2021-2022學(xué)年福建省龍巖市城廂中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年福建省龍巖市城廂中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.（單選）如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，原線圈加正弦交變電壓Ul，以下說法正確的是

A．S斷開時(shí)，MN兩端的電壓最大，ON兩端的電壓為零

B．S斷開時(shí)，MN兩端的電壓為零，ON兩端的電壓為

C．S閉合且滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率不變

D．S閉合且滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，通過原線圈的電流變小，原線圈的輸入功率變小參考答案：D2.根據(jù)熱力學(xué)定律，可知下列說法中正確的是：A．利用淺層海水和深層海水間的溫度差制造一種熱機(jī)，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，這在原理上是可行的B．可以利用高科技手段，將流散到周圍環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用C．可以將冰箱內(nèi)的熱量傳到外界空氣中而不引起其他變化D．滿足能量守恒定律的客觀過程并不是都可以自發(fā)地進(jìn)行參考答案：

答案：AD3.（單選）如圖所示A、B為兩塊水平放置的金屬板，通過閉合的開關(guān)S分別與電源兩極相連，兩板中央各有一個(gè)小孔a和b，在a孔正上方某處一帶電質(zhì)點(diǎn)由靜止開始下落，不計(jì)空氣阻力，該質(zhì)點(diǎn)到達(dá)b孔時(shí)速度恰為零，然后返回?，F(xiàn)要使帶電質(zhì)點(diǎn)能穿出b孔，可行的方法是（

B

）A.保持S閉合，將B板適當(dāng)上移

B.保持S閉合，將B板適當(dāng)下移[C.先斷開S，再將A板適當(dāng)上移D.先斷開S，再將B板適當(dāng)下移參考答案：B4.列說法中正確的是（

）A.在太陽光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的衍射現(xiàn)象B.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的折射形成的色散現(xiàn)象C.均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)，均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)D.分別用紅光和綠光在同一裝置上進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，紅光的干涉條紋間距大E.在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用光的全反射原理參考答案：BDE5.下列說法正確的是（

）

A.α射線與γ射線都是電磁波

B.β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流

C.用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ?/p>

D.原子核經(jīng)過衰變生成新核，則新核的質(zhì)量總等于原核的質(zhì)量參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）從地面上以初速度豎直上拋一物體，相隔時(shí)間后又以初速度從地面上豎直上拋另一物體，要使、能在空中相遇，則應(yīng)滿足的條件是

。參考答案：解析：在同一坐標(biāo)系中作兩物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的圖像，如圖所示。要A、B在空中相遇，必須使兩者相對(duì)于拋出點(diǎn)的位移相等，即要求圖線必須相交，據(jù)此可從圖中很快看出：物體最早拋出時(shí)的臨界情形是物體落地時(shí)恰好與相遇；物體最遲拋出時(shí)的臨界情形是物體拋出時(shí)恰好與相遇。故要使能在空中相遇，應(yīng)滿足的條件為：。7.（選修3－4）（4分）如圖所示，為某時(shí)刻一列簡(jiǎn)諧橫波的波形圖象，已知此列波的振動(dòng)周期為4s，由圖可知這列波的傳播速度大小為

m/s，若此時(shí)波形上質(zhì)點(diǎn)A正經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，則知波的傳播方向是

。參考答案：答案：6（2分）；x的正方向（或水平向右）（2分）8.

（選修3-4）（4分）如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波的圖象，A、B是介質(zhì)中的二個(gè)質(zhì)點(diǎn)．已知波是向x軸正方向傳播的，由此可以判斷：質(zhì)點(diǎn)A的振幅為

cm，質(zhì)點(diǎn)B此刻向

運(yùn)動(dòng).

參考答案：答案：0.4；y軸正方向．（每空2分）9.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝____________；粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為______________。參考答案：，mv0210.如圖13所示，S為波源，其頻率為100Hz，所產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿直線同時(shí)向左、右傳播，波M48Qm/s，該波的波長(zhǎng)為______；m.P、Q是波傳播途徑中的兩點(diǎn)，巳知SP=4.2m,SQ=1.4m,則當(dāng)S經(jīng)過平衡位置并向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，P在_______，Q在______(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。參考答案：11.據(jù)新華社報(bào)道，由我國自行設(shè)計(jì)、研制的世界第一套全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(又稱“人造太陽”)已完成了首次工程調(diào)試。其中“人造太陽”的核反應(yīng)方程式是，則X為__________，已知的質(zhì)量為的質(zhì)量為的質(zhì)量為，X的質(zhì)量為，真空中的光速為c，則在此核反應(yīng)過程中釋放的核能為______________。參考答案：由核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X為中子，即，由可得核反應(yīng)過程中釋放的核能。12.建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會(huì)伸長(zhǎng)，其伸長(zhǎng)量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對(duì)同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)的比值的比是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長(zhǎng)度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測(cè)微器；游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn)，其中點(diǎn)發(fā)生了一個(gè)微小下移h（橫截面面積的變化可忽略不計(jì)）。用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測(cè)得微小下移量為h；用米尺測(cè)得金屬絲的原長(zhǎng)為2L；用天平測(cè)出重物的質(zhì)量m(不超量程)．用游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度時(shí)如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對(duì)齊的那一部分），讀數(shù)是

。用以上測(cè)量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為:E=

．參考答案：（1）8.94mm

(2分)

（2）13.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2.參考答案：平均動(dòng)能,小于三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上由靜止滑下，圖乙是打出的紙帶的一段。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝________m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有___________。A、木板的長(zhǎng)度L

