2022屆廣東省普通高中高三上學(xué)期9月階段性質(zhì)量檢測物理試題（含答案解析）

廣東省普通高中2022屆高三9月階段性質(zhì)量檢測物理2021.9考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。3.本卷命題范圍：高考范圍。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.研究自由落體運動時，描繪出的運動學(xué)圖像如圖所示，則（）A.縱軸為加速度（a）、橫軸為運動的時間（t）B.縱軸為速度（v）、橫軸為下落的高度（h）C.縱軸為下落的高度（h）、橫軸為運動的時間（t）D.縱軸為速度平方（v2）、橫軸為下落的高度（h）【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．物體做自由落體運動，加速度大小恒為g，則圖像是平行于t軸的直線，故A錯誤；B．由得知圖像不可能是過原點的直線，故B錯誤；C．由知圖像是開口向上的拋物線，故C錯誤；D．由可知是過原點的直線，故D正確。故選D。2.如圖所示，在光電效應(yīng)實驗中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，則（）A.入射光頻率ν一定時，增大入射光的強度，光電流不變B.入射光頻率ν一定時，減小入射光的強度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失C.改用頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)D.改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動能變大【答案】D【解析】【詳解】A.增大入射光的強度，單位時間內(nèi)照射到單位面積上的光子數(shù)增加，則產(chǎn)生的光電子數(shù)目增加，光電流增大，A錯誤；B.光電效應(yīng)是否產(chǎn)生只與入射光的頻率和金屬的種類有關(guān)，與入射光的強度無關(guān)，B錯誤；C.只要入射光的頻率大于金屬的極限頻率，則就會發(fā)生光電效應(yīng)，C錯誤；D.根據(jù)光電效應(yīng)方程知增大入射光的頻率，光電子的最大初動能增大，D正確。故選D。3.鈾原子核既可發(fā)生衰變，也可發(fā)生裂變。其衰變方程為，裂變方程為，其中、、Y、的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，光在真空中的傳播速度為c。下列敘述正確的是（）A.發(fā)生的是β衰變B.Y原子核中含有56個中子C.若提高溫度，的半衰期將會變小D.裂變時釋放能量為（m1－2m2－m3－m4）c2【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，知X為氦原子核，發(fā)生的是α衰變，A錯誤；B．Y的質(zhì)量數(shù)A＝235＋1－89－3＝144電荷數(shù)Z＝92－36＝56由原子核的組成特點可知，Y原子核中含有56個質(zhì)子，中子數(shù)為144－56＝88B錯誤；C．半衰期與溫度、壓強等外界因素?zé)o關(guān)，C錯誤；D．由于核裂變的過程中釋放能量，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得ΔE＝Δmc2＝（m1－2m2－m3－m4）c2D正確。故選D。4.A、B為某點電荷電場中的兩點，將一個帶電粒子在A點由靜止釋放，僅在電場力作用下，運動到B點，若將該帶電粒子由A點移到無窮遠處，電場力做正功，取無限遠處電勢為0，則下列判斷正確的是（）A.場源電荷帶正電 B.帶電粒子帶正電CA點電勢比B點電勢高 D.A點場強比B點場強大【答案】D【解析】【詳解】AB．由于粒子從A點移到無窮遠處，電場力做正功，表明帶電粒子與場源電荷帶同種電荷，不能確定場源電荷是帶正電還是帶負電，故AB錯誤；D．帶電粒子在A點由靜止釋放僅在電場力作用下運動到B點，表明B點離場源電荷遠，因此A點場強比B點場強大，故D正確；C．由于不能確定場源電荷的電性，因此不能確定A、B兩點的電勢高低，故C錯誤。故選D。5.我國計劃在2020年發(fā)射首個火星探測器，實現(xiàn)火星環(huán)繞和著陸巡視探測。