廣東省云浮市車(chē)崗中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理期末試題含解析

廣東省云浮市車(chē)崗中學(xué)2021-2022學(xué)年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.如圖11所示，長(zhǎng)方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個(gè)電極與可變電阻R相連。在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動(dòng)，并通過(guò)專(zhuān)用管道導(dǎo)出。由于運(yùn)動(dòng)的電離氣體，受到磁場(chǎng)的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動(dòng)勢(shì)。若不計(jì)氣體流動(dòng)時(shí)的阻力，由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率。調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過(guò)的物理知識(shí)，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為

A．

B．

C．

D．參考答案：B運(yùn)動(dòng)的電離氣體，受到磁場(chǎng)的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，其內(nèi)阻為r=ρ

根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻，即R=r時(shí)，外電阻消耗的電功率最大．

此時(shí)R=ρ，代入電功率中得到，最大電功率Pm=．故選B。2.如圖所示，粗糙的斜面與光滑的水平面相連接，滑塊沿水平面以速度運(yùn)動(dòng)。設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)刻為t=0，距A點(diǎn)的水平距離為x，水平速度為。由于不同，從A點(diǎn)到B點(diǎn)的幾種可能的運(yùn)動(dòng)圖象如下列選項(xiàng)所示，其中表示摩擦力做功最大的是

參考答案：答案：D解析：從A選項(xiàng)的水平位移與時(shí)間的正比關(guān)系可知，滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)，摩擦力必定為零；B選項(xiàng)先平拋后在水平地面運(yùn)動(dòng)，水平速度突然增大，摩擦力依然為零；對(duì)C選項(xiàng)，水平速度不變，為平拋運(yùn)動(dòng)，摩擦力為零；對(duì)D選項(xiàng)水平速度與時(shí)間成正比，說(shuō)明滑塊在斜面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有摩擦力，故摩擦力做功最大的是D圖像所顯示的情景，D對(duì)。3.(多選)以下說(shuō)法正確的是（

）

A．浸潤(rùn)現(xiàn)象是表面張力作用的結(jié)果，不浸潤(rùn)現(xiàn)象不是表面張力作用的結(jié)果B．溫度越高物體分子的平均動(dòng)能越大C．熱量可以自發(fā)地由低溫物體傳到高溫物體D．壓縮氣體，氣體的內(nèi)能不一定增加參考答案：BD液體的表面張力現(xiàn)象和毛細(xì)現(xiàn)象；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志；熱力學(xué)第二定律H1H2H3解析：A、浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)都是表面張力的結(jié)果，故A錯(cuò)誤．B、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高物體分子的平均動(dòng)能越大，故B正確．C、熱量不能自發(fā)的由低溫物體傳遞到高溫物體，故C錯(cuò)誤．D、壓縮氣體，是對(duì)氣體做功，若同時(shí)氣體對(duì)外放熱，內(nèi)能可能減小，故D正確．故選：BD4.汽車(chē)由靜止開(kāi)始勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)10s速度達(dá)到5m／s，則在這10s內(nèi)汽車(chē)的A．位移是50m

B．平均速度是5m／sC．平均速度是2.5m／s

D．平均速度是0.5m／s參考答案：C5.（多選）如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在自發(fā)躍遷中放出一些光子，用這些光子照射逸出功為2．25ev的鉀，下列說(shuō)法正確的是

A．這群氫原子能發(fā)出三種不同頻率的光

B．這群氫原子發(fā)出光子均能使金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)

C．金屬鉀表面逸出的光電子最大初動(dòng)能一定小于12.09ev D．金屬鉀表面逸出的光電子最大初動(dòng)能可能等于9.84ev E．金屬鉀表面逸出的光電子最大初動(dòng)能可能小于7.95ev

