2021-2022學年福建省龍巖市城廂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.（單選）如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數分別為n1、n2，原線圈加正弦交變電壓Ul，以下說法正確的是

A．S斷開時，MN兩端的電壓最大，ON兩端的電壓為零

B．S斷開時，MN兩端的電壓為零，ON兩端的電壓為

C．S閉合且滑動觸頭向下滑動時，變壓器的輸出功率不變

D．S閉合且滑動觸頭向上滑動時，通過原線圈的電流變小，原線圈的輸入功率變小參考答案：D2.根據熱力學定律，可知下列說法中正確的是：A．利用淺層海水和深層海水間的溫度差制造一種熱機，將海水的一部分內能轉化為機械能，這在原理上是可行的B．可以利用高科技手段，將流散到周圍環境中的內能重新收集起來加以利用C．可以將冰箱內的熱量傳到外界空氣中而不引起其他變化D．滿足能量守恒定律的客觀過程并不是都可以自發地進行參考答案：

答案：AD3.（單選）如圖所示A、B為兩塊水平放置的金屬板，通過閉合的開關S分別與電源兩極相連，兩板中央各有一個小孔a和b，在a孔正上方某處一帶電質點由靜止開始下落，不計空氣阻力，該質點到達b孔時速度恰為零，然后返回。現要使帶電質點能穿出b孔，可行的方法是（

B

）A.保持S閉合，將B板適當上移

B.保持S閉合，將B板適當下移[C.先斷開S，再將A板適當上移D.先斷開S，再將B板適當下移參考答案：B4.列說法中正確的是（

）A.在太陽光照射下，水面上油膜出現彩色花紋是光的衍射現象B.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的折射形成的色散現象C.均勻變化的磁場產生均勻變化的電場，均勻變化的電場產生均勻變化的磁場D.分別用紅光和綠光在同一裝置上進行雙縫干涉實驗，紅光的干涉條紋間距大E.在光導纖維束內傳送圖像是利用光的全反射原理參考答案：BDE5.下列說法正確的是（

）

A.α射線與γ射線都是電磁波

B.β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流

C.用加溫、加壓或改變其化學狀態的方法都不能改變原子核衰變的半衰期

D.原子核經過衰變生成新核，則新核的質量總等于原核的質量參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（5分）從地面上以初速度豎直上拋一物體，相隔時間后又以初速度從地面上豎直上拋另一物體，要使、能在空中相遇，則應滿足的條件是

。參考答案：解析：在同一坐標系中作兩物體做豎直上拋運動的圖像，如圖所示。要A、B在空中相遇，必須使兩者相對于拋出點的位移相等，即要求圖線必須相交，據此可從圖中很快看出：物體最早拋出時的臨界情形是物體落地時恰好與相遇；物體最遲拋出時的臨界情形是物體拋出時恰好與相遇。故要使能在空中相遇，應滿足的條件為：。7.（選修3－4）（4分）如圖所示，為某時刻一列簡諧橫波的波形圖象，已知此列波的振動周期為4s，由圖可知這列波的傳播速度大小為

m/s，若此時波形上質點A正經過平衡位置向上運動，則知波的傳播方向是

。參考答案：答案：6（2分）；x的正方向（或水平向右）（2分）8.

（選修3-4）（4分）如圖所示，一列簡諧橫波在某一時刻的波的圖象，A、B是介質中的二個質點．已知波是向x軸正方向傳播的，由此可以判斷：質點A的振幅為

cm，質點B此刻向

運動.

參考答案：答案：0.4；y軸正方向．（每空2分）9.如圖所示，邊長為L的正方形區域abcd內存在著勻強磁場。一個質量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點沿ab方向進入磁場，不計重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點離開磁場，則磁感應強度B＝____________；粒子離開磁場時的動能為______________。參考答案：，mv0210.如圖13所示，S為波源，其頻率為100Hz，所產生的簡諧橫波沿直線同時向左、右傳播，波M48Qm/s，該波的波長為______；m.P、Q是波傳播途徑中的兩點，巳知SP=4.2m,SQ=1.4m,則當S經過平衡位置并向上運動時，P在_______，Q在______(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。參考答案：11.據新華社報道，由我國自行設計、研制的世界第一套全超導核聚變實驗裝置(又稱“人造太陽”)已完成了首次工程調試。其中“人造太陽”的核反應方程式是，則X為__________，已知的質量為的質量為的質量為，X的質量為，真空中的光速為c，則在此核反應過程中釋放的核能為______________。參考答案：由核反應質量數和電荷數守恒可知X為中子，即，由可得核反應過程中釋放的核能。12.建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關，還和金屬材料的橫截面積有關．人們發現對同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數，這個常數叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學為探究其是否正確，根據下面提供的器材:不同粗細不同長度的同種金屬絲；不同質量的重物；螺旋測微器；游標卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設計的實驗如圖所示．該同學取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發生了一個微小下移h（橫截面面積的變化可忽略不計）。用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質量m(不超量程)．用游標卡尺測長度時如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對齊的那一部分），讀數是

。用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達式為:E=

．參考答案：（1）8.94mm

(2分)

（2）13.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時壓強增大.從分子動理論的角度分析,這是由于分子熱運動的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2.參考答案：平均動能,小于三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數。實驗裝置如圖甲所示，打點計時器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上由靜止滑下，圖乙是打出的紙帶的一段。已知打點計時器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G共7個計數點，且各計數點間均有一個點沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝________m/s2（結果保留3位有效數字）。為測量動摩擦因數，下列物理量中還應測量的有___________。A、木板的長度L