已知火星的半徑約為地球的，火星質(zhì)量約為地球的，地球的第一宇宙速度為，將來火星探測器貼近火星表面做圓周運動時的線速度大小約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】【詳解】對地球有對貼近火星表面做勻速圓周運動的火星探測器由聯(lián)立解得故選B。6.如圖所示，一人站在電梯中的體重計上，隨電梯一起運動．下列各種情況中，體重計的示數(shù)最大的是（）A.電梯勻減速上升，加速度的大小為1.0m/s2B.電梯勻加速上升，加速度的大小為1.0m/s2C.電梯勻減速下降，加速度的大小為1.5m/s2D.電梯勻加速下降，加速度的大小為1.5m/s2【答案】C【解析】【詳解】A．電梯減速上升，加速度向下，由牛頓第二定律mg﹣F=ma解得F=m（g﹣a）=9mB．電梯勻加速上升，加速度向上，由牛頓第二定律F﹣mg=ma解得F=m（g+a）=11mC．電梯勻減速下降，加速度向上，由牛頓第二定律F﹣mg=ma解得F=m（g+a）=11.5mD．電梯勻加速下降，加速度向下，由牛頓第二定律mg﹣F=ma解得F=m（g﹣a）=8.5m故示數(shù)最大的情況為C；故選C。7.我校組織籃球賽，比賽中一同學(xué)將籃球從地面上方點以速度斜向上拋出，恰好垂直擊中籃板上點，如圖所示。若該同學(xué)后撤到與等高的點投籃，還要求垂直擊中籃板上點，不計空氣阻力，運動員做法可行的是（）A.增大拋出速度，同時增大拋射角 B.減小拋出速度，同時增大拋射角C.減小拋射角，同時增大拋射速度 D.減小拋射角，同時減小拋射速度【答案】C【解析】【分析】【詳解】籃球垂直擊中籃板上點，其逆過程就是平拋運動，當水平速度越大時，水平方向位移越大，拋出后落地速度越大，與水平面的夾角則越小。若水平速度減小，水平方向位移越小，則落地速度變小，但與水平面的夾角變大。若該運動員后撤到點投籃，還要求垂直擊中籃板上點，只有增大拋射速度，同時減小拋射角，才能仍垂直打到籃板上點，故C正確，ABD錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示的電路中，自耦變壓器為理想變壓器，相同的燈泡A、B的額定電壓均為20V，定值電阻R的阻值與燈泡正常發(fā)光的阻值相同，在M、N兩端輸入u=U0sinωt的正弦交流電，開關(guān)S閉合，自耦變壓器的滑動觸頭P恰好位于線圈的中點時，兩個燈泡均正常發(fā)光，則下列判斷正確的是（下列操作中，燈泡均不會損壞）（）A.U0=60V B.電壓表的示數(shù)為30VC.僅將滑動觸頭P向上移，兩個燈泡變暗 D.僅斷開電鍵S，燈泡A變亮【答案】CD【解析】【分析】【詳解】AB．S閉合時，自耦變壓器的滑動觸頭P恰好位于線圈的中點時，兩個燈泡均正常發(fā)光，定值電阻R的阻值與燈泡的阻值相同，燈泡兩端的電壓為20V，定值電阻的電壓為40V，副線圈兩端的電壓為60V，根據(jù)變壓比可知，原線圈輸入的電壓為30V，即電壓表的示數(shù)30V，AB錯誤；C．滑片觸頭P向上移，原線圈的匝數(shù)變大，根據(jù)變壓比可知，副線圈兩端的電壓減小，兩個燈泡變暗，C正確；D．斷開電鍵S，副線圈電路中的電阻變大，電流變小，R兩端的電壓變小，燈泡A兩端的電壓變大，燈泡變亮，D正確。故選CD。9.如圖，兩個半徑不同但共心的圓形導(dǎo)線環(huán)A、B位于同一平面內(nèi)，A環(huán)的半徑小于B環(huán)的半徑，已知在到的時間間隔內(nèi)，當導(dǎo)線環(huán)A中的電流i發(fā)生某種變化，而導(dǎo)線環(huán)B中的感應(yīng)電流總是逆時針方向，且導(dǎo)線環(huán)B總有收縮的趨勢，規(guī)定順時針方向為環(huán)A中電流的正方向，則iA隨時間t的變化的圖線可能是（）A. B. C. D.【答案】BD【解析】【詳解】由于A中電流產(chǎn)生磁場穿過導(dǎo)線環(huán)B有兩個相反方向，且處于A內(nèi)部的磁感線更多，當導(dǎo)線環(huán)B總有收縮的趨勢，說明B環(huán)中磁通量在減小，所以環(huán)A中電流在減??；由于導(dǎo)線環(huán)B中的感應(yīng)電流總是逆時針方向，且導(dǎo)線環(huán)B總有收縮的趨勢，說明環(huán)B中感應(yīng)電流受到環(huán)A中電流的吸引，根據(jù)同向電流相互吸引可知A環(huán)電流為逆時針方向，規(guī)定順時針方向為環(huán)A中電流的正方向，則A環(huán)電流為負。故選BD。10.