广东省2022届高三上学期物理8月联考试卷

试卷更新日期：2021-09-22 类型：开学考试

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一、单选题

1. 只要空气中的电场足够强，空气就可以被“击穿”，成为导体。某次实验中，电压为 $3 \times 10^{4}$ V的直流电源的两极连在一对平行的金属板上，若当金属板间的距离减小到 $1 cm$ 板之间就会放电，则此次实验中空气被“击穿”时的电场强度大小为（）

A、 $3 \times 10^{2} V/m$ B、 $3 \times 10^{4} V/m$ C、 $3 \times 10^{6} V/m$ D、 $3 \times 10^{8} V/m$

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2. 钚是一种放射性元素，是原子能工业的一种重要原料，可作为核燃料和核武器裂变剂。钚的一种同位素 $_{94}^{239} Pu$ 的衰变方程为，则X原子核中含有的中子数为（）

A、142 B、143 C、144 D、145

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3. 发高远球是羽毛球运动中的一项基本技能。某同学发高远球，球的运动轨迹如图所示，假设此过程中羽毛球竖直方向所受空气阻力大小保不变，以竖直向上为正方向，则下列关于羽毛球竖直方向的位移一时间图像中，可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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4. 北京时间2021年7月6日23时53分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号”丙运载火箭，成功将“天链一号”05星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若卫星进入离地一定高度的预定轨道后做圆周运动，则下列说法正确的是（）

A、该卫星在发射升空的加速过程中机械能守恒 B、该卫星在轨道上运行的速度大于地球的第一宇宙速度 C、该卫星在轨道上运行时，可以在卫星内用天平测出物体的质量 D、和该卫星在同一轨道上运行的其他卫星，它们的周期相同

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5. 单兵飞行器使得人类像鸟儿一样自由飞行的梦想成为现实。某士兵驾驶单兵飞行器（由燃油背包和脚下的喷射器组成）在无风的晴朗天气里沿水平方向匀速飞行的场景如图所示，喷射器引擎沿士兵身体所在直线的方向斜向后喷气，士兵身体与水平面的夹角为 $θ$ ，受到的空气阻力大小 $f = k v^{2}$ （其中k为常量，v是飞行速度的大小），不计喷气过程燃油的减少，则士兵飞行的速度大小为（）

A、 $\sqrt{\frac{G}{k sinθ}}$ B、 $\sqrt{\frac{k G}{sinθ}}$ C、 $\sqrt{\frac{G}{k t a nθ}}$ D、 $\sqrt{\frac{k G}{t a nθ}}$

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6. 我国东风—17高超音速战略导弹的射程可达几千公里，具备高超音速突防能力，可借助空前的机动能力实现蛇形机动，规避拦截。已知东风—17导弹的质量为m，在一次试射机动变轨过程中，导弹正在大气层边缘向东水平高速飞行，速度大小为9马赫（1马赫就是一倍音速，设1马赫为v），突然蛇形机动变轨，转成水平向东偏下 $53 °$ 角飞行，速度大小为15马赫。取 $sin 53^{\circ} = 0.8 ， cos 53^{\circ} = 0.6$ ，此次机动变轨过程中，合力对导弹的冲量（）

A、大小为 $6 m v$ ，方向竖直向上 B、大小为 $6 m v$ ，方向竖直向下 C、大小为 $12 m v$ ，方向竖直向上 D、大小为 $12 m v$ ，方向竖直向下

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7. 在《愤怒的小鸟》游戏中，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，小鸟以自己的身体为武器，像炮弹一样去攻击肥猪们的堡垒。小鸟从到堡垒（竖直墙壁）的水平距离为x处水平“射”出，一段时间后击中堡垒。重力加速度大小为g，不计空气阻力。若堡垒与小鸟“射”出的位置均足够高，则小鸟击中堡垒时的最小速度为（）

A、 $\sqrt{g x}$ B、 $\sqrt{2 g x}$ C、 $\sqrt{3 g x}$ D、 $2 \sqrt{g x}$

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二、多选题

8. 如图所示，软导线放在水平面上，空间存在竖直方向的匀强磁场，由于磁场发生变化，回路形状由图甲变为图乙。关于该磁场的方向以及强弱的变化，下列说法可能正确的是（）

