2022年度山東省臨沂市銅石鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年度山東省臨沂市銅石鎮(zhèn)中學(xué)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.（多選題）如圖所示，左右邊界分別為PP′、QQ′的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B方向垂直紙面向里．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量大小為q的微觀粒子，沿與左邊界PP′成θ=45°方向以速度v0垂直射入磁場(chǎng)．不計(jì)粒子重力，欲使粒子不從邊界QQ′射出，v0的最大值可能是（）A． B． C． D．參考答案：AC【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，作出粒子恰好不從QQ′邊界射出的臨界軌跡圖，然后求出粒子的臨界軌道半徑，應(yīng)用牛頓第二定律求出臨界速度．【解答】解：如果粒子帶正電，粒子不從邊界QQ′射出速度v0最大時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何知識(shí)得：r﹣rsin（90°﹣θ）=d，解得：r=（2+）d，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=m，解得：v0=，故A正確；如果粒子帶負(fù)電，粒子不從邊界QQ′射出速度v0最大時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：由幾何知識(shí)得：r+rsin（90°﹣θ）=d，解得：r=（2﹣）d，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B=m，解得：v0=，故C正確；故選：AC．2.一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸傳播，時(shí)的波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A與質(zhì)點(diǎn)B相距1m，質(zhì)點(diǎn)A速度沿軸正方向；s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次到達(dá)正向最大位移處。由此可知A．此波的傳播速度為25m／sB．此波沿軸負(fù)方向傳播C．從時(shí)起，經(jīng)過(guò)0.04s，質(zhì)點(diǎn)A沿波傳播方向遷移了1mD．在s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B處在平衡位置，速度沿y軸負(fù)方向參考答案：答案：AB

3.如圖所示，A、B分別為豎直放置的光滑圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，已知小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為則該小球通過(guò)最高點(diǎn)B的速度值可能是（

）

A．10m/s

B．

C．3m/s

D．1．8m/s參考答案：BC4.從手中豎直向上拋出的小球，與水平天花板碰撞后又落回到手中，設(shè)豎直向上的方向?yàn)檎较颍∏蚺c天花板碰撞時(shí)間極短。若不計(jì)空氣阻力和碰撞過(guò)程中動(dòng)能的損失，則下列圖像中能夠描述小球從拋出到落回手中整個(gè)過(guò)程運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是參考答案：C小球先減速上升，突然反向后加速下降；由于設(shè)豎直向上的方向?yàn)檎较?，速度的正?fù)表示方向，不表示大?。还仕俣葀先是正值，不斷減小，突然變?yōu)樨?fù)值，且絕對(duì)值不斷變大；故選C．5.如圖甲所示，在光滑的水平面上，物體A在水平方向的外力F作用下做直線運(yùn)動(dòng)，其v—t圖象如圖乙所示，規(guī)定向右為正方向．下列判斷正確的是A．在3s末，物體處于出發(fā)點(diǎn)右方B．在1-2s內(nèi)，物體正向左運(yùn)動(dòng)，且速度大小在減小C．在1-3s內(nèi)，物體的加速度方向先向右后向左D．在0-1s內(nèi)，外力F不斷增大參考答案：A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，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖．若波速為35m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向?yàn)?/p>

；若在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，M通過(guò)的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下257.（單選）一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸正方向，則

A．這列波沿x軸負(fù)方向傳播B．質(zhì)點(diǎn)a此時(shí)動(dòng)能最大，加速度最小C．再經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到x=6m處D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b恰好運(yùn)動(dòng)到平衡位置參考答案：B8.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖13所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過(guò)G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間Δt1、Δt2都可以被測(cè)量并記錄．滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為s，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問(wèn)題：(1)若取M＝0.4kg，改變m的值進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是________．A．m＝5g

B．m＝15gC．m＝40g

D．m＝400g(2)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為：____________.(用Δt1、Δt2、D、s表示)參考答案：9.如圖所示的實(shí)線和虛線分別表示同一個(gè)單擺在A、B兩個(gè)星球半徑大小相同的星球表面上的振動(dòng)圖象，其中實(shí)線是A星球上的，虛線是B星球上的，那么兩個(gè)星球的平均密度ρA和ρB之比是__________。參考答案：4：110.如圖所示為一正在測(cè)量中的多用電表表盤。①如果是用×10Ω擋測(cè)量電阻，則讀數(shù)為_(kāi)_______Ω。②如果是用直流10V擋測(cè)量電壓，則讀數(shù)為_(kāi)_______V。參考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.211.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為_(kāi)_________；所在位置的重力加速度之比為_(kāi)_________。參考答案：4:1

1:16由萬(wàn)有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。12.17．模塊3-5試題（12分）（1）（4分）原子核Th具有天然放射性，它經(jīng)過(guò)若干次α衰變和β衰變后會(huì)變成新的原子核。下列原子核中，有三種是Th衰變過(guò)程中可以產(chǎn)生的，它們是

（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得3分.選對(duì)3個(gè)得4分;每選錯(cuò)I個(gè)扣2分，最低得分為0分）A．Pb

