2022年天津崔黃口中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022年天津崔黃口中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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）在物理學(xué)的發(fā)展中，有許多科學(xué)家做出了重大貢獻，下列說法中正確的有（）A．庫侖通過扭秤實驗測量出萬有引力常量B．牛頓通過觀察發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律C．伽利略利用斜面實驗觀察到了小球合力為零時做勻速直線運動D．胡克總結(jié)出彈簧彈力與形變量間的關(guān)系參考答案：考點：物理學(xué)史．專題：常規(guī)題型．分析：根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻即可．解答：解：A、卡文迪許通過扭秤實驗測量出萬有引力常量，故A錯誤；B、開普勒通過觀察發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律，故B錯誤；C、伽利略根據(jù)理想斜面實驗推出了小球合力為零時做勻速直線運動，故C錯誤；D、胡克總結(jié)出彈簧彈力與形變量間的關(guān)系，故D正確；故選：D．點評：本題考查物理學(xué)史，是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，這也是考試內(nèi)容之一．2.如圖甲所示，半徑為R的圓形導(dǎo)線環(huán)對心、勻速穿過半徑也為R的圓形勻強磁場區(qū)域，規(guī)定逆時針方向的感應(yīng)電流為正。導(dǎo)線環(huán)中感應(yīng)電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，期中最符合實際的是參考答案：B3.有一些問題你可能不會求解，但是你仍有可能對這些問題的解是否合力進行分析和判斷。例如從解的物理量的單位，解隨某些已知量變化的趨勢，解在一定特殊條件下的結(jié)果等方面進行分析，并與預(yù)期結(jié)果、實驗結(jié)論等進行比較，從而判斷解的合理性或正確性。舉例如下：如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ的滑塊A放于水平地面上。把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上。忽略一切摩擦，有人求得B相對地面的加速度a=gsinθ，式中g(shù)為重力加速度。對于上述解，某同學(xué)首先分析了等號右側(cè)量的單位，沒發(fā)現(xiàn)問題。他進一步利用特殊條件對該解做了如下四項分析和判斷，所得結(jié)論都是“解可能是對的”。但是，其中有一項是錯誤的。請你指出該項。A．當(dāng)時，該解給出a=0，這符合常識，說明該解可能是對的B．當(dāng)＝90時，該解給出a=g,這符合實驗結(jié)論，說明該解可能是對的C．當(dāng)M≥m時，該解給出a=gsinθ，這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對的D．當(dāng)m≥M時，該解給出a=，這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對的參考答案：答案：D

解析：當(dāng)m≥M時，該解給出a=，這與實際不符，說明該解可能是錯誤的。4.在圓軌道上運動的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度為g，則A．衛(wèi)星的動能為mgR/4

B．衛(wèi)星運動的周期為4πC．衛(wèi)星運動的加速度為g/2

D．衛(wèi)星運動的速度為參考答案：AB5.下列說法中正確的是(

) A．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象 B．做簡諧運動的質(zhì)點，其振動能量與振幅無關(guān) C．在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，為使實驗結(jié)果較為準(zhǔn)確，應(yīng)選用10cm長的細(xì)線和小鐵球D．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源和觀察者的運動無關(guān) E．各種電磁波在真空中的傳播速度與光速一樣，為3×108m/s參考答案：)ADE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某探究性小組用如圖所示的裝置研究彈簧的彈性勢能Ep跟彈簧的形變量x之間的關(guān)系：在實驗桌的邊緣固定一光滑凹槽（如圖），凹槽中放一輕質(zhì)彈簧，彈簧的左端固定，右端與小球接觸．當(dāng)彈簧處于自然長度時，小球恰好在凹槽的邊緣．讓小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出凹槽，小球在空中飛行后落到水平地面．（1）若用天平、刻度尺測量，計算出小球從凹槽射出瞬間的動能，則除了測量小球的質(zhì)量外，還須測量的物理量有：

.（2）因為小球從凹槽射出時，由于某些偶然因素的影響，即使將彈簧壓縮同樣的長度，小球射出的水平距離S也會稍有不同．為了準(zhǔn)確測出S，某同學(xué)欲用小球?qū)椈?0次壓縮到同一個長度，記錄下小球這10次拋出的落點的痕跡，則需使用

