2021-2022學(xué)年浙江省臺州市頭陀鎮(zhèn)中學(xué)高三物理測試題含解析

1、2021-2022學(xué)年浙江省臺州市頭陀鎮(zhèn)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(xiàng)符合題意1. 下列說法正確的是（）A衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分B粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)C氫原子核外電子軌道半徑越大，其能量越低D重核的裂變和輕核的聚變過程都向外界放出核能，都有質(zhì)量虧損E原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為2的光子，已知12，那么原子從a能級躍遷到c能級狀態(tài)時將要吸收波長為的光子參考答案：BDE【考點(diǎn)】愛因斯坦質(zhì)能方程；原子核衰變及半衰期、衰變速度【分析】衰變是原子核

2、中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時產(chǎn)生電子的過程，但電子不是原子核的組成部分，粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離原子核較近的軌道上時，能量減小減小的能量以光子的形式釋放出來；重核的裂變和輕核的聚變過程都有質(zhì)量虧損；根據(jù)玻爾理論分析即可【解答】解：A、衰變是原子核中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時產(chǎn)生電子的過程，但電子不是原子核的組成部分，故A錯誤；B、粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故B正確；C、氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離原子核較近的軌道上時，能量減小減小的能量以光子的形式釋放出來故氫原子核外電子軌道半徑越大，其能量越高，故C錯誤；D、重核的裂變和輕

3、核的聚變過程都有質(zhì)量虧損，都向外界放出核能，故D正確；E、原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為2的光子，已知12根據(jù)玻爾理論得ab：EaEb=hbc：EcEb=hac：EcEa=h聯(lián)立上三式得：=故E正確故選：BDE2. 如圖所示，在傾角為的光滑斜劈P的斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A、B，C為一垂直固定在斜面上的擋板。、質(zhì)量均為，斜面連同擋板的質(zhì)量為M，彈簧的勁度系數(shù)為k，系統(tǒng)靜止于光滑水平面?，F(xiàn)開始用一水平恒力F作用于，（重力加速度為g）下列說法中正確的是A、若F=0，擋板受到B物塊的壓力為B、力F較小時A相對于斜面靜止，F(xiàn)大

4、于某一數(shù)值，A相對于斜面向上滑動C、若要B離開擋板C，彈簧伸長量需達(dá)到D、若且保持兩物塊與斜劈共同運(yùn)動，彈簧將保持原長參考答案：AD3. 如圖所示，長為L的輕桿，一端固定著一個小球，另一端可繞光滑的水平軸轉(zhuǎn)動，使小球在豎直平面內(nèi)運(yùn)動，設(shè)小球在最高點(diǎn)的速度為v，以下說法正確的是（ ）Av的最小值為B若v增大，向心力也增大C當(dāng)v由逐漸增大時，桿對球的彈力也增大D當(dāng)v由逐漸減小時，桿對球的彈力也逐漸減小參考答案：BC 對小球受力分析，受重力G、彈力F，假設(shè)彈力方向向下，如圖球做圓周運(yùn)動，合力等于向心力，根據(jù)牛頓第二定律有=G+F=m，解得F=m-mg。顯然，v的最小值是0，v增大，向心力也增大。討論

5、：當(dāng)F=0時，v=,桿對小球無作用力；當(dāng)F0時，v，桿對小球是向下的拉力；v越大，F(xiàn)越大；當(dāng)F0時，v，桿對小球的彈力方向向上；v越小，F(xiàn)越大；故選BC4. （多選題）足夠長的水平黑色傳送帶處于靜止?fàn)顟B(tài)，一白灰塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在傳送帶上，白灰塊與傳送帶間有摩擦，動摩擦因數(shù)為。突然使傳送帶以恒定的速度v0做勻速直線運(yùn)動，白灰塊將在傳送帶上劃下白色痕跡，經(jīng)過某一時間t，令傳送帶突然停下，以后不再運(yùn)動。在最白灰塊也不再運(yùn)動時，傳送帶上白色痕跡的長度可能是（已知重力加速度為g，假設(shè)白灰塊與傳送帶摩擦劃痕過程中質(zhì)量不變）A B C D參考答案：AC5. （多選）如圖所示，a，b，c，d是某勻強(qiáng)電場中

