山西省大同市縣第二中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

山西省大同市縣第二中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析一、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，在陰極射線管正上方平行放一通有強(qiáng)電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線，則陰極射線將（

）A.向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)

B.向紙外偏轉(zhuǎn)C.向下偏轉(zhuǎn)

D.向上偏轉(zhuǎn)

參考答案：C略2.（單選）如圖所示，某人造地球衛(wèi)星在橢圓軌道上沿abcda運(yùn)行，a為近地點(diǎn)、c為遠(yuǎn)地點(diǎn)，b、d均為曲線ac的中點(diǎn)。下列說法正確的是

(

)A．經(jīng)a點(diǎn)時(shí)的線速度最小B．經(jīng)c點(diǎn)時(shí)的加速度最大C．從a到b的時(shí)間與從C到d的時(shí)間相同D．經(jīng)b、d兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同參考答案：D3.一電子在電場(chǎng)中沿著如圖8所示的徑跡運(yùn)動(dòng)，a→b，b→c，c→d，d→e，電場(chǎng)力

對(duì)電子所做的功分別為－2eV，＋8eV，－4eV，＋3eV，則上述各點(diǎn)中電勢(shì)最高的點(diǎn)和電勢(shì)最低點(diǎn)及電子在該點(diǎn)處電勢(shì)能最高點(diǎn)分別為

()A．eaa

B．cbbC．cdd

D．caa參考答案：D4.如圖所示，在水平地面上有一個(gè)表面光滑的直角三角形物塊M，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿下端用光滑鉸鏈連接于0點(diǎn)（O點(diǎn)固定于地面上），上端連接小球m，小球靠在物塊左側(cè)，水平向左的推力F施于物塊，整個(gè)裝置靜止.若撤去力f，下列說法正確的是A.

物塊先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)直至靜止B.

物塊先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)C.

小球與物塊分離時(shí)，若輕桿與水平地面成α角，小球的角速度大小為ω，則物塊的速度大小是ωLsinaD.

小球落地的瞬間與物塊分離參考答案：BC5.如圖所示，光滑小球放置在半球面的底端，豎直放置的擋板水平向右緩慢地推動(dòng)小球，則在小球運(yùn)動(dòng)（始終未脫離球面）的過程中，擋板對(duì)小球的推力F、半球面對(duì)小球的支持力FN的變化情況正確的是（）A.F增大，F(xiàn)N減小

B.F增大，F(xiàn)N增大C.F減小，F(xiàn)N減小

D.F減小，F(xiàn)N增大參考答案：B試題分析：對(duì)小球受力分析，受重力、擋板向右的支持力和半球面的支持力，如圖根據(jù)平衡條件解得F=mgtanθ；，由于θ不斷增加，故F增大、FN增大；故選B．考點(diǎn)：物體的平衡【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是畫出受力圖，根據(jù)平衡條件求解出兩個(gè)彈力的表達(dá)式進(jìn)行分析討論，難度適中。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)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a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，7.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．②某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn)，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________．A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M，小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a＝求出③另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：

圖1

圖2圖1：____________________________________________________；圖2：_____________________________________________________.參考答案：①m?M

（2分）②B

（2分）③圖1：m過大(或M過小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M（2分）圖2：沒有平衡摩擦力或木板的傾角過?。?分）8.如圖所示，把電量為－5×10－9C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)UA＝15V，B點(diǎn)的電勢(shì)UB＝10V，則此過程中電場(chǎng)力做的功為

J。參考答案：答案：增大，－2.5×10－8

解析：將電荷從從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，其電勢(shì)能增加；由電勢(shì)差公式UAB=，W=qUAB=－5×10―9×(15－10)J=－2.5×10－8J。9.在點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的A點(diǎn)分別由靜止釋放質(zhì)子和α粒子，從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場(chǎng)力對(duì)質(zhì)子和α粒子的沖量之比為

。參考答案：

答案：：410.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)閃光照片的一部分，圖中背景是邊長(zhǎng)5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10

2.511.如圖，高為0.3m的水平通道內(nèi)，有一個(gè)與之等高的質(zhì)量為M＝2.4kg表面光滑的立方體，長(zhǎng)為L(zhǎng)＝0.2m的輕桿下端用鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定在水平地面上豎直擋板的底部（擋板的寬度可忽略），輕桿的上端連著質(zhì)量為m＝0.6kg的小球，小球靠在立方體左側(cè)。為了輕桿與水平地面夾角α＝37°時(shí)立方體平衡，作用在立方體上的水平推力F1應(yīng)為