A、方向竖直向上，逐渐增强 B、方向竖直向上，逐渐减弱 C、方向竖直向下，逐渐增强 D、方向竖直向下，逐渐减弱

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9. 风力发电将风的动能转化为电能。某风力发电机的输出功率为10kW，输出电压为250V，用户得到的电压是220V，输电线的电阻为20 $Ω$ ，输电线路如图所示。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的5%，则下列说法正确的是（）

A、用户得到的电功率为9 $kW$ B、通过输电线的电流为5A C、升压变压器原、副线圈的匝数之比为 $1 ： 8$ D、降压变压器原、副线圈的匝数之比为 $100 ： 11$

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10. 蹦床运动可以简化为图示模型，A点为下端固定的竖直轻弹簧的自由端，B点为小球（视为质点）在弹簧上静止时的位置，将小球从A点正上方0.8m处由静止释放，一段时间后弹簧的自由端到达最低点C。已知小球的质量为0.4kg，A、B两点间的高度差为0.2m，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小g=10m/s² ，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）

A、弹簧的劲度系数为 $20 N / m$ B、小球到达A点时的动量大小为 $0.8 kg \cdot m / s$ C、弹簧的最大压缩量为0.6m D、弹簧的最大弹性势能为6. $4$ J

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三、实验题

11. 小聪用图甲所示装置测量当地的重力加速度。实验中将铁架台竖直放置，上端固定电磁铁M，在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门A。

(1)、先用游标卡尺测量小球的直径d，测量结果如图乙所示，则 $d =$ $mm$

(2)、接通电磁铁M的开关S，吸住小球；测出小球与光电门间的高度差 $h_{1}$ ；断开开关S，小球自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间 $t_{1}$ 。若 $t_{1} = 2.00 ms$ ，则小球通过光电门时的速度大小 $v_{1} =$ $m/s$ （结果保留三位有效数字）。

(3)、多次改变光电门的位置，重复实验，测出小球与光电门间的高度差h，记录小球通过光电门的挡光时间t。以h为横轴 $\frac{1}{t^{2}}$ 为纵轴，作出 $\frac{1}{t^{2}} - h$ 图线，若图线的斜率为k，则当地的重力加速度大小 $g =$ （用d、k表示）。

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12. 热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化。学校科技小组欲利用热敏电阻制作一个体温计：

(1)、先用多用电表的欧姆挡粗测热敏电阻的阻值。选择开关打到“ $\times 100$ ”挡，按正确步骤操作，测量热敏电阻的阻值，示数如图甲中虚线所示，为了较准确测量，应将选择开关打到（选填“ $\times 1 k$ ”或“ $\times 10$ ”挡，进行，再测量热敏电阻的阻值，示数如图甲中实线所示，则热敏电阻的阻值为 $Ω$ ；

(2)、用伏安法测量热敏电阻在不同温度下的阻值，若提供的电压表的内阻约为 $80 kΩ$ ，电流表的内阻约为 $2 Ω$ ，则应选用电流表（选填“内接法”或“外接法”）测量热敏电阻的阻值。根据测得的热敏电阻在不同温度下的阻值，用描点法得到热敏电阻的阻值R_T与温度t的关系图像如图乙所示。

(3)、将热敏电阻R_T与电源（电动势E为1.5V，内阻不计）、电流表A（量程为9mA，内阻为4Ω）、保护电阻R₀、开关S连成图丙所示电路，用热敏电阻R_T做测温探头，把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“热敏电阻体温计”。若要求电流表指针满偏的位置标为45℃，则电阻R₀=Ω，电流表6mA处应标为℃。（结果均保留两位有效数字）

