广东省2022届高三上学期开学阶段性质量检测物理试题+Word版含答案

广东省2022届高三开学阶段性质量检测

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、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

    2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将答题卡交回。

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，只有一项符合题目要求。

1．核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，增加患癌的风险。已知钚的一种同位素的半衰期为24100年，其衰变方程，则下列说法中正确的是

A．射线是由原子核外电子跃迁后产生的

B．Pu的平均结合能比X的平均结合能要小

C．100个经过24100年后还剩余50个

D．上述衰变方程中的X含有143个质子

2．如图，一重物被两段绳索系在点，绳子的一端固定在点，另一端置于点，重物处于静止状态，若保持细绳方向水平不变，将缓慢下移至，移动过程中保持重物始终处于平衡状态，PO绳拉力T1，绳拉力T2，已知两段绳索

能够承受的最大拉力相同，则

A．T1将变小

B．T2将先变大后变小

C．若保持不变，剪断，则重物的加速度为

D．若保持不变，缓慢增加重物质量，则绳将先断

3．图甲是小型交流发电机的示意图，线圈绕水平轴匀速转动，线圈的电阻，，，为交流电流表，内阻不计。从图示位置开始计时，电阻两端的电压随时间变化的图像如图乙所示。则

A．电流表A的读数为2. 5A

B．电压的频率是100Hz

C．时穿过线圈平面的磁通量为0

   D．线圈每1秒经过中性面50次

4．2021年，我国自主研发的空间站“天和”号成功入轨运行，假设“天和”号绕地球做匀速圆周运动，监测系统测得“天和”经过时间运行弧长，其与地心连线扫过的角度为

（弧度），引力常量为，已知其运行时间不到一个周期，则

A．“天和号”运行的角速度为   B．“天和号”的轨道半径为

C．地球的质量为   D．“天和号”绕地球运行的向心加速度为

5．“蹦极”是一项非常刺激的体育运动，如图，小明身系弹性绳自高空点自由下落，图中点是弹性绳的原长位置，点是人所能达到的最低点，点是人静止地悬吊着时的平衡位置，小明在从点落下到最低点的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是

A．小明在点加速度和速度都为0

B．小明在段加速度不断减小

C．小明在段动能和重力势能之和增大

D．小明在段作自由落体运动，处于完全失重状态

6．右图是一乒乓球发球机，从同一点沿不同方向以同一速度大小发出质量相同的两球，经过一段时间，两球经过点，点与发球点处于同一水平高度，如果不计空气阻力，关于两球的运动，下列说法正确的是

A．两球均做变加速运动

B．球飞到最高点时的速度为0

C．两球落地时重力的功率相等

D．球飞到最高点时间大于球飞到最高点的时间

7．如图，水平面内固定有一半径为的金属圆环，圆环上有三点，为圆环的顶端点，为圆环最左边端点，圆环圆心处固定有一通有电流大小为的长直导线，电流垂直纸面向外。在距离点水平距离为的位置放置一通有电流也为的长直导线，导线与圆环在同一平面。现测得点的磁感应强度大小为，已知通有电流大小为的长直导线在离长直导线为处产生的磁场磁感应强度大小为（k为常数）。下列说法正确的是

A．导线在点产生的磁感应强度为

B．点的磁感应强度为

C．导线在点产生的磁感应强度为

D．两点的磁感应强度方向相同

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．如图甲，足够长的光滑斜面倾角为30°，时，一质量为2kg的物块以初速度m/s沿斜面向上运动，同时给物体施加沿斜面方向的外力F作用，设沿斜面向上正方向，物体运动的图像如图乙。取物块的初始位置为零势能位置，重力加速度取10m/s2，

则物块

A．在0～2s过程中机械能减少200J

B．在0～2s过程中受到的外力F为10N

C．在t= 2s时机械能为100J

D．在t=5s时物块的重力势能为220J

9．如图是静电除尘器除尘机理的示意图，是直流高压电源的两极，通过某种机制使电场中的尘埃带上正电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图示位置的三点在同一直线上，且。下列判断正确的是

