2022-2023學(xué)年山東省青島市私立海山學(xué)校高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年山東省青島市私立海山學(xué)校高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電金屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端，已知在金屬塊下滑的過程中動(dòng)能增加了0.7J，金屬塊克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，則以下判斷正確的是( )A金屬塊帶正電荷 B電場(chǎng)力做功0.2JC金屬塊的機(jī)械能減少1.2J D金屬塊的電勢(shì)能增加0.2J 參考答案：AD2. 如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab是圓的一條直徑。一帶電粒子從點(diǎn)射入磁場(chǎng)，速度大小為2v、方向與

2、ab成角時(shí)恰好從b點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t；若僅將速度大小改為v，粒子仍從a點(diǎn)射入磁場(chǎng)，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（不計(jì)帶電粒子所受重力）（ ）A3tBCD2t參考答案：D3. （單選）如圖9所示，一物體靜止在升降機(jī)的地板上，在升降機(jī)勻加速上升的過程中，地板對(duì)物體的支持力所做的功等于（）A物體克服重力所做的功 B物體動(dòng)能的增加量C物體動(dòng)能增加量與重力勢(shì)能增加量之和D物體動(dòng)能增加量與重力勢(shì)能增加量之差參考答案：C4. 質(zhì)量m=4kg的質(zhì)量靜止在光滑水平面上的直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O處，先用沿x軸正方向的力F1=8N作用了2s，然后撤去F1，再用沿y軸正方向的力F2=24N作用了1s，則質(zhì)點(diǎn)

3、在這3s內(nèi)的軌跡為：參考答案：答案：D5. 如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平面上的A處滑上傳送帶若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的圖像（以地面為參考系）如圖乙所示已知?jiǎng)t （） At2時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大 Bt1時(shí)刻，小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大 Ct2-t3時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向向右 D0-t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到摩擦力的大小和方向都不變參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)

4、與兩導(dǎo)線共面，a點(diǎn)在兩導(dǎo)線的中間與兩導(dǎo)線的距離均為r，b點(diǎn)在導(dǎo)線2右側(cè)，與導(dǎo)線2的距離也為r?，F(xiàn)測(cè)得a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B， 則去掉導(dǎo)線1后，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 ，方向 。參考答案：答案：，垂直兩導(dǎo)線所在平面向外解析：根據(jù)安培定則可知，1、2 兩導(dǎo)線在 a 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，都為。而 2導(dǎo)線在 a、b 兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，故去掉導(dǎo)線1 后，b 點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 ，方向垂直兩導(dǎo)線所在平面向外。7. 水平放置的平行板電容器，其上板開有一個(gè)小孔，一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電液滴，自空中自由下落，由小孔進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，設(shè)兩板電勢(shì)差為U，距離為d，要使液滴在板間下落的高度為

5、，則液滴在板外自由下落的高度h= 。 參考答案：8. 一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m物體的速度是2ms。 提升過程中手對(duì)物體做功 J，合外力對(duì)物體做功 J，物體克服重力做功 J。參考答案： 12，2，109. 兩同學(xué)用圖（a）中的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究加速與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn) （1）該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量 些.(填“大”或“小“） （2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質(zhì)量，多次重復(fù)測(cè)量在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出關(guān)系圖線 一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的圖線可

6、能（b）中的 。（填“甲”或“乙”或“丙”） （3）另一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中保持水車的質(zhì)量不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量，畫出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是 。 A木板與水平面間的夾角太大 B木板與水平面間的夾角太小 C砂和砂桶的總質(zhì)量較大 D所用小車的質(zhì)量較大參考答案：10. 做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車上，水平放置一密閉的裝有水的瓶子，瓶?jī)?nèi)有一氣泡，如圖所示，當(dāng)小車突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣泡相對(duì)于瓶子 （填“向前”或“向后”或“不動(dòng)”）運(yùn)動(dòng)。參考答案：向后11. 經(jīng)過核衰變成為，共發(fā)生了 次衰變， 次衰變。 i的半衰期是5天，12g的i經(jīng)過15天后剩下 g.參考答案：4；2；1.512. 如

