2022年廣東省廣州市新市中學高三物理期末試卷含解析一、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.如圖，直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點，四點處的電勢分別為φM、φN、φP、φQ。一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中，電場力所做的負功相等，則A.直線a位于某一等勢面內，φM＞φQB.直線c位于某一等勢面內，φM＞φNC.若電子由M點運動到Q點，電場力做正功D.若電子由P點運動到Q點，電場力做負功參考答案：B試題分析：電子帶負電荷，從M到N和P做功相等，說明電勢差相等，即N和P的電勢相等，勻強電場中等勢線為平行的直線，所以NP和MQ分別是兩條等勢線，從M到N，電場力對負電荷做負功，說明MQ為高電勢，NP為低電勢。所以直線c位于某一等勢線內，但是φM=φN，選項A錯，B對。若電子從M點運動到Q點，初末位置電勢相等，電場力不做功，選項C錯。電子作為負電荷從P到Q即從低電勢到高電勢，電場力做正功，電勢能減少，選項D錯。考點：靜電場2.如右圖所示，一輕質彈簧一端系在固定擋板上的O點，自由伸長到B點。今用一小物體m把彈簧壓縮到A點，然后釋放，物體與斜面間是光滑的，小物體運動到B點時速度為零，試判斷下列說法正確的是（

）A．物體從A到B加速度越來越大B．物體從A到B速度越來越小C．物體從A到B先加速后減速D．物體在B點所受合外力為零參考答案：C3.(多選)一斜面固定在水平面上，在斜面頂端有一長木板，木板與斜面之間的動摩擦因數為μ，木板上固定一輕質彈簧測力計，彈簧測力計下面連接一個光滑的小球如圖所示，木板固定時，彈簧測力計示數為F1，由靜止釋放后木板沿斜面下滑，穩定時彈簧測力計的示數為F2，斜面的高為h，底邊長為d，則下列說法正確的是(

)穩定后彈簧可能處于壓縮狀態

B．穩定后彈簧一定處于拉伸狀態C.

D．參考答案：BC4.“遼寧號”航空母艦，由中國在前蘇聯廢棄航母“瓦良格”號的基礎上改造而來的。“遼寧號”航空母艦飛行甲板長為300m，若該航母上所配的蘇—3型艦載戰斗機在飛行甲板上所能達到的最大加速度為1.5m/s2,該戰斗機安全起飛的最小速度為50m/s，為保證該戰斗機安全起飛，應使航母勻速運動，則航母勻速運動的速度最小值為（

）A.10m/s

B.20m/s

C.30m/s

D.40m/s參考答案：B5.一物體從地面豎直向上拋出，在運動中受到的空氣阻力大小不變，下列關于物體運動的速度v隨時間t變化的圖像中，可能正確正確的是（

）參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，由導熱材料制成的氣缸和活塞將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細管插入液體，利用虹吸現象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態變化的圖象中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程。（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D

吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PV＝C，圖象是一條過原點的直線，故圖D正確。故選D。該過程中，體積增大，氣體對外界做功，W＜0，等溫變化，所以Q＞0，氣體要吸收熱量。7.客運電梯簡化模型如圖甲所示，電梯的加速度a隨時間t變化的關系如圖乙所示。已知電梯在t=0時由靜止開始上升，電梯總質最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。電梯在上升過程中受到的最大拉力F=

N，電梯在前2s內的速度改變量△v=

m/s。參考答案：2.2×104，1.58.（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

安培表A2的讀數；安培表A1的偏轉角

安培表A2的偏轉角；伏特表V1的讀數

伏特表V2的讀數；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9.在如圖所示電路中，電源電動勢E，內阻r，保護電阻R0，滑動變阻器總電阻R，閉合電鍵S，在滑片P從滑動變阻器的中點滑到b的過程中，通過電流表的電流________，通過滑動變器a端的電流________。(填“變大”、“變小”或“不變”)參考答案：變大，變小10.如圖所示，實線為一列簡諧波在t＝0時刻的波形，虛線表示經過Dt＝0.2s后它的波形圖，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），則這列波傳播速度可能值v＝________________；這列波的頻率可能值f＝________________。參考答案：向右0.25m/s，向左0.35m/s；向右6.25Hz，向左8.75Hz。

11.一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉動。盤邊緣上固定一豎直的擋光片。圓盤轉動時擋光片從一光電數字計時器的光電門的狹縫中經過，如圖所示。光電數字計時器可顯示出光線被遮住的時間。擋光片的寬度和圓盤直徑分別用螺旋測微器和游標卡尺測得，結果分別是：寬度為_________mm，直徑為___________cm。若光電數字計時器所顯示的時間為50.0×10-3s，則圓盤轉動的角速度為_______rad/s（保留3位有效數字）。

