1、广东省粤港澳大湾区2022届高三物理下学期4月联合模拟考试试题一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求12021年12月30日，中国“人造太阳”全超导托卡马克核反应实验装置（EAST）实现1056秒的长脉冲高参数等离子体运行，领先全世界“人造太阳”的核反应方程是，关于该反应方程，下列说法正确的是（ ）A属于聚变反应 B属于裂变反应 CX是 DX是2北京时间2021年8月1日，东京奥运会男子100米半决赛中，苏炳添（Su）和罗尼贝克（Baker）都跑出了9秒83的好成绩，打破了亚洲纪录两人比赛中的分段用时统计如下表用时（秒）参赛选手0-30
2、米30-60米60-80米80-100米0-100米苏炳添（Su）3.732.561.741.809.83罗尼贝克（Baker）3.822.551.691.779.83由以上信息判断：下列哪一个图最能反映两位运动员比赛过程的速度-时间关系？（ ）A B C D3如图所示，M、N为速度选择器的上、下两个带电极板，两极板间有匀强电场和匀强磁场匀强电场的场强大小为E、方向由M板指向N板，匀强磁场的方向垂直纸面向里速度选择器左右两侧各有一个小孔P、Q，连线与两极板平行某种带电微粒以速度v从P孔沿连线射入速度选择器，从Q孔射出不计微粒重力，下列判断正确的是（ ）A带电微粒一定带正电B匀强磁场的磁感应强度
3、大小为C若将该种带电微粒以速率v从Q孔沿连线射入，不能从P孔射出D若将该带电微粒以的速度从P孔沿连线射入后将做类平抛运动4科学家在研究地球-月球组成的系统时，从地球向月球发射激光，测得激光往返的时间为t若已知光速c、万有引力常量G，月球绕地球旋转可看成周期为T的匀速圆周运动（地球到月球的距离远大于地球和月球的半径），则由以上物理量可以求出（ ）A月球的质量 B月球受地球的引力C地球同步卫星的轨道半径 D地球到月球的距离5如图所示，两足够大的平行金属板A和B之间用绝缘细线悬挂一空心金属小球，金属板A、B分别与高压静电电源的正、负极相连，两板间的静电场可视为匀强电场开启电源后，轻拨悬挂球的细线，使
4、球与A金属板接触后由静止释放，球沿着图中虚线向B板运动，与B板相碰后再沿着虚线返回图中M、N为球运动轨迹上的两个位置，下列判断正确的是（ ）A小球从A板弹开后，球靠近B板侧带负电B小球从N向M运动过程中，电场力做负功C小球从M向N运动过程中，电场力做正功D无论向哪边运动，小球在M点的电势能一定大于在N点的电势能6如图甲所示，线圈固定在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，如线圈中的感应电流如图乙所示，则磁场的变化情况可能是下列选项中的哪一个（ ）A B C D7如图所示，某同学站在篮球场地面上以一定的初速度向篮板的黑框投球假设球飞到最高点时恰好水平击中黑框中心，球击中篮板前后瞬间速度大小不变、方向
5、反向测得球离手时位置与篮板水平距离，离地面的高度，篮板黑框中心离地高度为，篮球质量为，重力加速度g取，空气阻力忽略不计下列说法正确的是（ ）A球从抛出到击中篮板的过程所用的时间为B球击中篮板前瞬间的速度大小为C球对篮板的冲量大小为D球从抛出到击中篮板的过程机械能增加二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，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如图所示为一种海上导航浮标的简化原理图固定的内圆筒上绕有线圈某段时间内，海浪驱动固定在外浮筒的磁体相对于线圈运动产生正弦式交变电流，频率为，电压最大值为理想变压器原、副线圈匝数比为110
