2022屆江蘇省常州市溧陽(yáng)光華高級(jí)中學(xué)高三（上）期末適應(yīng)考試物理試題（解析版）

1、 2022屆江蘇省常州市溧陽(yáng)光華高級(jí)中學(xué)高三（上）期末適應(yīng)考試物理試題一、單項(xiàng)選擇題：共10題，每題4分，共40分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1. 粒子在很多物理實(shí)驗(yàn)中扮演著重要的角色，下列說(shuō)法正確的是（）A. 圖甲表示的是粒子散射實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)揭示了原子核是可再分的B. 圖乙表示的是磁場(chǎng)對(duì)、和射線(xiàn)的作用情況，其中是射線(xiàn)C. 圖丙表示的是鈾238放出一個(gè)粒子后，質(zhì)量數(shù)減少4，電荷數(shù)減少2成為新核D. 圖丁表示的是查德威克用粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子【答案】C【解析】【詳解】A圖甲表示的是粒子散射實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；B圖乙表示的是磁場(chǎng)對(duì)、和射線(xiàn)的作用情況，由左手定則可知其中是射

2、線(xiàn)，故B錯(cuò)誤；C圖丙表示的是鈾238放出一個(gè)粒子后，質(zhì)量數(shù)減少4，電荷數(shù)減少2成為新核，故C正確；D圖丁表示的是盧瑟福通過(guò)粒子轟擊氮核實(shí)驗(yàn)的研究，實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故D錯(cuò)誤。故選C。2. 我國(guó)航天人發(fā)揚(yáng)“兩彈一星”精神砥礪前行，從“東方紅一號(hào)”到“北斗”不斷創(chuàng)造奇跡?！氨倍贰钡?9顆衛(wèi)星的發(fā)射邁出組網(wǎng)的關(guān)鍵一步。該衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，軌道平面與地球赤道平面成一定夾角。該衛(wèi)星（）A. 運(yùn)動(dòng)速度大于第一宇宙速度B. 運(yùn)動(dòng)速度小于第一宇宙速度C. 軌道半徑大于“靜止”在赤道上空的同步衛(wèi)星D. 軌道半徑小于“靜止”在赤道上空的同步衛(wèi)星【答案】B【解析】【

3、詳解】AB第一宇宙速度是指繞地球表面做圓周運(yùn)動(dòng)的速度，是環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的所有衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，該衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑遠(yuǎn)大于地球的半徑，可知運(yùn)行線(xiàn)速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確；CD根據(jù)可知因?yàn)樵撔l(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，等于“靜止”在赤道上空的同步衛(wèi)星的周期，可知該衛(wèi)星的軌道半徑等于“靜止”在赤道上空的同步衛(wèi)星的軌道半徑，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。故選B。3. 圖甲為家庭常用的燃?xì)庠顚?shí)物圖，灶面上有一個(gè)支架。共有四個(gè)均勻分布的支承面，對(duì)放在上面的廚具起到支撐作用?，F(xiàn)把一個(gè)蒸鍋放在支架上，并抽象成示意圖乙，已知支架的每個(gè)支面與水平方向成角。蒸鍋和里面的食物總計(jì)重為G，則每個(gè)支承面給蒸鍋的支持

4、力為（忽略蒸鍋和支承面之間的摩擦力）（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【詳解】對(duì)蒸鍋進(jìn)行受力分析可得解得ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。4. 有研究發(fā)現(xiàn)，某神經(jīng)細(xì)胞傳遞信號(hào)時(shí)，離子從細(xì)胞膜一側(cè)流到另一側(cè)形成跨膜電流，若將該細(xì)胞膜視為的電容器，在內(nèi)細(xì)胞膜兩側(cè)的電勢(shì)差從變?yōu)?，則該過(guò)程中跨膜電流的平均值為（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)Q=CU可知Q=CU=10-8(30+70)10-3C=10-9C則該過(guò)程中跨膜電流的平均值為故選D。5. 在光滑桌面上將長(zhǎng)為的軟導(dǎo)線(xiàn)兩端固定，固定點(diǎn)的距離為，導(dǎo)線(xiàn)通有電流I，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，