6、的四個點(diǎn)，它們正好是一個矩形的四個頂點(diǎn)，ab=cd=L，ad=bc=2L，電場線與矩形所在平面平行。已知a點(diǎn)電勢為20V，b點(diǎn)電勢為24V。d點(diǎn)電勢為12V。一個質(zhì)子從b點(diǎn)以v0的速度射入電場，入射方向與bc成45，一段時間后經(jīng)過C點(diǎn)。不計質(zhì)子的重力，下列判斷正確的是Ac點(diǎn)的電勢低于a點(diǎn)的電勢B電場強(qiáng)度方向由b指向dC質(zhì)子從b運(yùn)動到c所用的時間為D質(zhì)子從b運(yùn)動到c，電場力做功為4 eV參考答案：AC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，A、B兩點(diǎn)間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時，UCD=_ ，當(dāng)K斷開時，UCD=_。 參考答案：0 U/37. 一質(zhì)點(diǎn)作自由

7、落體運(yùn)動，落地速度大小為8 m/s 則它是從 m高處開始下落的，下落時間為- s參考答案：8. 用中子轟擊鋰核()，發(fā)生的核反應(yīng)為：，式中n代表中子，X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核，同時釋放出4.8 MeV的核能(l eV=1.6xl0 J)。則新核中的中子數(shù)為 ，核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為 kg(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：2 9. 圖1059中虛線表示某一勻強(qiáng)電場區(qū)域內(nèi)的若干個等勢面。質(zhì)子、氘核、粒子以相同的初速度，沿與等勢面平行的方向由A點(diǎn)進(jìn)入該電場，從上端進(jìn)入電場到下端離開電場的過程中，質(zhì)子、氘核、粒子的動量改變量之比是_，電勢能改變量之比是_。參考答案：1：1：2 2：1：210.

8、直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角1450。直升機(jī)取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5 m/s2時，懸索與豎直方向的夾角2140。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，則空氣阻力大小為_ _N，水箱中水的質(zhì)量M約為_kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：試題分析：直升機(jī)沿水平方向勻速和勻加速飛行時，水箱受力情況如下圖，根據(jù)牛頓第二定律，則有，解得，?？键c(diǎn)：本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用。 11. 設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達(dá)式為_；某行星的

9、質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為_（已知萬有引力常量為G）。 參考答案：v=，/31 12. 在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，交流電頻率為50Hz如圖是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從O點(diǎn)開始計數(shù)，O、A、B、C是四個連續(xù)的計數(shù)點(diǎn)，每兩個相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間有9個實(shí)際點(diǎn)（未畫出），A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，則打計數(shù)點(diǎn)B時小車的速度為m/s，小車運(yùn)動的加速度為m/s2參考答案：0.27，0.4；解：由于每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有9個點(diǎn)沒有畫出，所以相

10、鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.2s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時小車的瞬時速度大小vB=0.27 m/s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：a=0.4m/s2故答案為：0.27，0.4；13. 某同學(xué)用圖示實(shí)驗(yàn)裝置測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù).帶有窄片的物塊被一彈簧彈射裝置射出去，沿水平木板滑行，途中經(jīng)過O處的光電門，最后停在了木板上的M點(diǎn)，重力加速度為g.測得窄片的寬度為L，記下窄片通過光電門的時間，還需要測量的物理量有_；（標(biāo)明相關(guān)物理量的符號）物塊和木板間的動摩擦因數(shù)=_.參考答案：還需要測量出OM間的距離s

11、，由動能定理可知又，解得。三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 用螺旋測微器測一金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，其直徑為_mm參考答案：15. （6分）如圖為伏打電池示意圖，由于化學(xué)反應(yīng)，在A、B兩電極附近產(chǎn)生了很薄的兩個帶電接觸層a、b。（1）（多選題）沿電流方向繞電路一周，非靜電力做功的區(qū)域是AR BbCr Da（2）在如圖所示回路的各區(qū)域內(nèi)，電勢升高的總和等于電源的_。參考答案：（1）B、D，（2）電動勢解析：由題意“在A、B兩電極附近產(chǎn)生了很薄的兩個帶電接觸層a、b”則該區(qū)域即為非靜電力作用的范圍，故BD正確；依據(jù)電動勢定義可知電勢升高的總和等于電源的電動勢。四、計算

