资源描述
绝密★启用前 试卷类型：A
2022年广州市普通高中毕业班综合测试（一）
物 理
本试卷共6页，16小题，满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。并在答题卡相应位置上填涂考生号。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
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. “嫦娥五号”返回器于2020年12月带回1731克月球土壤。月球土壤富含的氦-3是理想的热核反应原料，其核反应方程为，则
A．该核反应类型为重核裂变 B．X为质子
C．该核反应可在常温下发生 D．X为中子
2．如图，2021年11月神州十三号宇航员从“天宫号”出舱完成相关的太空作业。 已知“天宫号”空间站绕地球的运行可视为匀速圆周运动，周期约为1.5h.下列说法正确的是
A．宇航员出舱后处于平衡状态
B．宇航员出舱后处于超重状态
C．“天宫号”的角速度比地球同步卫星的小
D．“天宫号”的线速度比地球同步卫星的大
3．广州地铁18号线列车的最高速度为160km/h（约44m/s）. 设列车匀加速出站和匀减速进站的时间均为40s。则列车在相距8800m两站点间沿平直轨道运行的最短时间约为
A. 240s B. 200s C. 160s D. 150s
4．如图是手机无线充电器的模型，其工作原理与理想变压器相同.已知发射、接收线圈匝数比， C、D端输出电流，则A、B端输入电流的
A．频率为50kHz
B．周期为
C．有效值为0.2A
D．最大值为A
5. 如图是某电力机车雨刮器的示意图. 雨刮器由刮水片和雨刮臂链接而成，M、N为刮水片的两个端点，P为刮水片与雨刮臂的链接点. 雨刮臂绕O轴转动的过程中，刮水片始终保持竖直。下列说法正确的是
A．P点的线速度始终不变
B．P点的向心加速度不变
C．M、N两点的线速度相同
D．M、N两点的运动周期不同
6. 如图，篮球从某一高度自由落下，与地面反复碰撞，最后停止在地面上。空气阻力不计，下列图像能大致反映该过程篮球的加速度随时间变化的是
7．如图，虚线内有垂直纸面的匀强磁场，acb是半圆，O是圆心，半径为r，.现有一质量为m、电荷量为+q的离子，以速度v沿半径Oc射入磁场，从bd边垂直边界离开磁场，则
c
a O b d
A．离子做圆周运动的半径为2r
B．离子离开磁场时与b距离为3r
C．虚线框内磁感应强度大小为
D．离子在磁场中的运动时间为
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．如图，水平飞向球棒的垒球被击打后，动量变化量为12.6kg·m/s，则
A．球的动能可能不变
B．球的动量大小一定增加12.6kg·m/s
C．球对棒的作用力与棒对球的作用力大小一定相等
D．球受到棒的冲量方向可能与球被击打前的速度方向相同
9．如图，在干燥的冬天，手接触房间的金属门锁时，会有一种被电击的感觉。带负电的手在缓慢靠近门锁还未被电击的过程中，门锁
A．近手端感应出正电荷
B．电势比手的电势低
C．与手之间场强逐渐增大
D．与手之间场强保持不变
10．如图，高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线L1、L2、L3、L4 的目的是固定各导线间距，防止导线互相碰撞，abcd的几何中心为O，当四根导线通有等大同向电流时
A．几何中心点的磁感应强度不为零
B．几何中心点的磁感应强度为零
C．对的安培力比对的安培力小
D．所受安培力的方向沿正方形的对角线ac方向
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）利用图甲装置，研究“小车（含拉力传感器）质量一定时，加速度与合外力关系”，实验步骤如下：
细绳一端绕在电动机上，另一端系在拉力传感器上。将小车放在长板的P位置，调
整细绳与长板平行，启动电动机，使小车沿长板向下做匀速运动，记录此时拉力传感
