2022年福建省泉州市金榜中學(xué)高三物理測試題含解析

2022年福建省泉州市金榜中學(xué)高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）下列說法中正確的是（）A．盧瑟福通過對天然放射現(xiàn)象的研究，提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說B．氡222的衰變方程是，已知其半衰期約為3.8天，則約經(jīng)過15.2天，16克氡222衰變后還剩1克C．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，重核裂變時放出的中子可以使裂變不斷進(jìn)行下去D．已知中子、質(zhì)子和氘核的質(zhì)量分別為mn、mp和mD，則氘核的比結(jié)合能為（c表示真空中的光速）E．對于某種金屬，超過其極限頻率的入射光強(qiáng)度越弱，所逸出的光電子的最大初動能越小參考答案：考點(diǎn)：原子核的結(jié)合能；裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)．分析：根據(jù)物理學(xué)史、半衰期的意義、比結(jié)合能的含義及產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件進(jìn)行解答．解答：解：A、盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究，提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說．故A錯誤．B、氡222的衰變方程是，已知其半衰期約為T=3.8天，經(jīng)過15.2天，16克氡222衰變后還剩m剩=m原=16×g=1g，故B正確．C、重核裂變時用中子轟擊重核，產(chǎn)生多個中子，中子又會撞擊重核，產(chǎn)生更多的中子，使裂變不斷進(jìn)行下去，從而形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．故C正確．D、已知中子、質(zhì)子和氘核的質(zhì)量分別為mn、mp和mD，則氘核的結(jié)合能為△E=（mn+mp﹣mD）c2，核子數(shù)是2，則氘核的比結(jié)合能為=．故D正確．E、對于某種金屬，超過其極限頻率的入射光能產(chǎn)生光電效應(yīng)，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知所逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)．故E錯誤．故選：BCD．點(diǎn)評：對于原子物理部分，半衰期、光電效應(yīng)、核能的計算等是重點(diǎn)，要加強(qiáng)練習(xí)，熟練掌握．2.（多選）如圖所示，圖象表示空間某一靜電場的電勢沿x軸的變化規(guī)律，圖象關(guān)于軸對稱分布。x軸上a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度在x方向上的分量分別是，則（

）A．B．沿x軸負(fù)方向，沿x軸正方向C．同一點(diǎn)電荷在a、b兩點(diǎn)受到的電場力方向一定相反D．將正電荷沿x軸從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)的過程中，其電勢能先增加后減小參考答案：BD本題旨在考查電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系、電場強(qiáng)度。A、在a點(diǎn)和b點(diǎn)附近分別取很小的一段距離，由圖象，a點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差大于b點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差，看做勻強(qiáng)電場，由公式，可見，故A錯誤；B、沿電場方向電勢降低，在O點(diǎn)左側(cè)，順著+x軸方向電勢升高，則的方向沿x軸負(fù)方向，在O點(diǎn)右側(cè)，沿+x軸方向電勢降低，則的方向沿x軸正方向，故B正確；C、由題可知，圖為電勢沿x軸的分量，B僅為沿電場沿x軸分量，并不是總的電場方向，所以不能判斷出總的電場力的方向，所以知同一點(diǎn)電荷在a、b兩點(diǎn)受到的電場力方向不一定相反，故C錯誤；D、將正電荷沿x軸從a移動到b的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，其電勢能先增加后減小，故D正確。故選：BD3.（單選）關(guān)于物體的內(nèi)能、溫度和分子的平均動能，下列說法正確的是

（B）A．溫度低的物體內(nèi)能一定小

B．溫度低的物體分子運(yùn)動的平均動能一定小

C．外界對物體做功，物體的內(nèi)能一定增加

D．物體放熱，物體的內(nèi)能一定減小

參考答案：B4.下列說法正確的是

。A．一定質(zhì)量的氣體膨脹對外做功，同時從外界吸收的熱量，則它的內(nèi)能增大B．在使兩個分子間的距離由很遠(yuǎn)（）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大C．由于液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力D．已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏伽德羅常數(shù)為，則這種物體的分子體積為

