2022届湖南省湘西自治州高三（下）第三次模拟考试物理试题

春节鸣放烟花爆竹，寓意对新的一年的美好向往。一烟花被点燃后，先竖直向上做加速度随时间均匀减小的变加速直线运动，经时间t₀后做匀速直线运动，再经时间t₀后爆炸。以竖直向上为正方向，下列关于烟花爆炸前运动的速度—时间图像（v-t图像）和加速度—时间图像（a-t图像）的描述，可能正确的是（   ）

如图所示，横截面积S=0.01m²的薄壁汽缸开口向上竖直放置，a、b为固定在汽缸内壁的卡口，a、b之间的距离h=0.03m，b到汽缸底部的距离H=0.45m，质量m=10kg的水平活塞与汽缸内壁接触良好，只能在a、b之间移动。刚开始时缸内理想气体的压强为大气压强p₀=1×10⁵Pa，热力学温度T₀=300K，活塞停在b处。取重力加连度大小g=10m/s² ， 活塞厚度、卡口的体积均可忽略，汽缸、活塞的导热性能均良好，不计活塞与汽缸之间的摩擦。若缓慢升高缸内气体的温度，外界大气压强恒定，求：

（i）当活塞刚要离开卡口b时，缸内气体的热力学温度T₁；

（ii）当缸内气体的热力学温度T₂=400K时，缸内气体的压强p。

一简谐横波沿x轴正方向传播，t₀=0时刻平衡位置在x=0处的质点恰好开始沿y轴负方向振动，t₁=3.5s时刻在x=0到x=5m之间第一次出现如图所示的波形。求：

（i）这列波的周期T；

（ii）从t=0时刻到t₂=6s时刻，平衡位置在x=9m处的质点通过的路程s。

衰变亦称“蜕变”，指放射性元素放射出粒子而转变为另一种元素的过程。一个铀核经过若干次衰变和衰变后变为铅核 ， 下列说法正确的是（   ）。

某同学探究细线能承受的最大拉力。如图所示，他将质量为1.7kg的物体用光滑挂钩挂在细线上，用双手捏取长为4cm的细线两端并靠近水平刻度尺，沿刻度尺缓慢增大细线两端的距离，当细线两端位于图示位置时，细线恰好被拉断。则细线能承受的最大拉力约为（   ）。

电容式加速传感器常用于触发汽车安全气囊等系统，如图所示。极板M、N组成的电容器视为平行板电容器，M固定，N可左右运动，通过测量电容器板间的电压的变化来确定汽车的加速度。当汽车减速时，极板M、N间的距离减小，若极板上的电荷量不变，则该电容器（   ）

如图所示，固定在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道与水平轨道相切于最低点B，质量为m的小物块（视为质点）从圆弧轨道的顶端A点由静止滑下，经过B点后滑上水平轨道，最后停在C点。若B、C两点间的距离为 ， 物块与两轨道间的动摩擦因数均为 ， 重力加速度大小为g，则物块到达B点前瞬间受到的摩擦力大小为（   ）。

匝数为110、面积为的矩形线圈，在磁感应强度大小为的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以的角速度匀速转动，产生正弦交变电流。如图所示，在理想变压器的输入端加上该交变电流，额定电压为10V的小灯泡L正常发光。不计线圈与导线的电阻。下列说法正确的是（   ）

在纸面内固定三根间距相等的竖直长直导线a、b、c，导线a、b、c中通过的电流相等、方向如图所示。若在三根导线所在空间内加上磁感应强度方向垂直导线的匀强磁场后，导线b所受安培力的合力方向水平向左，则下列说法正确的是（   ）

如图所示，一带电粒子（不计粒子受到的重力）的质量为m、电荷量为q，从a点以与边界夹角为60°的速度垂直射入磁感应强度大小为B、宽度为d的条形匀强磁场，从b点穿出磁场时的速度方向与边界夹角为45°。下列说法正确的是（   ）