N，若立方體在F2＝9N的水平推力作用下從上述位置由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，至剛要與擋板相碰的過程中，立方體對(duì)小球做功為

J。參考答案：8,0.67212.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力為木塊的合外力首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）．參考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）13.兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a彈簧的一端固定在墻上，如圖所示，開始時(shí)彈簧均處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的p端向右拉動(dòng)彈簧，已知a彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)，則b彈簧的伸長(zhǎng)量為________________.參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】胡克定律．B5【答案解析】解析：兩根輕彈簧串聯(lián)，彈力大小相等，根據(jù)胡克定律F=kx得x與k成反比，則得b彈簧的伸長(zhǎng)量為．【思路點(diǎn)撥】?jī)筛p彈簧串聯(lián)，彈力大小相等，根據(jù)胡克定律分析伸長(zhǎng)量的大小．P端向右移動(dòng)的距離等于兩根彈簧伸長(zhǎng)量之和．本題關(guān)鍵要知道兩彈簧的彈力大小相等，掌握胡克定律，并能求出彈簧的伸長(zhǎng)量．

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究動(dòng)能定理，已知小車的質(zhì)量為M,沙和小桶的總質(zhì)量為m，實(shí)驗(yàn)中小桶未到達(dá)地面，要完成該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問題：

①實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證小車受到的拉力大小與沙和小桶的總重力大小近似相等，沙和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證小車受到的細(xì)線拉力等于小車所受的合外力，需要的操作是___________________。②在滿足第①問的條件下，若通過實(shí)驗(yàn)得到紙帶如圖乙所示，A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，其中B點(diǎn)和D點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度用和表示，則=______________.小車的運(yùn)動(dòng)中對(duì)應(yīng)紙帶打B、D兩點(diǎn)間的過程，動(dòng)能變化量表達(dá)式_________（用M，和表示）；小車合外力的功表達(dá)式W=____________。在多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，分析小車合外力的功與動(dòng)能變化量的關(guān)系為W=。參考答案：小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用小車重力的下滑分量來平衡摩擦力；故答案為：平衡摩擦力；小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，紙帶上任意一點(diǎn)的速度等于該點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，故可求出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度。15.在做（4分）“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以下說法中正確的是A．小球釋放的初始位置越高越好。B．每次小球要從同一高度由靜止釋放。C．實(shí)驗(yàn)前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直。D．小球的平拋運(yùn)動(dòng)要靠近木板但不接觸。（2）某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線如上圖所示。在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測(cè)量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離h1=10.20cm，h2=20.20cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離x1=x2=12.40cm，g取10m/s2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為

m/s。參考答案：

答案：（1）BCD

（2）1.240（1.24）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，AOB為半圓形玻璃磚截面，玻璃的折射率為，現(xiàn)有一束平行光線以45°角入射到AB面上后，經(jīng)折射從半圓面上的部分位置射出.試求半圓柱面能被照亮的部分與整個(gè)半圓柱面的面積之比.參考答案：被照亮的面積與整個(gè)半圓柱的面積之比為1：2解析根據(jù)折射定律得，=n

光在AB面上的折射角θ=30°．

在曲面上發(fā)生全反射的臨界角sinC=，得C=45°

如圖根據(jù)幾何關(guān)系得，E點(diǎn)以上和F點(diǎn)以下的光線發(fā)生全反射，不能從曲面上射出，有光線射出的部分為EF部分．

根據(jù)幾何關(guān)系解得，∠AOE=75°，∠BOF=15°，所以∠EOF=90°．

故被照亮的面積與整個(gè)半圓柱的面積之比為1：217.（12分）如圖所示，一等腰直角玻璃棱鏡，放在真空中，，在棱鏡側(cè)面左方有一單色點(diǎn)光源S，從S發(fā)出的光線SD以600的入射角從側(cè)面中點(diǎn)射入，當(dāng)它從側(cè)面射出時(shí)，出射光線偏離入射光線的偏向角為300，若測(cè)出得光從光源傳播到棱鏡側(cè)面的時(shí)間跟光在棱鏡中傳播時(shí)間相等，那么點(diǎn)光源S到棱鏡側(cè)面的垂直距離是多少？

參考答案：解析：如圖所示，光線在AB面上折射有

①

（2分）在AC面上的折射有

②

（2分）由幾何知識(shí)得：③

（1分）④

（1分）聯(lián)立①②③④得

（2分）所以