十堰市2022年高三年級(jí)元月調(diào)研考試物理本試卷共6頁，16題。全卷滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘?！镒？荚図樌镒⒁馐马?xiàng)：1。答題前，考生先將自己的姓名、考號(hào)填寫在答題卡與試卷上，并將考號(hào)條形碼貼在答題卡上的指定位置。2。選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。3。非選擇題用0.5毫米黑色墨水簽字筆將答案直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。答在本試題卷和草稿紙上無效。4。考生必須保持答題卡的整潔。考試結(jié)束后，只交答題卡。一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~11題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示為氫原子能級(jí)圖，氫原子中的電子從n＝4能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)可產(chǎn)生a光；從n＝3能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)可產(chǎn)生b光，a光和b光的波長分別為λa和λb，a、b兩光照射逸出功為4.5eV的金屬鎢表面均可產(chǎn)生光電效應(yīng)，遏止電壓分別為Ua和Ub，則()A.λa>λbB.Ua<UbC.a光的光子能量為12.55eVD.b光照射金屬鎢產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ekb＝7.59eV【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)能級(jí)躍遷知識(shí)得：=E4-E1=-0.85-（-13.6）=12.75eV，=E3-E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV，顯然a光子的能量大于b光子，即a光子的波長要短，故AC錯(cuò)誤，根據(jù)光電效應(yīng)可知，最大初動(dòng)能：EK=-W0，所以a光照射后的最大初動(dòng)能為：Eka=12.75-4.5=8.25eV，b光照射后的最大初動(dòng)能為：Ekb=12.09-4.5=7.59eV．根據(jù)截止電壓知識(shí)可知Ek=Ue，則Ua＞Ub，故B錯(cuò)誤，D正確．故選D．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律，以及知道光電效應(yīng)的條件，掌握光電效應(yīng)方程是關(guān)鍵．同時(shí)當(dāng)給光電管施加反向電壓，恰好使得具有最大初動(dòng)能的光電子到達(dá)正極的速度為零所需要的電壓即為反向截止電壓．反向截止電壓越大，說明光電子的最大初動(dòng)能越大．2.某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，0～4s內(nèi)的圖線為直線，7s末圖線的切線平行于時(shí)間軸。關(guān)于質(zhì)點(diǎn)在0～8s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A.6s末和8s末質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相反 B.7s末質(zhì)點(diǎn)受到的合力最大C.質(zhì)點(diǎn)在0～4s內(nèi)的加速度大小為1.25m/s2 D.質(zhì)點(diǎn)在0～4s內(nèi)的位移大小為14m【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．由圖可知6s末和8s末質(zhì)點(diǎn)的速度都是負(fù)的，故6s末和8s末質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度，可知7s末質(zhì)點(diǎn)v-t圖像的切線斜率為零，故7s末質(zhì)點(diǎn)的加速度為零，根據(jù)牛頓第二定律，可知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)受到的合力為零，是最小的，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)v-t圖像的斜率表示加速度，可知質(zhì)點(diǎn)在0～4s內(nèi)的加速度為即此時(shí)的加速度大小為，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)v-t圖像與t軸圍成的面積表示位移，可知質(zhì)點(diǎn)在0～4s內(nèi)的位移大小為故D正確。3.如圖所示，將質(zhì)量為的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距離為，桿上的點(diǎn)與定滑輪等高，桿上的點(diǎn)在點(diǎn)下方距離為處?，F(xiàn)將環(huán)從處由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦阻力，桿足夠長，下列說法正確的是（）

A.環(huán)到達(dá)處時(shí)，重物上升的高度B.環(huán)到達(dá)處時(shí)，環(huán)與重物的速度大小相等C.環(huán)能下降的最大高度為D.環(huán)從到，環(huán)減少的機(jī)械能大于重物增加的機(jī)械能【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)幾何關(guān)系有，環(huán)從A下滑至B點(diǎn)時(shí)，下降的高度為d，則重物上升的高度故A錯(cuò)誤；B．環(huán)到達(dá)B處時(shí)，對(duì)環(huán)的速度沿繩子方向和垂直于繩子方向分解，在沿繩子方向上的分速度等于重物的速度，有得故B錯(cuò)誤；C．環(huán)下滑到最大高度為h時(shí)環(huán)和重物的速度均為0，此時(shí)重物上升的最大高度為，根據(jù)機(jī)械能守恒有得故C正確；D．