等實驗器材才能完成相應(yīng)的記錄；考查考生運用平拋、及動量守恒實驗中所用的方法解決新的實際問題的創(chuàng)新實踐能力。在高考中很有可能不會原原本本地考查動量守恒的實驗，但該實驗中所用的實驗方法則有可能遷移到其他實驗中，與其他實驗揉合在一起來考查。參考答案：（1）凹槽出口處與水平面的高度，小球拋出的水平距離；（2）白紙、復(fù)寫紙。7.為了測定一根輕質(zhì)彈簧被壓縮Δx時存儲的彈性勢能大小，可以將彈簧固定在一個帶有凹槽的軌道一端，并將軌道固定在水平桌面上，如圖所示。用鋼球?qū)椈蓧嚎sΔx，然后突然釋放鋼球，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實驗時：（1）需要測定的物理量是

（2）凹槽軌道的光滑與否對實驗結(jié)果

（填“有”或“無”）影響。參考答案：（1）桌面里地的高度h、球落地點到桌邊的距離x

（2）有8.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，采用如下圖所示的實驗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，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．(2)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：________________________________________參考答案：m?M、m過大(或M過小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M、沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小9.（6分）通常把白菜腌成咸菜需要幾天時間，而把白菜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需幾分鐘，造成這種差別的主要原因是

。俗話說：“破鏡不能重圓”。這是因為鏡破處分子間的距離都___________（填“大于”、“小于”、“等于”）分子直徑的10倍以上，分子間相互吸引的作用微乎其微。在墻壁與外界無熱傳遞的封閉房間里，夏天為了降低溫度同時打開電冰箱和電風(fēng)扇，二電器工作較長時間后，房內(nèi)的氣溫將__________。（填“升高”“降低”或“不變”）參考答案：炒菜時溫度高，分子熱運動激烈；大于；升高10..(選修模塊3-4)（填空）⑴下列說法中正確的是 。A．做簡諧運動的質(zhì)點，其振動能量與振幅無關(guān)B．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象C．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源的運動和觀察者的運動無關(guān)D．在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，為使實驗結(jié)果較為準(zhǔn)確，應(yīng)選用10cm長的細(xì)線和小鐵球⑵如圖所示，一細(xì)束紅光和一細(xì)束藍(lán)光平行射到同一個三棱鏡上，經(jīng)折射后交于光屏上的同一個點M，若用n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍(lán)光的折射率，則n1_______n2（填“>”,“<”或“=”）；______為紅光。

⑶如圖所示是一列簡諧波在t=0時的波形和傳播距離。波沿x軸的正向傳播，已知從t=0到t=2.2s時間內(nèi)，質(zhì)點P三次出現(xiàn)在波峰位置。且在t=2.2s時P質(zhì)點剛好在波峰位置。求：①該簡諧波的周期。②從t=0開始經(jīng)過多長時間另一質(zhì)點Q第一次到達(dá)波峰。參考答案：⑴BC⑵<，b

⑶0.8s，2s11.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子，其半衰期為3.8天。1g氡經(jīng)過7.6天衰變了

g；衰變中放出的粒子是

。參考答案：0.75，α粒子（或）12.在“用打點計時器測速度”的實驗中，某同學(xué)在打出的紙帶上選取了A、B、C三個計數(shù)點，如圖所示，A、B兩點間的時間間隔為

▲

s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，則紙帶經(jīng)過B、C兩點間的平均速度大小為

▲

m/s。參考答案：13.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態(tài)．在過程a中，若系統(tǒng)對外界做功400J，在過程c中，若外界對系統(tǒng)做功200J，則b過程外界對氣體做功___▲_____J，全過程中系統(tǒng)

▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲

J．

參考答案：

0（1分）

吸熱

200J（2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)在應(yīng)用打點計時器做驗證機械能守恒定律實驗中，獲取一根紙帶如圖，但測量發(fā)現(xiàn)0、1兩點距離遠(yuǎn)大于2mm,且0、1和1、2間有點漏打或沒有顯示出來，而其他所有打點都是清晰完整的，現(xiàn)在該同學(xué)用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個點到0點的長度hi(i=1.2.3…6)，再分別計算得到3、4、5、6四個點的速度vi和vi2(i=2.3.4.5)，已知打點計時器打點周期為T.(1)該同學(xué)求6號點速度的計算式是：=

