2022届甘肃省张掖市高三（上）期末检测理综物理试题及答案

1、2022届甘肃省张掖市高三（上）期末检测理综物理试题及答案 张掖市20xx-2022学年高三年级第一次全市联考 绝密启用前 注意事项：1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 理科综合物理试卷 第一部分选择题 一、选择题本题共8小题，每题6分，共48分。 1. 以下说法中正确的是 A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 B. 天然放射现象的发现，显示了原子核是由质子和中子组成的 C. 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短 D. 氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子总能量减少 答案：A 解：A太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚

2、变反应，选项A正确； B天然放射现象的发现，说明原子核有复杂的结构，但不能证实原子核是由质子和中子组成的，选项B错误； C放射性元素的半衰期由自身性质决定，与外界环境无关，选项C错误； D氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电场力对电子做负功，电子的动能变小，电势能变大动能转为电势能；由于发生跃迁时要汲取光子，故原子的总能量增加，选项D错误。 应选A。 2. 磁吸式手机架是一种通过磁力固定住手机的支架，它的优点是体型小巧，不挤占空间，可以随意粘贴固定在任何个地方，调整角度也非常灵活，图为静止在水平面上的磁吸式手机架和手机。关于此情景以下说法正确的是 A. 假设手机质量为m，当

3、地重力加速度为g，手机平面与水平面夹角为，则手机架对手机的支持力为mgcos B. 假设仅将该手机改为竖屏放置不改变吸盘角度且手机不接触水平面则手机架的支持力变小，导致手机容易滑落 C. 手机架对手机的作用力竖直向上 D. 只有当手机架的吸盘水平放置时，手机架和水平面才没有摩擦力 答案：C 解：A手机受到四个力的作用，在垂直吸盘方向上，垂直吸盘向上的支持力与垂直吸盘向下的磁力和重力的分力之和相等，故支持力大于，故A错误； B不管横屏还是竖屏，吸盘角度不变，支持力不变，故B错误； C由平衡条件可知，手机架对手机的作用力竖直向上，故C正确； D由整体法可知不管吸盘的角度如何，手机架和水平面都没有摩

4、擦力，故D错误。 应选C。 3. 20xx年7月22日，中国火星探测工程正式对外发布“中国首次火星探测任务宇宙飞船天问一号着陆平台和火星车。飞船“天问一号从地球上发射到与火星会合，运动轨迹如图中虚线椭圆所示。飞向火星过程中，太阳对“天问一号的引力远大于地球和火星对它的吸引力。以下说法正确的是 A. 与火星会合前，“天问一号的加速度小于火星公转的向心加速度 B. “天问一号在无动力飞向火星的过程中，引力势能增大，动能减少，机械能守恒 C. “天问一号椭圆运动的周期小于地球公转的周期 D. “天问一号在地球上的发射速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 答案：B 解：A由牛顿第二定律可得 解得 与

5、火星会合前，“天问一号到太阳的距离小于火星到太阳的距离，故“天问一号的加速度较大，A错误； B“天问一号在无动力飞向火星的过程中，引力做负功，引力势能增大，动能减少，机械能守恒，B正确； C“天问一号椭圆运动的半长轴大于地球公转的半径，由开普勒第三定律可知，“天问一号椭圆运动的周期大于地球公转的周期，C错误； D“天问一号发射后必须摆脱地球的引力束缚但仍在太阳系内运动，故在地球上的发射速度应介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之间，D错误。 应选B。 4. 理想变压器原线圈两端输入的交变电流电压如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为5 ： 1，如图乙所示，定值电阻R0 = 10 ，R为滑动变阻器，则以

6、下说法正确的是 A. 电压表的示数为 B. 变压器输出电压频率为10 Hz C. 当滑动变阻器滑片向下移动时，变压器的输入功率增大 D. 当滑动变阻器滑片向下移动时，电流表的示数减小 答案：C 解：A 原线圈电压有效值为220V，依据电压与匝数成正比知电压表示数为44V，故A错误； B 由甲图知周期0.02s，则 变压器不改变交变电流的频率，故B错误； CD 滑动触头P向下移动，电阻变小，输入电压和匝数不变，则副线圈电压不变，电流增加，输出功率增大，故输入功率等于输出功率增加，输入电压不变，则原线圈电流增大，故电流表示数变大，故C正确D错误。 应选：C。 5. 如图甲所示，足够长的木板静置于光

