2022年安徽省阜陽市國泰中學高三物理期末試題含解析

2022年安徽省阜陽市國泰中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（05年全國卷Ⅱ）對于定量氣體，可能發(fā)生的過程是

A．等壓壓縮，溫度降低

B．等溫吸熱，體積不變

C．放出熱量，內(nèi)能增加

D．絕熱壓縮，內(nèi)能不變參考答案：答案：AC2.用一根細線一端系一小球(可視為質點)，另一端固定在一光滑錐頂上，如圖所示，設小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的角速度為ω，細線的張力為FT，則FT隨ω2變化的圖象是圖中的(

)

參考答案：C3.如圖所示，一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，實線表示時刻虛線表示時刻的波形，波的傳播周期，則時的波形圖是（

）

A

B

C

D參考答案：B4.如圖是氫原子能級圖，某個氫原子A從n=3的狀態(tài)直接躍遷到基態(tài)，另一氫原子B從n=4的狀態(tài)直接躍遷到基態(tài)，下列說法正確的是（）A．A和B都只釋放出一種頻率的光子B．A和B都不只放出一種頻率的光子C．若A放出的光子能使某金屬發(fā)生光電效應，則B放出的光子也能使該金屬發(fā)生光電效應D．若B放出的光子能使某金屬發(fā)生光電效應，則A放出的光子也能使該金屬發(fā)生光電效應參考答案：解：A、氫原子A和氫原子都是從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，知釋放一種頻率的光子．故A正確，B錯誤．B、因為氫原子A輻射的光子能量小于氫原子B輻射的光子能量，所以A放出的光子能使某種金屬發(fā)生光電效應，則B輻射出的光子也能使金屬發(fā)生光電效應．B輻射出的光子能使金屬發(fā)生光電效應，A放出的光子不一定能使金屬發(fā)生光電效應．故C正確，D錯誤．故選AC．5.使帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器，驗電器的箔片開。下列各圖表示驗電器上感應電荷的分布情況，正確的是參考答案：答案：B解析：帶電的金屬球靠近不帶電的驗電器時，在驗電器上感應出異種電荷，驗電器的頂端帶上正電荷，金屬箔片帶上負電荷。故B選項正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.假設太陽與地球之間充滿了水而不是真空，那么光從太陽到達地球要多花的時間是

▲s。已知太陽與地球的距離為km，水的折射率為1.33。參考答案：165

7.（8分）如圖所示，四個相同的電流表分別改裝成兩個安培表和兩個伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它們按圖接入電路，則安培表A1的讀數(shù)

安培表A2的讀數(shù)；安培表A1的偏轉角

安培表A2的偏轉角；伏特表V1的讀數(shù)

伏特表V2的讀數(shù)；伏特表V1的偏轉角

伏特表V2的偏轉角；（填“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：大于，等于，大于，等于8.如圖所示，一列簡諧波沿x軸傳播，實線為t=0時的波形圖，此時P質點向y軸負方向運動，虛線為經(jīng)過0.02s時第一次出現(xiàn)的波形圖，則波沿x軸▲

(填“正”或“負”)方向傳播，波速為

▲

m/s。參考答案：正

509.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質子．科學研究表明其核反應過程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復核，復核發(fā)生衰變放出質子，變成氧核．設α粒子質量為m1，初速度為v0，氮核質量為m2，質子質量為m0,氧核的質量為m3，不考慮相對論效應．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復核的瞬間，復核的速度大小為

，此過程中釋放的核能為________________________________．參考答案：

設復核速度為v，由動量守恒得解得整個過程中質量虧損由愛因斯坦質能方程，得10.（6分）變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，下圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉動結構示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車可變換________種不同檔位；且A與D輪組合時，兩輪的角速度之比wA:wD=_____________。

參考答案：4；1：411.一水泵的出水管口距離地面1.25m，且與地面平行，管口的橫截面積大小為1×10-2m2。調(diào)節(jié)水泵使出水管噴水的流量達到4×10-2m3/s，忽略空氣阻力，則水柱的水平射程為________m，空中水柱的總水量為________m3。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：2，2′10-2

12.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質量為5kg，速度大小為10m/s，B質量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為_________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_________m/s。

參考答案：．40；1013.超導磁懸浮列車（圖甲）推進原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導軌間有豎直方向等距離分布的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導軌上方）跨在兩導軌間，其長和寬分別為L、l。當所有這些磁場都以速度v向右勻速運動時，金屬框abcd在磁場力作用下將向________（填“左”或“右”）運動。若金屬框電阻為R，運動中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_________________參考答案：右

磁場向右勻速運動，金屬框中產(chǎn)生的感應電流所受安培力向右，金屬框向右加速運動，當金屬框勻速運動時速度設為vm，感應電動勢為E=2BL（v-vm），感應電流為，安培力為F=2BLI，安培力與阻力平衡，F(xiàn)=f，解得vm=三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質應在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）15.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質點的振動函數(shù)表達式；②求出x=2.5m處質點在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質點在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質點位移y=

—5cm．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，相距3L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個大小不同、方向相反的有界勻強電場，其中PT上方的電場I的場強方向豎直向下，PT下方的電場II的場強方向豎直向上，電場I的場強大小是電場Ⅱ的場強大小的兩倍，在電場左邊界AB上有點Q，PQ間距離為L。從某時刻起由Q以初速度v0沿水平方向垂直射入勻強電場的帶電粒子，電量為+q、質量為m。通過PT上的某點R進入勻強電場I后從CD邊上的M點水平射出，其軌跡如圖，若PR兩點的距離為2L。不計粒子的重力。試求：（1）勻強電場I的電場強度E的大小和MT之間的距離；（2）有一邊長為a、由光滑彈性絕緣壁圍成的正三角形容器，在其邊界正中央開有一小孔S，將其置于CD右側且緊挨CD邊界，若從Q點射入的粒子經(jīng)AB、CD間的電場從S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出(粒子與絕緣壁碰撞時無機械能和電量損失)，并返回Q點，需在容器中現(xiàn)加上一個如圖所示的勻強磁場，粒子運動的半徑小于，求磁感應強度B的大小應滿足的條件以及從Q出發(fā)再返回到Q所經(jīng)歷的時間。參考答案：解析：（1）設粒子經(jīng)PT直線上的點R由E2電場進入E1電場，由Q到R及R到M點的時間分別為t2與t1，到達R時豎直速度為vy，則：由。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）2L=v0t2

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（2）L=v0t1

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（4）

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（5）上述三式聯(lián)立解得：

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（6）17.如圖所示，．塊磁鐵放在鐵板ABC上的A處，其中AB長為1m，BC長為0.6m，

BC與水平面夾角為，磁鐵與鐵板間的引力為磁鐵重力的0.2倍，磁鐵與鐵板間的動摩擦因數(shù)，現(xiàn)給磁鐵一個水平向左的初速度不計磁鐵經(jīng)過B處轉向的機械能損失。求：（g?。?1)磁鐵第一次到達B處的速度大小；(2)磁鐵沿BC向上運動的加速度大?。?3)請通過計算判斷磁鐵最終能否再次回到到B點。參考