山東省濰坊市拒城河中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省濰坊市拒城河中學(xué)2022年高三物理上學(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1.參考答案：B2.如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為，軌道最低點(diǎn)a與桌面相切。一輕繩兩端系著質(zhì)量為m1和m2的小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開(kāi)始時(shí)，m1位于c點(diǎn)，然后從靜止釋放，設(shè)輕繩足夠長(zhǎng)，不計(jì)一切摩擦。則（

）A.在m1由c下滑到a的過(guò)程中，兩球速度大小始終相等B.

m1在由c下滑到a的過(guò)程中重力的功率先增大后減小C.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，則m1=2m2D.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，則m1=3m2參考答案：BC3.如圖所示，一水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，一束同種帶電粒子從P點(diǎn)以相同速度平行于極板射入電容器，最后均打在下極板的A點(diǎn)，若將上極板緩慢上移，則A.粒子打在下極板的落點(diǎn)緩慢左移B.粒子打在下極板的落點(diǎn)緩慢右移C.粒子仍然打在下極板的A點(diǎn)D.因未知粒子的電性，無(wú)法判斷粒子的落點(diǎn)參考答案：C【詳解】斷開(kāi)電源后，電容器電荷量保持不變，電場(chǎng)強(qiáng)度，將上極板緩慢上移，d變大，則電場(chǎng)強(qiáng)度不變，粒子所受電場(chǎng)力不變，則粒子仍然打在下極板的A點(diǎn)。故C正確，ABD錯(cuò)誤。4.(多選題)研究發(fā)現(xiàn)，磁敏電阻（GMR）的阻值隨所處空間磁場(chǎng)的增強(qiáng)而增大，圖示電路中，GMR為一個(gè)磁敏電阻，R、R2為滑動(dòng)變阻器，R1、R3、R4為定值電阻，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2和S3都閉合時(shí)，電容器一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則(

)A．只調(diào)節(jié)變阻器R，當(dāng)P1向右端移動(dòng)時(shí)，電阻R1消耗的電功率變大B．只調(diào)節(jié)變阻器R，當(dāng)P1向右端移動(dòng)時(shí)，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)C．只調(diào)節(jié)變阻器R2，當(dāng)P2向下端移動(dòng)時(shí)，電阻R1消耗的電功率變大D．只斷開(kāi)S3時(shí)，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)參考答案：AD5.把長(zhǎng)0.10m的直導(dǎo)線全部放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，保持導(dǎo)線和磁場(chǎng)方向垂直．當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)的電流為3.0A時(shí)，該直導(dǎo)線受到的安培力的大小為1.5×10﹣3N．則該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A．4.5×10﹣3T B．2.5×103T C．2.0×102T D．5.0×10﹣3T參考答案：D【考點(diǎn)】磁感應(yīng)強(qiáng)度．【分析】當(dāng)磁場(chǎng)的方向與電流方向垂直時(shí)，F(xiàn)=BIL，根據(jù)該公式求出磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．【解答】解：當(dāng)磁場(chǎng)的方向與電流方向垂直時(shí)，F(xiàn)=BIL，則B==T=5×10﹣3T故磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為5×10﹣3T．故選：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，一放在光滑水平面上的彈簧秤，其外殼質(zhì)量為，彈簧及掛鉤質(zhì)量不計(jì)，在彈簧秤的掛鉤上施一水平向左的力F1=5N，在外殼吊環(huán)上施一水平向右的力F2=4N，則產(chǎn)生了沿F1方向上的加速度4m/s2，那么此彈簧秤的讀數(shù)是______________N；外殼質(zhì)量為_(kāi)_________kg。參考答案：答案：5；0.257.電梯內(nèi)的水平地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定質(zhì)量為m的物體。當(dāng)電梯沿豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮了x；當(dāng)電梯接著做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧又被繼續(xù)壓縮了0.1x。重力加速度大小為g。則彈簧的勁度系數(shù)k=________；該電梯做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向?yàn)開(kāi)________，電梯做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是________。參考答案：mg/x，向下，0.1g（提示：彈簧繼續(xù)被壓縮，說(shuō)明彈力大于重力，加速度向上，由于是減速運(yùn)動(dòng)，因此速度一定是向下。）8.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

cm．參考答案：9.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量分別為和的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時(shí)在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時(shí)松開(kāi)B球，A球落到地面N點(diǎn)處，B球落到地面P點(diǎn)處。測(cè)得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N點(diǎn)間的距離為1.500m，則B球落到P點(diǎn)的時(shí)間是____________s，A球落地時(shí)的動(dòng)能是__________J。（忽略空氣阻力，g取9.8，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.5s

