廣東省佛山市石門高級(jí)中學(xué) 2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省佛山市石門高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.如圖所示M是豎直放置的平面鏡，平面鏡離地面的距離可調(diào)節(jié)。甲、乙二人站在鏡前，乙離平面鏡的距離為甲離鏡的距離的2倍，如圖所示。二人略錯(cuò)開，以便甲能看到乙的像。以l表示鏡的長度，h表示乙的身高，為使甲能看到鏡中乙的全身像，l的最小值為

A．

B．C．

D．h參考答案：A解析：由平面鏡成像的對(duì)稱性及相似三角形求解。2.《中華人民共和國道路交通安全法》新規(guī)于2011年5月1日起施行。新規(guī)最大亮點(diǎn)，就是加大了對(duì)酒駕的處罰力度。酒精測試儀用于機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)藛T是否酗酒及其他嚴(yán)禁酒后作業(yè)人員的現(xiàn)場檢測。它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器，酒精氣體傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，不同的酒精氣體濃度對(duì)應(yīng)著傳感器的不同電阻．這樣，電壓表的指針就與酒精氣體濃度有了對(duì)應(yīng)關(guān)系。如果二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器電阻的倒數(shù)與酒精氣體的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度C之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是A．U越大，表示C越大，C與U成正比B．U越大，表示C越大，但是C與U不成正比C．U越大，表示C越小，C與U成反比D．U越大，表示C越小，但是C與U不成反比參考答案：B3.(單選題)如圖所示，建筑工人要將建筑材料送到高處，常在樓頂裝置一個(gè)定滑輪（圖中未畫出）．用繩AC通過滑輪將建筑材料提到某一高處，為了防止建筑材料與墻壁相碰，站在地面上的工人還另外用繩CB拉住材料，使它與豎直墻面保持一定的距離L．若不計(jì)兩根繩的重力，在建筑材料緩慢提起的過程中，繩AC與CB的拉力F1和F2的大小變化情況是（）A．F1增大，F(xiàn)2增大B．F1增大，F(xiàn)2不變C．F1不變，F(xiàn)2增大D．F1減小，F(xiàn)2減小參考答案：A解：在建筑材料緩慢提起的過程中，其合力保持為零．因物體與墻壁的距離始終保持不變，先明確兩點(diǎn)：（1）根據(jù)平衡條件得知兩繩拉力的合力與物體的重力大小相等、方向相反，保持不變；（2）在題型設(shè)條件下圖中標(biāo)明的兩角度一個(gè)增大，另一個(gè)減?。缓缶陀闷叫兴倪呅味▌t作出圖（2），由圖知，兩根繩子上的拉力F1和F2均增大．故A正確．故選A4.用某種頻率的光照射鋅板，使其發(fā)射出光電子。為了增大光電子的最大初動(dòng)能，下列措施可行的是A．增大入射光的強(qiáng)度B．增加入射光的照射時(shí)間C．換用頻率更高的入射光照射鋅板D．換用波長更長的入射光照射鋅板參考答案：C根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系，只有選項(xiàng)C可行。5.如圖所示是氫原子的能級(jí)圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，一共可以輻射出6種不同頻率的光子，其中巴耳末系是指氫原子由高能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)釋放的光子，則（

）A.6種光子中有2種屬于巴耳末系B.6種光子中波長最長的是n=4激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生的C.若從n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)釋放的光子能使某金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放的光子也一定能使該板發(fā)生光電效應(yīng)D.使n=4能級(jí)的氫原子電離至少要0.85eV的能量參考答案：AD結(jié)合題干中巴耳末系的定義可知選項(xiàng)A正確；6種光子中波長最長即能量最少的是n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài)時(shí)產(chǎn)生的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)釋放的光子頻率大于從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)釋放的光子的頻率，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；只要離子或照射光的能量大于或等于激發(fā)態(tài)的能量就可以使該激發(fā)態(tài)的原子發(fā)生電離，選項(xiàng)D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖(a)所示為一實(shí)驗(yàn)小車自動(dòng)測速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經(jīng)過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質(zhì)材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經(jīng)過條形磁鐵時(shí)即有信號(hào)被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個(gè)鐵質(zhì)齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設(shè)（b）圖對(duì)應(yīng)的車速為vb，（c）圖對(duì)應(yīng)的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據(jù)圖(c)標(biāo)出的數(shù)據(jù)，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。7.潮汐能屬于無污染能源，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）圖丙是用來監(jiān)測工作人員受到輻射情況的胸章，通過照相底片被射線感光的區(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_________射線的輻射。參考答案：（1）混凝土

（2）D

（3）

8.如圖所示，內(nèi)徑均勻的U形管豎直放置，內(nèi)部裝有水銀，溫度為27°C時(shí)在封閉端內(nèi)的空氣柱長為12cm，開口端水銀面比封閉端水銀面高2cm，已知大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg，則當(dāng)溫度變?yōu)開__________°C時(shí)，兩側(cè)水銀面高度相等，若不改變溫度而在開口管內(nèi)加入25cm長的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長度為___________cm。參考答案：-5.14；9.52

9.如圖所示，氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣，一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計(jì)一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內(nèi)空氣溫度降為87℃，則重物將上升

cm；該過程適用的氣體定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋·呂薩克定律10.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：、3011.一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為v，若地球質(zhì)量為M，引力常量為G，則該衛(wèi)星的圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R為