7、滑水平面上，其上放置小滑块A。木板受到随时间变化的水平拉力作用时，木板的加速度与拉力的关系图象如图乙所示，则小滑块A的质量为 A. B. C. D. 答案：B 解：由图知，当时，加速度为 对整体分析，由牛顿第二定律有 代入数据解得 当大于时，A、发生相对滑动，依据牛顿第二定律得，对有 由图示图象可知，图线的斜率 解得 滑块A的质量为 应选B。 6. 一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以初速度为-v0做直线运动，其v-t图像如图所示。粒子在t随时运动到B点，3t随时运动到C点，以下推断正确的是 A. A、B、C三点中B点的场强最大 B. A、B、C三点电势关系一定为 C. 粒子从A点经B点运动

8、到C点，电场力先做正功后做负功 D. 粒子从A点经B点运动到C点，电势能先增加后减少 答案：AD 解：A由速度图像可知，加速度先增大后减小， B点的加速度最大，所以B点电场强度最大，A正确； B因为不知道带电粒子的电性，所以无法推断电势的关系，B错误； C因为电势能先增大后减小，所以电场力先做负功后做正功，C错误； D由图像可知：动能先减小后增大，依据能量守恒可知：电势能先增后减小，D正确。 应选AD。 7. 如图所示，内壁光滑的玻璃管竖直固定在水平地面上，管内底部竖直放置处于自然长度的轻质弹簧。用轻杆连接的两小球的质量分别为m和2m球的直径比管的内径略小，现从弹簧的正上方释放两球，则A球与弹

9、簧接触起到运动至最低点的过程中，以下说法正确的是 A. 杆对A球做的功大于杆对B球做的功 B. A球克服弹簧弹力做的功是杆对A球做功的倍 C. 弹簧和杆对A球做功的总和等于A球机械能的增量 D. A球到最低点时杆对B球的作用力等于4mg 答案：BC 解：A杆对A球的作用力与杆对B球的作用力大小相等，两球的位移相同，所以杆对A球做的功与杆对B球做的功数值相等，故A错误； B设A球克服弹簧弹力做的功为W1，杆对A球做功为W2。则杆对B球做功为W2，A下降的高度为h；由动能定理得 对A球有 对B球有 联立计算得出 即A球克服弹簧弹力做的功是杆对A球做功的倍，故B正确； C依据功能原理知，弹簧和杆对A

10、球做功的总和等于A球机械能的增量，故C正确； D假设A球从弹簧原长处释放，刚释放时AB整体的加速度大小为g，方向竖直向下。依据简谐运动的对称性知，A球到最低点时整体的加速度大小为g，方向竖直向上。现A球从弹簧正上方向下落，A球到最低点时弹簧压缩量增大，弹力增大，整体的合力增大，加速度将大于g，所以A球到最低点时整体的加速度大小大于g，方向竖直向上。在最低点，对B球，由牛顿第二定律得 F2mg=2ma2mg 则得A球到最低点时杆对B球的作用力 F4mg，故D错误； 应选BC。 8. 如图，空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场，一正方形闭合金属线框自磁场上方某处自由释放后穿过磁场，整个过程线框平面

11、始终竖直线框边长小于磁场区域上下宽度。假设不计空气阻力，以线框刚进入磁场时为计时起点，以下描述线框所受安培力F随时间t变化的图像中，可能正确的是 A. B. C. D. 答案：BCD 解：A进入磁场前，线框受重力作用加速下落，进入与离开磁场时都受到向上的安培力作用 假设进入磁场时安培力大于重力，线框做加速度减小的减速运动，安培力随速度减小而减小，某随时安培力等于重力，线框做匀速运动，由平衡可得 此时速度达到 完全进入后只受重力，线框加速，刚要离开时的速度大于完全进入时的速度，故安培力大于重力，做减速运动，速度减小，安培力也减小，故A错误； B假设线框进入磁场时安培力恰好等于重力，进入过程中安培