6、，原线圈接内圆筒线圈的输出端，副线圈接指示灯下列说法正确的是（ ）A通过指示灯电流的频率为B指示灯两端电压的有效值约为C指示灯消耗的电功率等于变压器的输入功率D变压器的输入电压与绕在内圆筒上线圈的匝数无关9如图所示是洛伦兹力演示仪的结构简图励磁线圈中的电流产生垂直纸面向外的匀强磁场，电子枪发射的电子，其出射速度与磁场方向垂直，调节电子枪上的加速电压可以控制电子的速度大小下列说法正确的是（ ）A增大电子枪的加速电压，可以使电子运动径迹的半径变大B减小电子枪的加速电压，可以使电子做圆周运动的周期变大C增大励磁线圈中的电流，可以使电子运动径迹的半径减小D减少励磁线圈中的电流，可以使电子做圆周运动的周
7、期增大10如图所示，质量为m的小环套在位于竖直面内的固定光滑圆弧上轻质弹性细绳一端固定在圆弧最高点A，另一端系在小环上弹性绳原长与圆弧半径R之比为，小环静止于B时，弹性绳的弹力大小为、方向与竖直方向成角将小环移至圆弧最低点C后轻轻放手，小环静止在C点，此时圆弧对小环的作用力大小为重力加速度为g，弹性绳的弹力符合胡克定律，且始终处于弹性限度范围内下列说法正确的是（ ）A一定等于 B可能大于CD三、非选择题：共54分，第1114题为必考题，考生都必须作答第1516题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题：共42分11（8分）某实验小组利用图甲所示电路探究金属丝电阻与长度的关系粗细均匀的金属丝两端接
8、线柱a、b分别与刻度尺的0刻度线和刻度线对齐稳压电源输出电压恒为（1）从电路安全角度考虑，闭合开关S前，小金属夹P应该夹于_（选填“a端”、“b端”或“金属丝中点”）（2）将小金属夹分别夹于金属丝的C点和D点时，电流表（量程为）读数分别如图乙或图丙所示C和D点分别与刻度尺的刻度线和刻度线对齐，则图乙是小金属夹夹在_（选填“C”或“D”）时电流表的读数，读数为_（3）根据以上信息计算该金属丝单位长度的电阻为_（保留两位有效数字）12（7分）某同学利用智能手机研究木块在水平木板上的运动，进而计算木块与木板间的动摩擦因数实验装置如图甲所示，带滑轮的长木板水平放置，轻绳跨过固定在长木板末端的滑轮，一端
9、连接重物，另一端连接木块，具有加速度测量功能的手机固定在木块上，调节滑轮的位置使轻绳与长木板平行，重物离地面足够远实验时，先用天平测出木块和手机的总质量M按图甲安装好实验装置，先打开手机的“加速度传感器”小程序，再释放重物，轻绳带动木块运动，直至木块碰到缓冲器后结束测量（已知当地重力加速度g）（1）在智能手机上显示的加速度时间t图像如图乙所示由图像知，在误差允许的范围内，木块在内可认为做_运动（选填“匀速直线”“匀加速直线”或“匀减速直线”），根据图像可求得木块与缓冲器碰撞前瞬间的速度大小约为_；（计算结果保留两位有效数字）（2）根据手机记录的木块运动加速度a，要计算出木块与木板间的动摩擦因数
10、，还需要测量的物理量是_（填物理量及相应的符号），计算动摩擦因数的表达式为_（用所测物理量的字母表示）13（10分）如图所示，“匚”形光滑金属框架水平固定放置，其中平行的两边、是两足够长的平行导轨，间距为d，整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中质量为m的匀质金属杆放置在两平行导轨上，并始终保持与框架的边平行右侧较远处有一小型电机Q，杆的正中央O点用足够长的不可伸缩的绝缘细线系住，细线另一端连接在电动机的转轴上电动机工作时，通过水平细线拉动金属杆沿导轨向右运动电动机输出功率恒定为P，金属杆从静止开始经过t时间速度增大到v金属杆的电阻为R，其余电阻均不计求：（1）金属杆中感应电流的方向
11、；（2）速度为v时金属杆的加速度大小；（3）该过程中金属杆产生的焦耳热14（17分）图甲冰壶比赛的场地示意图如图乙所示某次比赛，蓝队冰壶Q停在距离圆垒圆心O左侧处，红队运动员手推冰壶P至投掷线处释放，此时，冰壶P的速度为，方向水平向右，队友可以通过毛刷擦拭冰壶P前方冰面减少动摩擦因数，P向前运动与冰壶Q相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间Q获得的速度是P碰前瞬间速度的，圆垒半径为，圆心O与投掷线的距离为运动中，P、Q与O始终处于同一直线上两冰壶材料规格均相同且可视为质点毛刷擦拭冰面前后，冰壶与冰面间的动摩擦因数分别为和，重力加速度（1）冰壶P在碰撞前后瞬间的速度大小之比是多少？（2）两冰壶均停止后，冰
