河北省2021-2022学年高三高三上学期期末热身卷（六）（全册word版含答案）

高三上学期期末热身试题（六）（全册）
（满分100分，答题时间75分钟）
一．单项选择题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．下列说法中正确的是（　　）
A．天然放射现象说明原子核内部有电子
B．发现质子的核反应方程是
C． 衰变成 要经过6次衰变和8次衰变
D．氢原子从能级跃迁到能级辐射出光子的能量，低于从氢原子能级跃迁到能级所释放出光子的能量
2．高度为d的仓库起火，现需要利用仓库前方固定在地面上的消防水炮给它灭火。如图所示，水炮与仓库的距离为d，出水口的横截面积为S。喷水方向可自由调节，功率也可以变化，火势最猛的那层楼窗户上、下边缘离地高度分别为0.75d和0.25d，（要使灭火效果最好）要求水喷入时的方向与窗户面垂直，已知水炮的效率为η，水的密度为ρ，重力加速度为g，不计空气阻力，忽略水炮离地高度。下列说法正确的是（　　）
A．若水从窗户下边缘进入，则进入时的速度大小为
B．若水从窗户上边缘进入，则进入时的速度大小为
C．若水从窗户的上边缘进入，则此时的水炮功率最小
D．满足水从窗户进入的水炮功率最小值为
3．声音在气体中传播速度v可以用气体的压强p、气体的密度ρ和没有单位的比例常数k表示．根据这些情况，以下判断声音在气体中传播速度的表达式中正确的是( )
A．v＝k B．v＝k
C．v＝k D．v＝k
4．中国首次火星探测任务“天问一号”已于2021年2月10日成功环绕火星。火星公转轨道半径是地球公转轨道半径的，火星的半径为地球半径的，火星的质量为地球质量的，火星探测器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动（探测器可视为火星的近地卫星），探测器绕火星运行周期为。已知火星和地球绕太阳公转的轨道都可近似为圆轨道，地球和火星可看作均匀球体，地球半径为，则（　　）
A．地球的质量为
B．火星表面的重力加速度为
C．火星的公转周期和地球的公转周期之比为
D．探测器环绕火星表面运行速度与环绕地球表面运行速度之比为
5．电磁泵是利用磁场和导电流体中电流的相互作用，使导电流体在安培力作用下向一定方向流动的装置。如图所示，一电磁泵内管的长为a，宽为b，高度为h，左右两板为金属极板，与外电路相连，管体其余为绝缘体。整个泵体处在垂直前表面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，导电流体的电阻率为ρ，电源电动势为E，可变电阻的阻值为R，不计导线、极板的电阻和电源内阻，下列说法正确的是（　　）
A．向上输送导电流体，电源的正极应该与接线柱1相连
B．向上输送导电流体，电源的正极应该与接线柱2相连
C．稳定速度输送导电流体时电源的化学能全部转化为导电流体的动能、重力势能及可变电阻上的内能
D．稳定速度输送导电流体时，电路中的电流
6．如图所示，某河流中水流速度大小恒为，A处的下游C处有个漩涡，漩涡与河岸相切于B点，漩涡的半径为r，。为使小船从A点出发以恒定的速度安全到达对岸，小船航行时在静水中速度的最小值为（　　）
A． B． C． D．
7．如图所示，两光滑圆形导轨固定在水平面内，圆心均为点，半径分别为，，两导轨通过导线与阻值的电阻相连，一长为的导体棒与两圆形导轨接触良好，导体棒一端以点为圆心，以角速度顺时针匀速转动，两圆形导轨所在区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场，不计导轨及导体棒的电阻，下列说法正确的是（　　）
A．通过电阻的电流方向为由到
B．通过电阻的电流为2A
C．导体棒转动时产生的感应电动势为4V
D．当减小而其他条件不变时，通过电阻的电流减小
二．多项选择题（本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分）
8．图示为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电．已知输电线的总电阻R=10Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为5：1，副线圈与用电器R0组成闭合电路，若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压表达式为u=220sin100πt（V），当用电器电阻R0=5.5Ω时，则：（　　）
