山西省朔州市南泉鄉(xiāng)中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省朔州市南泉鄉(xiāng)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.某一時(shí)刻a、b兩物體以不同的速度經(jīng)過某一點(diǎn)，并沿同一方向做勻加速直線運(yùn)動，已知兩物體的加速度相同，則在運(yùn)動過程中A．a(chǎn)、b兩物體速度之差保持不變

B．a(chǎn)、b兩物體速度之差與時(shí)間成正比C．a(chǎn)、b兩物體位移之差與時(shí)間成正比

D．a(chǎn)、b兩物體位移之差與時(shí)間平方成正比參考答案：

答案：AC2.（單選）下列敘述符合物理學(xué)史實(shí)的是A.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系B.法拉第提出了分子電流假說，解釋了磁鐵的磁場和電流的磁場在本質(zhì)上相同C.庫侖最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場D.奧斯特對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的研究，將人類帶入了電氣化時(shí)代參考答案：A3.（單選）如圖所示，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，A與B不粘連．現(xiàn)對物體施加豎直向上的力F使A、B一起上升，若以兩物體靜止時(shí)的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)；兩物體的加速度隨位移的變化關(guān)系如圖乙所示．下列說法正確的是（）A．在乙圖PQ段表示拉力F逐漸增大B．在乙圖QS段表示B物體減速上升C．位移為x1時(shí)，A，B之間彈力為mg﹣kx1﹣Ma0D．位移為x3時(shí)，A，B一起運(yùn)動的速度大小為參考答案：解：A、開始時(shí)，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力向上，大小為：F=（M+m）g，隨物體的向上運(yùn)動，彈簧伸長，形變量減小，彈簧的彈力減小，而PQ段的加速度的大小與方向都不變，根據(jù)牛頓第二定律：F﹣（M+m）g+F彈=（M+m）a；F彈減小，所以F增大．故A正確；B、在乙圖QS段，物體的加速度的方向沒有發(fā)生變化，方向仍然與開始時(shí)相同，所以物體仍然做加速運(yùn)動，是加速度減小的減速運(yùn)動．故B錯(cuò)誤；C、開始時(shí)，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力：F0=（M+m）g當(dāng)彈簧伸長了x1后，彈簧的彈力：F1=F0﹣△F=F0﹣kx1=（M+m）g﹣kx1以B為研究對象，則：F1﹣mg﹣Fx1=ma0得：Fx1=F1﹣mg﹣ma0=Mg﹣kx1﹣ma0．故C錯(cuò)誤；D、P到Q的過程中，物體的加速度不變，得：…①Q(mào)到S的過程中，物體的加速度隨位移均勻減小，…②…③聯(lián)立①②③得：．故D錯(cuò)誤．故選：A4.

質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當(dāng)小球運(yùn)動到圖示位置時(shí)．繩b被燒斷，同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動，則A.小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動

B.在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C.若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動D.若角速度ω較大，小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動參考答案：BCD5.（多選）下列現(xiàn)象說明光具有波粒二象性的是（

）A．光的直線傳播和干涉

B．光的衍射和干涉C．光的干涉和光電效應(yīng)

D．泊松亮斑和光電效應(yīng)參考答案：CD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，金屬棒AB的電阻R=2.0Ω，在拉力F=2N的水平力作用下以速度v=0.2m/s沿金屬棒導(dǎo)軌勻速滑動，磁場方向與金屬導(dǎo)軌所在平面垂直，設(shè)電流表與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，且金屬棒在滑動過程中80%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，那么電流表讀數(shù)為

。參考答案：

答案：0.4A7.如圖所示，把電量為－2×10-9C的電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能___________（選填“增大”、“減少”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢UA=15V，B點(diǎn)的電勢UB=－5V，則此過程中克服電場力做的功為__________________J。參考答案：

答案：增大

4×10-8

8.

（選修3－4模塊）（5分）機(jī)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(zhì)有一定的關(guān)系，在真空中，機(jī)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(jìn)入水的過程中，機(jī)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.如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運(yùn)動時(shí)間之比t1∶t2=________；兩次小球落到斜面上時(shí)動能之比EK1∶EK2=________。參考答案：

答案：，10.光傳感元件可用來測量光屏上光強(qiáng)分布。分別用單縫板和雙縫板做了兩組實(shí)驗(yàn)，采集到下列兩組圖像，則甲圖所示為

現(xiàn)象；乙圖反映了

現(xiàn)象的光強(qiáng)分布。參考答案：單縫衍射;雙縫干涉11.(選修模塊3—3)設(shè)想將1g水均勻分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有多少個(gè)水分子?(已知1mol水的質(zhì)量為18g，地球的表面積約為5×1014m2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案：答案：7×103（6×103～7×103都算對）解析：

1g水的分子數(shù)N=NA，1cm2的分子數(shù)n=N≈7×103（6×103～7×103都算對）。12.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi)，測力計(jì)的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實(shí)驗(yàn)的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________cm參考答案：(1)(2分)

