2022届广东省湛江市高三下学期物理普通高考测试试卷（二）（解析版）

这是一份2022届广东省湛江市高三下学期物理普通高考测试试卷（二）（解析版），共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题，填空题等内容，欢迎下载使用。
 广东省湛江市2022届高三下学期普通高考测试物理试卷（二）一、单选题1．很多同学看过或玩过磁悬浮陀螺，一般情况下，磁悬浮陀螺可以在空中悬浮十分钟以上。当磁悬浮陀螺在空中稳定地旋转时，在5s的时间内，下列说法正确的是（　　）A．磁悬浮陀螺在竖直方向上的动量变化量为0B．磁悬浮陀螺所受的重力产生的冲量为0C．磁悬浮陀螺所受的磁力产生的冲量为0D．时间越长，磁悬浮陀螺在竖直方向上的合力产生的冲量越大2．如图所示，边长为L的正方形线框ABCD，ADC边的电阻与ABC边的电阻不相等，将线框放在与线框平面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。电流I从A点流入，从C点流出，O是线框的正中心，下列说法正确的是（　　）A．线框中的电流形成的磁场在O点的磁感应强度方向一定垂直纸面向内B．线框中的电流形成的磁场在O点的磁感应强度方向一定垂直纸面向外C．整个线框在匀强磁场中受到的安培力大小为D．整个线框在匀强磁场中受到的安培力大小为3．增殖反应堆将不能用作裂变核燃料的铀238（U）和钍232（Th）转换成裂变核燃料钚239（P）和铀233（U），其中，钍232通过与慢中子反应生成钍233，钍233经过两次β衰变后生成铀233，从而得到裂变核燃料铀233，达到增殖的目的。下列说法正确的是（　　）A．钍232核转化成铀233核的过程是化学反应过程B．钍233核比钍232核多一个电子C．铀238核比铀233核多5个质子D．铀233核比钍233核多两个质子4．某人在钓鱼时所用的鱼漂由一横截面积为S的均匀塑料直管制成，如图所示，O为鱼漂的中点，A、B两点到O点的距离均为鱼漂总长的，鱼钩、鱼饵、渔线和鱼漂在水中平衡时，O点恰好与水面平齐。某次由于鱼咬钩将鱼漂竖直向下拉至A点与水面平齐后由静止释放，不计鱼钩、鱼饵和渔线的体积，不计水的阻力，则下列说法正确的是（　　）A．在鱼漂上升的过程中，其加速度一直减小B．鱼漂在上升到最高点的过程中加速度一直增大C．鱼漂上升到最高点时，B点恰好在水面上D．AO的中点经过水面时，鱼漂的速度最大5．在如图所示的电路中，理想变压器原线圈接电压有效值恒定的正弦交流电，下列分析正确的是（　　）A．只将开关S1从2拨向1，电流表A的示数变小B．只将开关S1从2拨向1，副线圈两端的电压不变C．只将开关S2从4拨向3，R1和R2消耗的总功率变大D．只将开关S3从闭合改为断开，变压器的输入功率变小6．如图所示，一蜘蛛将网织成两个正方形ABCD、abcd，其边长分别为2L、L，现在a、b、c、B四个位置分别放置一个点电荷，发现b处的点电荷所受电场力恰好为零，若仅将b处的点电荷Q沿bd方向移至d处，则（　　）A．a、c两处点电荷对点电荷Q的合力先增大后减小B．a、c两处点电荷对点电荷Q的合力先减小后增大C．a、c两处点电荷对点电荷Q的合力一定先做正功，后做负功D．a、c两处点电荷对点电荷Q的合力一定先做负功，后做正功7．2021年5月15日7时18分，我国发射的“祝融号”火星车从火星上发回遥测信号确认，“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。火星探测器“天问一号”着陆前通过测试得到，围绕火星做匀速圆周运动的小天体的速度的平方v2与小天体到火星表面的距离x的关系如图所示，图线纵坐标截距为a。若将火星看作质量分布均匀、半径为R的球体，不考虑火星自转，则到火星表面距离为R、做匀速圆周运动的卫星的速度大小为（　　）A． B． C． D．二、多选题8．北京冬奥会结束不久，某校掀起了一股体育热潮。某同学为了提升体能练习跑步，其沿一直线运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）A．