器的示数F0；
撤去细绳，让小车从P位置由静止开始下滑，设此时小车受到的合外力为F，通过计算机可得到小车与位移传感器的距离随时间变化的x-t图像，并求出小车的加速度a；
改变长板的倾角，重复步骤）可得多组F、a的数据。
s/cm
t/s
/N）
0.100
0
49.10
0.20
0.30
38.20
25.20
完成下列相关实验内容：
（1）在步骤中，F0 F（选填“=”“>”或“<”）；
（2）本次实验 （选填“需要”“不需要”）平衡小车所受到的摩擦力；
（3）某段时间内小车的x-t图象如图乙，根据图像可得小车的加速度大小为 m/s2
（计算结果保留两位小数）。
（4）分析表格中的F、a实验数据，可知在误差允许范围内，小车质量一定时， ．
F合（Ｎ）
0.4
1.0
1.5
1.8
2.1
a（ｍ/ｓ２）
0.79
2.10
3.10
3.62
4.19
12．（9分）利用3V的恒压电源、量程为0~0.6A的电流表（内阻不计）、定值电阻、阻值随长度均匀变化的电阻丝(长度为0.05m，总阻值为25Ω)、弹簧（电阻不计）、开关、导线，改装成如图甲的测力计。
（1）图甲的电路中，定值电阻的作用是 ，阻值至少为 Ω；
（2）弹簧所受拉力F与其伸长量的关系如图乙.若定值电阻为10Ω，则电流表的示数I与弹簧所受拉力F的关系式I= （A），可知由电流表改装的测力计刻度是 （选填“均匀”“不均匀”）的。当电流表的示数为0.3A，对应标示的力为 N。
13．(10分)图a是我国传统农具——风鼓车，图b是其工作原理示意图．转动摇柄，联动风箱内的风叶，向车斗内送风．入料仓漏口H漏出的谷物经过车斗，质量大于的谷粒为饱粒，落入第一出料口A1B；质量为的谷粒为瘪粒，落入第二出料口A2B；质量小于的草屑被吹出出风口．
图ａ
图ｂ
已知A1、B、A2三点在同一水平线上，A1B的宽度为0.27m；A1在H正下方，A1H的高度为0.45m.饱粒；质量为的谷粒从H漏出，恰好经B点落入A2B。设谷粒从H漏出时速度为零；谷粒在车斗内所受水平风力恒定且相等，只考虑其所受重力和风力作用；取重力加速度g为 10m/s2.
（1）求谷粒从H落到出料口所经历的时间；
（2）求谷粒所受水平风力的大小；
（3）若瘪粒恰好能全部落入A2B，求A2B的宽度
14．(16分 )如图甲，在光滑绝缘水平地面上，宽为2L的AB域内存在水平向右的电场，电场强度随时间变化的E-t图像如图乙。质量为4m的不带电绝缘小球P1静止在AB区域内距A为x()的位置。t=0时，带电量为+q、质量为m的小球P2以速度v0从A点进入AB区域内，与P1发生碰撞后以反弹。已知P1、P2在AB域内只发生一次碰撞，P2的电量始终保持不变。
（1）求碰撞后小球P1获得的速度；
（2）若时，P2刚好从A离开AB区域，求这种情况下x的值；
（3）当时，讨论P2离开AB区域时的速度大小。
（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．[物理——选修3-3]（12分）
（1）(5分 )拔火罐是传统中医理疗方式，医生先用点燃的酒精棉球加热小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐紧贴皮肤，以达到通经活络、祛风散寒等目的。小罐内的空气在冷却过程中体积减少，分子平均动能________（选填“增大”“减小”或“不变”）；单位体积内的分子数 _______（选填“增大”“减少”或“不变”）。
（2）（7分）如图是容积为2×10-3m3的气压式浇花喷水壶。现向喷水壶内装入一定质量的水，通过打气使壶内气压达到2p0，浇花时打开喷嘴开关就有水雾喷出，当壶内气压降为1.02p0，壶内的水刚好全部喷出。已知水的密度为1.0╳103kg/m3，细管和喷嘴的容积可忽略。求装入壶内水的质量。
16．[物理——选修3-4]（12分）
（1）（5分）抖动绳子的一端，每秒做两次全振动，产生的横波如图，绳子P点的振动方向向下，则波的传播方向是______（填“向左”或“向右”），波速为______m/s．
