2021-2022學(xué)年吉林省四平市吉林師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理測(cè)試題帶解析

2021-2022學(xué)年吉林省四平市吉林師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、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.用紫外線照射一些物質(zhì)時(shí)會(huì)發(fā)生熒光效應(yīng)，即物質(zhì)發(fā)出可見光，這些物質(zhì)中的原子先后發(fā)生兩次躍遷，其能量變化分別為和，下列關(guān)于原子這兩次躍遷的說法中正確的是

A．兩次均向高能級(jí)躍遷，且>B．兩次均向低能級(jí)躍遷，且<C．先向高能級(jí)躍遷，再向低能級(jí)躍遷，且<D．先向高能級(jí)躍遷，再向低能級(jí)躍遷，且>參考答案：D2.列說法正確的是。（填入正確選項(xiàng)前的字母）A單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)B單晶體和多晶體物理性質(zhì)是各向異性的,非晶體是各向同性的C露珠呈球形,是由于表面張力作用的結(jié)果D若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則在此過程中氣泡內(nèi)氣體組成的系統(tǒng)的熵增加參考答案：ACD3.（雙選）電阻為1Ω的某矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的正弦交流電的圖像如圖線a所示；當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，該線圈中所產(chǎn)生的正弦交流電的圖像如圖線b所示。以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電流的說法正確的是A．在圖中t＝0時(shí)刻穿過線圈的磁通量均為零B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2C．交流電a的電動(dòng)勢(shì)的有效值為5VD．交流電b的電動(dòng)勢(shì)的最大值為5V參考答案：BC4.（單選）一均勻帶負(fù)電的半球殼，球心為O點(diǎn)，AB為其對(duì)稱軸，平面L垂直AB把半球殼分為左右兩部分，L與AB

相交于M點(diǎn)，對(duì)稱軸AB上的N點(diǎn)和M點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，已知一均勻帶電球殼內(nèi)部任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零；取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，點(diǎn)電荷q在距離其為r處的電勢(shì)為φ=k（q的正負(fù)對(duì)應(yīng)φ的正負(fù)）．假設(shè)左側(cè)部分在M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E1，電勢(shì)為φ1；右側(cè)部分在M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E2，電勢(shì)為φ2；整個(gè)半球殼在M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E3，在N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E1．下列說法正確的是（）A．若左右兩部分的表面積相等，有E1＞E2，φ1＞φ2B．若左右兩部分的表面積相等，有E1＜E2，φ1＜φ2C．不論左右兩部分的表面積是否相等，總有E1＞E2，E3=E4D．只有左右兩部分的表面積相等，才有E1＞E2，E3=E4參考答案：解：A、設(shè)想將右側(cè)半球補(bǔ)充完整，右側(cè)半球在M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度向右，因完整均勻帶電球殼內(nèi)部任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，可推知左側(cè)半球在M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左，根據(jù)對(duì)稱性和矢量疊加原則可知，E1方向水平向左，E2方向水平向右，左側(cè)部分在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)比右側(cè)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大，E1＞E2，根據(jù)幾何關(guān)系可知，分割后的右側(cè)部分各點(diǎn)到M點(diǎn)的距離均大于左側(cè)部分各點(diǎn)到M點(diǎn)的距離，根據(jù)φ=k，且球面帶負(fù)電，q為負(fù)得：φ1＜φ2，故AB錯(cuò)誤；C、E1＞E2與左右兩個(gè)部分的表面積是否相等無關(guān)，完整的均勻帶電球殼內(nèi)部任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)對(duì)稱性可知，左右半球殼在M、N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小都相等，故左半球殼在M、N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：C5.某同學(xué)在學(xué)習(xí)了動(dòng)力學(xué)知識(shí)后，繪出了一個(gè)沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度a，速度v，位移s隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，若該物體在t=0時(shí)刻，初速度均為零，則A、B、

C、D四個(gè)選項(xiàng)中表示該物體沿單一方向運(yùn)動(dòng)的圖象是（

）參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（選修3—3）（3分）把熔化的蜂蠟薄薄地涂在玻璃片和云母片上。用一燒熱的針尖接觸蜂蠟層的背面，結(jié)果在玻璃和云母上的蜂蠟分別熔化成甲、乙兩種形狀，此現(xiàn)象說明____________________________________________.參考答案：答案：在導(dǎo)熱性能上玻璃各向同性，云母各向異性?！?分）7.在如右圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)為“1”，B端輸入電信號(hào)為“1”時(shí)，在C端和D端輸出的電信號(hào)分別為_____和______。參考答案：、0，0

