广东省汕尾市2022届高三上学期期末调研考试物理试题（Word版含答案）

汕尾市2022届高三上学期期末调研考试
物理
本试题共6页，考试时间75分钟，满分100分
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的信息填写清楚、准确，将条形码准确粘貼在条形码粘贴处．
2．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区城内作答，超出答题区域书写的答案无效．
3．答题时请按要求用笔，保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不得使用涂改液、修正带、刮纸刀．考试结束后，请将本试题及答题卡交回．
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．
1．2021年4月，日本政府不计后果决定将福岛核废水排放入海，核废水即使经处理，还是含有氚、锶-90、铯-137、碘-129等放射性元素．其中半衰期为30年，它能通过衰变变为新核，用X表示其元素符号，下列有关说法正确的是（ ）
A．锶发生衰变的衰变方程为
B．10个锶核发生衰变时，经过30年，一定还有5个锶核未发生衰变
C．锶发生衰变时，产生的射线比a射线穿透本领弱
D．新核X的比结合能比小
2．研究自由落体运动时，描绘出的图像如图所示，则（ ）
A．纵轴为加速度、横轴为运动的时间 B．纵轴为速度、横轴为运动的时间
C．纵轴为下落的物体的动量变化率、横轴为下落的高度
D．纵轴为速度、横轴为下落的高度
3．新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出棉田都是通过机械自动化采收，自动采棉机能够在采摘棉花的同时将棉花打包成圆柱形棉包，通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下，放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，质量为m的棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为固定不变，“V”型挡板可绕P轴在竖直面内转动．在使板逆时针缓慢转动的过程中，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．如图板水平时，棉包受到二个力的作用
B．当板转过，板水平时，棉包受到三个力的作用
C．当板转过时、棉包对板和板的作用力大小不相等
D．在转动过程中棉包对板的压力不变
4．在某地发生了一桩交通事故，卡车在公路上与路旁障碍物相撞，事发路段没有摄像装置，处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体，经判断，它是相撞瞬间车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的．为了判断卡车是否超速，需要测量的量是（ ）
A．车的长度，车的重量 B．车的高度，车的重量
C．车的高度，零件脱落点与陷落点的水平距离 D．车的长度，零件脱落点与陷落点的水平距离
5．2020年春新冠肺炎疫情在全世界各地爆发蔓延，口罩需求量大量增加，某汽车厂决定改建生产线转产口罩，原生产线工作电压为，而口罩机工作电压为．现在需要变压器来进行降压，若变压器原线圈匝数为3800匝，则副线圈匝数为（ ）
A．110 B．220 C．1100 D．2200
6．2021年4月29日、中国“天宫”空间站“天和核心舱”在海南文昌发射场发射升空，并准确进入预定轨道，意味着我国载人航天工程空间站组装建设进入了新的阶段．已知“天和核心舱”在离地球表面h高处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球的自转，下列判断正确的是（ ）
4．“天和核心舱”运动速度大于第一宇宙速度 B．“天和核心舱”运动速度小于第一宇宙速度
C．利用以上数据不能求出“天和核心舱”在轨飞行的速度 D．利用以上数据不能求出地球的半径
7．2020年2月，新冠疫情期间，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱，电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，其中一种电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等差等势面，一电子在其中运动的轨迹如图中实线所示，a，b是轨迹上的两点，则（ ）
