山東省濱州市城東中學2022年高三物理上學期期末試卷含解析

山東省濱州市城東中學2022年高三物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)據天文學觀測,某行星在距離其表面高度等于該行星半徑3倍處有一顆同步衛(wèi)星。已知該行星的平均密度與地球的平均密度相等，地球表面附近繞地球做勾速圓周運動的衛(wèi)星周期為T,則該行星的自較周期為（）A.3T

B.4T

C.3T

D.8T參考答案：D人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．解析：令地球半徑為R，密度為ρ，則地球對衛(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星圓周運動的向心力有：，可得：G=令某行星的半徑為r，則其同步衛(wèi)星的半徑為4r，周期為T′據萬有引力提供圓周運動向心力有：=m4r即：·=m4r.了解同步衛(wèi)星的含義，即同步衛(wèi)星的周期必須與星球的自轉周期相同．通過萬有引力提供向心力，列出等式通過已知量確定未知量．2.我國發(fā)射的風云一號氣象衛(wèi)星是極地衛(wèi)星，周期為12h。我國發(fā)射的風云二號氣象衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，周期是24h。與風云二號相比較，風云一號

A.距地面較近

B.角速度較小

C.線速度較小

D.受到地球的萬有引力較小參考答案：A3.關于伽利略對自由落體運動的研究，以下說法正確的是（

）A．伽利略認為在同一地點，重的物體和輕的物體下落快慢不同B．伽利略猜想運動速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證C．伽利略通過數學推演并用小球在斜面上運動驗證了位移與時間的平方成正比D．伽利略用小球在斜面上運動驗證了運動速度與位移成正比參考答案：C4.（單選）質量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為r時，引力勢能可表示為，其中G為引力常量，M為地球質量。該衛(wèi)星原來在半徑為R1的軌道上繞地球做勻速圓周運動，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)镽2，此過程中因摩擦而產生的熱量為（

）A． B．C．

D．參考答案：C5.⑴下列說法正確的是

.A．比結合能越大，原子中核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定B．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關C．放射性元素的半衰期與原子所處的化學狀態(tài)和外部條件有關D．大量處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，最多可產生4種不同頻率的光子參考答案：AB原子與原子核物理考查題。O2、O3。由原子核結合能曲線圖可知：比結合能越大，原子中核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，A正確；無論是否考慮能量量子化，我們都發(fā)現黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關，B正確；放射性元素的半衰期與本身原子核內部結構有關，與外界因素無關，所以C的敘述錯誤；大量處于n＝4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，種不同頻率的光子，D錯誤；故本題選擇AB答案。本題只要平時認真聽課，熟讀課本，理解原子核結合能、黑體輻射、放射性元素半衰期和波爾理論，就不難判定本題答案。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（選修3-3（含2-2）模塊）(4分）已知某物質摩爾質量為M，密度為，阿伏加德羅常數為NA，則該物質的分子質量為___

，單位體積的分子數為

。

參考答案：答案：M/NA

（2分）；

ρNA/M（2分）7.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無摩擦地轉動，框架每邊質量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導軌的電阻不計。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導軌上且與導軌垂直，整個裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強磁場中，若導體mn作勻速運動后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時cd中的電流大小為

A，導體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

8.

（選修3－4模塊）（5分）機械波和電磁波都能傳遞能量，其中電磁波的能量隨波的頻率的增大而

。波的傳播及其速度與介質有一定的關系，在真空中，機械波是

傳播的，電磁波是

傳播的。（填能、不能、不確定），在從空氣進入水的過程中，機械波的傳播速度將

，電磁波的傳播速度將

（填增大、減小、不變）。參考答案：答案：增大

不能

能

增大

減小9.（4分）把長L＝0.15m的導體棒置于磁感應強度B=1.0×10-2T的勻強磁場中，使導體棒和磁場方向垂直，如圖所示若導體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向為豎直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下10.某同學做《共點的兩個力的合成》實驗作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點，O為橡皮條與細繩的結合點，圖中___________是F1、F2合力的理論值，___________是合力的實驗值，需要進行比較的是_________和___________，通過本實驗，可以得出結論：在誤差允許的范圍___________是正確的。參考答案：F;

F’;

F和F’;其合力的大小和方向為F1和F2的線段為鄰邊的對角線11.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，A為沿傳播方向上的某一質點（該時刻位于平衡位置），該時刻A質點的運動方向是____________（選填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果該質點振動的頻率為2Hz，則此列波的傳播速度大小為____________m/s。

參考答案：向下

812.如圖所示為氫原子能級圖，用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有

種，其中波長最長的是從n=

能級躍遷到n=

能級輻射出的光子。參考答案：10 5 413.B．若兩顆人造地球衛(wèi)星的周期之比為T1∶T2＝2∶1，則它們的軌道半徑之比R1∶R2＝＿＿＿＿，向心加速度之比a1∶a2＝＿＿＿＿。參考答案：∶1

1∶2由開普勒定律，R1∶R2＝∶＝∶1.由牛頓第二定律，G=ma，向心加速度之比a1∶a2＝R22∶R12＝1∶2。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進入術塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：15.如圖所示，在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大??；（2）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應強度．（2）根據電子轉過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉動的圓心角為60°，由幾何關系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉動的周期：T==，電子轉動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一質量為m=2kg的滑塊能在傾角為θ=300的足夠長的斜面上以a=2.5m/s2勻加速下滑。如圖所示，若用一水平推力F作用于滑塊，使之由靜止開始在t=2s內能沿斜面運動位移s=4m。求：（取g＝10m／s2）（1）滑塊和斜面之間的動摩擦因數μ；（2）推力F的大小。參考答案：17.如圖所示，一面積為S的單匝圓形金屬線圈與阻值為R的電阻連接成閉合電路，不計圓形金屬線圈及導線的電阻．線圈內存在一個方向垂直紙面向里、磁感應強度大小均勻增加且變化率為k的磁場Bt，電阻R兩端并聯(lián)一對平行金屬板M、N，兩板間距為d，N板右側xOy坐標系(坐標原點O在N板的下端)的第一象限內，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁場邊界OA與y軸的夾角∠AOy＝45°，AOx區(qū)域為無場區(qū)．在靠近M板處的P點由靜止釋放一質量為m、電荷量為＋q的粒子(不計重力)，經過N板的小孔Q(0,L)垂直y軸進入第一象限，經OA上某點離開磁場，最后垂直x軸離開第一象限．求：（1）平行金屬板M、N獲得的電壓U；（2）yOA區(qū)域內勻強磁場的磁感應強度B；（3）粒子從P點射出到到達x軸的時間．參考答案：（1）根據法拉第電磁感應定律，閉合電路的電動勢為：E==·S

①

2分因MN與電阻并聯(lián)，故MN兩端電壓為：U=UR=E=kS

②

2分（2）帶電粒子在MN間做勻加速直線運動，有qU=mv2

③

2分帶電粒子進入磁場區(qū)域運動軌跡如圖所示，有

qvB=m

④

2分由幾何關系得：

r+rtan45o=L

⑤

1分由②③④⑤得：

B=

⑥

1分（3）粒子在電場中有：

d=at12

⑦

1分q=ma

⑧

1分粒子在磁場中有：

T=

⑨

1分t2=T

⑩

1分粒子在第一象限的無場區(qū)有：

s=vt3

⑾

1分由幾何關系得：

s=r

⑿

1分粒子從P點射出到達x軸的時間：t=t1+t2+t3

⒀