2021-2022學(xué)年廣東省汕頭市大長(zhǎng)隴中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年廣東省汕頭市大長(zhǎng)隴中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.某實(shí)驗(yàn)小組，利用DIS系統(tǒng)觀察超重和失重現(xiàn)象，他們?cè)陔娞輧?nèi)做實(shí)驗(yàn)，在電梯的地板上放置一個(gè)壓力傳感器，在傳感器上放一個(gè)重為20N的物塊，如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)中計(jì)算機(jī)顯示出傳感器所受物塊的壓力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖乙所示．以下根據(jù)圖象分析得出的結(jié)論中正確的是()A.從時(shí)刻t1到t2，物塊處于失重狀態(tài)B.從時(shí)刻t3到t4，物塊處于失重狀態(tài)C．電梯可能開(kāi)始停在低樓層，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在高樓層D．電梯可能開(kāi)始停在高樓層，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層參考答案：BC2.如圖所示，在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”的實(shí)驗(yàn)中，M，N是通電螺線管軸線上的兩點(diǎn)，且這兩點(diǎn)到螺線管中心的距離相等．用磁傳感器測(cè)量軸線上M、N之間各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，并將磁傳感器頂端與M點(diǎn)的距離記作x．（1）如果實(shí)驗(yàn)操作正確，得到的B-x圖象應(yīng)為圖中的［

］．（2）請(qǐng)寫(xiě)出通電螺線管中軸線上各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨x變化的大致特點(diǎn)：____________________________________________________________________________．（3）如果實(shí)驗(yàn)中原閉合的螺線管突然斷路，此刻螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度A．一定為零

B．可能為零C．保持不變

D．先變大，后變小參考答案：（1）B

（2分）（2）軸線上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨x先增大后減小，（1分）

通電螺線管中軸線上中心兩側(cè)對(duì)稱(chēng)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小基本相等，（1分）

通電螺線管中軸線上中間有一段各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小基本不變。（1分）

（3）A

3.（單選）圖為可測(cè)定比荷的某裝置的簡(jiǎn)化示意圖，在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2.0×10-3T,在X軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50m的P處為離子的入射口，在Y軸上安放接收器，現(xiàn)將一帶正電荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率從P處射入磁場(chǎng)，若粒子在y軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50m的M處被觀測(cè)到，且運(yùn)動(dòng)軌跡半徑恰好最小，設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為q,不計(jì)其重力。則上述粒子的比荷（C/kg）是A.

B.4.9×

C.

D.

參考答案：B4.如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的固定斜面上．物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，先用平行于斜面的推力F1作用于物體上使其能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力F2作用于物體上，也能使物體沿斜面勻速上滑，則兩次的推力之比為

（

）

A．cosθ＋μsinθ

B．cosθ－μsinθC．1＋μtanθ

D．1－μtanθ參考答案：B5.如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過(guò)輸電線接有三個(gè)燈泡L1、L2和L3，輸電線的等效電阻為R，原線圈接有一個(gè)理想的電流表，開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)S接通，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，以下說(shuō)法中不正確的是（）A．原線圈兩端P、Q間的輸入電壓減小B．原線圈中電流表示數(shù)增大C．等效電阻R上消耗的功率變大D．燈泡L1和L2變亮參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）如圖所示，在足夠長(zhǎng)的斜面上有一質(zhì)量為m的長(zhǎng)方形木板A，木板上表面光滑，當(dāng)木板獲得初速度v0后正好能沿斜面勻速下滑，當(dāng)木板勻速下滑時(shí)將一質(zhì)量也為m的滑塊B輕輕地放在木板表面上，當(dāng)B在木板上無(wú)摩擦?xí)r，木板和B的加速度大小之比為；當(dāng)B在木板上動(dòng)量為時(shí)，木板的動(dòng)量為

；當(dāng)B在木板上動(dòng)量為，木板的動(dòng)量為

。參考答案：

答案：1：1，

，07.在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為，該金屬的逸出功為_(kāi)_____。若用波長(zhǎng)為（<0）單色光做實(shí)驗(yàn)，則其截止電壓為_(kāi)_____。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：8.21．如上右圖所示，把兩支完全相同的密度計(jì)分別放在甲、乙兩種液體中，所受到的浮力為和，則