7、圖所示。一根長(zhǎng)L的細(xì)繩，固定在O點(diǎn)，繩另一端系一質(zhì)量為m的小球。起初將小球拉至水平于A點(diǎn)。小球從A點(diǎn)由靜止釋放后到達(dá)最低點(diǎn)C時(shí)拉力為 ；此過程中小球重力的瞬時(shí)功率的變化情況是 （空氣阻力不計(jì)）。參考答案：T=3mg（2分），先增大后減小13. 電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)。如圖所示，是研究它們關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路。為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R0，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內(nèi)部分）。新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和，用r表示，電源的電動(dòng)勢(shì)用E表示。 寫出新電源的輸出功率P跟E、r 、R的關(guān)系式： 。（安培表、伏特表看作理想電表）。 在實(shí)物圖

8、中按電路圖畫出連線，組成實(shí)驗(yàn)電路。 表中給出了6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出P-R關(guān)系圖線。根據(jù)圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是 W，當(dāng)時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻約是 U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7 參考答案：；如圖所示；（1.01.1）W；R5歐；三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)用電壓表、電阻箱、開關(guān)和若干導(dǎo)線來測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)原理圖如圖甲。根據(jù)原理圖，完成圖乙的實(shí)物連線。電阻箱某次指示如圖丙，此時(shí)阻值R= 改變電阻箱的阻值，得到幾組R、U值，作出圖象如圖丁，根據(jù)圖象求得該電池的電

9、動(dòng)勢(shì)E= ，內(nèi)阻r= （保留三位有效數(shù)字）參考答案：）答案：如圖（2分）4（2分）1.43V（1.401.46V都可以）（3分）0.720(0.7000.730都行)（3分）15. （18分）某同學(xué)在做測(cè)金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，取一根粗細(xì)均勻的康銅絲，先用螺旋測(cè)微器測(cè)出康銅絲的直徑d；然后分別測(cè)出不同長(zhǎng)度L1、L2、L3、L4的康銅絲的電阻R1、R2、R3、R4，以R為縱坐標(biāo)，以L為橫坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，畫出RL圖象；最后由RL圖象和螺旋測(cè)微器測(cè)出的直徑d可求出康銅絲的電阻率。 （1）測(cè)康銅絲的直徑時(shí)，螺旋測(cè)微器的示數(shù)如圖1所示，可知康銅絲的直徑d_10-3m。 （2）圖2是測(cè)康銅絲電阻的原理圖

10、，根據(jù)原理圖在圖3所示的實(shí)物圖中畫出連線。 利用上面的電路測(cè)出的電阻值比真實(shí)值_（填“偏大”或“偏小”），這種誤差叫做_。 （3）圖4中的7個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的7組康銅絲的長(zhǎng)度L、電阻R的值。根據(jù)圖4和螺旋測(cè)微器的示數(shù)求得的康銅絲的電阻率_m。（保留2位有效數(shù)字）參考答案： 答案：（1）（3分） （2）連線正確（4分） 偏?。?分），系統(tǒng)誤差（2分） （3）（7分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （16分）根據(jù)量子理論，光子具有動(dòng)量。光子的動(dòng)量等于光子的能量除以光速，即，光照射到物體表面并被反射時(shí)，會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是“光壓”。光壓是光的粒子性的典型表現(xiàn)。光壓的產(chǎn)生機(jī)理如同氣體