B、木板的末端被墊起的高度h

C、木板的質量m1

D、滑塊的質量m2

E、滑塊運動的時間t滑塊與木板間的動摩擦因數μ＝____________。（用被測物理量的字母表示，滑塊下滑的加速度為a，重力加速度為g）參考答案：12.0

AB

(gh-La)/g(L2-h2)1/215.在測定一節干電池的電動勢和內電阻的實驗中，備有下列器材：

A.干電池E（電動勢約為1.5V、內電阻約為1.0）

B．電壓表V(0-15V)

C.電流表A（0-0.6A、內阻約為0.1）

D.電流表G（滿偏電流3mA、內阻Rg=10）

E．滑動變阻器R1(0—10、10A)

F．滑動變阻器R2(0—100、1A)

G.定值電阻R3=990

H.開關、導線若干

①為了方便且能較準確地進行測量，其中應選用的滑動變阻器是______（填“R1”或“R2”）；

②請在線框內畫出你所設計的實驗電路圖，并在圖中標上所選用器材的符號：③如圖所示為某一同學根據他設計的實驗方案繪出的圖線I1－I2(I1為電流表G的示數，I2為電流表A的示數)，由圖線可求得被測電池的電動勢E=______V，內電阻r=________。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在一端封閉的U形管中用水銀柱封一段空氣柱L，當空氣柱的溫度為14℃時，左臂水銀柱的長度h1=10cm，右臂水銀柱長度h2=7cm，氣柱長度L=15cm；將U形管放入100℃水中且狀態穩定時，h1變為7cm．分別寫出空氣柱在初末兩個狀態的氣體參量，并求出末狀態空氣柱的壓強和當時的大氣壓強（單位用cmHg）．參考答案：考點： 理想氣體的狀態方程；封閉氣體壓強．版權所有專題： 理想氣體狀態方程專題．分析： 以封閉氣體為研究對象，找出初末狀態參量，利用理想氣體狀態方程列式求解．解答： 解：以封閉的空氣柱（設大氣壓強為P0）為研究對象初態：P1=P0+h2﹣h1=（P0﹣3）cmHg，V1=LS=15S（cm3），T1=287K

末態：h1′=7cm，h2ˊ=10cm，故壓強：P2=P0+h2′﹣h1′=（P0+3）cmHg，V2=（L+3）S=18S（cm3），T2=373K由理想氣體狀態方程得：代入數據解得大氣壓強為：P0=72.25cmHg在100℃水中時，空氣柱壓強為：P2=75.25cmHg

答：當時的大氣壓強為72.25cmHg，末狀態空氣柱的壓強為75.25cmHg．點評： 本題的關鍵是封閉氣體的壓強計算，使用連通器的原理：同一水平面上壓強相同即可求出．屬于基礎題目．17.人類第一次登上月球時，宇航員在月球表面做了一個實驗：將一片羽毛和一個鐵錘從同一個高度由靜止同時釋放，二者幾乎同時落地．若羽毛和鐵錘是從高度為h處下落，經時間t落到月球表面．已知引力常量為G，月球的半徑為R．（1）求月球表面的自由落體加速度大小g月；（2）若不考慮月球自轉的影響，求：a．月球的質量M；b．月球的“第一宇宙速度”大小v．參考答案：考點：自由落體運動．.專題：自由落體運動專題．分析：（1）根據自由落體的位移時間規律可以直接求出月球表面的重力加速度；（2）根據月球表面重力和萬有引力相等，利用求出的重力加速度和月球半徑可以求出月球的質量M；（3）飛行器近月飛行時，飛行器所受月球萬有引力提供月球的向心力，從而求出“第一宇宙速度”大小．解答：解：（1）月球表面附近的物體做自由落體運動月球表面的自由落體加速度大小（2）a．若不考慮月球自轉的影響月球的質量b．質量為m'的飛行器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動月球的“第一宇宙速度”大小答：（1）求月球表面的自由落體加速度大小為；（2）a．月球的質量為；b．月球的“第一宇宙速度”大小為．點評：結合自由落體運動規律求月球表面的重力加速度，根據萬有引力與重力相等和萬有引力提供圓周運動向心力求解中心天體質量和近月飛行的速度v．18.(13分)絕緣材料制成的圓柱形細管質量為m、帶電荷量為+q，管長為h，管底水平，由于空間有豎直向上的勻強電場，它剛好能豎直靜止。現從其管口無初速釋放一個絕緣的、不帶電的、質量也為m的彈性小球(直徑小于管的內徑，可以視為質點)，不計空氣對小球和細管的作用力，在小球和細管的運動或碰撞過程中，不會改變各自的帶電情況，問：

(1)電場強度E是多大？

(2)小球第一次與管底碰撞前的瞬時速度是多大？(3)小球與管底的碰撞為彈性碰撞且碰撞時間可忽略，小球第二次與管底碰撞瞬間的速度是多大？參考答案：解析：（1）對細管：得

…………………（2分）

(2)對小球：由得………………（2分）

(3)小球與管底發生彈性碰撞，設碰后小球和細管速度分別為v1,v2由彈性碰撞規律有：

………………………(2分)

……………（2分）

得：

…………………(2分