一質(zhì)量為的物塊在長的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，經(jīng)過到達斜面底端，其重力勢能隨下滑距離的變化如圖所示，重力加速度取。則（）A.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5B.物塊下滑時加速度的大小為C.物塊下滑過程中機械能守恒D.物塊下滑過程中機械能損失了【答案】AD【解析】【詳解】B．由題意可得則可求得故B錯誤；A．由圖像知，斜面的底部重力勢能為零，物體在頂部重力勢能可計算出則由牛頓第二定律可得可計算出故A正確；C．斜面對物塊有摩擦力，所以機械能不守恒，故C錯誤。D．物塊下滑過程中機械能損失了選項D正確。故選AD。三、非選擇題：共54分，第11～14題為必考題，考生都必須作答。第15～16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共42分。11.如圖甲所示為“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置圖，其中A為固定橡皮筋的圖釘，B為橡皮筋的原長位置，O為橡皮筋在彈簧C單獨拉伸后的位置，彈簧a和b通過細繩共同拉伸橡皮筋。（1）如圖乙所示為某次彈簧秤b的讀數(shù)，其讀數(shù)是__________N；（2）關(guān)于此實驗，下列說法中正確的是__________（填標號）；A．使用測力計時，施力方向應(yīng)沿測力計軸線；讀數(shù)時視線應(yīng)正對測力計刻度B．用兩個測力計互成角度拉橡皮條時的拉力必須都小于只用一個測力計的拉力C．重復(fù)實驗再次進行驗證時，結(jié)點O的位置可以與前一次不同D．用兩個測力計互成角度拉橡皮條時，拉力的夾角越大越好（3）某同學(xué)已畫出某次實驗中兩彈簧測力計拉力的示意圖及兩個拉力的合力F，如圖丙所示，則該同學(xué)量出的F的值為__________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；（4）若兩個彈簧測力計的讀數(shù)均為4N，且兩彈簧測力計拉力的方向相互垂直，則__________（填“能”或“不能”）用一個量程為5N的彈簧測力計測量出它們的合力，理由是__________?！敬鸢浮竣?3.30②.A③.15.0④.不能⑤.合力超過彈簧測力計量程【解析】【詳解】（1）[1]彈簧測力計最小分度值為0.1N，因此小數(shù)點后應(yīng)該為兩位，讀數(shù)為3.30N；（2）[2]A．使用測力計時，施力方向應(yīng)沿測力計軸線；讀數(shù)時視線應(yīng)正對測力計刻度，故A正確；B．合力可以大于分力也可以小于分力，故B錯誤；C．實驗方法是等效替代法，因此兩次節(jié)點的位置要相同，故C錯誤；D．用兩個測力計互成角度拉橡皮條時，拉力的夾角太大，合力太小，作圖時相對誤差大，故D錯誤。故選A。（3）[3]圖示標度為2N，根據(jù)力的圖示可知合力大小（4）[4][5]若兩個彈簧測力計的讀數(shù)均為，且兩彈簧測力計拉力的方向相互垂直，則其合力為，故不能用一個量程為的彈簧測力計測量出它們的合力。12.某同學(xué)描繪的標有“2.5V，0.3A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線如圖所示。（1）你認為曲線彎曲的原因是______________________。（2）該同學(xué)選用的器材除了開關(guān)，導(dǎo)線外，還有：電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻等于3kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻等于15kΩ）電流表A1（量程0～200mA，內(nèi)阻等于10Ω）電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻等于0.1Ω）滑動變阻器R1（0～10Ω，額定電流2A）滑動變阻器R2（0～1kΩ，額定電流0.5A）定值電阻R4（阻值等于10Ω）定值電阻R5（阻值等于1kΩ）電源E（E=3V，內(nèi)阻不計）利用以上器材完成實驗，你認為電流表應(yīng)選__________，電壓表應(yīng)選__________。