   A．b是直流高压电源的负极 

B．P点是电场强度小于N点的电场强度

C．带正电的同一尘埃在P点的电势能大于N点的电势能

D．电场中N、M的电势差大于M、P间的电势差

10．如图，光滑的金属导轨足够长，宽为L，其上放置有质量均为m的a、b两个导体棒，与导轨接触良好，导体棒b处于静止状态。现给a棒一初速度，之后ab棒运动的速度差值，经过t1时间，经过t2时间，其中图像如图乙所示，已知导轨电阻不计，两导体棒接入电路总电阻为R，垂直导轨平面向内匀强场磁感应强度为B，则下列说法正确的是

A．时间内，ab回路中产生了俯视逆时针的感应电流

B．t1时刻a棒速度为

C．t1时刻b棒加速度为

D．时间，ab棒的距离变化了

三、非选择题：共54分。第11～14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15～16题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共42分。

11．（6分）现用光电计时器来研究小车的匀变速运动。如图1，固定在小车上有一宽度为d的挡光片，小车从斜面顶端由静止释放。离斜面顶端距离为S的地方固定有一光电计时器，可以记录小车挡光片经过的时间t。

    ①小车到达光电计时器位置的瞬时速度v=       

②移动光电计时器的位置，记录挡光片经过的时间t，得到小车的瞬时速度v，图2是根据实验绘出的图线，斜率为k，则小车的加速度表达式为a=      

③取g=10m/s2 ，如果斜面光滑，由图2可知斜面倾角       。

12．（9分）如图所示为多用电表原理示意图，虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，连接接线柱B的金属刀可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。

    (1)作为欧姆表使用时，选择开关应接      （填“1”、“2”或“3”），将旋转开关选择

为“×1Ω”，并进行欧姆调零后，读数为        ，若需继续测量一个阻值约为2 kΩ

的电阻，在用红黑笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序

逐一写出步骤的序号：       

A．将红表笔和黑表笔接触

B．把选择开关旋至“×100”位置

C．把选择开关旋至“×1k”位置

D．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点

(2)现设计一个实验，测量多用电表“×1Ω”挡的内部电源的电动势和内部总电阻．给定的器材有：待测多用电表，量程为100mA的电流表，滑动变阻器，鳄鱼夹，开关，导线若干。实验过程如下：

      ①用鳄鱼夹将红、黑表笔固定在如图甲的两接线柱上，请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整；

②调节滑动变阻器，读出多用表示数R、毫安表示数I，求出电流倒数，并根据数据作图如图乙所示；

③请通过图线求出多用表内部电源的电动势为      V；内部总电阻为     Ω（计算结果保留三位有效数字）；电流表存在一定的内阻，这对实验结果      （选填“有影响”、“无影响”）。

13．（9分）如图所示，一水平放置的荧光屏上方有垂直纸面向外、足够宽的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在荧光屏上O处置有一离子放射源。时刻开始，放射源以、为边界夹角为90°的平面区域内各方向发射速率为，电量为，质量为的正离子，已知，，不计离子的重力，试求：

(1)所有离子都打在荧光屏上的时间？

(2)荧光屏上闪光的宽度？

14．(18分)如图甲所示，一上表面光滑的平台上放置有AB两个滑块，滑块A质量kg，滑块B质量（可以视为质点），AB滑块间挤压一轻质弹簧并用细线牵连，弹簧原长小于平台宽度。在平台左侧竖直固定有半径半圆形轨道，下端与平台表面相切，轨道内表面光滑，紧靠平台的右侧放置一质量，长度为L，高度m的木板，木板表面与平台台面等高。滑块B与长木板之间动摩擦因数，木板与水平面间动摩擦因数。现剪断AB间细线，AB与弹簧分离后，A滑上轨道至轨道最高点时，对轨道压力恰好等于其自身重力；滑块B冲上长木板后，运动一段时间从木板右侧滑出，木板运动图像如图乙所示，

求：(1)弹簧恢复原长时，滑块A速度？

(2)求及L?