A．a点的电场强度方向与b点的电场强度方向一致 B．电子在b点的所受电场力方向向左
C．b点电场强度的方向水平向左 D．a点的电势等于b点的电势
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
8．新一代标准高速动车组“复兴号”是中国自主研发、具有完全知识产权的新一代高速列车，它集成了大量现代高新技术，牵引、制动、网络、转向架、轮轴等关键技术实现重要突破，是中国科技创新的又一重大成果．一列质量为m的复兴号动车，初速度为，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变动车在时间t内（ ）
A．做匀加速直线运动 B．加速度逐渐增大
C．牵引力的功率 D．合力做功
9．我国在超导材料及其应用领域总体上处于国际先进行列，基本掌握了各种应用化制备技术，在多个应用方面取得了良好的进展．超导是指某些物质在一定温度条件下电阻降为零的性质．如图所示，由某超导材料制成的圆形线圈放在绝缘水平面上，在其圆心正上方某一高度处，在外力作用下将小磁铁向下移动到P点后，撤去外力，小磁铁刚好能静止不动线圈可视为超导线圈，电阻为零则在小磁铁向下移动过程中（ ）
A．从上往下看，线圈中将产生逆时针方向的感应电流
B．线圈对桌面的压力大于线圈本身的重力
C．小磁铁静止在P点时，由于没有磁通量变化，所以线圈中电流为零
D．小磁铁减小的重力势能等于线圈中产生的电能
10．一质量为的物块在长的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，经过到达斜面底端，其重力势能随下滑距离s的变化如图所示，重力加速度取．则（ ）
A．物块下滑时加速度的大小为 B．由题给条件不能求出物块与斜面间的动摩擦因数
C．物块下滑过程中机械能守恒 D．物块下滑过程中机械能不守恒
三、非选择题：共54分．第11-14题为必考题，考生都必须作答．第15-16题为选考题，考生根据要求作答．
（一）必考题：共42分．
11．（7分）如图甲所示为探究牛顿第二定律的实验装置示意图，图中打点计时器使用的电源为的交流电源，在小车质量未知的情况下，通过改变桶中沙的多少来探究在小车质量一定的条件下，小车的加速度与合外力的关系．
（1）平衡小车所受的摩擦力：取下装沙的桶，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列间距_______________的点．
（2）实验中打出的其中一条纸带如图乙所示，每5个点标记一个计数点，标记结果如图所示，A、B、C、D为连续选择的计数点，相邻计数点时间间隔___________s；读出纸带上A、B计数点间距_______，C、D计数点间距_______；利用字母T、、表达出小车的加速度的计算式________．
（3）以沙和桶的总重力F为横坐标，小车的加速度a为纵坐标，作出图象如图丙所示，则小车的质量为___________．
12．（9分）（1）某次测量康铜丝的直径时螺旋测微器的示数如图甲所示，可知此次测得康铜丝的直径为________．图乙是测量康铜丝电阻的原理图，利用该电路图测出的电阻值比真实值__________（选填“偏大”或“偏小”）．
（2）在测量阻值较大的某电阻，的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是_____________．
A． B． C． D．
（3）现用指针式多用电表的欧姆挡去测量某个二极管的正向电阻．实验前将多用电表调至“”挡，将红、黑表笔短接，调节旋钮，使指针指在_______________（选填“电流表盘的零刻度处”或“电阻表盘的零刻度处”）；连接电路，并将黑表笔接二极管的________（选填“正极”或“负极”）．
（4）用伏安法测量—阻值较小的干电池的电池电动势和内阻，实验电路图应选择图___________（选填“甲”或“乙”）．根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的图像，则干电池的电动势______-V，内阻__________．