0.66J10.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為10m，第5s內(nèi)的位移是14m，則物體的加速度大小為m/s2，前5s內(nèi)的位移是m，第5s末的瞬時(shí)速度是

m/s。參考答案：2

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1511.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

cm．參考答案：12.質(zhì)量M的平板車，上面站一個(gè)質(zhì)量為m的人，車以v0的速度在光滑水面上向右前進(jìn)，如圖所示。當(dāng)人相對(duì)于地以v向后水平跳出，則人跳車前后車的動(dòng)量變化方向是_______，車速變化的大小為_(kāi)______。參考答案：V0方向，m（v+v0）/M13.如圖R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，正方形的邊長(zhǎng)之比為2：1。通過(guò)這兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示，則這兩個(gè)導(dǎo)體電阻之比為R1：R2=

。你認(rèn)為這種關(guān)系對(duì)電路元件改進(jìn)的意義是

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，將一個(gè)斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球隨之一起勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，斜面對(duì)小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對(duì)小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動(dòng).(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)，則小車對(duì)小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)小球的彈力為0和小車對(duì)小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫(xiě)出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35MeV作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，

所以氦核與中子的動(dòng)量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.理論研究表明，物體在地球附近都受到地球?qū)λ娜f(wàn)有引力作用，具有引力勢(shì)能。選物體在距地球無(wú)限遠(yuǎn)處的引力勢(shì)能為零，則引力勢(shì)能可表示為Ep=—（其中G為萬(wàn)有引力常量，M為地球質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，r是物體到地心的距離）?，F(xiàn)有一質(zhì)量m/的人造衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)周期T。若要從地面上將這顆衛(wèi)星發(fā)射成功，則至少需做多少功？（已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，且忽略空氣阻力對(duì)衛(wèi)星發(fā)射的影響）參考答案：W=△E=—17.一物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為a，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間當(dāng)速度為v時(shí)，將加速度反向、大小改變．為使這物體再經(jīng)過(guò)與加速過(guò)程所用時(shí)間的N倍時(shí)間恰能回到原出發(fā)點(diǎn)，則反向后的加速度應(yīng)是多大？回到原出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度為多大？參考答案：解：取加速度a的方向?yàn)檎较蛞约铀俣萢加速運(yùn)動(dòng)時(shí)有：，v=at以加速度a'反向運(yùn)動(dòng)到原出發(fā)點(diǎn)時(shí)，位移為﹣x有：，解得：回到原出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度v'=v﹣a'?Nt解得：．負(fù)號(hào)表明，回到原出發(fā)點(diǎn)時(shí)速度的大小為，方向與原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向相反．答：反向后的加速度應(yīng)是，回到原出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度為．18.（16分）如圖所示，在距水平地面高h(yuǎn)1＝1.2m的光滑水平臺(tái)面上，一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep＝2J?，F(xiàn)打開(kāi)鎖扣K，物塊與彈簧分離后將以一定的水平速度向右滑離平臺(tái)，并恰好從B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入光滑豎直的圓弧軌道BC。已知B點(diǎn)距水平地面的高h(yuǎn)2＝0.6m，圓弧軌道BC的圓心O，C點(diǎn)的切線水平，并與水平地面上長(zhǎng)為L(zhǎng)＝2.8m的粗糙直軌道CD平滑連接，小物塊沿軌道BCD運(yùn)動(dòng)并與右邊的豎直墻壁會(huì)發(fā)生碰撞，重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力忽略不計(jì)。試求：（1）小物塊運(yùn)動(dòng)到B的瞬時(shí)速度vB大小及與水平方向夾角（2）小物塊在圓弧軌道BC上滑到C時(shí)對(duì)軌道壓力Nc大?。?）若小物塊與墻壁碰撞后速度反向、大小變?yōu)榕銮暗囊话?，且只?huì)發(fā)生一次碰撞，那么小物塊與軌道CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)該滿足怎樣的條件.參考答案：

=60°(1)小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，小物塊由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為：t＝＝s≈0.346s根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：tan＝，解得：=60°⑵根據(jù)圖中幾何關(guān)系可知，h2＝R（1－cos∠BOC），解得：R＝1.2m根據(jù)能的轉(zhuǎn)