12、題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，在xoy坐標(biāo)系內(nèi)存在一個以（a，0）為圓心、半徑為a的圓形磁場區(qū)域，方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B另在y軸右側(cè)有一方向向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，分布于ya的范圍內(nèi)O點(diǎn)為質(zhì)子源，其出射質(zhì)子的速度大小相等、方向各異，但質(zhì)子的運(yùn)動軌跡均在紙面內(nèi)已知質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為a，設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m、電量為e，重力及阻力忽略不計求：（1）出射速度沿x軸正方向的質(zhì)子，到達(dá)y軸所用的時間；（2）出射速度與x軸正方向成30角（如圖中所示）的質(zhì)子，到達(dá)y軸時的位置；（3）質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)的范圍參考答案：解：（1）質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)洛倫

13、茲力提供向心力得：evB=即：v=出射速度沿x軸正方向的質(zhì)子，經(jīng)圓弧后以速度v垂直于電場方向進(jìn)入電場，在磁場中運(yùn)動的時間為：t1=質(zhì)子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動，沿電場方向運(yùn)動a后到達(dá)y軸，由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有：a=即：故所求時間為：t=t1+t2=+（2）質(zhì)子轉(zhuǎn)過120角后離開磁場，再沿直線到達(dá)圖中P點(diǎn)，最后垂直電場方向進(jìn)入電場，做類平拋運(yùn)動，并到達(dá)y軸，運(yùn)動軌跡如圖中所示由幾何關(guān)系可得P點(diǎn)距y軸的距離為：x1=a+asin30=1.5a設(shè)在電場中運(yùn)動的時間為 t3，由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有：x1=即 t3=質(zhì)子在y軸方向做勻速直線運(yùn)動，到達(dá)y軸時有：y1=vt3=Ba所以質(zhì)子在y軸上的位置為：

14、y=a+y1=a+Ba（3）若質(zhì)子在y軸上運(yùn)動最遠(yuǎn)，應(yīng)是質(zhì)子在磁場中沿右邊界向上直行，垂直進(jìn)入電場中做類平拋運(yùn)動，此時x=2a質(zhì)子在電場中在y方向運(yùn)動的距離為：y2=2Ba質(zhì)子離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為：ym=a+y2=a+2Ba由幾何關(guān)系可證得，此題中凡進(jìn)入磁場中的粒子，從磁場穿出時速度方向均與y軸平行，且只有進(jìn)入電場中的粒子才能打到y(tǒng)軸上，因此質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)的范圍應(yīng)是（a，a+2Ba） 答：（1）出射速度沿x軸正方向的質(zhì)子，到達(dá)y軸所用的時間為+；（2）出射速度與x軸正方向成30角（如圖中所示）的質(zhì)子，到達(dá)y軸時的位置為a+2Ba；（3）質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)的范圍為 （a，a+2Ba）【

15、考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動【專題】壓軸題；定性思想；推理法；帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動專題【分析】（1）質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求解速度，質(zhì)子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動，沿電場方向運(yùn)動a后到達(dá)y軸，由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律求解；（2）質(zhì)子轉(zhuǎn)過120角后離開磁場，再沿直線到達(dá)圖中P點(diǎn)，最后垂直電場方向進(jìn)入電場，做類平拋運(yùn)動，并到達(dá)y軸，畫出運(yùn)動軌跡，根據(jù)幾何關(guān)系結(jié)合運(yùn)動學(xué)基本公式求解；（3）若質(zhì)子在y軸上運(yùn)動最遠(yuǎn)，應(yīng)是質(zhì)子在磁場中沿右邊界向上直行，垂直進(jìn)入電場中做類平拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)基本公式求解質(zhì)子離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離，再結(jié)合幾何關(guān)系分析即可17. 泉州光伏產(chǎn)業(yè)非常發(fā)達(dá)，擁有國家級博士后科研工作站及國家級企業(yè)技術(shù)中心。街道上的很多電子顯示屏，其最重要的部件就是發(fā)光二極管。有一種發(fā)光二極管，它由半徑為R的半球體介質(zhì)ABC和發(fā)光管芯組成，管芯發(fā)光區(qū)域是半徑為r的圓面PQ，其圓心與半球體介質(zhì)的球心O 重合，如圖所示。圖中發(fā)光圓面發(fā)出的某條光線射向D點(diǎn)，入射角