2022届天河区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。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．研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比A．距地球的高度变大B．向心加速度变大C．线速度变大D．角速度变大2．明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可。一游僧见之曰：无烦也，我能正之。”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则A．若F一定，θ增大时，FN增大B．若F一定，θ减小时，FN增大C．若θ一定，F增大时，FN不变D．若θ一定，F减小时，FN增大3．理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1．原线圈接入一电压为u＝220sin100πt(V)的交流电源，副线圈接一个R＝27.5Ω的负载电阻．下列说法正确的是A．副线圈中输出交流电的周期为sB．原线圈中电流表的读数为2AC．副线圈中电压表的读数为55VD．原线圈中的输入功率为110W4．如图所示，一小船以1.0m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.45m。当小球再次落入手中时，小船前进的距离为（假定抛接小球时人手的高度不变，不计空气阻力，g取10m/s2）A．1.2mB．0.9mC．0.6mD．0.3m,5．未来的星际航行中，宇航员长期处于零重力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”，如图所示。当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的，下列说法正确的是A．旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大B．旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小C．宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大D．宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越小6．如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则A．M的带电量比N的小B．M带正电荷、N带负电荷C．静止时M受到的合力比N的小D．移动过程中电场力对N做负功7．如图所示，三根长为L平行的直线电流在空间构成以a为顶点的等腰直角三角形，其中a、b电流的方向垂直纸面向里，c电流方向垂直纸面向外，其中b、 c电流大小为I，在a处产生的磁感应强度的大小均为B，导线a通过的电流大小为I，则导线a受到abc的安培力为A．2BIL，方向竖直向上B．BIL，方向水平向右C．BIL，方向竖直向上D．4BIL，方向水平向左二、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．甲、乙两赛车从同一起跑线上同时启动并且沿平直路面同向前进，在t＝0到t＝t1时间内，它们的速度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的有A．t1时刻，两车第一次相距最远B．t1时刻，乙车从后面追上甲车C．t1时刻，两车的加速度刚好相等D．0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度,9．电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法正确的有A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作B．取走磁体，电吉他将不能正常工作C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不变10．我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成，其中第1和5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2C．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2三、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．(8分)某同学利用右图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图所示。打点计时器电源的频率为50Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点 和 之间某时刻开始减速； （2）计数点5对应的速度大小为 m/s；(保留三位有效数字) （3）物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2(保留三位有效数字) ，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值(填“偏大”或“偏小”)。12．(8分)某同学要测量量程为3V电压表的内阻值，步骤如下：,（1）先用多用电表的欧姆挡测量量程为3V电压表的内阻值，用欧姆“×100”挡测量，表盘示数如图甲所示，则电压表示数为______V，阻值约为______Ω；（2）要进一步精确测量电压表内阻值，实验室中可提供的器材有：①电阻箱R，最大电阻为9999Ω②定值电阻r=2kΩ③电动势约为6V，内阻不计的电源E④开关、导线若干。实验的电路图如图乙所示，先正确连好电路，闭合开关S前，先调节电阻箱至电阻值（选填“最大”或“最小”）。闭合开关S，调节电阻箱R的电阻值，使得电压表的指针半偏，记下此时电阻箱R的电阻值R1=4450Ω；然后再调节电阻箱R的值，使电压表的指针满偏，记下此时电阻箱R的电阻值R2=150Ω。