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四、解答题

13. 如图所示，太极图由“阴鱼”和“阳鱼”构成，其边界是以O点为圆心、R为半径的圆，内部由以O₁点和O₂点为圆心、等半径的两个半圆分割成上下两部分，其中上部分为“阳鱼”，下部分为“阴鱼”。O₁、O₂、O三点共线，A、C两点分别在半圆O₁与O₂的圆周上且 $θ = 60 °$ ， $C O_{2} ⊥ O_{1} O_{2}$ 。 “阳鱼”内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，“阳鱼”与“阴鱼”的边界上无磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子P（不计粒子所受重力）从O点以大小为v₀的速度沿OO₂方向射入“阳鱼”，并从A点沿AO₁方向进入“阴鱼”。

(1)、求“阳鱼”内磁场的磁感应强度大小B；

(2)、若同种粒子Q从C点沿CO₂方向射入“阳鱼”，要使粒子Q不会进入“阴鱼”，求粒子Q从C点射入“阳鱼”时的速度大小应满足的条件。

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14. 如图所示，足够长的固定斜面的倾角 $θ = 30^{\circ}$ ，初始时，质量均为m的甲、乙两滑块均位于斜面上，且甲、乙的距离 $L = 1 m$ 。现同时将两滑块由静止释放，在释放甲的同时，对它施加一大小为 $\frac{1}{5} m g$ 、方向沿斜面向下的恒力F。已知甲、乙与斜面间的动摩擦因数分别为 $μ_{1} = \frac{\sqrt{3}}{3}$ 和 $μ_{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ，取重力加速度大小 $g = 10 {m/s}^{2}$ ，滑块之间的碰撞为弹性正碰（碰撞时间极短），两滑块均视为质点，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：

(1)、从两滑块被释放到两滑块第一次碰撞的时间 $t_{1}$ ；

(2)、从两滑块第一次碰撞到两滑块第二次碰撞的时间 $t_{2}$ ；

(3)、甲从被释放到停止运动通过的距离x。

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15. 一饭盒如图所示，若饭盒内封闭了一定质量的理想气体，气体的初始热力学温度 $T_{0} = 300 K$ 、初始压强为 $p_{0}$ 。现缓慢对饭盒加热，使饭盒内气体的热力学温度达到 $T = 360 K$ 。大气压强恒为 $p_{0}$ ，饭盒的容积不变。

(1)、求饭盒内气体在热力学温度达到 $T = 360 K$ 时的压强 $p$ ；

(2)、打开排气口，放出部分气体，使得饭盒内气体的压强与外界大气压强相等，设此过程中饭盒内气体的热力学温度恒为 $T = 360 K$ ，求稳定后饭盒内所剩气体与排气口打开前气体的质量之比。

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16. 如图所示， $M O N$ 为柱状扇形透明介质的横截面，扇形的半径为R、圆心为O，A点在 $O M$ 上且O、A两点的距离为 $\frac{\sqrt{6}}{3} R$ ，P为圆弧 $M N$ 的中点。一细束单色光以入射角 $i = 60 °$ 从A点射入介质，折射光线恰好通过P点。介质对该光的折射率 $n = \sqrt{3}$ 。

(1)、求该光在A点发生折射时的折射角r；

(2)、请通过计算判断该光是否从P点射出介质。

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五、填空题

17. 某运动员挑战无氧登珠峰，为安全起见，他攀登时携带了一瓶氧气备用。假设该运动员挑战成功，已知峰顶的温度比峰底低，钢制氧气瓶（容积不变）导热性良好且不漏气，则在该运动员登山过程中氧气瓶内的氧气（视为理想气体）（选填“吸收”或“放出”）热量；若氧气瓶内氧气分子的速率分布图像如图所示，则其中曲线（选填“甲”或“乙”）表示在峰顶时氧气瓶内氧气分子的速率分布规律。

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18. 在喜剧电影《功夫》中，包租婆的“狮子吼”可以将酒杯震碎。若我们用手指轻弹同样的酒杯，听到清脆的声音，并测得该声音的频率为 $500 Hz$ ，则震碎酒杯的“狮子吼”声波的频率（选填“远大于”、“远小于”或“接近”） $500 Hz$ ；已知空气中的声速为 $340 m/s$ ，则包租婆的“狮子吼”声波的波长约为 $m$ 。

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