（2）（7分）如图，截面为等腰梯形的容器贮满水，放置在房间的水平桌面上，早晨阳光穿过窗户面照射到水面，某时刻观察到阳光恰好照亮容器的整个底部。已知容器梯面倾角的余弦值为，水的折射率为 。求此时阳光与水面的夹角。
参考答案
1. B 【解析】AC．热核反应指的是轻核聚变，需要很高的温度才能发生，故AC错误；
BD．由电荷数守恒和质量数守恒，可推出X的电荷数为1，质量数为1，则X为质子，故B正确，D错误；故选B。
2. D 【解析】AB．宇航员出仓后仍受地球引力作用，有向下的加速度，处于完全失重状态，故AB错误；CD．空间站由万有引力提供向心力
得
，，
空间站周期1.5h小于地球同步卫星周期24h，由知空间站的圆周半径小于同步卫星，由知空间站角速度大于同步卫星角速度，由知空间站线速度大于同步卫星的线速度，故C错误，D正确。故选D。
3. A 【解析】列车在两站间运行时间要最短，则全过程的平均速度要达到最大，则以最大速度运动的时间最长，则列车的运动过程应是：先匀加速到最高速度，再匀速，再从最高速度减小到零，恰好到站。设列车出站加速到最高速度时间为t1，位移为x1，根据对称性，列车进站减速到零时间和位移也为t1、x1，由匀变速直线运动规律
则匀速运动时间
则运动的总时间为
故选A。
4. C
【解析】AB．变压器不改变周期和频率，所以周期为
频率为
故AB错误；
CD．C，D端输出电流的最大值为，由
可得A、B端输入电流的最大值为
A、B端输入电流的有效值为
故C正确，D错误。
故选C。
5. C 【解析】AB．P点以O为圆心做圆周运动，所以线速度与向心加速度方向变化，故 AB错误；
C．由于刮水片始终保持竖直，所以刮水片各点的线速度与P点的相同，所以M、N两点的线速度相同，故C正确；
D．刮水器上各点的周期相同，所以M、N两点的周期相同，故D错误。
故选C。
6. B 【解析】篮球自由落地到与地面接触前，只受重力作用，加速度不变，以向下为正方向，加速度为正值，图线为平行于t轴的线段；篮球与地面接触到反弹离开地面过程中，受地面的向上的弹力先从零开始逐渐增大，篮球所受的合力
开始阶段地面弹力N小于重力，合力向下，篮球向下继续挤压，N增大，合力逐渐减小，加速度逐渐减小，篮球这一阶段向下做加速度（向下，为正）减小的加速运动；
弹力N增大到超过重力大小时，合力向上，其大小为
随着N增大，加速度a逐渐增大，方向向上，篮球向下做加速度（向上，为负）增大的减速运动直至速度为零；
篮球开始向上运动（离开地面前）的过程是篮球向下挤压地面过程的逆过程，加速度变化特点是：向上（为负）减小，再向下（为正）增大。
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7. D 【解析】AB．由题意，作出离子在磁场中运动轨迹示意图如下
则根据几何关系，离子在磁场中圆周运动半径为
离子离开磁场时距b点为 r，故AB错误；
C．离子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力
可得
故C错误；
D．由几何关系知，离子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为150°，则运动时间为
故D正确。
故选D。
8. AC 【解析】AB．垒球被击打后，可能以与被击打前等大的速度反向打出，所以球的动 能可能不变，动量大小不变，动量大小增量为零，故A正确，B错误；
C．由牛顿第三定律知：球对棒的作用力与棒对球的作用力大小一定相等，故C正确；
D．球受到棒的冲量方向是棒对球弹力的方向，与球被击打前的速度方向相反，故D错误。
故选AC。
9. AC 【解析】A．放电前手指靠近金属门锁的过程中，门锁在手的影响下，发生静电感应，近手端感应出正电荷，故A正确；
B．由于门锁近手端带正电，手带负电，二者间空间产生电场，电场线由门锁近手端指向手，所以门锁电势比手的电势高，故B错误；
CD．随着手的靠近，二者间距逐渐减小，将门锁与手之间看成一个电容器，可知当两者距离减小时，根据公式
联立，可得