(2)然后該同學(xué)將計算得到的四組（hi，vi2）數(shù)據(jù)在v2-h坐標(biāo)系中找到對應(yīng)的坐標(biāo)點，將四個點連接起來得到如圖所示的直線，請你回答：接下來他是如何判斷重錘下落過程機械能守恒的？（說明理由）參考答案：(1)(2)根據(jù)機械能守恒定律，從0點到任意i點有

得到：

關(guān)系是一條直線

斜率為2g所以只要在直線上取相對較遠(yuǎn)兩點，計算出斜率，與2g比較，在實驗誤差范圍內(nèi)相等即可。15.(8分)一家電器修理師想測出一個直流電機轉(zhuǎn)子繞組銅線的長度，已知該電機額定電流0.5A。為了不破壞繞組，他首先把轉(zhuǎn)子從電機中拆下并找來以下一些器材；一個電流表，一只電阻箱R（0.01），一個單刀雙擲開關(guān)，一個電鍵，一只滑動變阻器R（0-15），一個電動勢與內(nèi)阻均未知的直流電源及導(dǎo)線若干，一個螺旋測微器，并從電工手冊上查出銅的電阻率為，切用螺旋測微器測出該繞組銅線的直徑d,如圖所示。請你要幫他設(shè)計實驗電路并求出銅線的長度。(1)銅線的直徑d=________________(2)畫出測量繞組電阻的電路圖(轉(zhuǎn)子用電阻表示)(3)用物理量的符號表示該繞組銅線的總長度L=_______________參考答案：答案：(1)

0．572.-0．577mm(2分)(2)畫出測量繞組的電路圖(轉(zhuǎn)子用電阻表示)(4分)(3)πRd/4(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一對正負(fù)電子相遇后轉(zhuǎn)化為光子的過程被稱之為湮滅.①靜止的一對正負(fù)電子湮滅會產(chǎn)生兩個同頻率的光子，且兩個光子呈180°背道而馳，這是為什么？②電子質(zhì)量m=9.1×10-31kg，真空中光速c=3×108m/s，普朗克恒量為h=6.63×10-34J·s，求一對靜止的正負(fù)電子湮滅后產(chǎn)生的光子的頻率（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：總動量要為0，遵循動量守恒。（只要合題意就得2分）2mc2=2hν,

（1分）

（1分）17.如圖所示，在以坐標(biāo)原點O為圓心，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有相互垂直的勻強電場和勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，磁場方向垂直于xOy平面向里．一帶正電的粒子（不計重力）從O點沿y軸正方向以某一速度射人，帶電粒子恰好做勻速直線運動，經(jīng)t0時間從P點射出．（1）電場強度的大小和方向．（2）若僅撤去磁場，帶電粒子仍從O點以相同的速度射人，經(jīng)時間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出，求粒子運動加速度大?。?）若僅撤去電場，帶電粒子仍從O點射入但速度為原來的4倍，求粒子在磁場中運動的時間．參考答案：考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動．版權(quán)所有專題：壓軸題．分析：（1）帶電粒子沿y軸做直線運動，說明粒子的受力平衡，即受到的電場力和磁場力大小相等，從而可以求得電場強度的大??；（2）僅有電場時，帶電粒子在勻強電場中作類平拋運動，根據(jù)類平拋運動的規(guī)律可以求得粒子運動加速度大??；（3）僅有磁場時，入射速度v′=4v，帶電粒子在勻強磁場中作勻速圓周運動，由幾何關(guān)系可以求得圓周運動的半徑的大小，由周期公式可以求得粒子的運動的時間．解答：解：（1）設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為v，電場強度為E．可判斷出粒子受到的洛倫磁力沿x軸負(fù)方向，于是可知電場強度沿x軸正方向且有

qE=qvB

①又

R=vt0

②則

E=?③（2）僅有電場時，帶電粒子在勻強電場中作類平拋運動在y方向位移

④由②④式得

y=

⑤設(shè)在水平方向位移為x，因射出位置在半圓形區(qū)域邊界上，于是

x=R

又有

x=a

⑥得

a=

⑦（3）僅有磁場時，入射速度v′=4v，帶電粒子在勻強磁場中作勻速圓周運動，設(shè)軌道半徑為r，由牛頓第二定律有qv′B=m

⑧又

qE=ma

⑨由③⑦⑧⑨式得

r=R

⑩由幾何關(guān)系

sinα=

（11）即

sinα=所以α=

（12）帶電粒子在磁場中運動周期T=則帶電粒子在磁場中運