B、木板的末端被墊起的高度h

C、木板的質(zhì)量m1

D、滑塊的質(zhì)量m2

E、滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝____________。（用被測(cè)物理量的字母表示，滑塊下滑的加速度為a，重力加速度為g）參考答案：12.0

AB

(gh-La)/g(L2-h2)1/215.在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：

A.干電池E（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V、內(nèi)電阻約為1.0）

B．電壓表V(0-15V)

C.電流表A（0-0.6A、內(nèi)阻約為0.1）

D.電流表G（滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=10）

E．滑動(dòng)變阻器R1(0—10、10A)

F．滑動(dòng)變阻器R2(0—100、1A)

G.定值電阻R3=990

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

①為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，其中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是______（填“R1”或“R2”）；

②請(qǐng)?jiān)诰€框內(nèi)畫出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖中標(biāo)上所選用器材的符號(hào)：③如圖所示為某一同學(xué)根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案繪出的圖線I1－I2(I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù))，由圖線可求得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)電阻r=________。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在一端封閉的U形管中用水銀柱封一段空氣柱L，當(dāng)空氣柱的溫度為14℃時(shí)，左臂水銀柱的長(zhǎng)度h1=10cm，右臂水銀柱長(zhǎng)度h2=7cm，氣柱長(zhǎng)度L=15cm；將U形管放入100℃水中且狀態(tài)穩(wěn)定時(shí)，h1變?yōu)?cm．分別寫出空氣柱在初末兩個(gè)狀態(tài)的氣體參量，并求出末狀態(tài)空氣柱的壓強(qiáng)和當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)（單位用cmHg）．參考答案：考點(diǎn)： 理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng)．版權(quán)所有專題： 理想氣體狀態(tài)方程專題．分析： 以封閉氣體為研究對(duì)象，找出初末狀態(tài)參量，利用理想氣體狀態(tài)方程列式求解．解答： 解：以封閉的空氣柱（設(shè)大氣壓強(qiáng)為P0）為研究對(duì)象初態(tài)：P1=P0+h2﹣h1=（P0﹣3）cmHg，V1=LS=15S（cm3），T1=287K

末態(tài)：h1′=7cm，h2ˊ=10cm，故壓強(qiáng)：P2=P0+h2′﹣h1′=（P0+3）cmHg，V2=（L+3）S=18S（cm3），T2=373K由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得大氣壓強(qiáng)為：P0=72.25cmHg在100℃水中時(shí)，空氣柱壓強(qiáng)為：P2=75.25cmHg

答：當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)為72.25cmHg，末狀態(tài)空氣柱的壓強(qiáng)為75.25cmHg．點(diǎn)評(píng)： 本題的關(guān)鍵是封閉氣體的壓強(qiáng)計(jì)算，使用連通器的原理：同一水平面上壓強(qiáng)相同即可求出．屬于基礎(chǔ)題目．17.人類第一次登上月球時(shí)，宇航員在月球表面做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：將一片羽毛和一個(gè)鐵錘從同一個(gè)高度由靜止同時(shí)釋放，二者幾乎同時(shí)落地．若羽毛和鐵錘是從高度為h處下落，經(jīng)時(shí)間t落到月球表面．已知引力常量為G，月球的半徑為R．（1）求月球表面的自由落體加速度大小g月；（2）若不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，求：a．月球的質(zhì)量M；b．月球的“第一宇宙速度”大小v．參考答案：考點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)．.專題：自由落體運(yùn)動(dòng)專題．分析：（1）根據(jù)自由落體的位移時(shí)間規(guī)律可以直接求出月球表面的重力加速度；（2）根據(jù)月球表面重力和萬有引力相等，利用求出的重力加速度和月球半徑可以求出月球的質(zhì)量M；（3）飛行器近月飛行時(shí)，飛行器所受月球萬有引力提供月球的向心力，從而求出“第一宇宙速度”大小．解答：解：（1）月球表面附近的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)月球表面的自由落體加速度大?。?）a．若不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響月球的質(zhì)量b．質(zhì)量為m'的飛行器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)月球的“第一宇宙速度”大小答：（1）求月球表面的自由落體加速度大小為；（2）a．月球的質(zhì)量為；b．月球的“第一宇宙速度”大小為．點(diǎn)評(píng)：結(jié)合自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律求月球表面的重力加速度，根據(jù)萬有引力與重力相等和萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求解中心天體質(zhì)量和近月飛行的速度v．18.(13分)絕緣材料制成的圓柱形細(xì)管質(zhì)量為m、帶電荷量為+q，管長(zhǎng)為h，管底水平，由于空間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，它剛好能豎直靜止?，F(xiàn)從其管口無初速釋放一個(gè)絕緣的、不帶電的、質(zhì)量也為m的彈性小球(直徑小于管的內(nèi)徑，可以視為質(zhì)點(diǎn))，不計(jì)空氣對(duì)小球和細(xì)管的作用力，在小球和細(xì)管的運(yùn)動(dòng)或碰撞過程中，不會(huì)改變各自的帶電情況，問：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E是多大？

(2)小球第一次與管底碰撞前的瞬時(shí)速度是多大？(3)小球與管底的碰撞為彈性碰撞且碰撞時(shí)間可忽略，小球第二次與管底碰撞瞬間的速度是多大？參考答案：解析：（1）對(duì)細(xì)管：得

…………………（2分）

(2)對(duì)小球：由得………………（2分）

(3)小球與管底發(fā)生彈性碰撞，設(shè)碰后小球和細(xì)管速度分別為v1,v2由彈性碰撞規(guī)律有：

………………………(2分)

……………（2分）

得：

…………………(2分