12、力不变，完全进入后只受重力，线框加速，离开磁场时安培力大于重力，速度减小，安培力也减小，故B正确； C假设进入时安培力大于重力，由 可知，线框做加速度减小的减速运动，安培力随速度的减小而减小，完全进入后只受重力，线框加速，离开磁场时安培力大于重力，速度减小，进入过程与离开过程安培力变化状况可能完全相同，故C正确； D假设进入磁场时安培力小于重力，由 可知线框做加速度减小的加速运动，进入过程安培力不断增大，完全进入后线框加速运动，假设离开磁场时安培力大于重力，线框做加速度减小的减速运动，安培力随速度的减小而减小，故D正确。 应选BCD。 第二部分非选择题 共174分 二、非选择题：共174分。

13、一必考题：共129分。 9. 某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数，实验过程如下： 1用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d，如图乙所示，d=_mm。在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门，将光电门与数字计时器图中未画出连接。 2用滑块把弹簧压缩到某一位置，测量出滑块到光电门的距离x。释放滑块，测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t，则此时滑块的速度v=_用题中所给字母表示。 3通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m，仍用滑块将弹簧压缩到2中的位置，重复2的操作，得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度v的值。依据这些数值，作出v2-m-1图像如图丙所示。已知当地的

14、重力加速度为g。由图像可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数=_。 答案：. 5.70. . 解：11依据游标卡尺读数，可知 d=5mm+14×0.05mm=5.70mm 22滑块通过光电门的速度为 33依据动能定理，有 联立方程，整理得 由图象可知 解得 10. 已知电流计G的量程约为几毫安，内阻很小，现要将其量程扩展为原来的3倍，某同学制定如图所示的电路图， 实验提供了以下器材 A.电源E1=3V； B.电源E2=15V； C滑动变阻器R1阻值为01k； D滑动变阻器R2阻值为015k； E电阻箱； F.开关，导线。 1电源应选_，滑动变阻器应选_填器材前所对应的字母 2改装步骤如

15、下，请将步骤补充完整 按电路图连接各器材，把滑动变阻器调至最_选填“左或“右； 将开关S2断开，S闭合； 调节滑动变阻器的滑片，使电流计G满偏； 坚持_不变，再闭合开关S2，把电阻箱调到适当值，使电流计_； 不再改变电阻箱的阻值，坚持电流计G和电阻箱并联，撤去其他电路，即可将电流计G的量程扩展为原来的3倍。 答案：. B. D. 右. 滑动变阻器滑片的位置. 读数为满偏电流的三分之一 解：112这个实验要求在闭合开关S2后，干路电流几乎不变，所以滑动变阻器接入电阻越大越好，所以在电流计满偏时，电池的电动势越大，滑动变阻器接入电阻才越大，所以电池应选B，电流计G满偏电流约为几毫安，所以干路总电阻

16、约为几千欧姆，所以滑动变阻器的最大阻值选15 k的合适，应选D； 23为了确保电流表的安全，则把滑动变阻器调至最右，使得接入电路的阻值最大，电流最小； 45要想坚持干路电流不变，要求滑动变阻器阻值不能再改变；使电流计读数为满偏电流的三分之一，此时电阻箱的分流为三分之二的干路电流，其阻值为电流计的二分之一，改装后的总电阻为之前的三分之一，则量程变为原来的3倍。 11. 如图所示，真空中有一以点为圆心的圆形匀强磁场区域，半径为=0.5，磁场垂直纸面向里在区域存在沿方向的匀强电场，电场强度为在点有一带正电的粒子以速率沿方向射入磁场，粒子穿出磁场进入电场，速度减小到0后又返回磁场，最终又从磁场离开已知

17、粒子的比荷，粒子重力不计 1求圆形磁场区域磁感应强度的大小； 2求沿方向射入磁场的粒子，从进入磁场到再次穿出磁场所走过的路程 答案：12 解：1沿x方向射入磁场粒子进入电场后,速度减小到0，粒子一定是 从如图1的P点射出磁场，逆着电场线运动，所以粒子在磁场中做圆周运动的半径 依据，得，得代入数据得 2粒子返回磁场后，经磁场偏转后从N点射出磁场，MN为直径，粒子在磁场中的路程为二分之一圆周长 设在电场中的路程为s2，依据动能定理得， 总路程代入数据得 【点睛】带电粒子在组合场中的运动问题，首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动状况，再选择合适方法处理关于匀变速曲线运动，经常运用运动的分解法，将其