由于异种电荷相互吸引，手接近的过程中，感应电荷越来越接近手，门锁近手端电荷密度越来越大，电荷分布的电荷密度变大，故门锁与手指之间场强逐渐增大，故C正确，D错误。
故选AC。
10. BD 【解析】AB．因四条导线中的电流大小相等，O点与四条导线的距离均相等，由右手定则和对称性可知，L1在O点的磁感应强度与L3在O点的磁感应强度等大反向，L2在O点的磁感应强度与L4在O点的磁感应强度等大反向，所以四条导线在O点的磁感应强度等于0，故A错误，B正确；
C．L2相比L3，离L1更近些，处于L1较强的磁场区域，由安培力大小与B成正比可知，对的安培力大于对的安培力，故C错误；
D．根据“同向电流吸引，反向电流排斥”的推论可知，L1受其余三条导线的吸引力分别指向三条导线，根据对称性，L2与L4对L1的安培力大小相等，所以两者合力指向ac方向，再与L3对L1的安培力（沿ac方向）合成，总安培力方向沿正方形的对角线方向，故D正确。
故选BD。
11. ① = ② 不需要 ③ 2.1 ④ 小车的加速度与合外力成正比
【解析】（1）[1] ①中小车匀速下滑时，由平衡条件
②中小车加速下滑时，由受力分析知
联立可得
（2）[2]由（1）中分析可知，小车加速下滑过程的合外力已通过①中小车匀速下滑时拉力传感器的示数读出，所以不需要再平衡摩擦力了。
（3）[3]图乙中标出的三个位置坐标反映了小车连续相等时间内的位移，根据匀变速位移变化推论知
可解得
（4）[4]由表中数据可以看出，F与a的比值基本不变，所以可得：在误差允许范围内，小车质量一定时，小车的加速度与合外力成正比。
12. ①. 对电流表起保护作用 ②. 5 ③. ④. 不均匀 ⑤. 0
【解析】（1）[1]电路中接入定值电阻的目的是对电流表起保护作用，防止当P移动到电阻丝的最右端时电流表被烧坏；
[2]当电路中电流达到最大0.6A时，电路中的总电阻最小值为
R===5
所以定值电阻至少为5Ω。
（2）[3]由图乙可知
，
设定值电阻为R，电阻丝总电阻为RL，移动距离为x=，由闭合电路欧姆定律
又
联立可得
[4]由上式可得：拉力F与I是非线性关系，所以由电流表改装的测力计刻度不均匀；
[5]当电流表的示数为，带入可得
F=0
所以对应标示的力为0。
13. （1）0.3s；（2）；（3）0.18m
【解析】（1）谷粒从H落到出料口的过程，竖直方向和水平方向都是初速为零的匀加速直线运动，竖直方向上有
将h=0.45m带入可得
t=0.3s
（2）对质量为的谷粒，从H漏出恰好经B点，水平方向有
设风力大小为F，由牛顿第二定律
将x1=0.27m、t=0.3s、m=带入，联立可解得
F=
（3）对质量等于的瘪粒，恰好落到A2点，设宽度为x2，则有
将=、x1=0.27m、t=0.3s、F=带入可得
x2=0.18m
14. (1)；(2)；(3)见解析
【解析】 (1)由动量守恒定律
可得碰撞后小球获得的速度
(2)若时，刚好从A离开区域，则有
可得
(3)返回到A点时，如果速度恰好为零，则有
由
减速运动的位移大小为
则有
可得
所以当时，从A点离开的速度为
当，返回A时速度恰好减为零，然后向左做加速运动，由
可得
当时，由
可得
所以当时，从B点离开的速度为
15. ①. 减小 ②. 增大
【解析】 [1]小罐内的空气在冷却过程后，温度降低，分子平均动能减小；
[2]小罐内的空气在冷却过程后，体积减小，而气体的质量不变，分子的个数不变，单位体积内的分子数增大。
16. 0.98kg
【解析】设水壶体积为V，装入壶内水的质量为m，则喷水前打入的空气体积
根据理想气体状态方程
解得
17. ①. 向左 ②. 1
【解析】 [1]P点振动方向向下，根据波形图可知，是波上右边的质点带动P点振动的，所以波是在向左传播；
[2]由波形图可知波长，由题意知振动频率，所以周期
则波速为
18. 30°
【解析】阳光恰好照亮容器的整个底部时，折射光线与容器底的夹角为α，则光线的折射角为，根据折射定律
可得
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