该同学在0～2s内的加速度大小为4m/s2B．从0时刻开始，该同学跑完100m所用的时间为10sC．10s末该同学的速度方向反向D．16s末该同学的速度大小为4m/s9．如图所示，宽为L的足够长U形光滑导轨放置在绝缘水平面上，整个导轨处于竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，将一质量为m、有效电阻为R、长度略大于L的导体棒垂直于导轨放置。某时刻给导体棒一沿导轨向右、大小为v0的水平速度，不计导轨电阻，棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，则下列说法正确的是（　　）A．导体棒中感应电流方向为由a到bB．导体棒中的最大发热量为C．导体棒的加速度逐渐减小到0D．通过导体棒的电荷量最大值为10．悬崖速降是选择崖面平坦、高度适合的崖壁，用专业的登山绳作保护，由崖壁主体缘绳下滑，从崖顶下降到崖底的一种运动。如图所示，某次速降可视为竖直方向的直线运动，速降者先从静止开始匀加速运动（加速度小于重力加速度），之后做匀减速运动，到达地面时速度恰好减为零。则下列说法正确的是（　　）A．在加速下降阶段，速降者处于失重状态B．在加速下降阶段，速降者的机械能增大，在减速下降阶段，速降者的机械能减小C．在整个下降过程中，速降者的重力势能一直减小D．在整个下降过程中，绳对速降者先做正功后做负功三、实验题11．某实验小组用如图甲所示的装置研究物体做匀变速直线运动的规律。（1）将木板水平固定在桌面上，在木板上装有两个光电门1、2，测得两光电门间的距离，用游标卡尺测出遮光片的宽度如图乙所示，则遮光片的宽度　     　。（2）绕过木板左端定滑轮的细线的一端连在装有遮光片的物块上，另一端吊着装有砂的砂桶，将物块先固定在木板右侧；调节定滑轮高度，使连接物块的细线与木板平行。
释放物块，物块上的遮光片通过光电门1、2时的遮光时间分别为、，则遮光片通过光电门1的速度大小为　     　；物块运动的加速度大小为　     　。（结果均保留两位有效数字）12．两同学为测定一段粗细均匀、电阻率较小的电阻丝的电阻率，采用了如图甲所示的电路进行测量。实验步骤如下：a．用螺旋测微器在电阻丝上的三个不同位置测出电阻丝直径，求出平均值；b．调节电阻丝上的导电夹的位置，用毫米刻度尺测量并记录导电夹到电阻丝右端的长度；闭合开关，记录电压表示数、电流表示数；c．改变电阻丝上的导电夹的位置，重复步骤，记录多组、、的值。（1）若螺旋测微器某次测量结果如图乙所示，其示数为　                              　mm。（2）若选用某组、值，用算出电阻丝连入电路的电阻，则计算值与真实值相比　     　。（选填“偏小”、“相等”或“偏大”）（3）根据多组测量得到的实验数据绘出图像如图丙所示，若图线斜率为，则电阻丝的电阻率　     　（用已知或测量出的物理量的符号表示）；电流表内阻对电阻率的测量　     　（选填“有”或“没有”）影响。（4）用记录的数据绘制出图像如图丁所示，由图像可知电源的内阻　     　。（结果保留两位有效数字）四、解答题13．如图所示，在平面的第一象限内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，在第四象限内存在沿轴负方向的匀强电场。两个质量均为m、电荷量均为+q的粒子从y轴上的点P（）同时以速率v0分别沿与y轴正方向和负方向成60°角射入磁场中，两粒子均垂直穿过轴进入电场，最后分别从y轴上的M、N点（图中未画出）离开电场，测得M、N两点间的距离为。两粒子所受重力及粒子之间的相互作用均不计。求：（1）匀强磁场的磁感应强度大小B和匀强电场的电场强度大小E；（2）粒子到达M、N两点的时间差。14．如图所示，倾斜轨道的AB段光滑、BC段粗糙，圆弧（半径OC竖直）轨道CD光滑，整个轨道固定在同一竖直平面内，倾斜轨道和圆弧轨道通过一小段长度不计的光滑弧形轨道相连，已知AB长，BC长，倾斜轨道的倾角，圆弧轨道的半径，O为圆弧轨道的圆心。