參考答案：ACD

解析：A、根據(jù)=3知，這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光子，從n=3向n=2躍遷的光子頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)．故A正確．B、只有從n=3躍遷到n=1，以及從n=2躍遷到n=1輻射的光子能量大于逸出功，所以能發(fā)生光電效應(yīng)的光有兩種，故B錯(cuò)誤．C、從n=3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能最大，光子能量最大值為13.6-1.51eV=12.09eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程得，Ekm=hv-W0=12.09-2.25eV=9.84eV．故CD正確，E錯(cuò)誤．故選：ACD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律，下面的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過(guò)觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成，具有一定的結(jié)構(gòu)特征。則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點(diǎn)是(1)_____________________________________________________________________；(2)_____________________________________________________________________。參考答案：答案：在確定方向上原子有規(guī)律地排列在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同原子排列具有一定對(duì)稱(chēng)性等7.有兩個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為_(kāi)_________；②擺長(zhǎng)之比為_(kāi)________。參考答案：①1：3

②4：18.潮汐能屬于無(wú)污染能源，但能量的轉(zhuǎn)化率較低，相比之下，核能是一種高效的能源．（1）在核電站中，為了防止放射性物質(zhì)泄漏，核反應(yīng)堆有三道防護(hù)屏障：燃料包殼、壓力殼和安全殼（見(jiàn)圖甲）．結(jié)合圖乙可知，安全殼應(yīng)當(dāng)選用的材料是________________（2）核反應(yīng)堆中的核廢料具有很強(qiáng)的放射性，目前常用的處理方法是將其裝入特制的容器中，然后______________（將選項(xiàng)前的字母代號(hào)填在橫線(xiàn)上）

A．沉入海底

B．放至沙漠

C．運(yùn)到月球

D．深埋海底（3）圖丙是用來(lái)監(jiān)測(cè)工作人員受到輻射情況的胸章，通過(guò)照相底片被射線(xiàn)感光的區(qū)域，可以判斷工作人員受到何種輻射。當(dāng)胸章上lmm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時(shí)，結(jié)合圖乙分析工作人員受到了_______射線(xiàn)的輻射；當(dāng)所有照相底片都被感光時(shí)，工作人員受到了_________射線(xiàn)的輻射。參考答案：（1）混凝土

（2）D

（3）

9.我國(guó)航天計(jì)劃的下一個(gè)目標(biāo)是登上月球，當(dāng)飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．計(jì)時(shí)表一只；B．彈簧測(cè)力計(jì)一把；C．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)；D．天平一只(附砝碼一盒)。已知宇航員在繞行時(shí)及著陸后各做了一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R

及月球的質(zhì)量M(已知萬(wàn)有引力常量為G)(1)兩次測(cè)量所選用的器材分別為_(kāi)_______、________和________(用選項(xiàng)符號(hào)表示)；(2)兩次測(cè)量的物理量是________和________；(3)試用所給物理量的符號(hào)分別寫(xiě)出月球半徑R和質(zhì)量M的表達(dá)式R＝________，M＝________。參考答案：(1)兩次測(cè)量所選用的器材分別為_(kāi)A__、_B_和_C______(用選項(xiàng)符號(hào)表示)；(2)兩次測(cè)量的物理量是__飛船周期T_和_物體重力F___；(3)R＝FT2/4π2m__，

M＝F3T4/16π4Gm310.（4分）如圖，在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有相距為的A、B兩點(diǎn)，邊線(xiàn)AB與電場(chǎng)線(xiàn)的夾角為，將一電量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，若沿直線(xiàn)AB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功

；若沿路徑ACB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功

；若沿曲線(xiàn)ADB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做的功

，由此可知，電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)是：

。

參考答案：答案：，，電場(chǎng)力做功的大小與路徑無(wú)關(guān)，只與始末位置有關(guān)。11.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車(chē)在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)、交流電源和

