福建省南平市浦城县第一中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析

福建省南平市浦城县第一中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析 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. （多选）下列说法正确的是 A．光子像其它粒子一样，不但具有能量，也具有动量 B．玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的 C．将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期 D．原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损 参考答案： AB 2. 如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N内阻不计，绕轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度做匀速转动，从图示位置开始计时。矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，下列判断正确的是 A．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e= B．矩形线圈从图示位置经过时间时，通过电流表的电荷量为0 C．当P位置不动,R增大时，电压表读数也增大 D．当P位置向上移动、R不变时，电流表读数减小 参考答案： A 3. 如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（     ） A．0.3J     B．3J      C．30J      D．300J 参考答案： A 4. （单选）分别让一物体按照以下两种情境通过直线上的A、B两点，一种是物体以速度v匀速运动，所用时间为t；另一种是物体从A点由静止出发，先匀加速直线运动(加速度为)到某一最大速度，立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)至B点速度恰减为0，所用时间仍为t。下列说法正确的是 A．只能为2v，与a1、a2的大小无关     B．可为许多值，与a1、a2的大小有关 C．a1、a2必须是一定的                   D．a1、a2必须满足 参考答案： A 5. 如图,A、B分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动   的v-t图象,根据图象可以判断(   ) A. 两球在t=2s时速率相等 B. 两球在t=8s时相距最远 C. 两球在t=4s时相距最远 D.甲、乙两球做初速度方向相反的匀变速直线运动,加速度大小相同、方向相反 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 已知引力常量月球中心到地球中心的距离及和月球绕地球运行的周期T。仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（）。 A. 月球的质量 B. 地球的密度 C. 地球的半径 D. 月球绕地球运行速度的大小 参考答案： D 【详解】研究月球绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式，得，所以可以估算出地球的质量，不能估算出月球的质量；由题中条件不能求解地球的半径，也就不能求解地球的密度；故ABC错误。研究月球绕地球做匀速圆周运动，根据圆周运动知识得：月球绕地球运行速度的大小，故D正确。故选D。 7. 某同学在做测定木板与木块间的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案． 方案A：木板固定，用弹簧测力计拉动木块．如图(a)所示． 方案B：弹簧固定，用手拉动木板，如图(b)所示． 除了实验必需的弹簧测力计、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200 g的砝码若干个． (g＝10 m/s2) (1)上述两种方案中，你认为更合理的是方案________ (2)该同学在重2N的木块上加放了2个砝码，弹簧测力计稳定后的示数为1．5N , 则木板与木块间的动摩擦因数μ＝________. 参考答案： 8. 如图所示，一个半径为R、透明的球体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对蓝光的折射率为。则它从球面射出时的出射角  ▲  。 若换用一束紫光同样从A点射入该球体，则它从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置  ▲  （填“偏左”、“偏右”或“不变”）。 参考答案： 由折射率的定义式可得,由几何关系可知=30°，故60°。在同种介质中，紫光的偏折程度大于蓝光，故紫光从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置偏左。 9. 如图所示，处于水平位置的、质量分布均匀的直杆一端固定在光滑转轴O处，在另一端A下摆时经过的轨迹上安装了光电门，用来测量A端的瞬时速度vA，光电门和转轴O的竖直距离设为h。将直杆由图示位置静止释放，可获得一组（vA2，h）数据，改变光电门在轨迹上的位置，重复实验，得到在vA2~h图中的图线①。设直杆的质量为M，则直杆绕O点转动的动能Ek=_____________（用M和vA来表示）。现将一质量m=1kg的小球固定在杆的中点，进行同样的实验操作，得到vA2~h图中的图线②，则直杆的质量M =____________kg。（g=10m/s2） 参考答案： ，0.25 10. 如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA     VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中_______(选填“吸热”或“放热”) 参考答案： ＜  （2分）    吸热 11. （选修3－3（含2－2）模块）（6分）如图所示，绝热气缸开口向下竖直放置，内有一定质量的气体，缸内活塞可无摩擦的自由滑动且不漏气，活塞质量为m0，面积为S，在其下挂一砂桶，砂桶装满砂子时质量为m1，此时活塞恰好静止，此时外界气压为p0，则此时气缸内气体压强大小为             。现在把砂桶底部钻一个小洞，细砂慢慢漏出，则气缸内气体的压强将            。气缸内气体的内能将                 （填增大、减小、不变）。 参考答案： 答案：p0-( m0+ m1)g/s 增大 增大（各2分） 12. 在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h。 参考答案： 13. 如图所示，长度为L=6m、倾角θ＝30°的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同时落在P点，则两球平抛下落的高度为__________,下落的时间为_______。（v1、v2为未知量） 参考答案： 1.8m,       0.6s 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 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，并读出此时电流表的示数I1（2分。关键词是“接接线柱1，……电流表的示数I1”）；保持滑动变阻器滑片的位置不动，将S2接到接线柱2，并读出此时电流表的示数I2（2分。关键词是“保持位置不动，接接线柱2，……电流表的示数I2”）。 ③ 15. 为了测量某电池电动势E、内阻r和一个电流表内阻RA(已知电流表内阻RA与电源内阻相差不大)，小红同学设计了如图甲所示的实验电路。 (1)根据图甲实验电路，请在乙图中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接。 (2)实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片P调到__________(选填“a”或"b"〕端。 (3)合上开关S1,S2接图甲中的1位置改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；S2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数。 在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流表示数I的图像.如图丙所示，两直线与纵轴的截距分别为UA、UB，与横轴的截距分别为IA、IB。 ①接1位置时，作出的U-I图线是图丙中的_________(选填“A”或“B ”)线；测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是__________________; ②由图丙可知，干电池电动势和内阻的真实值分别为E真=_______，r真______________; ③由图丙可知，电流表内阻RA=________________________。 参考答案： （1）如图所示(2分) （2）（3）①B    电压表的分流 ②UA    解析： ：（1）：实物连线图如图所示： （2）：为保护电流表，实验开始前，应将滑片p置于电阻最大的a端； （3）①：当接1位置时，可把电压表与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知，电动势和内阻的测量值均小于真实值，所以作出的U-I图线应是B线； 测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是电压表的分流． ②：当接2位置时，可把电流表与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知电动势测量值等于真实值，U-I图线应是A线，即；由于接1位置时，U-I图线的B线对应的短路电流为，所以；（3）利用在图像中。接1时斜率表示电源内阻，当接2时斜率表示电源内阻加电流表电阻， = 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根长为2d的不可伸长的细绳两端固定在相距为d的A、B两等高点，绳上挂一小滑轮P，战士们相互配合，沿着绳子滑到对面。如图所示，战士甲水平拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，此时AP竖直，然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦及空气阻力，也不计绳与滑轮的质量，求： （1）战士甲释放前对滑轮的水平拉力F； （2）战士乙滑动过程中的最大速度． 参考答案： (1)(2)  17. “太极球”是近年来在广大市民中较流行的一种健身器材．做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，球却不会掉落地上．现将太极球简化成如题图所示的平板和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离板而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与板间无相对运动趋势．A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高．若球恰能到达最高点，设球的重力为1N．求： (1)平板在C处对球施加力的大小？ (2)当球运动到B位置时，平板与水平方向的夹角θ为多大？ 参考答案： (1) 2N     (2) 450 解：⑴设球运动的线速率为v，半径为R，则在A处时 F向=mg=mv2/R     ①                ……………2分 在C处时F-mg= mv2/R      ②        ……