12、壶在圆垒内且到O点距离较小的一方获胜红队运动员在P碰上Q前，用毛刷擦拭冰面的长度应满足什么条件才可赢得比赛？（P碰上Q后，假设运动员不再擦拭冰面）（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）（5分）工厂制作汽水时，会通过某种方法，让更多的二氧化碳溶于水形成碳酸但碳酸不稳定，会分解出二氧化碳气体逸出水面且温度越高，碳酸分解得越快汽水密封出厂时不会罐满整个瓶子为什么未开封的瓶装汽水在汽车运输时不能曝晒呢？主要原因是温度升高，碳酸分解会加快，导致瓶内汽水上方空间单位体积内二氧化碳分子数_（选填“增加”、“减小”或“不变”），瓶
13、内二氧化碳气体分子的平均动能_，瓶内气体压强_，（后两空均选填“增大”、“减小”或“不变”）存在炸开的隐患（2）（7分）如图所示，左端开口的足够长的U形管，右端通过一段带阀门K的细导管与一足够高的导热气缸相连，气缸上方有一可自由上下移动的轻质活塞气缸与U形管粗细相同整个装置竖直放置，开启阀门K后，向U形管左端缓慢注入水银直至右管空气完全被排出时，停止水银注入并关闭阀门K此时，U形管左右液面等高，气缸内封闭的理想气体柱长为、压强为不计细导管体积，环境温度保持不变缓慢向下推动气缸活塞直至缸内气体柱长度为时，固定活塞并开启阀门K，求稳定时U形管左右两水银液面的高度差16【选修3-4】（12分）（1）
14、（5分）一列机械波沿x轴正方向传播，当波传到处的质点M开始计时，M的振动图像如题16（1）图所示，当时处的质点N第一次到达波峰则这列波的周期为_s，M点在_s时第一次到达波峰，波速为_；（2）（7分）有一足够长的竖直墙壁，离墙距离为位置处水平固定有一块足够大的长方体玻璃砖，砖正中间有一个轴线沿竖直方向的圆柱体空腔，空腔底部中心O处有一可发出水平光束的光源，俯视图如题16（2）图所示当光束垂直于墙壁发射时从玻璃砖外侧A点射出照射到墙上P点，当光束从方向转过发射时，从B点射出玻璃砖照射到墙上D点，测量可知，已知求玻璃砖的折射率物理参考答案一、单选题：每题4分，满分28分1A2C3C4D5C6B7B
15、二、多选题：全部选对得6分/题，部分选对且无错选得3分/题，有错选和不选的得0分；共3小题，满分18分8BC9ACD10AC三、非选择题11（1）a端 （2）C （3）5012（1）匀加速直线 0.96（0.90-1.0均可给分）（2）重物的质量m13解：（1）金属框中感应电流的方向为（2）牵引力感应电动势感应电流安培力由牛顿第二定律有解得（3）由能量守恒可得14解：（1）假设冰壶的质量为m，冰壶P碰上Q前瞬间的速度为v，碰后瞬间P的速度为、Q的速度为由题意有P、Q碰撞过程，由动量守恒得解得两冰壶碰撞后瞬间，红队冰壶的速度与碰前瞬间速度之比是14（2）若冰壶P最终停在O点左侧，红队获胜，则必须
16、冰壶Q停在O点右侧，且冰壶P到O点的距离小于Q到O点的距离，即把、代入解得假设红队用毛刷擦拭冰面的长度为s，P从起滑到与Q发生碰撞前的过程，有解得若冰壶P最终停在O点右侧，由于，则冰壶P离O点距离一定比Q离O点的距离近，只需保证P停在圆垒区域内即可，即把代入解得又因为冰壶P的初速度为，因此恒成立即擦拭冰面的最大长度可以达到综上分析，红队用毛刷擦拭冰面的长度只要大于即可赢得比赛15（1）增加 增大 增大（2）由题意知，注入水银使U型管两边液面相平时气缸内气体的压强等于大气压强，即：开启阀门K，气缸内的气体进入U形管，设稳定后U形管右管内的气体柱长为h，则此时两边水银面高度差为，设此时缸内气体的压强为、气缸底面积为S，由等温下的气体实验定律有：且有联立以上各式可得所以，稳定后U形管两边液面高度差为16（1）（2）己知时光斑落在墙上D点，过B作法线交墙壁与C点，则有：入射角为折射角为r，有折射率