B．Pb

C．Po

D．Ra

E．Ra（2）（8分）如圖，光滑水平面上有三個(gè)物塊A、B和C，它們具有相同的質(zhì)量，且位于同一直線上。開(kāi)始時(shí)，三個(gè)物塊均靜止，先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一起與C碰撞并粘在一起，求前后兩次碰撞中損失的動(dòng)能之比。

參考答案：（1）ACD

(2)313.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個(gè)閃光，

閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光

▲

（選填“先到達(dá)前壁”、“先到達(dá)后壁”或“同時(shí)到達(dá)前后壁”），同時(shí)他觀察到車廂的長(zhǎng)度比靜止時(shí)變▲（選填“長(zhǎng)”或“短”）了。參考答案：先到達(dá)后壁

短（三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了測(cè)量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某小組使用位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測(cè)出木塊到傳感器的距離．位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對(duì)傳感器的位移s隨時(shí)間t變化規(guī)律，如圖所示．①根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.4s時(shí)木塊的速度v=0.4m/s，木塊加速度a=1m/s2；②為了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)μ，還需要測(cè)量的量是斜面傾角；（已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭）③為了提高木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的測(cè)量精度，下列措施可行的是AA．A點(diǎn)與傳感器距離適當(dāng)大些B．木板的傾角越大越好C．選擇體積較大的空心木塊D．傳感器開(kāi)始計(jì)時(shí)的時(shí)刻必須是木塊從A點(diǎn)釋放的時(shí)刻．參考答案：【考點(diǎn)】：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【專題】：實(shí)驗(yàn)題．【分析】：（1）由于滑塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度；根據(jù)加速度的定義式即可求出加速度；（2）為了測(cè)定動(dòng)摩擦力因數(shù)μ還需要測(cè)量的量是木板的傾角θ；（3）為了提高木塊與木板間摩擦力因數(shù)μ的測(cè)量精度，可行的措施是A點(diǎn)與傳感器位移適當(dāng)大些或減小斜面的傾角．：解：（1）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4s末的速度為：v=，0.2s末的速度為：，則木塊的加速度為：a=．（2）選取木塊為研究的對(duì)象，木塊沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ﹣μmgcosθ得：所以要測(cè)定摩擦因數(shù)，還需要測(cè)出斜面的傾角θ（3）根據(jù)（2）的分析可知，在實(shí)驗(yàn)中，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使木塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)一些，可以：可以減小斜面的傾角、增加木塊在斜面上滑行的位移等，傳感器開(kāi)始的計(jì)時(shí)時(shí)刻不一定必須是木塊從A點(diǎn)釋放的時(shí)刻．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A故答案為：①0.4，1；②斜面傾角（或A點(diǎn)的高度）；③A【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以及會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)的原理得出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式，從而確定所需測(cè)量的物理量．15.為了測(cè)量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。圖中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開(kāi)關(guān)和單刀開(kāi)關(guān)，E是電池。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空： （1）將S撥向接點(diǎn)1，接通S1，調(diào)節(jié)__▲__,使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)__▲__的讀數(shù)I； （2）然后將S撥向接點(diǎn)2，調(diào)節(jié)__▲____,使___▲___,記下此時(shí)RN的讀數(shù)； （3）多次重復(fù)上述過(guò)程，計(jì)算RN讀數(shù)的___▲___,此即為待測(cè)微安表頭內(nèi)阻的測(cè)量值。參考答案：（1）調(diào)節(jié)R0,記下此時(shí)A0的讀數(shù)I；（2）調(diào)節(jié)RN,使A0求數(shù)為I,記下此時(shí)RN的讀數(shù)；（3）計(jì)算RN讀數(shù)的平均值,四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平放置的三條光滑平行金屬導(dǎo)軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導(dǎo)軌垂直，且始終接觸良好，棒的電阻，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。在導(dǎo)軌bc間接一電阻的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想電壓表。整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)對(duì)棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。試求：（1）若施加的水平恒力F=8N，則金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為多大？（2）若施加的水平外力功率恒定，且棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為多大？此時(shí)電壓表讀數(shù)為多少？（3）若施加的水平外力使棒MN由靜止開(kāi)始做加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且經(jīng)歷t=1s時(shí)間，燈泡中產(chǎn)生的熱量為12J，試求此過(guò)程中外力做了多少功？

參考答案：解：（1）設(shè)金屬棒穩(wěn)定時(shí)速度為v1，有 （1分） （1分） （1分） （1分）解得v1=6m/s （1分）（2）由第一問(wèn)的方程可得，當(dāng)金屬棒速度穩(wěn)定時(shí)，有解得 （1分）由 （2分）設(shè)電壓表的讀數(shù)為U，則有 （2分） （1分） （1分） （1分）解得U=5V （1分）（3）設(shè)小燈泡和金屬棒產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2，有，得Q總=18J （2分）由功能關(guān)系得Q總 （2分）v=at （1分）w=20（J） （2分）17.如圖，兩物體質(zhì)量分別為m和2m，滑輪的質(zhì)量和摩擦都不計(jì)，開(kāi)始時(shí)用手托住2m的物體，釋放后，當(dāng)2m的物體從靜止開(kāi)始下降h后的速度是多少?參考答案：解析：細(xì)繩的拉力分別對(duì)物m和物2m做正功和負(fù)功，所以物m和物2m各自的機(jī)械能都不守恒，但物m和物2