環(huán)下滑過程中無摩擦力對(duì)系統(tǒng)做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即滿足環(huán)減小的機(jī)械能等于重物增加的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，A、B、C為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，已知AC⊥BC，∠ABC＝53°，BC＝20cm；把一個(gè)電量q＝10－5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零；從B移到C，電場(chǎng)力做功為－1.6×10－3J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向是：()A.800V/m，垂直AC向左B.800V/m，垂直AC向右C.1000V/m，垂直AB斜向上D.1000V/m，垂直AB斜向下【答案】D【解析】【詳解】由題，q=10-5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零，則A與B電勢(shì)相等，AB連線是一條等勢(shì)線BC間電勢(shì)差為：所以：V該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為：電場(chǎng)線方向垂直于AB向下.如圖：故選D．5.一束由紅、藍(lán)兩單色光組成的光線從一平板玻璃磚的上表面以入射角射入，穿過玻璃磚自下表面射出，已知該玻璃磚對(duì)紅光的折射率為1.5。設(shè)紅光與藍(lán)光穿過該玻璃磚所用的時(shí)間分別為和，則在從逐漸增大至的過程中（）A.始終大于 B.始終等于C.始終小于 D.先小于后大于【答案】C【解析】【詳解】設(shè)折射角為，玻璃磚的厚度為，由折射定律且在玻璃磚中的時(shí)間為因?yàn)榧t光的折射率小于綠光的折射律，則紅光的折射角大于藍(lán)光的折射角，根據(jù)題意可知，紅光的折射律為，可知紅光的折射角可知，兩種光線在從逐漸增大到的過程中，折射角的2倍都小于，且紅光的折射角大于藍(lán)光的折射角，則在從逐漸增大至的過程中始終小于，故ABD錯(cuò)誤C正確。故選C。6.隨著宇宙航天技術(shù)不斷地發(fā)展，人類也越來越向往探索其他的外文明，若有一個(gè)和地球類似的星球，其質(zhì)量和地球質(zhì)量幾乎相等，半徑卻達(dá)到了地球半徑的3倍，則該星球的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度的大小之比約為（）

A.0.6 B.1.7 C.0.3 D.9【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力解得第一宇宙速度表達(dá)式為質(zhì)量相同，則該星球半徑是地球半徑3倍，所以第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的，約為0.6倍，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。7.如圖所示，垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)電荷量的負(fù)離子，自A點(diǎn)經(jīng)半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，又突然吸收了若干個(gè)電子，接著沿半圓從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，已知小圓的直徑是大圓的半徑，O（或C）為大圓的圓心。電子的電荷量，負(fù)離子的質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子的質(zhì)量，且不計(jì)其受到的重力，吸收電子的時(shí)間忽略不計(jì)，電子的動(dòng)量忽略不計(jì)，由此可知負(fù)離子吸收的電子個(gè)數(shù)為（）A.2個(gè) B.10個(gè) C.100 D.1000個(gè)【答案】B【解析】【詳解】粒子帶負(fù)電，在磁場(chǎng)中從A運(yùn)動(dòng)到B過程中，洛倫茲力提供向心力，有可得設(shè)吸收個(gè)電子后，運(yùn)動(dòng)半徑為，同理可得由幾何關(guān)系得代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得故選B。8.一列沿軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖如圖甲所示。圖乙表示該波傳播的介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是（）A.波沿軸負(fù)方向傳播B.波傳播的速度大小為C.該波遇到尺寸為的障礙物時(shí)能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D.時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置【答案】AC【解析】【詳解】A．由圖乙可知，質(zhì)點(diǎn)a在時(shí)刻向y軸正方向振動(dòng)，由圖甲根據(jù)同側(cè)法可知，該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，故A正確；B．由圖甲可知，該波的波長由圖乙可知，該波的周期波傳播的速度大小為故B錯(cuò)誤；C．由圖甲可知，該波的波長則該波遇到尺寸為的障礙物時(shí)能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C正確；D．由A分析可知，質(zhì)點(diǎn)b，在平衡位置向下振動(dòng)，由圖乙可知，周期在時(shí)，經(jīng)過了則質(zhì)點(diǎn)b到達(dá)負(fù)的最大位移處，故D錯(cuò)誤。故選AC。9.光電管是應(yīng)用光電效應(yīng)原理制成的光電轉(zhuǎn)換器件，在光度測(cè)量、有聲電影、自動(dòng)計(jì)數(shù)、自動(dòng)報(bào)警等方面有著廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有含光電管的電路如圖（a）所示，圖（b）是用甲、乙、丙三束光分別照射光電管得到的圖線，、表示遏止電壓，下列說法中正確的是（）A.圖（a）中光電管兩端所加的電壓為反向電壓B.甲光照射時(shí)光電子的最大初動(dòng)能比丙光照射時(shí)光電子的最大初動(dòng)能大C.分別用甲光、丙光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，甲光的干涉條紋比丙光的寬D.