(3)滑块B落地瞬间，距离木板右端距离？

（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，则按所选做的第一题计分。

15．[物理——选修3－3]（12分）

(1)（4分）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下压压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，充气过程中，气体分子平均动能       （填“变大”、“不变”或者“变小”）喷液过程中，储气室内气体       热量（填“吸收”或者“放出”）。

(2)（8分）近几年来发生过多起升降椅爆炸的安全事故，原因为使用了劣质的气压杆。某产品的结构图如图1所示，其圆柱体气压杆简化为图2所示，汽缸可在支架上下移动，A活塞通过圆柱形活塞连杆与支架（椅子底座）固定在一起，A活塞上方的有效面积为S，下方的有效面积为，气压杆内装有高压氮气，A活塞上下两边的氮气可以通过杆壁上的小通道连接在一起，开关栓B可以控制小通道的开关，各部分的气密性良好，忽略大气压对气缸和座椅产生的压力差异，不计一切摩擦，重力加速度为g。

(1)当座椅不坐人时，气缸处于图2位置，此时打开开关栓B后座椅将向上运动，请分析其原因。

(2)由于某种原因活塞B一直处在打开状态，一个小朋友坐上去后，稳定后A刚好在缸体的中央，离顶部和底部的距离均为L，已知小朋友与气缸、椅面、背靠的总质量为M，若此时有只质量的狗跳到小朋友怀里，则稳定后，活塞离汽缸顶部距离H为多少？设气缸内氮气温度不变．

16．[物理——选修3－4]（12分）

(1)（4分）为了在实验室模拟海市蜃楼现象，在沙盘左端竖直固定一目标，实验者在沙盘右侧观察，如图所示，现给沙盘加热，实验者在沙盘右端可同时看到物体与其倒立的像（海市蜃楼现象）。则加热后，离沙盘越近处空气的折射率越      （填“大”或“小”），产生倒立的像的原因是光发生了       。

(2)（8分）如图，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，虚线是这列简谐横波在时刻的波形图。

①若波速为35m/s，请你判断质点M在t1时刻的振动方向；

②在这段时间内，如果M通过的路程为1m，请你判断波的传播方向，并计算波速。

物理参考答案

选择题

1． 【答案】B

【解析】衰变发出的γ射线是由质量亏损发出的高频电磁波，并不是核外电子跃迁导致的，A选项错误：由电荷数守恒，X含有92个质子，143个中子，D选项错误，半衰期是一个统计概念，C选项错误：核反应过程中有能量释放，X比Pu更稳定，平均结合能会更大一些，B选项正确。

2． 【答案】D

    【解析】对结点O点受力分析，由三角形定则得PO绳拉力T1，OQ绳水平拉力T2都增加；剪断OQ，重物将以P点为结点，做圆周运动，小球的加速度变为切向加速度，有a=g sinθ≠g，C选项错误：D缓慢增加重物质量，OP绳子的拉力丁，最大，故OP绳子的先断。

3． 【答案】A

【解析】A：电流表的读数为；电压的频率为，0.15s时电压为0，磁通量变化率为0，磁通量最大，每1秒转50圈，每l圈经过中性面2次。

4． 【答案】C

【解析】“天和号”做圆周运动的线速度，角速度，又，或由，“天和号”做圆周运动的半径，选项A、B均错误：由得，地球的质量，选项C正确：卫星环绕地球的向心加速度，选项D错误。

5． 【答案】D

【解析】小明在pa段做自由落体运动，加速度为g，处于完全失重状态：D正确：ab段加速度不断减小，弹簧弹性势能逐渐增加，动能和重力势能之和减小：b点加速度减小到0，速度增加到最大值，bc段加速度反向增大，速度减小，故ABC错误。

6． 【答案】D

    【解析】A：小球做匀变速曲线运动，A错误；B：B球飞到最高点时，有水平速度，速度并不等于0；C：重力得瞬时功率．C错误：D：由图得：两球竖直位移而，，故：D正确

7． 【答案】B

    【解析】由题意得：b点磁场磁感应强度为B0，由MN两导线的合场强，故：，故导线M在a点产生的磁感应强度为；由长直导线在离长直导线为r处产生的磁场磁感应强度大小为，导线N在c点产生的磁感应强度为，由勾股定理得：