E.空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近同溫度水的飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢參考答案：ACE試題分析：根據(jù)熱力學(xué)第一定律知：，故A正確；在使兩個分子間的距離由很遠(yuǎn)（）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能先減小后增大，故B錯誤；由于液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力，故C正確；若該種物質(zhì)是固體或液體，物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏伽德羅常數(shù)為，則該種物質(zhì)的分子體積為，對氣體分子該計算方式不成立，故D錯誤；相對濕度是空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度下的飽和蒸汽壓的比值，空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近同溫度水的飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢，故E正確?？键c(diǎn)：熱力學(xué)【名師點(diǎn)睛】根據(jù)熱力學(xué)第一定律知：，分子間作用力先減小后增大，分子勢能先減小后增大，相對濕度是空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度下的飽和蒸汽壓的比值，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近同溫度水的飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢；該題考查熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，分子力與分子間距的關(guān)系，表面張力以及相對濕度，解答的關(guān)鍵是熱力學(xué)第一定律，要掌握符號法則。5.一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河中央向岸邊行駛，已知快艇在靜水中的速度圖象如圖甲所示，流水的速度圖象如圖乙所示，則

A．快艇的運(yùn)動軌跡一定為直線B．快艇的運(yùn)動軌跡可能為曲線，也可能為直線C．快艇最快到達(dá)岸邊所用的時間為20sD．快艇以最快到達(dá)岸邊所經(jīng)過的位移為100m參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)研究小車在斜面上的運(yùn)動，用打點(diǎn)計時器記錄了小車做勻變速直線運(yùn)動的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個相鄰計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔均為T，B、C和D各點(diǎn)到A的距離為、和。由此可算出小車運(yùn)動的加速度大小=____________________，打點(diǎn)計時器在打C點(diǎn)時，小車的速度大小=_______。

（用已知的物理量符號表示）參考答案：7.汽車電動機(jī)啟動時車燈會瞬時變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動機(jī)未啟動時電流表讀數(shù)為4.8A，電動機(jī)啟動時電流表讀數(shù)為80A，若電源電動勢為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計，則車燈的電阻為______________Ω，因電動機(jī)啟動，車燈的電功率的減少量為______________W。

參考答案：2.45Ω，30.3W8.近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當(dāng)高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時，火車的外軌（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時應(yīng)該把內(nèi)軌（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)降低一定的高度．如果兩軌道間距為L，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時火車的行駛速度為．參考答案：考點(diǎn)：向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用．分析：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，若火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，進(jìn)而判斷降低哪一側(cè)的高度．火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時，火車拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根據(jù)牛頓第二定律求解火車的行駛速度．解答：解：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，則火車的外輪對軌道有側(cè)向擠壓，若火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設(shè)軌道時應(yīng)該把內(nèi)軌降低一定的高度，使外軌高于內(nèi)軌．設(shè)路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得：mgtanθ=m由于θ較小，則tanθ≈sinθ≈解得v=故答案為：外輪，內(nèi)軌，．點(diǎn)評：本題是生活中圓周運(yùn)動問題，關(guān)鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．9.如圖所示，“神舟”飛船升空后，進(jìn)入近地點(diǎn)為B，遠(yuǎn)地點(diǎn)為A的橢圓軌道I上飛行。飛行數(shù)圈后變軌．在過遠(yuǎn)地點(diǎn)A的圓軌道Ⅱ上做勻速圓周運(yùn)動。飛船由橢圓軌道運(yùn)行變軌到圓形軌道運(yùn)行后周期

（變短、不變或變長），機(jī)械能

（增加、減少或不變）。參考答案：變長

增加10.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)

，A所受滑動摩擦力大小為

參考答案：11.模擬興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進(jìn)行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點(diǎn)計時器按如圖K26－9所示安裝；圖K26－9③接通打點(diǎn)計時器(其打點(diǎn)周期為0.02s)；④使電動小車以額定功率加速運(yùn)動，達(dá)到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點(diǎn)計時器(設(shè)小車在整個過程中所受的阻力恒定)．在上述過程中，打點(diǎn)計時器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖K26－10所示．圖K26－10請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題(計算結(jié)果取三位有效數(shù)字)：(1)該電動小車運(yùn)動的最大速度為__________m/s；(2)該電動小車被關(guān)閉電源后加速度大小為__________m/s2；(3)該電動小車的額定功率為__________W.參考答案：(1)1.880(1.881給分)