甲、乙是相同頻率的光，甲比乙在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光子數(shù)多【答案】CD【解析】【詳解】A．由題意可知，K極為陰極，如圖所示，K極與電源的負(fù)極相連，所以光電管兩端所加的電壓為正向電壓，所以A錯(cuò)誤；B．光電效應(yīng)中由題圖可知所以甲光照射時(shí)光電子的最大初動(dòng)能比丙光照射時(shí)光電子的最大初動(dòng)能小，所以B錯(cuò)誤；C．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，相鄰干涉條紋的寬度為由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得其中與被照射的材料有關(guān)，所以三種光的相同，結(jié)合得又得所以分別用甲光、丙光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，甲光的干涉條紋比丙光的寬，所以C正確；D．有題圖可知，甲光和乙光頻率相同，但是甲光比乙光的飽和電流大，即甲光的光強(qiáng)大于乙光，所以甲比乙在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光子數(shù)多，所以D正確。故選CD。10.將一均勻?qū)Ь€圍成一圓心角為的扇形導(dǎo)線框，其中，圓弧的圓心為點(diǎn)，將導(dǎo)線框的點(diǎn)置于如圖所示的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)，其中第二和第四象限存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，第三象限存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。從時(shí)刻開始讓導(dǎo)線框以點(diǎn)為圓心，以恒定的角速度沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假定沿方向的電流為正，則線框中的電流隨時(shí)間變化的規(guī)律描繪不正確的是（）A. B. C. D.【答案】ACD【解析】【詳解】在0～t0時(shí)間內(nèi)，線框沿逆時(shí)針方向從圖示位置開始（t=0）轉(zhuǎn)過90°的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E1=BωR2由閉合電路歐姆定律得，回路中的電流為根據(jù)楞次定律判斷可知，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向（沿ONM方向）．在t0～2t0時(shí)間內(nèi)，線框進(jìn)入第三象限過程中，回路中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向（沿OMN方向）?；芈分挟a(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電流為I2=3I1在2t0～3t0時(shí)間內(nèi)，線框進(jìn)入第四象限的過程中，回路中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向（沿ONM方向），回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電流為I3=3I1在3t0～4t0時(shí)間內(nèi)，線框出第四象限的過程中，回路中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向（沿OMN方向），回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E4=BωR2回路電流為I4=I1故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選ACD。11.如圖所示，理想變壓器原線圈中正弦式交變電源的輸出電壓和電流分別為和，兩個(gè)副線圈的輸出電壓和電流分別為和、和。接在原、副線圈中的五個(gè)完全相同的燈泡均正常發(fā)光。則下列判斷正確的是（）A.B.三個(gè)線圈的匝數(shù)之比為C.D.電源電壓與原線圈兩端電壓之比為【答案】ABD【解析】【詳解】A．設(shè)燈泡均正常發(fā)光時(shí)的電流I，由圖可知，則有，，所以有故A正確；B．設(shè)理想變壓器輸入端電壓為，燈泡均正常發(fā)光時(shí)的電壓為U，由圖可知，則有理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，所以輸入的功率為，輸出的功率為兩個(gè)副線圈的功率的和，所以可得根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，由可知故B正確；CD．根據(jù)原線圈與電燈串聯(lián)電流相等，則有電壓關(guān)系又所以可得故C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12.小明利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力的關(guān)系，滑塊放在長木板上，長木板置于水平桌面上，砂桶通過滑輪與細(xì)線拉滑塊，在細(xì)線上接有一個(gè)微型力傳感器，通過力傳感器可以直接讀出細(xì)線的拉力大小F。保持滑塊質(zhì)量不變，在砂桶中添加少量細(xì)砂來改變力傳感器的示數(shù)F，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶求出對(duì)應(yīng)拉力F時(shí)的加速度a，從而得到如圖乙所示的圖像．（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_______．A．需要略微墊起長木板左端來平衡摩擦力B．砂桶和砂的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量C．需要讓細(xì)線與長木板保持平行（2）實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖丙所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期，在紙帶上依次標(biāo)上1、2、3、4、5、6，7等計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出來，測(cè)得、、、、、。