A．升压变压器的输出电压为1180V
B．升压变压器的输入功率为4650W
C．通过输电线的电流的有效值为8A
D．当用电器电阻R0减小，发电机的输出功率减小
9．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处。现将环从A处由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是（　　）
A．环到达B处时，重物上升的高度h=
B．环能下降的最大高度为
C．环运动到B处的速度为
D．小环运动过程中，轻绳中的张力不可能大于2mg
10．如图所示，在正方形ABCD的四个顶点上分别固定四个电荷量均为Q的点电荷，其中A、B带正电，C、D带负电，a、b、c、d为四条边的中点，对角线AD、BC相交于O点，则下列说法正确的是（　　）
A．a、c两点场强相同，电势相等
B．b、d两点场强相同，电势相等
C．将电子从靠近A点处沿对角线AOD移动到靠近D点的过程中，静电力一直做负功
D．将电子从b点沿直线移动到d点过程中，静电力做正功
非选择题（共54分．第11～14题为必考题，每个试题考生都必须作答．第15～16题为选考题，考生根据要求作答)
（一）必考题：共42分．
11．（5分）某同学用如图所示的实验装置验证动能定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块（上方安装有宽度为的遮光条）、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下：
①开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光条经过两个光电门的遮光时间大约相等时，可认为气垫导轨水平；
②用天平测砝码与砝码盘的总质量、滑块（含遮光条）的质量，用刻度尺测量、两光电门的距离；
③用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；
④令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光条经过、两处的光电门的遮光时间、。
已知重力加速度为，在遮光条随滑块从运动到的过程中。
(1)如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力，拉力对滑块做功的测量值______；拉力对滑块做功的测量值______拉力对滑块做的功（填“大于”“等于”或“小于”）；要使与大约相等，满足的条件是______。
(2)不考虑遮光条宽度的影响，滑块动能的增量______；考虑遮光条宽度的影响，滑块动能的增量为，则______（填“ > ”“ = ”或“ < ”）。
12．（10分）某同学为研究小灯泡的伏安特性，准备的器材有：
A．小灯泡L（额定电压3.8V）
B．电压表V（量程3V，内阻3kΩ）
C．电流表A（量程0.6A，内阻约0.5Ω）
D．定值电阻R0
E.滑动变阻器R（0~10Ω）
F.电源E（电动势4.5V，内阻1Ω）
G.开关S，导线若干
（1）为了完整描绘小灯泡的伏安特性曲线，需要利用定值电阻R0对电压表进行改装。已知定值电阻有1kΩ和5kΩ两种规格，为了完成实验并减小误差，应选用___________规格。（选填“1kΩ”或“5kΩ”）
（2）该同学设计好实验电路图后已经连好了部分导线，请用笔代替导线将实物图补充完整。___________
（3）实验测得该小灯泡的电流随电压变化如表所示（已经将电压表示数转换成了小灯泡电压），灯泡电压为1.00V时的电流表示数如图甲，此时电流值为___________A；请将图乙中缺失的数据点补完，并用平滑曲线描绘出小灯泡的伏安特性曲线。___________
灯泡电压U/V 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 3.80
电流表示数I/A 0 0.13 0.25 0.29 0.32 0.34 0.36 0.37
（4）另一同学利用该实验所给器材与一个阻值为4Ω的定值电阻R1连成如图丙所示电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的阻值变化范围内（0~10Ω），小灯泡的最大功率为___________W。（保留两位有效数字）