得；导线N在a点产生的磁感应强度为，ab两点的磁感应强度为MN导线在该处的合场强，大小方向不相同。

8． 【答案】AB

【解析】由图像得：，而，解得：，又，机械能应该减少200J；AB正确。初始时，动能为，，机械能减小了200J，故在时机械能为200J，C错误。时，物体的位移为，，D错误。

9． 【答案】AC

    【解析】尘埃在电场中通过某种机制带上正电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，说明集尘极带负电，b是直流高压电源的负极，选项A正确：越靠近放电极电场越强，B错误：选项顺着电场线，电势降落，电场力做正功，电势能降低，带正电的同一尘埃在P点的电势能大于N点的电势能，选项C正确；U=Ed，N、M间的平均电场强度小于M、P间的电场强度，所以N、M间的电势差UNM小于M、P间的电势差UMP，选项D错误。

10． 【答案】ABD

【解析】A：ab棒回路的磁通量变大，回路中将产生垂直纸面向外的磁场，由楞次定律和右手定则得，ab回路中产生了俯视逆时针的感应电流：B：由动量守恒定律得：，，解得：，B选项正确：C：，，故：t1时刻b棒加速度为；D：对a棒，，故：．D选项正确。

11． 【答案】（6分）

①  （2分）    ②  （2分）    ③（2分）

12． 【答案】

(1)  2（1分），  19Ω（1分），  BAD（2分）

(2)  ①如图甲（2分）

（连线错误、正负极错误不得分，但不影响后续得分）

②1.40～1.50(1分)、14.0~15.0(1分)

     ③无影响（1分）

13． 【答案】

解答：(1)设离子源发出的粒子在磁场中运动的半径为R，

由牛顿第二定律：     （1分）

得：        （1分）

由题意得：最后打在荧光屏上的离子是由OM方向发射的，设粒子作圆周运动的周期设为T，则：                                                                                                  （1分）

       （1分）

(2)垂直于荧光屏发射的粒子运动半周后，打在荧光屏上离O点最远，设为E点；沿ON方向发射粒子的发光点离O点最近，设为F点。由几何关系得：

       （1分）

      （1分）

发光区域的长度：

    （1分）

得：        （1分）

14． 【答案】

解：(1)对A滑块，在Q点根据牛顿第三定律并由牛顿第二定律可得：（1分）

对A滑块，由P到Q由动能定理可得：（1分）

故：（1分）

(2)对AB滑块，由动量守恒定律得：（1分）

可得：（1分）

对物块B，由牛顿第二定律：（1分）

由图像得：（1分）

对木板由牛顿第二定律：（1分）

故：（1分）

由图像得：物块B滑到木板右侧时，木板的速度为（1分）

经过的时间为：（1分）

故滑块B脱离长木板右端的速度为：（1分）

此时物块B的位移为：（1分）

由图得：长木板位移为：

故：（1分）

(3)对滑块B脱离木板后做平抛运动，设落地瞬间木板刚好停下，则：

（1分）

当，滑块B落地瞬间木板还未停下，有：

对（1分）

对木板：（1分）

故：（1分）

15． 【答案】

(1)不变（2分）  吸收（2分）

(2)（8分）(Ⅰ)当开关栓打开后，气缸上下两部分气体连通后，压强相等，缸体受到向上的氮气压力和向下的氮气压力，其合力向上，故缸体连同座椅向上运动。    （1分）

(Ⅱ)狗未上去时，对汽缸

即    （1分）

狗跳上去后，对汽缸

即（1分）

对缸内氮气，狗未上去时氮气体积     （1分）

狗上去后，缸体将下移，设下移h，则此时氮气体积

（1分）

该过程为等温变化  （1分）

联立得      （1分）

即活塞离汽缸顶部距离为（1分）

16． 【答案】【物理——选修3-4]（12分）

(1)大，全反射（每空2分）

(2)解：(1)0.2s内，波传播的距离    （2分）

            （1分）

可知t1时刻质点M向y轴负方向振动          （1分）

(2)因为           （1分）

所以            （1分）

t1时刻质点M向＋y方向振动，简谐横波向＋x方向传播      （1分）

          （1分）