广东省揭阳市宝喜高级中学2022年高三物理下学期期末试题含解析

广东省揭阳市宝喜高级中学2022年高三物理下学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）已知某单色光的波长为λ，在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h，则该电磁波辐射的能量子的值为（

）A．

B．

C． D．hcλ参考答案：A2.（单选）如图所示电路，当滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，下列说法正确的是（）A．电流表的示数变大B．R3两端的电压减小C．R2的功率增大D．R1的电流增大参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：首先认识电路的结构：电阻R1、R4并联后R2串联，再与R3并联，电流表测量通过R4的电流．再按下列思路进行分析：当滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，分析其接入电路电阻的变化，即可知外电路总电阻的变化，根据闭合电路欧姆定律分析干路电流和路端电压的变化，再根据干路电流与通过R3电流的变化，分析通过R2电流的变化，即可知道其功率的变化．根据路端电压与R2电压的变化，分析R1、R4并联电压的变化，即可知电流表读数的变化，由通过R2的电流与电流表示数变化，分析R1的电流变化．解答：解：当滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，其接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，则干路电流I减小，路端电压U增大，R3两端的电压等于路端电压，则知R3两端的电压增大，则通过R3电流I3增大，通过R2电流I2=I﹣I3，I减小，I3增大，则I2减小，故R2的功率减小，电压U2也减小；R1、R4并联电压U并=U﹣U2，U增大，U2减小，则知U并增大，故通过电流表的电流IA增大，电流表的示数变大．R1的电流I1=I2﹣IA，I2减小，IA，增大，则I1减小．故A正确，BCD错误．故选A点评：本题是电路动态分析问题，关键一要搞清电路的结构；二要按“局部→整体→局部”按部就班进行分析．3.(单选)如图，竖直圆环内侧凹槽光滑，aOd为其水平直径，两个相同的小球A和B（均可视为质点），从a点同时以相同速率v。开始向上和向下沿圆环凹槽运动，且运动中始终未脱离圆环，则A、B两球第一次：(

)A．可能在b点相遇，相遇时两球的速率vA>vB>v0；B．可能在b点相遇，相遇时两球的速率vA=vB>v0；C．可能在d点相遇，相遇时两球的速率vA=vB=v0；D．可能在c点相遇，相遇时两球的速率vA=vB<v0；参考答案：D4.(多选)如图所示,竖直放置的轻弹簧的一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态,弹簧处于竖直方向,则斜面体P此刻受到外力的个数可能为()A.2个

B.3个

C.4个

D.5个

参考答案：CD5.一定质量的理想气体，在温度不变条件下，设法使压强增大，则这一过程中

A．气体的密度增加 B．气体分子的平均动能增大 C．外界对气体不做功 D．气体从外界吸收了热量参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.天然放射性元素放出的α、β、g三种射线的贯穿本领和电离本领各不相同，图为这三种射线贯穿物体情况的示意图，①、②、③各代表一种射线。则③为_________射线，它的贯穿本领最强；射线①的电离本领__________（选填“最强”或“最弱”）。参考答案：g，最强 7.如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为

J，重力的冲量为

N·s。参考答案：

6.4

J，0.8

N·s8.静止的电了经电场加速后，撞击原了使其由基态跃迁到激发态，电子的加速电压至少为_________V；用大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁释放的光了，照射某种金属，有两种频率的光子能使该金属发生光电效应，则该金属的逸出功一定小于__________eV。参考答案：

(1).10.2

(2).12.09【分析】由高能级向低能级跃迁，辐射的光子能量等于两能级间的能级差，当光子的能量大于逸出功，即可发生光电效应；【详解】使处于的氢原子跃迁到激发态，所需要的能量最小，即：则电子的加速电压至少为：；根据光电效应规律可知，从跃迁到和从跃迁到时释放的两种频率的光子能产生光电效应，则从跃迁到时释放出光子的能量为：，则可知该金属的逸出功W0一定小于。【点睛】解决本题的关键知道光子能量与能极差的关系，即，以及知道光电效应产生的条件。9.直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝450。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝140。如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，则空气阻力大小为___

___N，水箱中水的质量M约为_______kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留两位有效数字）参考答案：试题分析：直升机沿水平方向匀速和匀加速飞行时，水箱受力情况如下图，根据牛顿第二定律，则有，，解得，。考点：本题考查了牛顿第二定律的应用。10.在点电荷电场中的A点分别由静止释放质子和α粒子，从A运动到B的过程中，电场力对质子和α粒子的冲量之比为

。参考答案：

答案：：411.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图甲所示为实验装置的简图。(交流电的频率为50Hz)（1）如图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为__

______m/s2。(保留两位有效数字)（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60请在如图12所示的坐标纸中画出图线，并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是______________________。参考答案：12.在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ的热量。在上述两个过程中，空气的内能共减小________kJ，空气________(选填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ。参考答案：(1)交流(2)(3)1.313.如图所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态。则B与斜面间动摩擦因数