5、導(dǎo)線(xiàn)中的張力為（）A B. C. D. 【答案】A【解析】【詳解】從上向下看導(dǎo)線(xiàn)的圖形如圖所示導(dǎo)線(xiàn)的有效長(zhǎng)度為2L，則所受的安培力大小設(shè)繩子的張力為，由幾何關(guān)系可知解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A.6. 無(wú)線(xiàn)充電器能給手機(jī)充電正是因?yàn)閮烧邇?nèi)部有線(xiàn)圈存在，當(dāng)電源的電流通過(guò)無(wú)線(xiàn)充電器的送電線(xiàn)圈會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，手機(jī)端的受電線(xiàn)圈靠近該磁場(chǎng)就會(huì)產(chǎn)生電流，雙方密切配合，手機(jī)成功無(wú)線(xiàn)充電。如圖為自制的簡(jiǎn)易無(wú)線(xiàn)充電裝置，由一個(gè)電磁爐（發(fā)射線(xiàn)圈）、一個(gè)接收線(xiàn)圈、一個(gè)二極管、一個(gè)車(chē)載充電器構(gòu)成，發(fā)射線(xiàn)圈接收線(xiàn)圈匝數(shù)比n1：n210：1，若電磁爐兩端所加電壓為u220sin314t（V），不考慮充電過(guò)程中的各種能

6、量損失。則下列說(shuō)法正確的是（）A. 通過(guò)車(chē)載充電器的電流為交流電B. 通過(guò)車(chē)載充電器的電流方向周期性地變化C. 車(chē)載充電器兩端電壓的有效值約為22VD. 車(chē)載充電器兩端電壓的有效值約為V【答案】D【解析】【詳解】AB接收線(xiàn)圈與車(chē)載充電器之間連接一個(gè)二極管，二極管具有單向?qū)щ娦裕粋€(gè)周期內(nèi)只有半個(gè)周期的交流電能通過(guò)二極管，所以通過(guò)車(chē)載充電器的電流方向不變，不是交流電，AB錯(cuò)誤；CD由可得接收線(xiàn)圈的電壓有效值為由電流的熱效應(yīng)可得解得車(chē)載充電器兩端電壓的有效值約為C錯(cuò)誤，D正確。故選D。7. 如圖所示，分別用1、2兩種材料作K極進(jìn)行光電效應(yīng)探究，其截止頻率，保持入射光不變，則光電子到達(dá)A極時(shí)動(dòng)能的最

7、大值隨電壓U變化關(guān)系的圖像是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】光電管所加電壓為正向電壓，則根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子到達(dá)A極時(shí)動(dòng)能的最大值可知圖像的斜率相同，均為e；截止頻率越大，則圖像在縱軸上的截距越小，因，則圖像C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。8. 如圖所示，豎直桿光滑，水平桿粗糙，質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球穿在兩桿上，并通過(guò)輕彈簧相連，在圖示位置連線(xiàn)與豎直方向成角時(shí)恰好平衡，現(xiàn)在讓系統(tǒng)繞桿所在豎直線(xiàn)為軸以從零開(kāi)始逐漸增大的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A. 小球A與桿的彈力隨的增大而增大B. 彈簧的長(zhǎng)度隨的增大而增長(zhǎng)C. 小球A與桿的摩擦力隨的增大而增大D. 開(kāi)始的一

8、段時(shí)間內(nèi)，B小球與桿的彈力隨的增大而可能不變【答案】D【解析】【分析】【詳解】A開(kāi)始未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)恰好平衡，A受杄的摩擦力水平向右恰好達(dá)最大值，如果從零開(kāi)始增大，那么由整體法可知A、B豎直方向受力平衡，則A與桿的彈力與A、B的重力平衡，所以大小是不變，故A錯(cuò)誤；BC隨著角速度的增大，在A相對(duì)OQ不動(dòng)時(shí)，設(shè)彈簧對(duì)A的拉力的水平分力為F，由可知A與桿的摩擦力先減小到零，然后反方向增大，直到A開(kāi)始移動(dòng)到新的相對(duì)平衡位置，故BC錯(cuò)誤；D在A球相對(duì)OQ不動(dòng)的過(guò)程中，彈簧長(zhǎng)度不變，此過(guò)程中B與桿的彈力也不變，故D正確。故選D。9. 如圖所示，A、B兩籃球從相同高度同時(shí)拋出后直接落入籃筐，落入籃筐時(shí)速度方向相同，

9、下列判斷正確的是（）A. A比B先落入籃筐B(yǎng). A、B運(yùn)動(dòng)的最大高度相同C. A在最高點(diǎn)的速度比B在最高點(diǎn)的速度小D. A、B上升到某一相同高度時(shí)的速度方向相同【答案】D【解析】【詳解】AB若研究?jī)蓚€(gè)過(guò)程的逆過(guò)程，可看做是從籃筐沿同方向斜向上的斜拋運(yùn)動(dòng)，落到同一高度上的AB兩點(diǎn)，則A上升的高度較大，高度決定時(shí)間，可知A運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，即B先落入籃筐中，故AB錯(cuò)誤；C因?yàn)閮汕驋伾浣窍嗤珹射程較遠(yuǎn)，則A球的水平速度較大，即在最高點(diǎn)的速度比B在最高點(diǎn)的速度大，故C錯(cuò)誤；D由斜拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知，當(dāng)A、B上升到與籃筐相同高度時(shí)的速度方向相同，故D正確。故選D。10. 一球面均勻帶有正電荷，球內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)