(2分)；

1.044

(2分)

(2)①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J

(每空2分)12.下面（a）（b）（c）實例中，不計空氣阻力：（a）物體沿光滑曲面下滑；（b）物體以一定初速度上拋；（c）物體沿斜面勻速下滑。上述三例中機(jī)械能不守恒的是（用字母表示）。若質(zhì)量為m的物體以0.9g的加速度豎直減速下落h高度，則物體的機(jī)械能減少了。參考答案：

C1.9mgh13.質(zhì)量為0.2kg的物體以24m/s的初速度豎直上拋，由于空氣阻力，經(jīng)2s達(dá)到最高點(diǎn)，設(shè)物體運(yùn)動中所受的空氣阻力大小不變，g=10m/s2，則物體上升的高度為

，物體從最高點(diǎn)落回拋出點(diǎn)的時間為

．參考答案：24m，s．【考點(diǎn)】豎直上拋運(yùn)動．【分析】物體上升到最高點(diǎn)做勻減速運(yùn)動，根據(jù)平均速度公式即可求得最大高度；先求出阻力的大小，根據(jù)牛頓第二定律求出向下運(yùn)動時的加速度，再根據(jù)位移時間公式求解最高點(diǎn)落回拋出點(diǎn)所用的時間．【解答】解：物體上升到最高點(diǎn)做勻減速運(yùn)動，則：h=t=×2=24m；物體向上運(yùn)動時有：a1===12m/s2解得：f=0.4N；當(dāng)物體向下運(yùn)動時有：a2==8m/s2所以h=a2=24m解得：t2=s故答案為：24m，s．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請你從分子動理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點(diǎn)間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點(diǎn)由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點(diǎn)時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運(yùn)動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點(diǎn)時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律有：據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在電子俘獲中，原子核俘獲了K層一個電子后，新核原子的K層將出現(xiàn)一個電子空位，當(dāng)外層L層上電子躍遷到K層填補(bǔ)空位時會釋放一定的能量；一種情況是輻射頻率為ν0的X射線；另一種情況是將該能量交給其他層的某電子，使電子發(fā)生電離成為自由電子．該能量交給M層電子，電離后的自由電子動能是E0，已知普朗克常量為h，試求新核原子的L層電子和K層電子的能級差及M層電子的能級(即能量值)．參考答案：能級差ΔE＝hν0由能量守恒E0＋(0－EM)＝ΔE17.（11分）如圖所示為火車站裝載貨物的原理示意圖，設(shè)AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光滑斜面，水平段BC使用水平傳送帶裝置，BC長L=8m，與貨物包的摩擦系數(shù)為μ=0.6，皮帶輪的半徑為R=0.2m，上部距車廂底水平面的高度h=0.45m．設(shè)貨物由靜止開始從A點(diǎn)下滑，經(jīng)過B點(diǎn)的拐角處無機(jī)械能損失．通過調(diào)整皮帶輪（不打滑）的轉(zhuǎn)動角速度ω可使貨物經(jīng)C點(diǎn)拋出后落在車廂上的不同位置，取g=10m/s2，求：（1）當(dāng)皮帶輪靜止時，貨物包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離；（2）當(dāng)皮帶輪以角速度ω=20rad/s順時方針方向勻速轉(zhuǎn)動時，包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離；（3）試寫出貨物包在車廂內(nèi)的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離S隨皮帶輪角速度ω變化關(guān)系，并畫出S—ω圖象。（設(shè)皮帶輪順時方針方向轉(zhuǎn)動時，角速度ω取正值，水平距離向右取正值）參考答案：解析：由機(jī)械能守恒定律可得：，所以貨物在B點(diǎn)的速度為V0=10m/s

（1）貨物從B到C做勻減速運(yùn)動，加速度

設(shè)到達(dá)C點(diǎn)速度為VC，則：，所以：VC=2m/s落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離：（2）皮帶速度

V皮=ω·R=4m/s，同（1）的論證可知：貨物先