福建省福州市梅埔学校2022年高三物理测试题含解析

福建省福州市梅埔学校2022年高三物理测试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 两个等量异种点电荷的连线和其中垂线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（     ） A.  a点电势比b点高 B.  a、b两点场强方向相同，b点场强比a点大 C.  b点电势比c点高，场强方向相同 D.  一个电子仅在电场力作用下不可能沿如图曲线轨迹从a点运动到c点 参考答案： BD 2. 马拉车由静止开始做直线运动，先加速运动，中间匀速运动一段时间，然后减速至停止。下列说法正确的是 A．加速运动时，马向前拉车的力大于车向后拉马的力 B．加速运动时，马向前拉车的力小于车向后拉马的力 C．只有匀速运动时，马向前拉车与车向后拉马的力大小相等 D．在整个运动过程中，马向前拉车与车向后拉马的力大小始终相等 参考答案： D 3. 如右图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，则小球受到的力是： A．重力、绳的拉力                B．重力、绳的拉力、斜面的弹力 C．重力、斜面的弹力           D．绳的拉力、斜面的弹力 参考答案： A 4. (多选题)研究发现，磁敏电阻（GMR）的阻值随所处空间磁场的增强而增大，图示电路中，GMR为一个磁敏电阻，R、R2为滑动变阻器，R1、R3、R4为定值电阻，当开关S1、S2和S3都闭合时，电容器一带电微粒恰好处于静止状态，则(   ) A．只调节变阻器R，当P1向右端移动时，电阻R1消耗的电功率变大 B．只调节变阻器R，当P1向右端移动时， 带电微粒向下运动 C．只调节变阻器R2，当P2向下端移动时，电阻R1消耗的电功率变大 D．只断开S3时，带电微粒向上运动 参考答案： AD 5. 在图1所示的装置中，K为一金属板，A为金属电极，都密封在真空的玻璃管中，W为由石英片封盖的窗口，单色光可通过石英片射到金属板K上，E为输出电压可调的直流电流，其负极与电极A相连，A是电流表，实验发现，当用某种频率的单色光照射K时，K会发出电子（光电效应），这时，即使A、K之间的电压等于零，回路中也有电流。当A的电势低于K时，当A比K的电势低到某一值Uc时，电流消失，Uc称为截止电压，当改变照射光的频率ν，截止电压Uc也将随之改变，其关系如图2所示，如果某次实验我们测出了画出这条图线所需的一系列数据，又知道了电子电量，则  （    ） ①可求得该金属的极限频率      ②可求得该金属的逸出功 ③可求得普朗克常量                    ④可求得中子的质量 A．①②③④           B．②③          C．①③④          D．①②③ 参考答案： D 由于，故金属的极限频率，金属的逸出功，普朗克常量，本实验无法求出中子质量。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C’。重力加速度为g。实验步骤如下： ①用天平称出物块Q的质量m； ②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC’的长度h； ③将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；   ④重复步骤③，共做10次； ⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C’的距离s。 （1）、用实验中的测量量表示： （I） 物块Q到达B点时的动能EKB=            ； （II）物块Q到达C点时的动能Ekc=             ； （III）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf=           ； （IV）物块Q与平板P之间的动摩擦因数u=            。 （2）、回答下列问题： （I）实验步骤④⑤的目的是                          。 （II）已知实验测得的u值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，其它的可能是                                 。（写出一个可能的原因即可）。 参考答案： 7. 质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，用静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图，g=10m/s2，则此物体在x=6m处，拉力的瞬时功率为　4.1　W，从开始运动到x=9m处共用时t=　4.5　s． 参考答案： 考点： 功率、平均功率和瞬时功率． 专题： 功率的计算专题． 分析： 根据功的公式W=FL分析可知，在OA段和AB段物体受到恒力的作用，并且图象的斜率表示的是物体受到的力的大小，由此可以判断物体受到的拉力的大小，再由功率的公式可以判断功率的大小． 解答： 解：对物体受力分析，物体受到的摩擦力为 Ff=μFN=μmg=0.1×2×10N=2N． 由图象可知，斜率表示的是物体受到的力的大小， OA段的拉力为5N，AB段的拉力为1.5N， 所以物体在OA段做匀加速运动，在AB段做匀减速直线运动； 在OA段的拉力为5N，物体做加速运动，当速度最大时，拉力的功率最大， 由V=at， V2=2aX， a==1.5m/s2 代入数值解得，V=3m/s，t=2s 在AB段，物体匀减速运动，最大速度的大小为3m/s，拉力的大小为1.5N， a′==﹣0.25m/s2 V′2﹣V2=2a′×3 解得V′=m/s，则此物体在x=6m处，拉力的瞬时功率为P=FV′=1.5×=4.1W， 由位移公式：X=即知，从3m到9m用时t′=2.5s 所以从开始运动到x=9m处共用时t总=2+2.5=4.5s 故答案为：4.1，4.5 点评： 本题考查了对功的公式W=FL的理解，根据图象的分析，要能够从图象中得出有用的信息﹣﹣斜率表示物体受到的拉力的大小，本题很好的考查了学生读图和应用图象的能力． 