10、度處處為零，如圖所示，O為球心，A、B為直徑上的兩點(diǎn)，現(xiàn)垂直于將球面均分為左右兩部分，C為截面上的一點(diǎn)，移去左半球面，右半球面所帶電荷仍均勻分布，則（）A. O、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)C. 沿直線(xiàn)從A到B電勢(shì)先升高后降低D. 沿直線(xiàn)從A到B電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增大【答案】A【解析】【詳解】A由于球殼內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，補(bǔ)全以后可知在左右側(cè)球殼在C點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，因左右球殼的場(chǎng)強(qiáng)具有對(duì)稱(chēng)性，要想合場(chǎng)強(qiáng)為零只能是兩部分球殼在C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都是水平方向，則可以知道右側(cè)球殼在C點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)水平向左，同理OC上其他點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都是水平向左，因此OC是等勢(shì)線(xiàn)，故A正確；BD將題中半球殼補(bǔ)成一個(gè)完整的球殼，且

11、帶電均勻，設(shè)左、右半球在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為E1和E2；由題知，均勻帶電球殼內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，則知E1=E2根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，左右半球在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為E2和E1，且E1=E2在圖示電場(chǎng)中，A的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E2，方向向左，B的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1，方向向左，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，沿直線(xiàn)從A到B電場(chǎng)強(qiáng)度不可能逐漸增大，故BD錯(cuò)誤；C根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知，在AB連線(xiàn)上電場(chǎng)線(xiàn)方向向左，沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低，則沿直線(xiàn)從A到B電勢(shì)升高，故C錯(cuò)誤；故選A。二、非選擇題：共5題，共60分。其中第12題第15題解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)

12、出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。11. 小明同學(xué)想要設(shè)計(jì)一個(gè)既能測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，又能測(cè)量定值電阻阻值的電路。他用了以下的實(shí)驗(yàn)器材中的一部分，設(shè)計(jì)出了圖（a）的電路圖：a. 電流表（量程，內(nèi)阻很?。?；電流表（量程，內(nèi)阻）；b. 滑動(dòng)變阻器（）；c. 兩個(gè)定值電阻，；d. 待測(cè)電阻；e. 待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻約為）f. 開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，與電流表串聯(lián)的定值電阻為_(kāi)（填“”或“”）。（2）小明先用該電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，將滑動(dòng)變阻器滑片移至最右端，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，分別記錄電流表、的讀數(shù)、，得與的關(guān)系如圖（b）所示。根據(jù)圖線(xiàn)可

13、得電源電動(dòng)勢(shì)_；電源內(nèi)阻_。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）小明再用該電路測(cè)量定值電阻的阻值，進(jìn)行了以下操作：閉合開(kāi)關(guān)、，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到適當(dāng)阻值，記錄此時(shí)電流表示數(shù)，電流表示數(shù)；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，記錄此時(shí)電流表示數(shù)，電流表示數(shù)；后斷開(kāi)；根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知計(jì)算定值電阻的表達(dá)式為_(kāi)。若忽略偶然誤差，則用該方法測(cè)得的阻值與其真實(shí)值相比_（填“偏大”、“偏小”或“相等”）【答案】 . . 3.0 . 2.1 . . 相等【解析】【詳解】（1）1電流表串聯(lián)電阻改裝成電壓表，測(cè)量路端電壓，串聯(lián)與后的量程分別為因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)約為，應(yīng)選擇的量程，即串聯(lián)電阻。（2）23根據(jù)閉合電路歐姆可得整

14、理得結(jié)合圖像可知，圖像截距與斜率可以表示為解得（3）4根據(jù)電路關(guān)系可知解得5考慮電流表內(nèi)阻影響時(shí)解得可知忽略偶然誤差，用該方法測(cè)得的阻值與其真實(shí)值相等。12. 醫(yī)院里給病人打“吊針”的裝置如圖所示。倒置的輸液瓶上方有一氣室E，密封的瓶口處的軟木塞上插有兩根細(xì)管，其中A管與大氣相通，B管為輸液軟管，中間又有一滴壺C，而其D端則通過(guò)針頭接入人體靜脈。設(shè)輸液瓶的體積為，開(kāi)始輸液時(shí)，藥液占輸液瓶體積的，氣室E內(nèi)氣壓為0.9（為大氣壓強(qiáng)）細(xì)管A、B體積忽略，求：（1）輸液過(guò)程中，氣室E內(nèi)的氣體單位時(shí)間單位面積撞擊瓶壁的分子數(shù)量如何變化；（2）液面下降到輸液瓶的中間位置時(shí)，氣室E內(nèi)氣壓為0.95。求此過(guò)程