200

N/m，(2分)

20

cm13.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，已知在此過程中，氣體內(nèi)能增加100J，則該過程中氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量

J．參考答案：吸收

300

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖8為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。砂和砂桶的總質(zhì)量為，小車和砝碼的總質(zhì)量為。實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮　?/p>

（1）試驗(yàn)中，為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行。接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是：（

）A.將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動。B.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動。C.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴?，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動。（2）實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量和的選取，以下最合理的一組是：（

）A.=20,=10、15、20、25、30、40；B.=200,=20、40、60、80、100、120；C.=400,=10、15、20、25、30、40；D.=400,=20

40、60、80、100、120；（3）圖9是試驗(yàn)中得到的一條紙帶，、、、、、、為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為=4.22cm、=4.65cm、=5.08cm、=5.49cm、=5.91cm、=6.34cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz,則小車的加速度=

m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。參考答案：（1）B（2）C（3）0.4215.關(guān)于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)，下面列出一些實(shí)驗(yàn)步驟：A.用天平稱出重物和夾子質(zhì)量B.在三條紙帶中選出較好的一條C.將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，上端用手提著，下端夾上系住重物的夾子，再把紙帶向上拉，讓夾子靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，處于靜止?fàn)顟B(tài)D.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在學(xué)生電源的交流輸出端，把輸出電壓調(diào)到6V(電源不接通)E.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用鐵夾固定放到桌邊的鐵架臺上，使兩個(gè)限位孔在同一豎直面內(nèi)F.在紙帶上選取兩個(gè)點(diǎn)，進(jìn)行測量并記錄數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì)算，得出結(jié)論，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告.G.用秒表測出重物下落的時(shí)間H.接通電源，待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放紙帶I.切斷電源，更換紙帶，重新進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)（1）對于本實(shí)驗(yàn)以上步驟中，不必要的有______________；

正確步驟的合理順序是

(填寫代表字母)．(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m＝1kg.打點(diǎn)紙帶如圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重物速度vB＝

，重物動能Ek＝

．(g取9.8m/s2)(3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，則以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象應(yīng)是圖中的()參考答案：（1）A、G

EDCHIBF

（每空2分）

(2)

0.59m/s0.17J（每空1分）

(3)A

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量是為－g的粒子（重力不計(jì)），從原點(diǎn)O處沿oy方向以初速U0射出，想加一個(gè)勻強(qiáng)磁場，使這個(gè)帶電粒子能在xoy，平面內(nèi)一開始就沿圓弧運(yùn)動并通過a點(diǎn)[a點(diǎn)坐標(biāo)為（x0，y0）]，這個(gè)勻強(qiáng)磁場的方向如何？磁感應(yīng)強(qiáng)度B多大？

參考答案：解析：根據(jù)左手定則可知，勻強(qiáng)磁場的方向應(yīng)垂直紙面里如圖所示。

由牛頓第二定律Bqv＝m

得R＝

4分

由圖中幾何關(guān)系可知：

3分

聯(lián)立可得

3分17.如圖所示，直線MN與水平線夾角為60o，其右側(cè)有一垂直紙面向外的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；直線PQ垂直MN，且PQ與MQ包圍的空間有一勻強(qiáng)電場，電場方向平行于PQ。有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以v0的水平初速度從A點(diǎn)飛入磁場，粒子進(jìn)入磁場t0（t0未知）時(shí)間后立即撤除磁場，之后粒子垂直MQ邊界從C點(diǎn)（圖中未畫出）飛入電場；隨后粒子再次通過C點(diǎn)。粒子在以上整個(gè)過程中所用總時(shí)間恰為此帶電粒子在磁場中運(yùn)動一周所需的時(shí)間，粒子所受的重力不計(jì)。試求：（1）粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間t0；（2）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小。參考答案：解：(1)帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，有

（1分）

（3分）(2)帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，

（3分）

得：，

（1分）D到C是勻速運(yùn)動，，

（2分）時(shí)間

（2分）帶電粒子在電場中的運(yùn)動時(shí)間

（3分）ks5u帶電粒子在電場中的加速度

（1分）由運(yùn)動學(xué)知識可知：，

（2分）得：

（3分）18.如圖所示，光滑斜面傾角為30o，水平面粗糙摩擦系數(shù)為μ，現(xiàn)將A、B兩物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）同時(shí)由靜止釋放，兩物體初始位置距斜面底端O的距離為LA=L，LB=4L。不考慮兩物體在轉(zhuǎn)折O處的能量損失。求：（1）兩物體滑上水平面的時(shí)間差？（2）若摩擦系數(shù)μ>，當(dāng)B物滑上水平面后，追上A物所用的時(shí)間？（3）若摩擦系數(shù)μ=，當(dāng)B物滑上水平面后，追上A物所用的時(shí)間？參考答案：（1）（4分）

（2）（5分）