13．（12分）水平传送带AB长度为L，质量为m的物块无初速度地轻放在传送带的A端，物块与传送带间动摩擦因数为μ，传送带将物块传送至B后物块滑上置于光滑水平面上的弧面小车C，小车C的质量也为m，光滑弧面为圆弧，且底端切线与传送带工作面同水平面，重力加速度为g。试回答：
（1）若物块能以最大速度滑上小车C，求传送带的运行速度应满足的条件及因放上物块带动传送带的电动机应至少增大多大电功率△P
（2）求小车C能获得的最大速度vm′是多大？
（3）若物块能从小车中飞出，则弧面半径R应满足的条件是什么？
14．（16分）如图所示，在直角坐标系xOy平面内有一半径为R、圆心为O′(0，R)的圆形区域，圆形区域内存在着方向垂直圆面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆形区域右侧有一方向沿x轴正方向的匀强电场，固定绝缘板MN垂直于x轴且与y轴间的距离为。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从坐标原点O以大小为v0 =、方向与y轴正方向夹角θ = 37°的速度垂直磁场射入第一象限，射出磁场后进入电场，与MN发生碰撞，碰撞前后沿x轴方向的速度大小不变。已知匀强电场的电场强度大小E =，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求：
(1)粒子第一次射出磁场时的位置P1以及与MN发生碰撞前瞬间的速度大小v；
(2)粒子第二次射出磁场时的位置P2以及粒子从第一次射入磁场到最后一次射出磁场在磁场中运动的总时间t。
（二）选考题：（共12分。请考生从2道题中任选一题作答）
15．【选修3-3】（12分）
（1）（4分）如图所示，是医院用于静脉注射的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室E，密封的瓶口处的软塞上插有两根细管，其中A管与大气相通，B管为输液软管，中间又有一滴壶C，而其D端则通过针头接入人体静脉。若气室E、滴壶C中的气体压强分别为pE、pC，则pE___________pC（选填“大于”“小于”“等于”）；输液过程中，在输液瓶悬挂高度与输液软管的内径确定的情况下，药液液滴的滴注速度是___________（选填“越滴越快”“越滴越慢”“恒定”）。
（2）（8分）如图所示，足够长的导热性能良好的气缸竖直放置，底部与一打气装置相连，每次均可打入压强P0=1.0×105 Pa，体积V0=1.0×10－5 m3的空气。在距气缸底部 h=0.25 m处用销钉固定一活塞A，封闭一部分压强也为P0=1.0×105 Pa的空气，活塞A可在气缸内无摩擦的滑动，其质量m=2 kg，横截面积S=4.0×10－4 m2。现向气缸内打气2次后，拔掉销钉，活塞缓慢移动，最终停在某个位置。整个过程中保持外界环境的大气压强和温度不变，大气压P0=1.0×105 Pa，重力加速度g=10 m/s2，求最终活塞与气缸底部的距离。
16.【选修3-4】（12分）
（1）（4分）、两个振源相距10m，如图所示为某时刻、连线之间的波形图，连线已被五等分，已知振源、的振幅均为，振动周期，则两列波的波长均为___________m；两列波的波速均为___________m/s；振源的振动形式传播到、之间距离为3.5m的位置，还需要___________s；之后，、间振幅能达到80cm的位置一共有___________处。
（2）（8分）如图，截面是扇形AOB的玻璃砖，半径为R，圆心角，一束单色光从AO面的C点射入玻璃砖，折射光线CD与OB面平行，且刚好从圆弧AB的中点D射出，已知玻璃对该光的折射率为，光在真空中的传播速度为c．求：
①单色光从C点传播到D点所用的时间；
②光线从D 点出射后，与OB的延长线的交点到B点的距离．
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参考答案
1.C 2.D 3.A 4.B 5.A 6.C 7.C 8.AC 9.BC10.BC
11． 大于 >
12．1kΩ 0.20 0.58（0.58~0.62）
13．（1）；；（2）；（3）
14．(1)(，)，；(2)(0， 2R)，
15．（1）小于 恒定
（2）0.2 m
16．（1）4 10 0.25 4
（2）① ②
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