2022届广东省肇庆市高三上学期高中毕业班第一次统一检测物理试题

2022届广东省肇庆市高三上学期高中毕业班第一次统一检测物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
如图所示，左有两套装置完全相同，用导线悬挂的金属细棒分别位于两个蹄形磁铁的中央，悬挂点用导线分别连通。

现用外力使棒向右快速摆动，则下列说法正确的是（ ）
A．棒受到的安培力向左，左侧装置的工作原理相当于电动机
B．棒受到的安培力向左，右侧装置的工作原理相当于发电机
C．棒受到的安培力向右，左侧装置的工作原理相当于发电机
D．棒受到的安培力向右，右侧装置的工作原理相当于电动机
第(2)题
如图1所示，原长为的橡皮筋一端固定在竖直放置的相同长度空心细管AB的顶点A，另一端悬挂质量为的重
物，此时橡皮筋总长为50cm。

现让重物以某一线速度，以O为圆心在水平面内做匀速圆周运动，此时橡皮筋与水平方向的夹角，如图2所示。

已知重力加速度g取，管口光滑，忽略所有摩擦，重物可视为质点，橡皮筋满足胡克定律且一直在
弹性限度内，则下列说法正确的是（ ）
A．橡皮筋的劲度系数为20N/m
B．图2中橡皮筋的拉力大小为10N
C
．图2中重物M到B点的竖直距离大于
D
．图2中重物M到B点的竖直距离等于
第(3)题
如图所示，质量为m、电阻为R、边长为l的单匝正方形导线框abcd从某一高度处自由下落，匀速穿过一磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.不计空气阻力，重力加速度为g。

下列说法正确的是（ ）
A．磁场区域的宽度小于l
B
．线框进入磁场时的速度大小为
C．线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为
D．线框进入和穿出磁场过程中通过导线横截面的电荷量均为
第(4)题
2022年2月27日，我国长征八号运载火箭一次发射了22颗卫星，假设其中卫星1、卫星2分别沿圆轨道、椭圆轨道绕地球逆时针运动
，圆的半径与椭圆的半长轴相等，两轨道面在同一平面内且两轨道相交于A、B两点，某时刻两卫星与地球在同一直线上，如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A．两卫星在图示位置的速度v1＞v2
B．两卫星在图示位置时，卫星1受到的地球引力较大
C．卫星1在A处的加速度比卫星2在A处的加速度大
D．若不及时调整轨道，两卫星可能发生相撞
第(5)题
如图所示，电容器的A极板带正电，B极板带负电且接地，现将B极板水平向左移动x，则电容器的电容C和P点的电势φ随位
移x变化的图像，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(6)题
如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z＜0的空间，z＞0的空间为真空。

将电荷量为q的点电荷置于z轴
上z=h处，则在xOy平面上会产生感应电荷，空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。

已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上处的场强大小为（k为静电力常量）（ ）
A．B．C．D．
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示，在水平转台上放一个质量M=2kg的木块，它与转台间最大静摩擦力f max=6.0N，绳的一端系在木块上，穿过转台的中心孔O（孔光滑，忽略小滑轮的影响），另一端悬挂一个质量m=1.0kg的物体，当转台以角速度ω=5rad/s匀速转动时，木块相对转台静止，则木块到O点的距离可能是（g取10m/s2，M、m均视为质点）（ ）
A．0.04m B．0.08m C．0.16m D．0.32m
第(2)题
长为l=20cm、质量为m=50g的粗细均匀的导体棒水平放置在硬质导线的两端点a、b上，连接成如图所示的电路。

导体棒处在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B=0.2T的足够大的匀强磁场中。

闭合开关S，导体棒与导线瞬间脱离后向上跳起的高度
为h=3.2cm，不计空气阻力，重力加速度g取，则下列说法正确的是（ ）
A．导体棒跳起后b端电势低于a端电势
B．导体棒跳起后仍会受到安培力的作用
C．从跳起到上升到最高点的过程中，导体棒的平均感应电动势大小为
D．开关闭合瞬间，通过导体棒的电荷量不会少于1C
第(3)题
如图所示是甲、乙两位同学在科技制作活动中自制的电子秤原理图，利用电压表（内电阻很大）的示数来指示物体的质量。

托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。

滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表的示数为零。

设变阻器的总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻为R0，弹簧的劲度系数为k，忽略一切阻力。

则下列说法正确的是（ ）
A．甲同学的电子秤刻度均匀，便于制作
B．乙同学的电子秤刻度均匀，便于制作
C．甲、乙同学的电子秤工作时，限流电阻R0的功率均不变
D．根据题中数据均可求出电压表示数U x与所称物体质量m的关系式
第(4)题
下列说法正确的是__________
A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质
C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D．在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体
E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变
三、实验题 (共2题)
第(1)题
在图甲中，不通电时电流表指针停在正中央，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏．现在按图乙连接方式将电流表与螺线
管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合回路.
(1)将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
(2)螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
(3)螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的指针将_________（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；
(4)螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将_______（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转．
第(2)题
霍尔效应是电磁基本现象之一，我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。

如图甲所示，在一矩形半导体薄片
的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压U H，这个现象称为霍尔效应，U H称为霍尔电压，且满足，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。

某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。

（1）若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图甲所示，该同学用电压表测量U H时，应将电压
表的“+”接线柱与___________（填“M”或“N”）端通过导线相连；
（2）已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的U H值，记录数据如下表所示：
3.0 6.09.012.015.018.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
根据表中数据，求出该材料的霍尔系数为___________（保留2位有效数字）；
（3）该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图乙所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）。

为使电流
从Q端流入，P端流出，应将S1掷向___________（填“a”或“b”），S2掷向___________（填“c”或“d”）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在xOy平面内，以坐标原点O为圆心、半径为R的圆形区域内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，直线的左侧区域存在平行y轴向下的匀强电场。

质量均为m、电荷量均为＋q的甲、乙粒子分别从圆上的
、两点垂直x轴射入匀强磁场，均从圆上的P点位置离开磁场，甲粒子经过P点时的速度方向平行于x轴
向左，电场强度的大小为，，，不计粒子重力，求：
（1）甲、乙粒子射入磁场时的速率之比；
（2）甲粒子从射入磁场到第二次经过x轴所用的时间；
（3）乙粒子轨迹上的最高点到x轴的距离。

第(2)题
如图所示，物块A、B与轻弹簧拴接，置于光滑水平面上，弹簧处于原长，物块C以水平速度撞向物块B，碰撞时间极短，碰
后C与B粘在一起，已知B、C质量均为m，不计一切阻力。

（1）求B、C碰撞过程中B对C的冲量大小；
（2）求弹簧弹性势能最大时A的速度与运动过程中A的最大速度之比。

第(3)题
如图，竖直平面内有两个匀强磁场区域I、II，竖直边界线MN、PQ相距L，磁场I和II的磁感应强度大小之比为3：5，方向均垂直纸面向里，磁场之间有水平向右的匀强电场。

自MN上S点水平向左释放一带正电粒子甲，甲在电、磁场中形成轨迹封闭的周期性运动.较长时间后撤去该粒子，又在S点竖直向下往电场内释放另一个相同粒子乙，也可形成轨迹封闭的周期性运动。

粒子电荷量为q、质量为m，不计重力，两粒子释放的初速度大小均为v0。

（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（2）粒子乙的运动周期T乙；
（3）将两磁场的磁感应强度同时增大为原来的k倍（k>1），两粒子在各自的运动中可通过PQ上同一位置，k为多大。