15、中，從進(jìn)氣口A進(jìn)入氣室E的空氣體積V（大氣壓狀態(tài)下）?！敬鸢浮浚?）增多；（2）【解析】【詳解】（1）輸液過(guò)程中，可近似認(rèn)為E中氣體溫度不變，因?yàn)锳管與大氣相通，為外界壓強(qiáng)，瓶E中上方氣體的壓強(qiáng)為A管氣壓與液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)之差，輸液過(guò)程中，液面下降，則氣室E內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大。根據(jù)氣體壓強(qiáng)微觀解釋可知?dú)怏w分子平均動(dòng)能保持不變，則氣室E內(nèi)的氣體單位時(shí)間單位面積撞擊瓶壁的分子數(shù)量增多。（2）剛開(kāi)始輸液液面下降到輸液瓶的中間位置時(shí)依題意可知解得13. 在我國(guó)南海上有一浮桶式波浪發(fā)電燈塔，其原理如圖甲所示。浮桶內(nèi)的磁體通過(guò)支柱固定在暗礁上，浮桶內(nèi)置圓形線(xiàn)圈隨波浪相對(duì)磁體沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，上下運(yùn)動(dòng)的速度v=0

16、.4sin（t）m/s，且始終處于輻射磁場(chǎng)中，該線(xiàn)圈與阻值R=15的燈泡相連；浮桶下部由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成（俯視圖乙中陰影部分），其內(nèi)部為產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁體；線(xiàn)圈匝數(shù)N=200匝，線(xiàn)圈所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T，圓形線(xiàn)圈的直徑D=0.4m，電阻r=1。計(jì)算時(shí)取2=10。（1）求線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em；（2）求燈泡工作時(shí)消耗的電功率P。【答案】（1）64V；（2）120W【解析】【詳解】（1）線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為（2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為燈泡工作時(shí)消耗的電功率為14. 如圖所示，在粗糙水平地面上靜止放置著物塊B和C，相距x0=1.0m，

17、在物塊B的左側(cè)固定有少量炸藥。質(zhì)量為M=2.0kg的物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）靠在被壓縮x1=0.2m的彈簧右端，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)的位置，A與B相距l(xiāng)=0.8m?，F(xiàn)將物塊A由靜止釋放，與B發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短）并導(dǎo)致炸藥爆炸，碰撞后A靜止，B的速度v1=8m/s；物塊B再與C發(fā)生正碰，碰后瞬間C的速度v=2.0ms。已知B的質(zhì)量為m=1.0kg，C的質(zhì)量為B質(zhì)量的k倍，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.75，碰撞時(shí)間極短，重力加速度g取10m/s2。求：（1）A釋放前彈簧的彈性勢(shì)能Ep；（2）B與C碰撞前瞬間，B的速度大??；（3）要使碰撞后B與C的運(yùn)動(dòng)方向相同，求k的取值范圍?！敬鸢浮浚?）28J；

18、（2）7m/s；（3）k【解析】【詳解】（1）設(shè)A與B碰撞前瞬間速度為v0，對(duì)A與B的碰撞過(guò)程根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得Mv0=mv1解得v0=4m/s 根據(jù)能量守恒定律可得 解得Ep=28J （2）設(shè)B與C碰撞前瞬間B的速度為v2，由動(dòng)能定理得 聯(lián)立以上各式解得v2=7m/s（3）設(shè)B與C發(fā)生碰撞后C速度為v3，由動(dòng)量守恒定律得： 解得v3=7-2k根據(jù)物理情景可得v3v即k 根據(jù)碰撞過(guò)程中動(dòng)能不能增大可得： 解得0k6 要使B運(yùn)動(dòng)方向與C相同則需滿(mǎn)足v30帶入可得k綜上所述，要使碰撞后B與C的運(yùn)動(dòng)方向相同，求k的取值范圍是k15. 如圖（a）,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于xOy平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1按圖（b）所示規(guī)律變化（垂直于紙面向外為正）。t=0時(shí)，一比荷為=1105C/kg的帶正電粒子從原點(diǎn)沿y軸正方向射入,速度大小v=5104m/s，不計(jì)粒子重力。（1）求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和圓周運(yùn)動(dòng)的周期；（2）求從開(kāi)始到t=10-4s內(nèi)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角及t=10-4s時(shí)帶電粒子的坐標(biāo)。（3）保持b中磁場(chǎng)不變，再加一垂直于xOy平面向外的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.3T，在t=0時(shí)，粒子仍以原來(lái)的速度從原點(diǎn)射入，求粒子回到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)刻