13．（12分）如图所示，质量的光滑斜面体静止在光滑的水平面上，斜面与水平面通过一小段圆弧平滑连接．质量的物体静止于水平面上的D点，D、B两点间的距离．现给物体施加一水平向右的恒力，物体运动至B点时撤去该恒力，物体恰好能运动到斜面体的最高点．取重力加速度大小．
（1）求物体到达B点时的速度大小和物体从D点运动到B点的时间；
（2）若斜面体固定不动，求斜面体的高度；
（3）若斜面体可自由移动，求物体运动到斜面体的最高点时斜面体的速度．
14．（14分）如图所示，在左侧有相距为d的水平放置的平行金属板，两板带等量异种电荷，在右侧存在与相切且垂直于纸面的圆形匀强磁场区域（图中未画出）．现有一带电粒子以初速度沿两板中央射入，并恰好从下极板边缘射出，粒子射出电场时速度方向与竖直方向的夹角为，粒子出电场后先匀速运动一段时间，后又经过在圆形有界磁场中的偏转，最终垂直于从A点出磁场向左水平射出，已知A点在下极板右边缘正下方，与下极板右端的距离为d．不计带电粒子重力，求：
（1）粒子射出电场时的速度大小和平行金属板的长度；
（2）画出粒子运动轨迹求粒子在磁场中运动的时间．
（二）选考题：共12分．请考生从2道题中任选一题作答．如果多做，则按所做的第一题计分．
15．[选修3-3]（12分）
（1）（6分）严寒的冬天，“泼水成冰”，洒向空中的热水迅速降温并结冰．热水在降温过程中，水分子热运动的平均动能_____________；一定质量的水变成的过程中，内能______________，分子间距___________．（均选填“增大”，“减小”或“不变”）．
（2）（6分）如图甲所示为某品牌的可加热饭盒，饭盒盖密封性良好，饭盒内部横截面积为S，质量、厚度均不计的饭盒盖与玻璃饭盒底部之间封闭了一定质量的理想气体，饭盒盖与玻璃饭盒底部之间的距离为L．且饭盒盖固定不动，可以将其看成是一导热性能良好的汽缸，如图乙所示，气体的初始温度为，初始压强为大气压强，已知大气压强为，重力加速度取．现缓慢加热饭盒使其内部气体温度达到．求此时封闭气体的压强．
16．[选修3-4]（12分）
（1）（6分）简谐横波某时刻的波形如图所示，P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播．质点P此时刻的速度沿y轴______________（选填“正方向”或“负方向”）再过半个周期时，质点P的位移为___________（选填“正值”或“负值”）．
（2）（6分）如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖．其中，边长为L．一束单色光从边的中点D垂直射入玻璃砖，恰好在面发生全反射，最后从边上的F点（图中未标出）射出玻璃砖．作出光路图并求出玻璃砖的折射率n．
汕尾市2022届高三上学期期末调研考试
参考答案详解
一、单项选择题
1．【参考答案】A
【试题分析】根据质量数和电荷数守恒可判断出选项A正确；半衰期对应的是大量原子核衰变的统计规律，对于少量的原子核不成立，选项B错误；产生的射线比射线穿透本领强，选项C错误；新核X更稳定，比结合能更大，选项D错误．
2．【参考答案】B
【试题分析】物体自由下落，加速度不变，选项A错误；速度与时间t成正比，选项B正确；据动量定理可得：；因此，动量变化率不变，故选项C错误；，速度的平方与h成正比，选项D项错误．
3．【参考答案】A
【试题分析】板水平时或板水平时棉包受到二个力作用，选项A正确，B错误；当板转过时，此时两板与水平方向夹角相等，由对称性知，棉包对板和板的作用力大小相等，选项C错误；在转动过程中棉包对板的压力减小，选项D错误．
4．【参考答案】C
【试题分析】汽车零件做平抛运动，，只要测出x及h，就可计算出初速，零件的初速与汽车撞击前速度相同，选C．
5．【参考答案】D
【试题分析】根据解得匝匝，故选D．
6．【参考答案】B
【试题分析】对卫星：，得：，可见，r越大，v越小，第一宇宙速度对应的是近地卫星的速度，“天和核心舱”运动速度应小于第一宇宙速度，选项B正确，A错说：对天和号：，对地面上的物体：，由以上两式可求出地球半径R，再利用h和T可求出“天和核心舱”在轨飞行的速度，选项CD错误．
7．【参考答案】C
【试题分析】电场线垂直等势面，过a、b两点的等势面不平行，a、b点的电场强度方向不同，选项A错误；电子在b点的所受电场力指向轨迹凹侧，还应与电场线上在该点的切线重合，应是水平向右，电场线方向水平向左，选项B错误，选项C正确；根据电场线垂直等势面，大致画出电场线方向应向左，a点的电势大于b点的电势，选项D错误．
二、多项选择题