參考答案：答案：8.115

20.240

14.5(14.3-15.0)。由螺旋測微器上的數值可讀出：8.000得到寬度的讀數；游標卡尺是二十等分的，由圖可讀出：由主尺讀出：20.200，游標尺上讀數為：，則圓盤的直徑為20.240。由。12.如圖所示，質量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與

地面問的動摩擦因數相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F作用下，一起沿水平地面勻速運動時，a、b間的作用力=_________,如果地面的動摩擦因數變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運動，則____（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）13.如圖（a）所示，為某磁敏電阻在室溫下的電阻－磁感應強度特性曲線，測試時，磁敏電阻的軸向方向與磁場方向相同。（1）試結合圖（a）簡要回答，磁感應強度B在0～0.2T和0.4～1.0T范圍內磁敏電阻的阻值隨磁場變化的特點：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）某同學想利用磁敏電阻圖（a）所示特性曲線測試某長直導線產生的磁場，設計電路如圖（b）所示，磁敏電阻與電鍵、電源和靈敏電流表連接，長直導線與圖示電路共面并通以圖示電流，請指出本實驗裝置的錯誤之處_______________________________________。若裝置調整正確后再進行測量，電路中所用干電池的電動勢為1.5V，不計電池、電流表的內阻，試寫出磁敏電阻所在磁場的磁感應強度B從0.4T至1.2T的變化過程中，通過磁敏電阻的電流強度IA隨磁感應強度B變化的關系式：______________________。參考答案：（1）磁感應強度B在0～0.2T，磁敏電阻隨磁場非線性增大，0.4～1.0T范圍內磁敏電阻的阻值隨磁場線性增大（2分）

（2）磁敏電阻的軸向方向與磁場方向不相同（2分）

I=（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統，利用中微子與水中的核反應，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發生核反應，產生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質量數和電荷數分別是

。（填寫選項前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應產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，可以轉變為兩個光子（），即+2

已知正電子和電子的質量都為9.1×10-31㎏，反應中產生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉變為一個光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發生核反應前后，粒子的質量數和核電荷數均不變，據此可知中微子的質量數和電荷數分都是0，A項正確。（2）產生的能量是由于質量虧損。兩個電子轉變為兩個光子之后，質量變為零，由，故一個光子的能量為，帶入數據得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統總動量為零，故如果只產生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點入射，經過BC面反射后，從AC邊上的N點平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點的入射角和折射角．（Ⅱ）運用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點評： 本題是幾何光學問題，作出光路圖，運用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉動，可視為質點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜時細線AB水平，細線AC與豎直方向的夾角θ=37o。已知小球的質量m=1kg，細線AC長L＝1m，B點距轉軸的水平和距C點豎直距離相等。（重力加速度g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）（1）若裝置勻速轉動的角速度為時，細線AB上的張力為0而細線AC與豎直方向的夾角仍為37°，求角速度的大小；（2）若裝置勻速轉動的角速度為時，細線AB剛好豎直，且張力為0，求此時角速度的大小；（3）裝置可以以不同的角速度勻速轉動，試通過計算在坐標圖中畫出細線AC上張力T隨角速度的平方變化的關系圖像參考答案：解（1）細線AB上張力恰為零時有

（2分）解得

（2分）（2）細線AB恰好豎直，但張力為零時，由幾何關系得：

（2分）

此時

（2分）（3）時，細線AB水平，細線AC上張力的豎直分量等于小球的重力

（2分）時細線AB松弛細線AC上張力的水平分量等于小球做圓周運動需要的向心力

（2分）

時，細線AB在豎直方向繃直，仍然由細線AC上張力的水平分量提供小球做圓周運動需要的向心力

（1分）綜上所述時，不變時，

（1分）關系圖象如圖所示

（2分）17.如圖所示的螺線管的匝數n=1500，橫截面積S=20cm２，電阻r=1.5Ω，與螺線管串聯的外電阻R１=10Ω，R２=3.5Ω。若穿過螺線管的磁場的磁感應強度按圖（b）所示的規律變化求（1）螺線管兩端M、N間的電壓。R１上消耗的電功率。參考答案：(1)

MN兩端的電壓ＵＭＮ＝５.4VKs5uR1上的電功率P=I2R1=1.6W18.如圖所示，由導線制成的正方形線框邊長L，每條邊的電阻均為R，其中ab邊材料較粗且電阻率較大，其質量為m，其余各邊的質量均可忽略不計。線框可繞與cd邊重合的水平軸OO′自由轉動，不計空氣阻力及摩擦。若線框始終處在方向豎直向下、磁感強度為B的勻強磁場中，線框從水平位置由靜止釋放，歷時t到達豎直位置，此時ab邊的速度為v，重力加速度為g。求：（1）線框在豎直位置時，ab邊兩端的電壓及其所受安培力的大小。（