利用以上數(shù)據(jù)可知，打該紙帶時(shí)滑塊的加速度大小______。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）圖乙中直線的延長線沒有經(jīng)過原點(diǎn)的原因是______（任寫一條即可），由圖乙可知滑塊的質(zhì)量______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．【答案】①.AC##CA②.2.13③.未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力④.1.0【解析】【詳解】（1）[1]該實(shí)驗(yàn)中需要略微墊起長木板左端來平衡摩擦力，需要讓細(xì)線與長木板保持平行，以保證細(xì)線上的拉力就是滑塊所受合力，因?yàn)橥ㄟ^力傳感器可以直接讀出細(xì)線的拉力大小F，所以不再需要砂桶和砂的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，故AC正確，B錯(cuò)誤。故選AC。（2）[2]由題意知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間，打該紙帶時(shí)滑塊的加速度大小(3)[3]圖乙中直線的延長線沒有經(jīng)過原點(diǎn)，由圖可知當(dāng)時(shí)，a=0，說明未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力。[4]設(shè)未完全平衡摩擦力為斜率表示滑塊的質(zhì)量，可得滑塊的質(zhì)量13.物理興趣小組的同學(xué)們想通過實(shí)驗(yàn)探究熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系及并聯(lián)電路的電流與電阻的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)中有如下器材：A．熱敏電阻；B．定值電阻；C．學(xué)生直流電壓電源（電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻不計(jì)）；D．電流表（量程為，內(nèi)阻為）；E．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）；F．?dāng)?shù)字溫控箱；G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干．（1）為了更精確地描述出電阻隨溫度變化的關(guān)系（精確測(cè)定不同溫度時(shí)的阻值），請(qǐng)完成虛線框內(nèi)圖甲電路圖的設(shè)計(jì)．______（2）閉合開關(guān)S，分別記下電流表、的示數(shù)為、，其中的示數(shù)如圖乙所示，則______A，可得_______（用題中已知和測(cè)量出的物理量的符號(hào)表示）．（3）實(shí)驗(yàn)中改變溫控箱的溫度，分別測(cè)出了熱敏電阻在不同溫度下的阻值，得到了如圖丙所示的圖像．由圖像分析可知，當(dāng)溫控箱中的溫度達(dá)到時(shí)，通過熱敏電阻的電流為，此時(shí)熱敏電阻的阻值仍滿足圖丙中的變化規(guī)律，則電流表的示數(shù)為_______A．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.②.1.20③.④.0.42【解析】【詳解】（1）[1]題中沒有電壓表，可用已知內(nèi)阻的電流表A1可作為量程為3V的電壓表使用；則電路如圖；（2）[2][3]的量程為3A，最小刻度為0.1A，則示數(shù)I2=1.20A根據(jù)電路圖可得（3）[4]由圖可知Rx=（10+t）Ω當(dāng)溫控箱中溫度達(dá)到時(shí)，熱敏電阻的阻值為Rx=70Ω，通過熱敏電阻的電流為，此時(shí)電流表的示數(shù)為14.新冠肺炎疫情發(fā)生以來，各醫(yī)院都加強(qiáng)了內(nèi)部環(huán)境消毒工作。如圖所示，是某醫(yī)院消毒噴霧器設(shè)備，噴霧器的儲(chǔ)液桶與打氣筒用軟細(xì)管相連，已知儲(chǔ)液桶容積為，打氣筒每次打氣能向儲(chǔ)液桶內(nèi)壓入的空氣。現(xiàn)往儲(chǔ)液桶內(nèi)裝入藥液后關(guān)緊桶蓋和噴霧頭開關(guān)，此時(shí)桶內(nèi)壓強(qiáng)為，打氣過程中儲(chǔ)液桶內(nèi)氣體溫度與外界溫度相同且保持不變，不計(jì)儲(chǔ)液桶兩端連接管以及軟細(xì)管的容積。（1）若打氣使儲(chǔ)液桶內(nèi)消毒液上方的氣體壓強(qiáng)達(dá)到，求打氣筒打氣次數(shù)。（2）當(dāng)儲(chǔ)液桶內(nèi)消毒液上方的氣體壓強(qiáng)達(dá)到后，打開噴霧器開關(guān)直至儲(chǔ)液桶消毒液上方的氣壓為，求在這過程中儲(chǔ)液桶噴出藥液的體積?！敬鸢浮浚?）40次；（2）4L【解析】【詳解】（1）對(duì)儲(chǔ)存桶內(nèi)液體上方氣體，打氣前壓強(qiáng)，體積打氣后壓強(qiáng)，體積由玻意耳定律得解得打氣次數(shù)次（2）對(duì)儲(chǔ)存桶內(nèi)液體上方氣體，噴出藥液后壓強(qiáng)，體積由玻意耳定律得得則噴出藥液的體積15.如圖所示，水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量，上表面光滑，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計(jì)．可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量．現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的恒力F＝10N，A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，小車左端固定的擋板B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后A，B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，碰撞后經(jīng)時(shí)間t＝0.6s，二者的速度達(dá)到．求（1）A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大??；（2）A，B碰撞后瞬間的共同速度v的大?。唬?）A的上表面長度l；【答案】(1)（2）1m/s（3