8．【参考答案】CD
【试题分析】动车的功率恒定，根据可知动车的牵引力减小，根据牛顿第二定律得；可知动车的加速度减小，所以动车做加速度减小的加速运动，选项A、B错误；当加速度为0时，牵引力等于阻力，则额定功率为，选项C正确；根据动能定理得，选项D正确．故选CD．
9．【参考答案】AB
【试题分析】小磁铁向下移动线圈中向下的磁通量在增加，由楞次定律，增反减同可知，产生的感应磁场向上，从上往下看，由安培定则可知，线圈中将产生逆时针方向的感应电流，故选项A正确；小磁铁向下移动，线圈阻碍小磁铁向下运动，故线圈给小磁铁的力向上，由牛顿第三定律可知，小磁铁给线圈的力向下，故线圈对桌面的压力大于线圈本身的重力，故选项B正确；小磁铁静止在P点时，小磁铁静止，虽然此时没有感应电流产生，但由于线圈是超导材料做成，原来产生的电流没有消失，线圈产生的磁场给小磁铁一个向上的力，所以线圈静止，故选项C错误；由于有外力做功，故小磁铁减小的重力势能不等于线圈中产生的电能，故选项D错误；故选AB．
10．【参考答案】AD
【试题分析】由题意，，，，选项A正确；由图像知，斜面的底部重力势能为零，物体在顶部重力势能，可计算出，，，，，可计算出，选项B错误；斜面对物块有摩擦力，机械能不守恒，选项C错误，D正确．故选AD．
三、非选择题：
11．【参考答案】（1）相等 （2）0.1 1.40 2.40 （3）0.5
【试题分析】（1）平衡摩擦力成功的标准是小车可以做匀速运动，打点计时器打出的纸带点间距相等．
（2）相邻两计数点之间的时间间隔为；A、B计数点间距，C、D计数点间距．
小车的加速度计算式为．
（3）由牛顿第二定律可得，
整理可得，
由图丙可知，
解得小车的质量为．
12．【参考答案】（1）1.880 偏小 （2）B （3）电阻表盘的零刻度处 正极 （4）乙 1.5 1．.0
【试题分析】（1）螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为，所以康铜丝的直径为．题图乙中电流表采用了外接法，电压值是真实的，由于电压表的分流，电流值偏大，根据得测出的电阻值偏小．（2）待测电阻值较大，在用伏安法测电阻时应该用电流表内接法，题干中要求实验中获得较大的电压调节范围，故滑动变阻器要采用分压接法，选项B正确．（3）在进行欧姆调零时，应将红黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到电阻的零刻度处；根据多用表原理可知多用电表内部电源的正极与黑表笔接触，所以将黑表笔接二极管的正极；（4）选用甲电路图，测量值为电池阻值与电流表阻值串联值；选用乙电路，测量值为电池阻值与电压表阻值并联值．因为电池内阻较小，所以选用乙电路误差较小；由方程，知图像纵轴截距表示电动势，图线斜率绝对值表示內阻，故，．
13．【参考答案】
（1）设物体到达B点时的速度大小为，物体从D点运动到B点过程中，由动能定理有 2分
解得 1分
设物体从D点运动到B点的时间为t，由动量定理有
2分
解得 1分
（2）若斜面体固定不动，物体滑上斜面过程机械能守恒，
2分
解得 1分
（3）若斜面体可自由移动，物体在斜面上滑行时，物体与斜面体组成的系统在水平方向动量守恒，当物体运动到斜面体的最高点时，二者达到共同速度v，则有
2分
解得 1分
14．【参考答案】
（1）粒子在两板间做类平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做匀加速运动，则射出电场时的速度 3分
， 1分
， 2分
解得： 2分
（2）如下图 2分
根据几何关系： 2分
粒子进入磁场，偏转到达A点，在磁场中运动时间为： 2分
15．【参考答案】（1）减小（2分） 减小（2分） 增大（2分）
（2）加热饭盒时，玻璃饭盒内气体体积不变，由查理定律有
3分
1分
解得 2分
【试题分析】（1）温度是分子平均动能的标志，热水在降温过程中，水分子热运动的平均动能减小；水变成冰的过程是凝固过程，凝固放热，所以水放出热量，温度不变，内能减小；水变成冰的过程中，体积增大，则分子间距增大．
16．【参考答案】（1）正方向（3分） 负值（3分）
（2）根据题意，作出光路图如图所示 2分
由几何关系可知，光在面上的入射角，由于光在面恰好发生全反射故临界角． 2分
玻璃砖的折射率． 1分
解得 1分
【试题分析】（1）波沿x轴正方向传播，波形向右平移，可知P点正沿y轴正方向运动，再过半个周期时P点运动到关于x轴对称的位置，位移为负值．