小物体P和Q（均可视为质点）的质量均为，小物体Q静止在B点，将小物体P从A点由静止开始释放，P运动到B点时与Q发生弹性碰撞，且碰撞时间极短。若P、Q与轨道BC间的动摩擦因数均为，取重力加速度大小，，，。求：（1）小物体P运动到B点时的速度大小；（2）小物体Q运动到圆弧轨道上的C点时对圆弧轨道的压力大小；（3）最终小物体Q停在倾斜轨道上的位置到小物体P的距离。15．气压式玩具水枪如图甲所示，图乙为玩具水枪的储水罐的示意图。玩水枪时，先在储水罐内加水，再用充气筒向储水罐充气，使罐内气压大于外界气压，扣动扳机将阀门K打开，水即从枪口喷出。现储水罐内有一半容积的水，用充气筒向储水罐充气，使其压强达到2p0（p0为大气压强），扣动扳机喷水，当水的体积剩下为原来的一半时停止喷水。设罐内外气体温度相等且始终保持不变，罐内水的体积不受气体压强的影响。求停止喷水时罐内气体的压强p1。16．如图所示，直角三棱镜中∠A=60°，AB=L，一单色细光束垂直AC边射入棱镜，从BC边射出棱镜，光束从棱镜中射出时与入射光线垂直。求棱镜的折射率。五、填空题17．某同学把一吃了一半的水果罐头盖上盖子后放入冰箱，一段时间后取出罐头，发现罐头盖子很难打开。与放入冰箱前相比，罐头瓶内的气体分子的平均动能　     　（填“变大”、“变小”或“不变”），压强　     　（填“变大”、“变小”或“不变”）。18．某同学假期在公园里游玩时，看到岸边不远处一白色垃圾漂浮在水面上，远处一小船划过后，一列水波由远处传来，该同学想等着水波将白色垃圾推到岸边后，再将其拾起丢入垃圾箱，可是等了很久也不见白色垃圾被水波推向岸边。观察发现，水波的速度约为1.2m/s，白色垃圾在水中上下振动时，从第1次到达最高点到第5次到达最高点所用的时间为6s。该水波的周期为　     　s，波长为　     　m。
答案解析部分1．【答案】A【解析】【解答】BC．磁悬浮陀螺受到竖直方向上的磁力和竖直向下的重力保持不变，均不为零，则两个力产生的冲量不为零，BC不符合题意；AD．磁悬浮陀螺在竖直方向上的合力为零，则冲量为零，竖直方向的动量变化为零，A符合题意，D不符合题意；故答案为：A。
【分析】对磁悬浮陀螺进行受力分析，结合冲量的表达式判断两个力冲量不为零，结合动量定理得出竖直方向上动量的变化量。2．【答案】C【解析】【解答】AB．根据ADC边的电阻与ABC边的电阻不相等，可知线框上、下边的电流不相等，由电流形成的磁场在O点的方向可能为垂直纸面向内或向外，AB均错误；CD．电流通过线框的等效长度为，故整个线框在匀强磁场中受到的安培力大小为C符合题意、D不符合题意。故答案为：C。
【分析】根据右手螺旋定则判断 O点的磁场方向，结合安培力的表达式得出整个线框所受安培力的大小。3．【答案】D【解析】【解答】A．钍232核转化成铀233核的过程是核反应过程，不是化学反应过程，A不符合题意；B．钍233核与钍232核电荷数相同，则电子数相同，B不符合题意；C．铀238核与铀233核电荷数相同，则质子数相同，C不符合题意；D．钍233经过两次β衰变后生成铀233，每次β衰变中一个中子转化为一个质子，放出一个负电子，铀233核比钍233核多两个质子，D符合题意。故答案为：D。
【分析】核反应方程满足质量数和电荷数守恒，结合原子核的衰变进行分析判断。4．【答案】C【解析】【解答】AB．在鱼漂上升的过程中，受浮力和恒定的重力，浮力大小与鱼漂进入水面的深度成正比，则鱼漂上升时先向上加速，后向上减速，速度先增大后减小，而加速度先向上减小，后向下增大，AB不符合题意；CD．O为鱼漂的中点，鱼钩、鱼饵、渔线和鱼漂在水中平衡时，O点恰好与水面平齐，根据运动的对称性可知鱼漂为AOB间振动，故O点经过水面时速度最大，鱼漂上升到最高点时，B点恰好在水面上，C符合题意，D不符合题意；故答案为：C。