8.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖．若波速為35m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向?yàn)?/p>

；若在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，M通過的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下259.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測(cè)定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因

。參考答案：10.如圖所示，在與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)放置一個(gè)折成銳角的導(dǎo)線框，。在它上面擱置另一根與垂直的直導(dǎo)線，緊貼、，并以平行于的速度從頂角開始向右勻速滑動(dòng)。設(shè)線框和直導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為，磁感強(qiáng)度為，則回路中的感應(yīng)電流的方向?yàn)開________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”），感應(yīng)電流的大小為________________________。參考答案：逆時(shí)針（1分）；（3分）11.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為vo的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=__________；粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為Ex__________。參考答案：

帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=L，由可得B=，洛倫茲力不做功，粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為。12.如圖1－26所示，質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠BAC＝α，AB邊靠在豎直墻上，F(xiàn)是垂直于斜面AC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力大小為

。參考答案：13.（4分）如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時(shí)物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個(gè)過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：

49.5三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動(dòng)量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^程遵循動(dòng)量守恒。15.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說明每買1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說法對(duì)嗎？參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.模塊3－3試題（8分）如圖，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封，上端封閉但留有一抽氣孔。管內(nèi)下部被活塞封住一定量的氣體（可視為理想氣體），氣體溫度為T1。開始時(shí)，將活塞上方的氣體緩慢抽出，當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p0時(shí)，活塞下方氣體的體積為V1，活塞上方玻璃管的容積為2.6V1?；钊蛑亓Χa(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5p0。繼續(xù)將活塞上方抽成真空并密封。整個(gè)抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變，然后將密封的氣體緩慢加熱。求：①活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度；②當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T1時(shí)氣體的壓強(qiáng)。參考答案：解析：①由玻意耳定律得：，式中V是抽成真空后活塞下方氣體體積

由蓋·呂薩克定律得：

解得：T/＝1.2T

②由查理定律得：

解得：p2＝0.75p017.半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點(diǎn)為圓心，OO′為直徑MN的垂線．足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直．一束復(fù)色光沿半徑方向與OO′成θ=30°角射向O點(diǎn)，已知復(fù)色光包含有折射率從n1=到n2=的光束，因而光屏上出現(xiàn)了彩色光帶．（ⅰ）求彩色光帶的寬度；（ⅱ）當(dāng)復(fù)色光入射角逐漸增大時(shí)，光屏上的彩色光帶將變成一個(gè)光點(diǎn)，求θ角至少為多少？參考答案：解：（?。┯烧凵涠蒼=，n2=代入數(shù)據(jù)，解得：β1=45°，β2=60°故彩色光帶的寬度為：Rtan45°﹣Rtan30°=（1﹣）R（ⅱ）當(dāng)所有光線均發(fā)生全反射時(shí)，光屏上的光帶消失，反射光束將在PN上形成一個(gè)光點(diǎn)．即此時(shí)折射率為n1的單色光在玻璃表面上恰好先發(fā)生全反射，故sinC==即入射角θ=C=45°答：（ⅰ）彩色光帶的寬度為（1﹣）R；（ⅱ）當(dāng)復(fù)色光入射角逐漸增大時(shí)，光屏上的彩色光帶將變成一個(gè)光點(diǎn)，θ角至少為45°．18.如圖所示，桌面上有一輕質(zhì)彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端B點(diǎn)位于桌面右側(cè)邊緣。水平桌面右側(cè)有一豎直放置、半徑R=0.3m的光滑半圓軌道MNP，桌面與軌道相切于M點(diǎn)。在以MP為直徑的右側(cè)和水平半徑ON的下方部分有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)的大小?，F(xiàn)用質(zhì)量m0=0.4kg的小物塊a將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)。用同種材料、質(zhì)量為m=0.2kg、帶+q的絕緣小物塊b將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后，小物塊b離開桌面由M點(diǎn)沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)，恰好能通過軌道的最高點(diǎn)P。（取g=10m/s2）求：

（1）小物塊b經(jīng)過桌面右側(cè)邊緣B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（2）釋放后，小物塊b在運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做的功；

（3）小物塊b在半圓軌道運(yùn)動(dòng)中最大速度的大小。參考答案：（1）在P點(diǎn)，

（3分）

B→P，由動(dòng)能定理得

（3分）

解得，3m/s

（2分）

（2）C→B，對(duì)物塊a，由能量守恒定律得，