（3）請你在虛線框中畫出該同學(xué)實驗電路圖，并將各元件字母代碼標在該元件的符號旁?！敬鸢浮浚?）小燈泡電阻隨溫度變化而變化（2）①.A1②.V1（3）【解析】【小問1詳解】由圖可知，隨電壓增大，電壓與電流之比增大，即燈泡電阻增大，所以圖線彎曲的原因是小燈泡電阻隨溫度變化而變化?！拘?詳解】[1][2]由于燈泡的額定電壓為2.5V，額定電流為0.3A，所以電壓表的量程應(yīng)選擇0~3V，電流表量程應(yīng)選擇0～200mA，即電壓表選擇V1，電流表選擇A1?！拘?詳解】由于電流表A1量程小于燈泡的額定電流，故應(yīng)用電流表A1與定值電阻并聯(lián)改裝成較大量程的電流表，且并聯(lián)電阻應(yīng)選小電阻R4，此時電流表量程為由于待測小燈泡的阻值較小，故采用電流表外接法；為使小燈泡的伏安特性曲線更完整，所測電流、電壓范圍應(yīng)較大，故滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，故選擇總阻值小的R1，電路圖如圖所示13.如下圖所示，在平面直角坐標系xoy內(nèi)，第I象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第IV象限以O(shè)N為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸正半軸上y=h處的M點，以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上x=2h處的P點進入磁場，最后以垂直于y軸的方向射出磁場。不計粒子重力。求：（1）電場強度的大小E；（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑r。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】粒子的運動軌跡如右圖所示設(shè)粒子在電場中運動的時間為，則有根據(jù)牛頓第二定律得解得【小問2詳解】根據(jù)動能定理得設(shè)粒子進入磁場時速度為，根據(jù)解得14.某校物理興趣小組決定舉行遙控塞車比賽。比賽路徑如圖所示，賽車從起點A出發(fā)，沿水平直線軌道運動L后，出B點進入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運動到C點，并能越過壕溝。已知賽車質(zhì)量m＝0.1kg，通電后以額定功率P＝1.5W工作，進入豎直圓軌道前受到的阻值為0.3N，隨后在運動中受到的阻力均可不計。圖中L＝10.00m，R=0.32m，h＝1.25m，S＝1.50m。問：要使賽車完成比賽，電動機至少工作多長時間？（取g＝10m/s2）【答案】2.5s【解析】【分析】考查了平拋運動，圓周運動，機械能守恒，動能定理。本題是力電綜合問題，關(guān)鍵要將物體的運動分為三個過程，分析清楚各個過程的運動特點和受力特點，然后根據(jù)動能定理、平拋運動公式、向心力公式列式求解?！驹斀狻吭O(shè)賽車越過壕溝需要的最小速度為v1，由平拋運動的規(guī)律：解得：設(shè)賽車恰好越過圓軌道，對應(yīng)圓軌道最高點的速度為v2，最低點的速度為v3，由牛頓第二定律及機械能守恒定律：解得：通過分析比較，賽車要完成比賽，在進入圓軌道前的速度最小應(yīng)該是：設(shè)電動機工作時間至少為t，根據(jù)動能定理：由此可得：，即要使賽車完成比賽，電動機至少工作2.5s的時間。（二）選考題：共12分，請考生從2道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。[選修3－3]（12分）15.用油膜法估測分子直徑實驗中，液滴從針頭滴落時呈球狀，則液體表層分子間作用力表現(xiàn)為___________（填“引力”或“斥力”），分子間距離___________（填“大于”“等于”或“小于”液體分子的平衡距離?！敬鸢浮竣?引力②.大于【解析】【詳解】[1][2]因分子表面張力，液滴從針頭滴管滴落時呈球形，分子間作用力表現(xiàn)為引力，分子間距離大于液體分子的平衡距離。16.如圖所示，用質(zhì)量m=1kg的活塞在汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸壁間的摩擦忽略不計，開始時活塞距離汽缸底部的高度h1=1.0m，氣體的溫度t1=27℃?，F(xiàn)將汽缸緩慢加熱至t2=207℃，活塞緩慢