處使用相同口徑的噴水槍對(duì)高樓著火點(diǎn)進(jìn)行滅火。出水軌跡簡(jiǎn)化為如圖乙所示，假設(shè)均能垂直擊中豎直樓面上的同一位置點(diǎn)P。不計(jì)空氣阻力，則（　　）

  A．A處水槍噴出的水在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)

  B．B處水槍噴出的水擊中墻面的速度較大

  C．A處水槍噴口噴出水的初速度較大

  D．B處水槍噴口每秒噴出水的體積較大
  組卷：162引用：7難度：0.6

  解析

• 7．2021年5月15日，“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器（圖甲）成功著陸火星。圖乙為“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器經(jīng)過(guò)多次變軌后登陸火星的理想軌跡示意圖，其中軌道Ⅰ、Ⅲ為橢圓，軌道Ⅱ?yàn)閳A，不計(jì)探測(cè)器變軌時(shí)質(zhì)量的變化，則（　?。?br />

  A．在軌道Ⅰ的運(yùn)行周期小于在軌道Ⅱ的運(yùn)行周期

  B．在軌道Ⅱ上的速度小于火星的“第一宇宙速度”

  C．在軌道Ⅰ上O點(diǎn)的加速度小于軌道Ⅱ上O點(diǎn)的加速度

  D．在軌道Ⅲ上，從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)能逐漸減小
  組卷：51引用：2難度：0.5

  解析

四、非選擇題（本題共6題，共55分）

• 21．如圖所示，電阻均可忽略、固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為d,導(dǎo)軌在M、N處平滑連接，N右端導(dǎo)軌傾角θ，上端連接有一電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源，斜面下段存在一寬度為l、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，水平導(dǎo)軌左側(cè)連接一電容為C的電容器，導(dǎo)軌上e與f點(diǎn)絕緣，在ef左側(cè)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)在閉合電鍵，斷開(kāi)電鍵k₂，并將質(zhì)量為、電阻為R的導(dǎo)體棒ab從磁場(chǎng)上邊緣由靜止釋放，在出磁場(chǎng)前已經(jīng)開(kāi)始勻速，在出磁場(chǎng)瞬間閉合電鍵k₂，隨后導(dǎo)體棒ab進(jìn)入水平軌道并與質(zhì)量為2m、電阻為R的靜止導(dǎo)體棒cc'發(fā)生彈性碰撞，導(dǎo)體棒cc'初始與ef、MN的距離均為d。則：
  （1）求導(dǎo)體棒ab勻速下滑的速度v；
  （2）若已知下滑過(guò)程通過(guò)導(dǎo)體棒ab的電量為q,求導(dǎo)體棒ab從釋放到導(dǎo)體棒cc'進(jìn)入ef左側(cè)磁場(chǎng)前ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q；
  （3）若使導(dǎo)體棒ab與棒cc'碰后粘為一體，求棒整體進(jìn)入ef左側(cè)足夠長(zhǎng)導(dǎo)軌后最終電容器的帶電量q_c。
  注意：本題中第（2）、（3）問(wèn)結(jié)果均用v表示。
  組卷：119引用：1難度：0.3

  解析

• 22．如圖甲所示，在xOy平面上有一個(gè)半徑為R、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、中心位于（0，R）的垂直紙面的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，第二象限放置一離子發(fā)射裝置，可均勻持續(xù)以初速度為v=

  RB

  q

  m

  水平向右發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，離子流經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后均從O點(diǎn)射出。
  （1）請(qǐng)確定圓形區(qū)域磁場(chǎng)的方向。若發(fā)射時(shí)，這束帶電微粒分布在

  R

  2

  ≤y≤（1+

  3

  2

  ）R的區(qū)間內(nèi)肉。粒子在O點(diǎn)出射的方向與x軸正方向夾角為θ，求θ取值范圍；
  （2）在滿足（1）條件下，求離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的最長(zhǎng)時(shí)間與最短時(shí)間之差；
  （3）若發(fā)射時(shí)，這束離子分布在0≤y≤2R的區(qū)間內(nèi)。并在y＜0區(qū)域加一垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在O點(diǎn)下方放置一半徑為

  R

  2

  的金屬圓筒，其圓心C在O點(diǎn)正下方，且CO=R，如圖乙所示，到達(dá)圓筒的離子被悉數(shù)收集并立即導(dǎo)走，求此圓筒收集的離子占所有發(fā)射離子的比例。
  
  組卷：41引用：2難度：0.3

  解析