2021-2022学年福建省八地市（福州市）高三（下）诊断性物理试卷（4月份）

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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．人形机器人阿特拉斯（Atlas）可以模仿人类完成自主连续跳跃、空中转体180°等一系列高难度动作。如图所示，某次测试中，该机器人从木箱跳跃到前方矮桌后站稳，则机器人（　　）

  A．从开始起跳到离开木箱的过程中，木箱对其支持力大于其对木箱的压力

  B．从开始起跳到离开木箱的过程中，木箱对其摩擦力方向向前

  C．从开始起跳到离开木箱的过程中，木箱对其支持力做正功

  D．离开木箱后上升到最高点时，其速度为零
  组卷：48引用：2难度：0.7

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• 2．如图所示为某款磁吸式无线充电宝，充电宝本身具有磁性，可直接吸附在手机上进行无线充电。某人以图示方式拿着充电宝（手始终未与手机接触），将其沿顺时针缓慢转至竖直，若充电宝与手机间的磁吸力大小保持恒定，且两者始终相对静止，则（　　）

  A．手机始终受到三个力的作用

  B．充电宝对手机的弹力逐渐减小到零

  C．充电宝对手机的摩擦力逐渐增大

  D．充电宝对手机的作用力逐渐增大
  组卷：92引用：1难度：0.7

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• 3．在高空运行的同步卫星功能失效后，往往会被送到同步轨道上空儿百公里处的“墓地轨道”，以免影响其他在轨卫星并节省轨道资源。如图所示，2022年1月22日，我国实践21号卫星在地球同步轨道“捕获”已失效的北斗二号G2卫星后，成功将其送入“墓地轨道”。已知同步轨道和墓地轨道的轨道半径分别为R₁、R₂，转移轨道与同步轨道、墓地轨道分别相切于P、Q点，地球自转周期为T₀，则北斗二号G2卫星（　　）
  

  A．在墓地轨道运行时的速度大于其在同步轨道运行的速度

  B．在转移轨道上经过P点的加速度大于在同步轨道上经过P点的加速度

  C．若要从Q点逃脱地球的引力束缚，则在该处速度必须大于11.2km/s

  D．沿转移轨道从P点运行到Q点所用最短时间为 T 0 4 （ R 1 + R 2 ） 2 2 R 1 3
  组卷：53引用：1难度：0.6

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• 4．静止在真空匀强电场中的某原子核发生衰变，其衰变粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直，且经过相等的时间后形成的轨迹如图所示（a、b表示长度）。原子核重力不计，则该衰变方程可能是（　　）

  A． 238 92 U → 4 2 H e + 234 90 T h	B． 226 88 R a → 4 2 H e + 222 86 R n
  C． 234 90 T h → 0 - 1 e + 234 91 P a	D． 14 6 C → 0 - 1 e + 14 7 N
  组卷：95引用：2难度：0.7

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二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题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。

• 5．某同学研究远距离输电的电路如图所示，a、b端接入电压为U₀的交流电源，升压变压器T₁和降压变压器T₂均为理想变压器，且

  n

  1

  n

  2

  =

  n

  4

  n

  3

  。已知R₁=R₂=R₃，三个电阻消耗的功率相同，电表均为理想交流电表，则（　　）

  A．升压变压器T1的匝数比为 n 1 n 2 = 1 4

  B．电压表的示数小于U0

  C．若R1短路，电流表示数将变大

  D．若R3断路，电压表示数将减小
  组卷：71引用：1难度：0.7

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三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12为实验题，13-15题为计算题。考生根据要求作答。

• 14．如图甲所示为某探究小组设计的玩具小车电磁驱动系统的示意图，ABCD是固定在小车下方的单匝矩形金属线框，其阻值为r、长度为d、宽度为L，用两条不计电阻的导线与智能输出系统（可改变输出电流大小和方向）组成回路。如图乙所示，小车沿水平直轨道运动，轨道上依次间隔分布着方向垂直纸面向里的磁场，其磁感应强度大小为B、宽度为L、长度及磁场间的距离均为d,小车与附件整体质量为m、运动过程中受到的摩擦阻力大小恒为f。
  （1）若让小车以恒定加速度a运动，求智能输出系统输出的电流大小I；
  （2）若智能输出系统提供的功率为P，求小车的最大运行速度大小v_m；
  （3）若小车速度达到v₀时，智能输出系统立即切换电路后停止工作，此时相当于E、F直接用电阻不计的导线连接，经时间t后小车的速度减为0，求t时间内小车的位移大小s。
  组卷：181引用：3难度：0.7

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• 15．如图所示，空间中存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为2m的足够长绝缘木板静置在光滑水平面上，t=0时刻，一质量为m、带电量为-q（q＞0）的小物块以某一初速度从木板左侧滑上，小物块与木板间的动摩擦因数为μ。木板达到匀速运动状态后，与右侧一固定弹性挡板P碰撞，木板与挡板P碰撞后速度大小不变，方向相反。已知重力加速度为g。
  （1）若小物块初速度

  v

  0

  =

  mg

  2

  q

  B

  ，求t=0时刻木板的加速度大小a；
  （2）若小物块初速度

  v

  0

  =

  3

  mg

  q

  B

  ，求最终小物块与木板间因摩擦而产生的总热量Q；
  （3）若小物块初速度

  v

  0

  =

  kmg

  q

  B

  （

  k

  ＞

  0

  ）

  ，写出最终小物块与木板间因摩擦而产生的总热量Q与k的关系式。
  组卷：128引用：3难度：0.4

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