8. 一个电流表的内阻Rg=36Ω,满偏电流Ig=10mA，将它改装成较大量程的电流表，测得改装后电流表得内阻是0.36Ω，则改装后电流表的量程为        A，并联的分流电阻为         Ω。 参考答案： 1   0.364 略 9. 如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球质量为m，平衡时小球在A处，今用力压小球 至B处，使弹簧缩短x，则此时弹簧的弹力为                 。       参考答案： m g + k x 10. 如图所示，质点O从t=0时刻开始作简谐振动，振动频率为10Hz。图中Ox代表一弹性绳，OA=7 m，AB=BC=5m。已知形成的绳波在绳上的传播速度为10m/s，则在第2 s内A比B多振动_____次，B比C多振动_____次。 参考答案：   ２           次；      ５          次。 11. “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（ X）俘获一个核外电子，使其内部的一个质子变为中子，并放出一个中微子，从而变成一个新核（Y）的过程，中微子的质量远小于质子的质量，且不带电，写出这种衰变的核反应方程式　　．生成的新核处于激发态，会向基态跃迁，辐射光子的频率为v，已知真空中的光速为c，普朗克常量为h，则此核反应过程中的质量亏损为　　． 参考答案： 解：核反应方程为：． 根据爱因斯坦质能方程得：hv=△mc2，则质量亏损为：△m=． 故答案为：， 12. 利用光电管产生光电流的电路如图所示。电源的正极应接在端       （填“a”或“b”）；若电流表读数为8μA，则每秒从光电管阴极发射的光电子至少是          个（已知电子电量为 l.6×10 -19 C）。 参考答案： 答案：a，5×1013 分析：要使电子加速，应在A极接高电势，故a端为电源正极。 由I＝ne/t，得 n =It/e ＝5×1013 。 13.     （选修3-3）（6分）蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质．某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q1，对外做功W，又对低温热源放热Q2，工质完全回复初始状态，内能没有变化．根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q1、Q2、W三者之间满足的关系是      ．热机的效率不可能达到100%，从能量转换的角度，说明         能不能完全转化为           能． 参考答案： 答案：（2分）      内 （2分）      机械（2分） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 物质材料的电阻率的往往随温度的变化而变化，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率随温度的升高而减小。某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们选用的器材有： 用该种导电材料制作而成的电阻较小的元件Z； 电压表（量程，内阻约）； 电流表A（量程，内阻约）； 电源E（电动势2V，内阻不计） 滑动变阻器（最大阻值约1Ω）、开关S、 导线。 同学甲实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示， U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 I/A 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.80         ①甲同学在实验过程中，采用的电路图是          ②根据甲同学的实验数据，可判断元件Z是               材料（填“金属”或“半导体”） ③乙同学采用同样的方法进行实验，检查实验电路连接正确，然后闭合开关，调节滑动变阻器滑动头，发现电流表和电压表指针始终不发生偏转。在不断开电路的情况下，检查电路故障，应该使用多用电表      挡(填“欧姆x10”、“ 直流电压 2.5V”、“直流电流 2.5mA”)，检查过程中将多用表的红、黑表笔与电流表“+”、“-”接线柱接触时，多用电表指针发生较大偏转，说明电路故障是                            。 参考答案： ① B （2分）  ②半导体材料（2分）    ③直流电压2.5V（2分）；电流表断路 15. 待测电阻Rx的阻值大约是40Ω～50Ω，现要准确测量其阻值。提供的器材有： 直流电源E（电压9V，内阻r较小但不为零且未知）； 定值电阻R0＝100Ω； 滑动变阻器R1（总阻值20Ω）； 滑动变阻器R2（总阻值200Ω）； 电流表A(量程0～100mA，内阻rA较小但不为零且未知)； 单刀单掷开关S1； 单刀双掷开关S2； 导线若干。 ① 设计一个能够准确测量电阻Rx的阻值的电路。滑动变阻器只用其中一只，应该选用_______(选代号)，在方框中画出实验电路图（在图上标明所选器材的代号）。 ② 在正确连接实验电路后，简要写出实验测量的主要步骤，特别指出需要测量的物理量和符号。 ___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 ③ 计算Rx的表达式是Rx＝________________________（用已知物理量和实验测得的物理量表示）。 参考答案： ①R2，如图 ② 闭合S1，将S2接到接线柱1，调节滑动变阻器，使电流表A有较大的示数，并读出此时电