(填測(cè)量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車(chē)會(huì)受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案：12.關(guān)于水波的實(shí)驗(yàn)請(qǐng)回答以下問(wèn)題：（1）圖(a)中的現(xiàn)象是水波的____________現(xiàn)象（2）圖(b)中，兩列頻率相同的相干水波在某個(gè)時(shí)刻的疊加情況，實(shí)線(xiàn)表示波峰，虛線(xiàn)表示波谷，兩列波的振幅均為2cm，A點(diǎn)是振動(dòng)_______的點(diǎn)(填加強(qiáng)，減弱)，B點(diǎn)振幅為_(kāi)___cm。參考答案：(1)干涉

(2)減弱、

413.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(xiàn)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；．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（06年全國(guó)卷Ⅱ）一塊玻璃磚用兩個(gè)相互平行的表面，其中一個(gè)表面是鍍銀的（光線(xiàn)不能通過(guò)表面）?，F(xiàn)要測(cè)定此玻璃的析射率。給定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針4枚（P1、P2、P3、P4）、帶有刻度的直角三角板、量角器。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將玻璃磚放到白紙上，使上述兩個(gè)相互平行的表面與紙面垂直。在紙上畫(huà)出直線(xiàn)aa/和bb/，aa/表示鍍銀的玻璃表面，bb/表示另一表面，如圖所示。然后，在白紙上豎直插上兩枚大頭針P1、P2（位置如圖）。用P1、P2的連線(xiàn)表示入射光線(xiàn)。Ⅰ.為了測(cè)量折射率，應(yīng)如何正確使用大頭針P3、P4？

。

試在題圖中標(biāo)出P3、P4的位置。Ⅱ.然后，移去玻璃磚與大頭針。試在題圖中通過(guò)作圖的方法標(biāo)出光線(xiàn)從空氣到玻璃中的入射角θ1與折射角θ2。簡(jiǎn)要寫(xiě)出作圖步驟。

。

Ⅲ.寫(xiě)出θ1、θ2表示的折射率公式為n＝

。參考答案：解析：Ⅰ.在bb/一側(cè)觀察P1、P2（經(jīng)bb/折射、aa/反射，再經(jīng)bb/折射后）的像，在適當(dāng)?shù)奈恢貌迳螾3，使得P3與P1、P2的像在一條直線(xiàn)上，即讓P3擋住的P1、P2像；再插上P4，讓它擋住P1、P2像和P3。P3、P4的位置如圖。

Ⅱ.①過(guò)P1、P2作直線(xiàn)與bb/交于O；

②過(guò)P3、P4作直線(xiàn)與bb/交于O/；

③利用刻度尺找到OO/的中點(diǎn)M；

④過(guò)O點(diǎn)作的垂線(xiàn)CD，過(guò)M點(diǎn)作bb/的垂線(xiàn)與aa/相交于N點(diǎn)，如圖所示，連接ON；

⑤θ1，θ2

Ⅲ.15.某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲實(shí)驗(yàn)裝置探究電源內(nèi)、外電路的關(guān)系，其中電壓表V1接在電源的正負(fù)極M、N上，電壓表V2接在靠近電源正負(fù)極的探針P、Q上，V2可以測(cè)量出電源的內(nèi)電壓。改變滑動(dòng)變阻器的阻值，可讀取多組電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)U1、U2和I，并在圖乙中描繪出U1－I圖象和U2－I圖象。請(qǐng)回答如下問(wèn)題：（1）由于缺少一個(gè)0~3V的電壓表，可以用一個(gè)阻值為_(kāi)___Ω的定值電阻與電流表（量程為0~2mA，內(nèi)阻為300Ω）____（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）改裝而成。（2）乙圖中圖線(xiàn)____（選填“①”或“②”）是U2－I圖象；分析兩圖線(xiàn)可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，電路中兩電壓表的示數(shù)之和___（選填“不變”“變小”或“變大”）。（3）若實(shí)驗(yàn)中，探針P離電源正極M的距離過(guò)大，會(huì)產(chǎn)生明顯的實(shí)驗(yàn)誤差，此時(shí)在圖乙中所繪出的兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)相對(duì)于準(zhǔn)確的交點(diǎn)（