【分析】鱼漂上升的过程中，对鱼漂进行受力分析，根据牛顿第二定律得出鱼漂速度的变化情况；当鱼漂上升到最高点时B点所在的位置。5．【答案】D【解析】【解答】AB．只将S1从2拨向1时，变小，由变压器的变压公式不变，副线圈两端的电压变大，由可知输出电流变大，则输出功率变大，而变压器的输入功率变大，故原线圈的电流变大，即电流表的示数变大，AB不符合题意；C．将开关S2从4拨向3，变小，由变压器的变压公式不变，副线圈两端的电压变小，由可知R1和R2消耗的总功率变小，C不符合题意；D．只将开关S3从闭合改为断开，副线圈少一个支路，其总电阻变大，而不变，由可知副线圈的功率减小，则变压器的原线圈的功率变小，D符合题意；故答案为：D。
【分析】根据理想变压器原副线圈的匝数比和电流比以及电压表的关系得出电流表示数的变化情况，也判断出副线圈两端电压的变化情况；结合功率的表达式判断两个电阻消耗的总功率。6．【答案】B【解析】【解答】AB．当点电荷Q在O点时，a、c两处点电荷对点电荷Q的合力为零，则将b处的点电荷Q沿bd方向移至d处时，a、c两处点电荷对点电荷Q的合力先减小后增大，A不符合题意，B符合题意；CD．在a、b、c、B四个位置分别放置一个点电荷，发现b处的点电荷所受电场力恰好为零，可知a、c、B三个位置分别放置的点电荷一定是同种电荷，但是不能确定电荷的正负；仅将b处的点电荷Q沿bd方向移至d处，若点电荷Q与另外三个电荷带同性电荷，则点电荷Q从O到d时电场力做正功；若点电荷Q与另外三个电荷带异性电荷，则点电荷Q从O到d时电场力做负功，CD不符合题意。故答案为：B。
【分析】点电荷Q在O点时进行受力分析，根据力的合成判断ac两处点电荷的合力的变化情况，结合电场力做功得出点电荷Q从O到d时电场力做的功。7．【答案】A【解析】【解答】根据可得当x=0时则v2=a即到火星表面距离为R、做匀速圆周运动的卫星解得故答案为：A。
【分析】 根据万有引力提供向心力从得出速度的表达式，在火星表面万有引力提供向心力得出在火星表面做匀速圆周运动的速度。8．【答案】A,D【解析】【解答】A．在0~2s内的加速度为图像的斜率，有A符合题意；B．该同学在0~10s内的位移为B不符合题意；C．由图像可知10s前后速度还是为正，说明速度方向不变，而是有正向匀速变为正向的匀减速直线运动，C不符合题意；D．在10~16s内的加速度为则16s末的速度为D符合题意；故答案为：AD。
【分析】v-t图像的斜率表示物体运动的加速度，与坐标轴围成图形的面积表示物体运动的位移，利用加速度的定义式以及匀变速直线运动的规律得出16s末的速度。9．【答案】B,C【解析】【解答】A．根据右手定则可知，导体棒中感应电流方向为由b到a，A不符合题意；B．当导体棒静止时，动能全部转化为焦耳热，则导体棒中的最大发热量为，B符合题意；C．导体棒向右运动时，受到向左的安培力作用而做减速运动，则加速度满足则随速度的减小，加速度减小，最后导体棒速度为零时加速度减小到0，C符合题意；D．从开始运动到最后停止，由动量定理可知通过导体棒的电荷量最大值为D不符合题意。故答案为：BC。
【分析】根据右手定则得出导体棒中感应电流的方向，利用功能关系得出导体棒中的最大发热量；利用安培力的表达式以及牛顿第二定律得出加速度的表达式；从开始运动到最后停止的过程中根据动量定理得出通过导体棒的最大电荷量。10．【答案】A,C【解析】【解答】A．对速降者受力分析可知，受绳的拉力和重力，当加速下降时，加速度向下，则速降者处于失重状态，Ａ符合题意；BD．对速降者而言无论是加速下降和减速下降，位移向下而拉力向上，故绳的拉力始终做负功即为除重力以外的其它力做功，则速降者的机械能一直减小，BD不符合题意；C．在整个下降过程中，重力做正功，则速降者的重力势能一直减小，C符合题意；故答案为：AC。
【分析】对速降者受力分析，根据力的合成得出加速度的方向，从而判断速降者的超失重状态，利用功能关系判断机械能的变化情况。11．【答案】（1）5.4（2）0.25；1.9【解析】【解答】（1）游标卡尺读数即遮光片的宽度为（3）遮光片通过光电门1的速度大小为遮光片通过光电门2的速度大小为根据运动学公式解得
【分析】（1）根据游标卡尺的读数原理得出遮光片宽度；