，A所受滑动摩擦力大小为

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.当千分尺的两个小砧合拢时，会听到“嗒”、“嗒”声响，此时若套筒上可动刻度的零刻线与固定刻度的零刻线不重合，说明该千分尺存在零误差，如图甲所示，零误差为

mm，用这个千分尺去测量长度时，实际长度就是读数与这个零误差的修正值．若用这个千分尺测某滚球珠直径时的显示如图乙所示，则滚珠的实际直径为d0=

mm.参考答案：15.同学们知道，将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。⑴同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有1伏多一点。晓宇同学找来了一个土豆做实验，当用量程为0～3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极时读数为0.96V。但当他将四个这样的水果电池串起来给标称值为“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障，而用伏特表测量其电压确实能达到3V多。据您猜想，出现这种现象的原因应当是：

（不要求写分析、推导过程）。⑵晓宇同学用欧姆表直接测“土豆电池”的两极，读得此时的读数为30Ω.小丽同学用灵敏电流表直接接“土豆电池”的两极，测得电流为0.32mA，根据前面用伏特表测得的0.96V电压，由全电路欧姆定律得：.因而晓宇同学说土豆的内阻为30Ω，而小丽同学则说是3kΩ。请你判断，用晓宇或小丽同学的方法测量“土豆电池”的内阻，结果是否准确，为什么？请选一位同学的方法说明理由。⑶若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A.电流表A1（量程为0～0.6A，内阻为1Ω）B.灵敏电流表A2（量程为0～0.6mA，内阻为800Ω）C．灵敏电流表A3（量程为0～300μA，内阻未知）D.滑动变阻器R1（最大阻值约10Ω）E.滑动变阻器R2（最大阻值约2kΩ）F．定值电阻(阻值2kΩ)G.变阻箱（0～9999Ω）①为了能尽可能准确测定“土豆电池”的电动势和内阻,实验中应选择的器材是________

(填器材前的字母代号)。②在右上方框中画出应采用的电路。参考答案：本题考查测电池的电动势和内阻实验、闭合电路欧姆定律等知识，考查逻辑推理能力、分析综合能力和实验探究能力。（1）水果电池的内阻太大。（2分）（2）（3分）晓宇的方法不正确（1分），因水果电池本身有电动势（1分），当用欧姆表直接接“土豆电池”的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准（1分）。小丽同学测量的误差也很大（1分）。理想状态下用电流表测得的是短路电流，伏特表测得的应当是电源电动势，但由于水果电池的内阻很大，伏特表的内阻不是远大于水果电池的内阻（1分），故其测得的电动势误差大，算得的内阻亦不准确（1分）。（3）①B（1分）、G（1分）

②（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（18分） 如图19（a）所示，在垂直于匀强磁场B的平面内，半径为r的金属圆盘绕过圆心O的轴转动，圆心O和边缘K通过电刷与一个电路连接，电路中的P是加上一定正向电压才能导通的电子元件。流过电流表的电流I与圆盘角速度ω的关系如图19（b）所示，期中ab段和bc段均为直线，且ab段过坐标原点。ω>0代表圆盘逆时针转动。已知：R=3.0Ω，B=1.0T，r=0.2m。忽略圆盘、电流表和导线的电阻（1）

根据图19（b）写出ab、bc段对应I与ω的关系式（2）

求出图19（b）中b、c两点对应的P两端的电压Ub、Uc（3）

分别求出ab、bc段流过P的电流Ip与其两端电压Up的关系式

参考答案：（1）根据图象可知ab段满足：

(1)又由图象可求得所以(-45rad/s15rad/s)

(2)bc段满足：

(3)由图象可得所以()

(4)（2）b点时对应圆盘产生的电动势V所以，VVks5u所以，V（3）经分析可知ab段时没有电流流过元件P，IP=0,；bc段时元件P中有电流流过

(5)

(6)把（4）（5）代入（6）解得：ks5u()17.如图所示，有一质量为m=10-4kg，带电量q=10-3C的小球，从横截面为正方形的水平长方体的D点沿方向以v0=5m/s速度飞入，恰好从C点飞出，正长方体空间的边长分别是L、L和5L。（取g=10m/s2）（1）求长方体底边L的大小（2）如给长方体这一空间区域（含边界在内）加一竖直向上的匀强电场E，以保证小球沿做匀速直线运动飞出，求E的大小（3）如保留电场E，再给长方体这一空间区域（含边界在内）加竖直方向的磁场，使小球从空间点飞出，求磁场的磁感应强度B参考答案：答案：0.2m；1N/C；，B的方向为竖直向下。：(1)小球从D点飞入，从Cˊ点飞出，小球只受重力，可知小球做平抛运动，由：

----------------------------------（2分）

------------------------------------（2分）

得

L=0.2m---------------------------------（1分）(2)小球处于受力平衡状态，则有：------------------------------------（3分）得：

------------------------（1分）(3)如小球从D点飞入，从A′点飞出，小球在长方体上表面

ADD′A′D水平面内做匀速圆周运动，由分析可知，小球的运动轨迹如右图所示（俯视图）,由勾股定理得：

---------------------------（3分）

得----------------------------------（1分）