；它在1/6周期內(nèi)的平均速度的大小為

。參考答案：；12.如圖所示，A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場中的4個(gè)等勢(shì)面，一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)α粒子（電荷量是質(zhì)子的2倍，質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，質(zhì)子和α粒子的重力及其相互作用忽略不計(jì)）同時(shí)在A等勢(shì)面從靜止出發(fā)，向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)D面時(shí)，電場力做功之比為

，它們的速度之比為

。參考答案：1∶2

：113.有一個(gè)電壓表V，其內(nèi)阻為30kΩ、量程約25V～35V，共有30個(gè)均勻小格，但刻度已經(jīng)模糊。為了測量其量程并重新刻度，現(xiàn)有下列器材供選用：

標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1：量程3V，內(nèi)阻為3kΩ標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2:量程12V，內(nèi)阻為3kΩ電流表A:量程0～3A，內(nèi)阻未知滑動(dòng)變阻器R:總阻值1kΩ穩(wěn)壓電源E:30V，內(nèi)阻不能忽略開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)根據(jù)上述器材，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路圖。你認(rèn)為此電路設(shè)計(jì)是否可行？請(qǐng)簡述理由：________________。(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)合理的電路圖，畫在答題卡的方框內(nèi)，將所選用的器材用相應(yīng)的符號(hào)表示（要求V表指針的偏轉(zhuǎn)過半，并能測量多組數(shù)據(jù)）_________。(3)若某次測量時(shí)V表指針?biāo)父駭?shù)為N，寫出計(jì)算量程的表達(dá)式Ug=______；式中字母的意義是_______。參考答案：

(1).電流表A的量程太大，而電壓表與其串聯(lián)時(shí)實(shí)際流過的電流太小，即電流表的指針偏轉(zhuǎn)不明顯；

(2).如圖所示；

(3).300U1/N

(4).其中N為V表指針?biāo)父駭?shù)，U1為V1表讀數(shù)【詳解】（1）用此電路，電流表A的量程太大，而電壓表與其串聯(lián)時(shí)實(shí)際流過的電流太小，即電流表的指針偏轉(zhuǎn)不明顯，則此電路不可行；（2）待測電壓表V的最大電流與標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1的最大電流接近相同，可用待測電壓表V與標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1串聯(lián)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；電路如圖；（3）待測電壓表V的內(nèi)阻是標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1內(nèi)阻的10倍，則待測電壓表V兩端的電壓是標(biāo)準(zhǔn)電壓表V1電壓的10倍，則當(dāng)V1讀數(shù)為U1時(shí)，待測電壓表兩端電壓為10U1，則量程為：；其中N為V表指針?biāo)父駭?shù)，U1為V1表讀數(shù)。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖中給出的是用螺旋測微器測量一金屬薄板厚度時(shí)的示數(shù),此讀數(shù)應(yīng)為_____________mm參考答案：6.703mm15.物質(zhì)材料的電阻率的往往隨溫度的變化而變化，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減小。某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們選用的器材有：用該種導(dǎo)電材料制作而成的電阻較小的元件Z；電壓表（量程，內(nèi)阻約）；電流表A（量程，內(nèi)阻約）；電源E（電動(dòng)勢(shì)2V，內(nèi)阻不計(jì)）滑動(dòng)變阻器（最大阻值約1Ω）、開關(guān)S、導(dǎo)線。同學(xué)甲實(shí)驗(yàn)測得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示，U/V00.400.600.801.001.201.50I/A00.200.450.801.251.802.80

①甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中，采用的電路圖是

②根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可判斷元件Z是

材料（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）③乙同學(xué)采用同樣的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢查實(shí)驗(yàn)電路連接正確，然后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。在不斷開電路的情況下，檢查電路故障，應(yīng)該使用多用電表

擋(填“歐姆x10”、“直流電壓2.5V”、“直流電流2.5mA”)，檢查過程中將多用表的紅、黑表筆與電流表“+”、“-”接線柱接觸時(shí)，多用電表指針發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，說明電路故障是

。參考答案：①B（2分）

②半導(dǎo)體材料（2分）

③直流電壓2.5V（2分）；電流表斷路四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，粗糙的斜面下端與光滑的圓弧軌道相切于，整個(gè)裝置豎直放置，是最低點(diǎn)，圓心角，與圓心等高．圓弧軌道半徑0．5m，斜面長?，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量0．1kg的小物體從斜面上端點(diǎn)無初速下滑，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(已知,g=10m/s2)。求：（1）物體第一次通過點(diǎn)時(shí)的速度大小和對(duì)點(diǎn)處軌道的壓力各為多大?（2）物體第一次離開點(diǎn)后在空中做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則最高點(diǎn)和點(diǎn)之間的高度差為多大?（3）物體從空中又返回到圓軌道和斜面．多次反復(fù)，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，物體對(duì)點(diǎn)處軌道的最小壓力為多大?參考答案：（1）物體P從A下滑經(jīng)B到C過程中根據(jù)動(dòng)能定理：

（2分）

（2分）經(jīng)點(diǎn)時(shí)

（2分）

根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)點(diǎn)的壓力

（1分）（2））從到機(jī)械能守恒

（2分）

與間高度差

（1分）（3）物體最后在與其等高的圓弧軌道上來回運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)點(diǎn)壓力最小，由到根據(jù)機(jī)械能守恒

（2分）

（1分）根據(jù)牛頓第三定律

壓力

17.如圖10甲所示，A、B表示真空中水平放置的相距為d的平行金屬板，長為L，兩板加電壓后板間可視為勻強(qiáng)電場，圖乙表示一周期性變化的交變電壓。t＝0時(shí)，將圖乙中交變電壓加在A、B兩板上，此時(shí)恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子在兩板中央沿平行兩板中線以速度v0射入電場