）A．沿圖線(xiàn)①向上移動(dòng)

B．沿圖線(xiàn)①向下移動(dòng)C．沿圖線(xiàn)②向上移動(dòng)

D．沿圖線(xiàn)②向下移動(dòng)參考答案：

(1).1200

(2).串聯(lián)

(3).2

(4).不變

(5).B【詳解】（1）將表頭改裝成電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，電阻的阻值：（2）V2可以測(cè)量出電源的內(nèi)電壓，根據(jù)歐姆定律：，所以圖像②是U2－I圖象，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，所以在誤差允許的范圍內(nèi)，兩電表示數(shù)之和為電動(dòng)勢(shì)，不變（3）探針P離電源正極M的距離過(guò)大，導(dǎo)致測(cè)得的內(nèi)壓變小，與V2并聯(lián)的內(nèi)阻變小，圖像②的斜率變小，所以交點(diǎn)相對(duì)于準(zhǔn)確值沿圖線(xiàn)①向下移動(dòng)，ACD錯(cuò)誤B正確四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一種地下鐵道，站臺(tái)的路軌建得比正常路軌高些，車(chē)輛進(jìn)站時(shí)上坡，出站時(shí)下坡，如圖所示。水平站臺(tái)的路軌BC全長(zhǎng)L，比正常路軌高出h，所有進(jìn)出站臺(tái)的機(jī)車(chē)進(jìn)站時(shí)到達(dá)坡底A速度均為v0，關(guān)閉動(dòng)力滑行進(jìn)站，機(jī)車(chē)在坡道和站臺(tái)上無(wú)動(dòng)力滑行時(shí)所受路軌的摩擦阻力為正壓力的k倍，忽略機(jī)車(chē)長(zhǎng)度，路軌在A、B、C處均為平滑連接。（1）求機(jī)車(chē)關(guān)閉動(dòng)力后沿坡道從A點(diǎn)滑行到B點(diǎn)時(shí)，克服路軌摩擦阻力所做的功與坡道AB的水平距離x之間的關(guān)系；（2）若機(jī)車(chē)在A點(diǎn)關(guān)閉動(dòng)力后滑行，剛好能停在水平站臺(tái)C點(diǎn)，求坡道AB的水平距離x1；（3）在不使用制動(dòng)的條件下，為確保安全運(yùn)行，站臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)坡道AB的水平距離x必須控制在什么范圍？參考答案：（1）設(shè)斜面傾角為θ，AB的長(zhǎng)度為s，則機(jī)車(chē)在坡道上受到的支持力為FN=mgcosθ受到的阻力為Ff=kFN（1分）W克=（1分）

W克=

（1分）（2）當(dāng)機(jī)車(chē)剛好停在C點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)能定理得

（2分）

得

（1分）（3）x越大，機(jī)車(chē)在坡道上克服阻力做功越多，在站臺(tái)上的停車(chē)點(diǎn)越靠近B點(diǎn)。當(dāng)機(jī)車(chē)剛好停在B點(diǎn)時(shí)有x2，由動(dòng)能定理得

（2分）解得：

（1分）所以站臺(tái)坡道AB間的水平距離需滿(mǎn)足（1分）

17.圖為一注射器，針筒上所標(biāo)刻度是注射器的容積，最大刻度Vm＝20ml，其活塞的橫截面積為2cm2。先將注射器活塞移到刻度V1=18ml的位置，然后用橡膠帽密封住注射器的針孔。已知環(huán)境溫度t1=27℃，大氣壓p0=1.0×105Pa,為使活塞移到最大刻度處,試問(wèn)（活塞質(zhì)量及活塞與針筒內(nèi)壁間的摩擦均忽略不計(jì)。）（i）若把注射器浸入水中緩慢加熱，水溫須升至多少℃？（ii）若沿注射器軸線(xiàn)用力向外