11、壓強(qiáng)：由大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生了持續(xù)均勻的壓力，器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強(qiáng)。（1）激光器發(fā)生的一束激光的功率為P，光束的橫截面積為S.當(dāng)該激光束垂直照射在物體表面，試計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)物體表面的光子的總動(dòng)量.（2）若該激光束被物體表面完全反射，試求出其在物體表面引起的光壓表達(dá)式.（3）設(shè)想利用太陽(yáng)的光壓將物體送到太陽(yáng)系以外的空間去，當(dāng)然這只有當(dāng)太陽(yáng)對(duì)物體的光壓超過了太陽(yáng)對(duì)物體的引力才行.現(xiàn)如果用一種密度為1.0103kg/m3的物體做成的平板，它的剛性足夠大，則當(dāng)這種平板厚度較小時(shí)，它將能被太陽(yáng)的光壓送出太陽(yáng)系.試估算這種平板的厚度應(yīng)小于多少米（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字

12、）？設(shè)平板處于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)軌道上，且平板表面所受的光壓處于最大值，不考慮太陽(yáng)系內(nèi)各行星對(duì)平板的影響.已知地球公轉(zhuǎn)軌道上的太陽(yáng)常量為1.4103J/m2s（即在單位時(shí)間內(nèi)垂直輻射在單位面積上的太陽(yáng)光能量，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的加速度為5.9103m/s2）。參考答案：解析：（1）設(shè)單位時(shí)間內(nèi)激光器發(fā)出的光子數(shù)為n，每個(gè)光子的能量為E，動(dòng)量為p，則激光器的功率為 所以，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)物體表面的光子總動(dòng)量為：（2）激光束被物體表面完全反射時(shí)，其單位時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量改變量為：p=2p總= 根據(jù)動(dòng)量定理，激光束對(duì)物體表面的作用力為：因此，激光束在物體表面引起的光壓為： （3）設(shè)平板的質(zhì)量為m，密度為，厚度

13、為d，面積為S1，已知太陽(yáng)常量為J；地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的加速度為a.利用太陽(yáng)的光壓將平板送到太陽(yáng)系以外的空間去，必須滿足條件；太陽(yáng)光對(duì)平板的壓力大于太陽(yáng)對(duì)其的引力，結(jié)合（2）的結(jié)論，有：而平板的質(zhì)量m=所以：解以上各式可得：m 因此，平板的厚度應(yīng)小于1.6106m評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題18分，（1）問4分，（2）問6分，（3）問6分。式各2分，式1分，式3分。17. 如圖所示，在平面內(nèi)，第III象限內(nèi)的直線OM是電場(chǎng)與磁場(chǎng)的邊界，OM與x軸負(fù)方向成45角。在x0且OM的左側(cè)空間存在著沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，場(chǎng)強(qiáng)大小為032NC，在y0且OM的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1

14、0T，如圖所示。一不計(jì)重力的帶負(fù)電的微粒，從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸負(fù)方向以v0=2.0103m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，已知微粒的帶電量為q=5.010-18C，質(zhì)量為m=1.010-24kg求：(1)帶電微粒第一次經(jīng)過磁場(chǎng)邊界點(diǎn)的位置坐標(biāo)；(2)帶電微粒在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間；(3)帶電微粒最終離開電、磁場(chǎng)區(qū)域點(diǎn)的位置坐標(biāo)(結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：（1）帶電微粒從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，第一次經(jīng)過磁場(chǎng)邊界上的A點(diǎn)，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得： （2分）m （2分）A點(diǎn)位置坐標(biāo)（-410-3m, -410-3m）（1分）（2）設(shè)帶電微粒在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為 （2分）t=tOA+tAC= （2分）代入數(shù)據(jù)解得t=T=1.25610-5s （2分）（3）微粒從C點(diǎn)沿y軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)，做類平拋運(yùn)動(dòng) （2分） （2分） （1分）代入數(shù)據(jù)解得 m （1分）m=0.012m （2分） 離開電、磁場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo) (0,0.012m) （1分）18. 在如圖所示的電路中，R1=2，R2=R3=4，當(dāng)電鍵K接a時(shí)，R2上消耗的電功率為4 W，當(dāng)電鍵K接b時(shí)，電壓表示數(shù)為4.5 V，試求：（1）電鍵K接a時(shí)，通過電源的電流和電源