1、20212022学年高三年级期末试卷(苏北四市)物理(满分：100分考试时间：75分钟)20221一、 单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分每小题只有一个选项最符合题意1. 天文物理学家认为，在太阳和类似结构的星体中，发生的核聚变反应中占优势的是质子质子循环，又称克里奇菲尔德循环该循环的核反应方程为2XHe，XHY，2YHe2X，其中X、Y分别为()A. p、H B. n、H C. p、He D. n、He2. 某幼儿园要做一个儿童滑梯，设计时根据场地大小确定滑梯的水平跨度为L，滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使儿童在滑梯中能沿滑板滑下，则滑梯高
2、度至少为()A. L B. 2LC. D. 3. 氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子，其能级示意图如图所示已知基态的氮离子能量E154.4 eV，现有一群处于n4激发态的氦离子()A. 自发跃迁能释放3种频率的光子B. 能自发跃迁释放能量为2.5 eV的光子C. 自发跃迁释放光子的最大能量为51 eVD. 自发跃迁到基态释放光子的波长最长4. 如图所示，魔法球(又名等离子球)外层为高强度透明玻璃球壳，球内充有稀薄的惰性气体，球中央有黑色球状电极通电后，在电极周围空间产生高频高压交变电场，球内稀薄气体受到高频电场的电离作用会产生辐射状的辉光站在大地上的人用手触摸球壳时辉光会随手移动，
3、好像人施了魔法一样关于通电后的魔法球，下列说法正确的是()A. 球内各处电势均为零B. 球内电极产生的电场方向沿球半径向外C. 用手触摸球时，不会有电流从手流过D. 用手触摸球时，球内的电场、电势分布不对称5. 在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，将具有加速度测量功能的智能手机固定在小车上，改装成如图1所示的装置来测量小车加速度小车由静止释放，设小车前进的方向为正方向，手机测得加速度随时间变化图像如图2所示，其中减速过程中加速度超过了手机的显示范围关于此实验的分析，下列描述正确的是()A. 小车加速过程中的加速度约为0.3m/s2B. 小车与制动器碰撞前的速度大小约为0.9 m/
4、sC. 与不放手机相比，制动前细线对小车的拉力较小D. 与不放手机相比，制动前小车的加速度较大6. 2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船成功与天宫空间站实现径向自主交会对接，即在对接时使飞船直立，消除与空间站的偏差，达到相对静止，实现与空间站对接对接前，载人飞船与空间站处在不同的轨道上，载人飞船的轨道处在空间站轨道的下方下列说法正确的是()A. 对接前，载人飞船一直加速才能到达空间站的轨道B. 对接时，载人飞船的速度应该沿轨道半径方向C. 对接时，载人飞船与空间站的加速度大小相同D. 对接前，载人飞船的速度比空间站的速度小7. 将一透明体平放于平整坐标纸上，并在一端放上光屏，如图(俯
5、视图)所示用激光平行于坐标纸照射该透明体右侧表面上的P点，调整入射光角度，在光屏上仅出现了M、N两个亮斑，则该透明体对该激光的折射率约为()A. 1.25 B. 1.33C. 1.50 D. 1.678. 某同学在同一地点两次跳起投篮，投出点和篮筐正好在同一水平面上，篮球准确落入篮筐设第一次投出时球速度大小为v1，与水平方向所成角度为1，第二次投出时球速度大小为v2，与水平方向所成角度为2，且12.下列说法正确的是()A. v2可能等于v1B. v2一定大于v1C. 两次投篮，球在最高点速度相等D. 两次投篮，球从投出到落入篮筐的时间相等9. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端悬挂一质量为M的
6、圆盘，圆盘处于静止状态现将质量为m的粘性小球自高h处由静止释放，与盘发生完全非弹性碰撞，不计空气阻力下列说法正确的是()A. 圆盘将以碰后瞬时位置作为平衡位置做简谐运动B. 圆盘做简谐运动的振幅可能为C. 振动过程中圆盘的最大速度为D. 从碰后瞬时位置向下运动过程中，小球、圆盘与弹簧组成的系统势能先减小后增大10. 如图所示，阻值不计、足够长的平行光滑导轨竖直放置，上端连接一电阻，一金属棒(电阻不计)水平放置与导轨接触良好，导轨平面处于匀强磁场中且与磁场方向垂直金属棒从某处由静止释放向下运动，设运动过程中棒的加速度为a、动量为p、通过的电荷量为q、重力势能为Ep、位移为x、运动时间为t.下列图
7、像不正确的是()二、 非选择题：本题共5题，共60分其中第12题第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位11. (15分)某同学用如图1所示的电路测量未知电阻Rx的阻值已知电源电动势约为4.5 V，内阻约为1.5 ，电压表满偏电压为3 V，定值电阻R03.5 ，电阻箱R最大阻值为99.9 .(1) 将S2接1，闭合开关S1前，该同学首先将电阻箱的阻值调到最大，这样操作是_(选填“正确”或“错误”)的(2) 多次改变电阻箱R的阻值，得到对应电压表的示数U如表所示，请根据实验数据在图2中作出UR关系图像电阻R/1