（2）根据短时间内的平均速度等于瞬时速度得出遮光片通过两个光电门的速度；利用位移与速度的关系得出物块运动的加速度。12．【答案】（1）（均给分）（2）偏大（3）；没有（4）0.91【解析】【解答】（1）根据图乙的螺旋测微器可知，其示数为（2）由图甲电路图可知，电压表测量的是和电流表的电压，电流表测量的是流过的电流，若用算出电阻丝连入电路的电阻，则计算值与真实值相比偏大。（3）根据电阻的决定式可知，电阻丝连入电路的电阻设电流表内阻为，根据欧姆定律可知根据图丙图像可知解得电流表内阻对电阻率的测量没有影响。（4）根据闭合回路的欧姆定律可知由图丁的图像可知，电源的内阻
【分析】（1）根据螺旋测微器的读数原理进行读数；
（2）根据电路的分析以及欧姆定律得出计算值和真实值的大小关系；
（3）结合电阻定律以及欧姆定律得出的表达式，结合图像得出电源的内阻。13．【答案】（1）解：因两粒子均垂直轴进入电场，粒子运动轨迹如图所示由几何关系可知，粒子在磁场中运动的轨迹半径粒子在磁场中运动时由洛伦兹力提供向心力，则有解得粒子在电场中做类平抛运动，则有其中距离为联立解得（2）解：由几何关系可知，两粒子在磁场中运动轨迹所对应的圆心角分别60°和120°，则两粒子在磁场中运动的时间差为粒子在电场中运动的时间差所以粒子到达M、N两点的时间差【解析】【分析】（1）根据粒子在磁场中运动的轨迹以及几何关系得出轨道半径的表达式，通过洛伦兹力提供向心力得出磁感应强度的表达式；粒子在电场中做类平抛运动，结合类平抛运动的规律得出电场强度的表达式；
（2）粒子在磁场中运动的周期和运动时间的关系得出粒子到达M、N两点的时间差 。14．【答案】（1）解：小物体P从A点运动到B点的过程中，机械能守恒，有解得（2）解：小物体Р、Q碰撞过程中，动量守恒，机械能守恒。设碰后小物体Р、Q的速度分别为、，取沿斜面向下为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律有解得由于故碰撞后小物体P将静止在倾斜轨道上B点。设小物体Q滑到C点时的速度大小为，在从B点运动到C点的过程中，由动能定理有解得对小物体Q，在圆弧轨道上C点时，由牛顿第二定律有解得由牛顿第三定律知，小物体Q运动到圆弧轨道C点时对圆弧轨道的压力大小为33N（3）解：小物体Q从圆弧轨道回到C点时的速度大小仍为，设小物体Q沿倾斜轨道向上运动的距离为，由动能定理有解得小物体Q停在倾斜轨道上的位置到小物体P的距离解得【解析】【分析】（1）物体P从A运动到B的过程，利用机械能守恒定律可以求出经过B点速度的大小；
（2）当物体P与Q碰撞的过程中，利用动量守恒定律及机械能守恒定律可以求出其碰后速度的大小，结合其平衡条件可以判别物体P碰后静止，利用动能定理可以求出Q经过C点速度的大小，结合牛顿第二定律可以求出物体Q经过C点对轨道的压力大小； 
（3）物体Q从圆弧轨道回到C点速度保持不变，利用其动能定理可以判别其物体Q停止的位置，进而求出两个物体停止时距离的大小。15．【答案】解：设储水罐的容积为V，开始时罐内气体体积为停止喷水时罐内气体的体积为气体初状态压强为2p0，气体温度不变，根据玻意耳定律得代入数据解得【解析】【分析】储水罐内的气体根据玻意耳定律得出停止喷水时罐内气体的压强。16．【答案】解：画出光路如图由几何关系可知，光线从F点射出时∠DEA=∠FEB=∠BEG=30°，则∠GFE=30°，则在BC边上的入射角为i=30°折射角为r=60°折射率【解析】【分析】根据光在三棱镜中的光路图得出入射角的大小，利用折射定律得出三棱镜的折射率。17．【答案】变小；变小【解析】【解答】水果罐头盖上盖子后放入冰箱后，罐内气体的温度降低，而理想气体分子的平均动能由温度决定，则罐头瓶内的气体分子的平均动能变小；由克拉伯龙方程可知，气体的体积不变，温度降低，则其压强变小。
【分析】温度是气体平均动能的标志；结合克拉伯龙方程得出温度降低时压强的变化情况。18．【答案】1.5；1.8【解析】【解答】从第1次到达最高点到第5次到达最高点所用的时间为6s，则4T=6s解得T=1.5s波长λ=vT=1.8m
【分析】根据波的波动情况得出该波的周期，通过波长和波速的关系得出该波的波长。