；若它們的液面相平，則兩液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是

。參考答案：=（等于）

<（小于）9.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：，能；10.甲、乙兩天體的質(zhì)量之比為l：80，它們圍繞二者連線上的某點(diǎn)Ｏ做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。據(jù)此可知甲、乙繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為參考答案：11.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（﹣1）R，在該高度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線速度大小為．參考答案：解：根設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體質(zhì)量為m，物體距地面的高度為h．據(jù)萬(wàn)有引力近似等于重力得：在地球表面：mg=G…①在h高處：m?=G…②由①②聯(lián)立得：2R2=（R+h）2解得：h=（﹣1）R在該高度衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由重力提供向心力，則得：m?=m可得：v=故答案為：（﹣1）R；．12.有兩個(gè)力，一個(gè)是8N，一個(gè)是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。參考答案：20N，4N13.（6分）某地強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速為20m/s，設(shè)空氣密度為ρ=1.3Kg/m3。如果把通過(guò)橫截面為S=20m2的風(fēng)的動(dòng)能的50％轉(zhuǎn)化為電能，則電功率為_(kāi)______。參考答案：52000W三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)．現(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對(duì)氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對(duì)b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大。（2分）15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周?chē)?0％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示截面為矩形的平行玻璃磚,圖中的MN垂直NP,一束單色光從MN上的一點(diǎn)進(jìn)入玻璃磚后,又從NP上一點(diǎn)B返回空氣中,已知入射角和出射角β?(1)求玻璃磚的折射率?(2)若已知n=,0≤≤π/2,求β的最小值?參考答案：(1)根據(jù)題意可知:

---3,解得

---3(2)當(dāng)α=90°時(shí),β最小

,解得β=45°

---417.如圖所示，一邊長(zhǎng)L=0.2m，質(zhì)量m1=0.5kg，電阻R=0.1Ω的正方形導(dǎo)體線框abcd，與一質(zhì)量為m2=2kg的物塊通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)兩定滑輪相連．起初ad邊距磁場(chǎng)下邊界為d1=0.8m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T，磁場(chǎng)寬度d2=0.3m，物塊放在傾角θ=53°的斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．現(xiàn)將物塊由靜止釋放，當(dāng)ad邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)上邊緣時(shí)，線框恰好開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)．求：（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）線框ad邊從磁場(chǎng)上邊緣穿出時(shí)繩中拉力的功率；（2）從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到線框剛離開(kāi)磁場(chǎng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框中產(chǎn)生的熱量．參考答案：解：（1）線框勻速離開(kāi)磁場(chǎng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：對(duì)m2：m2gsinθ﹣μm2gcosθ﹣T=0，代入數(shù)據(jù)解得：T=2×10×0.8﹣0.5×2×10×0.6=10N，對(duì)m1：T﹣m1g﹣BIL=0，感應(yīng)電流：I=，代入數(shù)據(jù)解得：v=2m/s，繩子拉力的功率：P=Tv=10×2=20W；（2）從最初到線框剛完全出磁場(chǎng)過(guò)程，由能量守恒定律得：（m2gsinθ﹣μm2gcosθ）（d1+d2+L）﹣m1g（d1+d2+L）=Q+（m1+m2）v2，代入數(shù)據(jù)解得：Q=1.5J；答：（1）線框ad邊從磁場(chǎng)上邊緣穿出時(shí)繩子拉力的功率為20W；（2）從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到bc邊離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中線框產(chǎn)生的焦耳熱為1.5J．18.如圖所示，一質(zhì)量為1kg的小球套在一根固定的直桿上，直桿與水平面夾角θ=30°.現(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的拉力作用下，從A點(diǎn)靜止出發(fā)沿桿斜向上運(yùn)動(dòng)，已知桿與小球間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，g=10m/s2．試求：（1）小球運(yùn)動(dòng)的加速度大??；（2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑過(guò)程中距A點(diǎn)的最大距離．參考答案：（1）2.5m/s2（2）2.4m試題分析：對(duì)小球受力分析，運(yùn)用牛頓