18、分解为两个直线的合成，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解；关于磁场中圆周运动，要正确画出轨迹，由几何知识求解半径 12. 如图所示，在高h1=30m的光滑水平平台上，物块A以初速度v0水平向右运动，与静止在水平平台上的物块B发生碰撞，mB=2mA，碰撞后物块A静止，物块B以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好沿光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道，B点的高度h2=15m，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与地面上长为L=70m的水平粗糙轨道CD平滑连接，物块B沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞。g取10m/s2。求： 1物块B由A运动到B的时间； 2物块A初速度v

19、0的大小； 3假设物块B与墙壁只发生一次碰撞，碰后速度等大反向，反向运动过程中没有冲出B点，最后停在轨道CD上的某点pp点未画出。设物块B与轨道CD之间的动摩擦因数为，求的取值范围. 答案：11.732 s；220 m/s；30.170.5 解：1物块B从A到B做平抛运动，设从A运动到B的时间为t，则 解得 2由几何关系，可知 R=h1，Rcos=h1h2 解得 =60° 小物块平抛的水平速度是v1，有 解得 v1=10 m/s A与B发生碰撞的过程中系统的动量守恒，选取向右为正方向，由动量守恒定律得 mA v0=mB v1 又 mB=2mA 解得 v0=20 m/s 3设小物块在水

20、平轨道CD上通过的总路程为s，依据题意，该路程的最大值是 smax=3L 最小值是 smin=L 路程最大时，动摩擦因数最小；路程最小时，动摩擦因数最大。由能量守恒知 解得 即 0.170.5 二选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。 33。 【物理选修3-3】15分 13. 以下说法正确的是 A. 蔗糖受潮后会粘在一起形成糖块，看起来没有确定的几何形状，此时的蔗糖为非晶体。 B. 液体与大气相

21、接触时，表面层内分子所受其他分子的作用表现为互相排斥 C. 熵是物体内分子运动无序程度的量度，气体向真空膨胀时虽然不对外做功，但系统的熵是增加的。 D. 制冷设备可实现从低温热源处吸热，并在高温热源处放热。 E. 第一类永动机不可能制成，是因为它背离了能量守恒定律。 答案：CDE 解：A蔗糖受潮后会粘在一起形成糖块，看起来没有确定的几何形状，此时的蔗糖为多晶体，仍然属于晶体。故A错误； B液体与大气相接触时，表面层内分子间距较大，所受其他分子的作用表现为互相吸引。故B错误； C熵是物体内分子运动无序程度的量度，气体向真空膨胀时虽然不对外做功，但分子运动的无序程度增加了，所以系统的熵是增加的。故

22、C正确； D制冷设备实现从低温热源处吸热，并在高温热源处放热的同时引起了其他的变化，没有背离背离热力学第二定律。故D正确； E第一类永动机不可能制成，是因为它背离了能量守恒定律。故E正确。 14. 如图所示，两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起，底部到顶部的高度为18cm，两者横截面积相等，光滑接触且不漏气将A用绳系于天花板上，用一块绝热板托住B，使它们内部密封的气体压强与外界大气压相同，均为1.0×105Pa，然后缓慢松开绝热板，让B下沉，当B下沉了2cm时，停止下沉并处于静止状态求： 1此时金属筒内气体的压强 2假设当时的温度为27，欲使下沉后的套筒恢复到原来位置，应将气体

23、的温度变为多少？ 答案：1 2 解：1设缸体横截面积为Scm2，缸内气体做等温变化 初态：p1=1.0×105Pa，V1=18S， 中间态：V2=20S?cm3 依据玻意耳定律，p1V1=p2V2， 解得： 2中间态：V2=20S?cm3，T2=300K，末态：V3=18S?cm3， 依据盖吕萨克定律得到： 故： t=270-273=-3 【点睛】本题考查玻意耳定律和盖?吕萨克定律，按照规范化的解题步骤，列出对应的状态，然后代入数据即可得出正确的结果 34。 【物理选修3-4】15分 15. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，随时的波形为图中实线，随时的波形为图中虚线，已知该波的周期大于1s。则以下说法正确的是 A. 该波的波速为5m