8、.02.04.06.08.010.0电压U/V0.751.282.002.452.763.00(3) 断开S1，将S2接2，再闭合S1，电压表示数为1.60 V，利用(2)中测绘的UR图像可得Rx_，考虑到电压表为非理想电表，则Rx测量值_(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值(4) 为了更方便地测量多种未知电阻，图1虚线框中电路可作为欧姆表使用，电压表表盘改动后正确的是_12. (8分)某同学制作一个简易的手摇发电机，用总长为L的导线绕制成N匝正方形线圈，将线圈放入磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴OO1以角速度匀速转动发电机(内阻可忽略)输出端和理想变压器原线圈相连，副线圈
9、回路负载电阻为R，原、副线圈匝数比为14，其简化示意图如图所示求：(1) 发电机产生的电动势最大值Em；(2) 电阻R消耗的电功率P.13.(8分)工业测量中，常用充气的方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能为测量某空香水瓶的容积，将该瓶与一带活塞的气缸相连，气缸和香水瓶内气体压强均为p0，气缸内封闭气体体积为V0，推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入瓶中，测得此时瓶中气体压强为p，香水瓶导热性良好，环境温度保持不变(1) 求香水瓶容积V；(2) 若密封程度合格标准为：在测定时间内，漏气质量小于原密封质量的1%视为合格将该空香水瓶封装并静置较长一段时间，现使瓶内气体温度从300 K升高到36
10、0 K，测得其压强由p变为1.15p，试判断该瓶密封性能是否合格14. (13分)雪车比赛是2022年北京冬奥会中一项惊险刺激的竞技类项目部分赛道如图所示，半径R90 m的圆弧AOB与一倾斜直轨道BC相切于B点，直轨道与水平面间的夹角37.运动员俯卧在雪车上沿轨道滑动，运动员和雪车的总质量m200 kg，经过最低点O时速度v030 m/s，再经过B点时的速度vB20 m/s.已知雪车与轨道之间的动摩擦因数0.025，重力加速度g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.(1) 求经最低点O时轨道对雪车的支持力大小；(2) 求从最低点O运动到B点过程中雪车克服轨道摩擦力做的功；(3
11、) 若雪车到达直轨道最高点C时速度刚好减为零，则BC轨道的长度为多少？15. (16分)如图所示xOy平面内，在2dx0区域存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E0；在x0区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小相等现有一比荷为的带正电粒子从电场中的A(2d，0)点以的初速度沿x轴正方向射入匀强电场，并从(0，2d)处第一次回到电场不计带电粒子的重力，求：(1) 匀强磁场的磁感应强度大小；(2) 带电粒子从开始进入电场到第二次出电场所用的时间；(3) 带电粒子第n次进入电场时的位置坐标20212022学年高三年级期末试卷(苏北四市)物理参考答案及评分标准1. C2. A3
12、. C4. D5. B6. C7. B8. A9. D10. B11. (15分)(1) 错误(2) 如图所示(3) 2.8(2.72.9都给分)等于(4) C12. (8分)解：(1) 线框的面积为S()2则感应电动势为EmNBS(2分)解得Em(2分)(2) 感应电动势的有效值U1(1分)由(1分)电阻的功率为P(1分)解得P(1分)13. (8分)解：(1) 缓慢变化过程中，由玻意耳定律可得p0(V0V)pV(2分)解得V(2分)(2) 设温度由T1300 K变化为T2360 K后，压强由p变为1.15p，体积变为V1根据气体状态方程有(2分)解得95.8%故漏气量占比为4.2%，故该香
13、水瓶瓶盖密封性不合格(2分)14. (13分)解：(1) 在O点，由牛顿第二定律：FNmg(3分)解得FN4 000 N(1分)(2) 在从O至B的过程中，设克服摩擦力做的功为Wf，由动能定理得mgR(1cos )Wfmvmv(3分)解得Wf1.4104 J(2分)(3) 从B到坡顶的过程中，由动能定理得(mg sin 37mgcos 37)d0mv(3分)联立解得d32.26 m(1分)(用其他解法正确的，同样得分)15. (16分)解：(1) 带电粒子在电场中偏转的距离y()2d(1分)出电场时速度方向角正切值tan 21，即45(1分)故vv0、Rd(1分)由R得B(2分)(2) 带电粒子在电场中的运动：x方向匀速运动，y方向匀加速运动(1分)所以在电场中运动时间t1，在磁场中运动时间t2T(2分)故tt1t24d(4)(2分)(3) 带电粒子每次在磁场中沿y轴负方向偏转的距离s2R cos 2cos d(2分)带电粒子每次在电场中沿y轴负方向偏转的距离sd、3d、5d、(2n1)d(1分)所以第n次进入电场时沿y轴负方向偏转的距离yndd3d(2n1)d(n2n)d(1分)故当n为奇数时，坐标为0，(n2n)d(1分)当n为偶数时，坐标为2d，(n2n)d(1分)