计算得电压表内阻值RV=_______Ω；若电源的内阻不能忽略，则电压表内阻RV的测量值将。A．偏大B．不变C．偏小D．不能确定，要视电压表内阻的大小而定yPBORx13．（12分）如图所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子（不计重力）从O点沿y轴正方向以某一速度射入，粒子恰好做匀速直线运动，经t0时间从P点射出；若仅撤去磁场，粒子仍从O点以相同的速度沿y轴正方向射入，经时间从半圆形区域的边界射出。（1）求电场强度的大小和方向；（2）求粒子的比荷；（3）若保留磁场而撤去电场，粒子仍从O点沿y轴正方向射入，但速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间。14．（14分）如图所示，静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列，质量均为m。人在极短时间内给第一辆车一水平冲量使其运动，当车运动了距离L时与第二车相碰，两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰，三车以共同速度又运动了距离L,时停止。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍，重力加速度为g，若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞时间很短，忽略空气阻力。求：（1）整个过程中摩擦阻力所做的总功；（2）人给第一辆车水平冲量的大小；（3）第一次与第二次碰撞系统动能损失之比。（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0℃水变成0℃冰的过程中，内能_________，分子平均间距_________。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）（2）（6分）根据国家标准化管理委员会批准的《乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》相关规定，现在所有在产乘用车强制安装TPMS(胎压监测系统)。驾驶员在开车前发现其中一条轮胎内的压强为150kPa，此时环境温度为27℃，为保证行车安全，驾驶员对其充气。已知轮胎容积为22L，该型号汽车正常行驶时胎压需达到250kPa，轮胎内温度为57℃。气体被充入前的压强为大气压强p0=100kPa，温度与环境温度相同，不考虑轮胎容积的变化。求被充入的气体在充入前的体积。16．[选修3–4]（12分）（1）（6分）一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示，则这列波的波长为m；此时x=3m处的质点正在向上运动，则x=2.5m处的质点向（选填“上”或“下”）运动；当x=3m处的质点在波峰时，x=5m处的质点恰好在（选填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”）。,（2）（6分）如图是一个横截面为直角三角形的三棱镜，BC＝L，∠A＝30°，一束细单色光从AB的中点D平行AC射入三棱镜，忽略多次反射。（i）若光束恰好射在C点上，求三棱镜对该光束的折射率；（ii）维持光束方向不变，将入射点下移，光束恰好从BC边中点射出棱镜，求入射点与A点的距离。参考答案12345678910ABCCBDAADBCBD11．（1）6 7(或7 6)（2分）（2）1.00（2分）（3）2.00（2分）偏大（2分）12．（1）2.20（1分）2200（1分）（2）最大（2分）2150（2分） A（2分）13．解：（1）（4分）设带电粒子的质量为m，电荷量为q，初速度为v，电场强度为E。可判断出粒子受到的洛伦磁力沿x轴负方向，可知电场强度沿x轴正方向.（1分）粒子受力平衡，有qE=qvB（1分）又R=vt0（1分）得（1分）（2）（4分）仅有电场时，带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,在y方向位移得（1分）设在x方向位移为x，因射出位置在半圆形区域边界上，由数学知识得由牛顿第二定律，有（1分）在x方向，有（1分）得（1分）（3）（4分）仅有磁场时，入射速度为，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为r，由牛顿第二定律有得（1分）由几何关系得（1分）带电粒子在磁场中运动周期，则带电粒子在磁场中运动时间（1分）得（1分）14．解：（1）（4分）设运动过程中摩擦阻力的总功为W，则W（每个单过程1分，共4分）v0v1v2v3v4（2）（7分）设第一车初速度为v0，第一次碰前(m)速度为v1，碰后(2m)共同速度为v2；第二次碰前(2m)速度为v3，碰后(3m)共同速度为v4；人给第一车的水平冲量大小为I。第二次碰后至停止，三车整体应用动能定理（1分）第二次碰撞，动量守恒2mv3=(2m+m)v4（1分）第一次碰撞后至第二次碰撞前，对第一及第二车整体应用动能定理（1分）第一次碰撞过程，动量守恒mv1=(m+m)v2（1分）人推出第一车至第一次碰前，应用动能定理（1分）联立解得（2分）（3）（3分）设第一次、第二次碰撞中系统动能损失分别为∆Ek1和∆Ek2∆Ek1=（1分）∆Ek2=（1分）故（1分）15．（1）减小减小增大（每空2分）（2）假设被充入的气体V1先经历等温过程，压强变为p1=150kPa时体积为V2，由玻意耳定律得p0V1=p1V2（3分）,这部分气体和轮胎内的气体再变化到最终状态，由理想气体状态方程得（2分）代入数据得V1=17L（1分）（对充入气体p0V1=n1RT0，对轮胎中原有气体p1V0=n2RT0；对总气体末态p2V0=（n1+n2）RT联立上述3式得代入数据得V1=17L）16．（1）4上波谷（每空2分）（2）（i）易知∆DBC为等边三角形，故β=30o（1分）折射率（2分）（ii）由图知，=180o-30o-120o=30o=30o=所以AB平行MN，AM=MC=（1分）∆APM为等腰三角形（2分）
