2022年江蘇省宿遷市四河中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年江蘇省宿遷市四河中學(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.如圖所示，真空中有A、B兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，O、M、N是AB連線的垂線上的三個(gè)點(diǎn)，且AO＞OB。一帶正電的試探電荷僅受電場力作用，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，設(shè)M、N兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別為、，電勢分別為、。下列判斷中正確的是：A.點(diǎn)電荷B一定帶正電

B.小于C.大于

D.此試探電荷在M處的電勢能小于在N處的電勢能參考答案：AC2.如圖所示，一帶正電小球穿在一根絕緣的粗糙直桿上，桿與水平方向成θ角，整個(gè)空間存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，小球沿桿向下運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為100J，在C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減為零，B為AC的中點(diǎn)。在運(yùn)動(dòng)過程中下列說法正確的是

A．小球在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為50J

B．小球電勢能的增加量等于重力勢能的減少量

C．小球在AB段克服摩擦力做的功與在BC段克服摩擦力做的功相等

D．到達(dá)C點(diǎn)后小球可能沿桿向上運(yùn)動(dòng)參考答案：答案：D3.運(yùn)動(dòng)員手持網(wǎng)球拍托球沿水平面勻加速直線向前跑，設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，球拍平面和水平面之間夾角為θ，球拍與球保持相對靜止，它們間摩擦及空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g，則

A．運(yùn)動(dòng)員的加速度為gsinθ

B．球拍對球的作用力

C．運(yùn)動(dòng)員對球拍的作用力大小為Mgcosθ

D．運(yùn)動(dòng)員對球拍的作用力斜向前上方，且與水平方向夾角為θ參考答案：B4.以速度v0水平拋出一小球，某時(shí)刻小球在豎直方向上的分位移與水平方向上的分位移大小相等，則此時(shí)小球A．速度大小為

B．速度大小為C．速度方向與位移方向相同

D．豎直分速度與水平分速度大小相等參考答案：B5.（多選）如圖所示，三角形傳送帶以1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩邊的傳送帶長都是2m，且與水平方向的夾角均為37°?，F(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，兩物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列判斷正確的是A．物塊A先到達(dá)傳送帶底端B．物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端C．傳送帶對物塊A、B的摩擦力都沿傳送帶向上D．物塊A下滑過程中相對傳送帶的路程小于物塊B下滑過程中相對傳送帶的路程參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原的能級如圖所示，一大群處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子吸收2.55eV能量后從高能級向低能級躍遷，能發(fā)出

種不同頻率的光子，這些光子中能使截止頻率為8.07×1014Hz的鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的有

種。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。參考答案：7.

（選修3—4）（4分）如圖所示的裝置，在曲軸上懸掛一個(gè)彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動(dòng)手把，讓其上下振動(dòng)，其周期為T1，現(xiàn)使手把以周期T2勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(T2>T1)，振動(dòng)穩(wěn)定后，要使彈簧振子的振幅增大，可以讓把手的轉(zhuǎn)速

(填“適當(dāng)增大”、“適當(dāng)減小”或“不變”)，這是因?yàn)椋?/p>

。

參考答案：答案：適當(dāng)增大；驅(qū)動(dòng)力的頻率（或周期）越接近物體的固有頻率（或周期），受迫振動(dòng)振福越大．（每空2分）8.如圖，△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面，∠A=30°，一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點(diǎn)射出，其折射角為60°，則玻璃對紅光的折射率為_____。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射，則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。參考答案：

(1).

(2).大于本題考查折射定律、光的色散及其相關(guān)的知識點(diǎn)。根據(jù)題述和圖示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃對紅光的折射率n==。若改用藍(lán)光沿同一路徑入射，由于玻璃對藍(lán)光的折射率大于玻璃對紅光的折射率，則光線在D點(diǎn)射出時(shí)的折射角大于60°。9.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時(shí)刻波形如圖所示。質(zhì)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x=0.96m，則質(zhì)點(diǎn)P起動(dòng)時(shí)向_______方向運(yùn)動(dòng)（選填“上”或“下”），t=______s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第二次到達(dá)波谷。參考答案：下，1.7s10.某行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為___________，太陽的質(zhì)量可表示為__________。參考答案：11.如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。B點(diǎn)在小輪上，它到小輪中心的距離為r。C點(diǎn)和D點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑。．則

A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)的線速度之比為

；角速度之比為

。參考答案：2:1:2:4，2:1:1:112.小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)它們在空中不相碰，第1個(gè)小球在拋出點(diǎn)以上能遇到的小球個(gè)數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：513.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺。(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響)

①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)Al從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t。

②用米尺測量Al與A2之間的距離s．則小車的加速度a=

。

③用米尺測量A1相對于A2的高度h。所受重力為mg，則小車所受的合外力F=

。

④改變

，重復(fù)上述測量。

⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為緞坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過程中，某同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是：

①調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時(shí)A1相對于斜面底端A2的高度h0。

②進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測量。

③計(jì)算與作圖時(shí)用（h-h0）代替h。

對此方案有以下幾種評論意見：

A、方案正確可行。

B、方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動(dòng)。

C、方案的理論依據(jù)有問題，小車所受摩擦力與斜面傾向有關(guān)。

其中合理的意見是

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。15.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說明每買1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說法對嗎？參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.摩天大樓中一部直通高層的客運(yùn)電梯.行程超過百米。電梯的簡化模型如下所示.電梯的加速度a隨時(shí)間t變化的。已知電梯在t=0時(shí)由靜止開始上升，a一t圖像如圖2所示.電梯總質(zhì)最m=2.0x103kg.忽略一切阻力.重力加速度g取10m/s2。求電梯在上升過程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；類比是一種常用的研究方法。對于直線運(yùn)動(dòng)，教科書中講解了由v-t圖像求位移的方法。請你借鑒此方法，對比加速度的和速度的定義，根據(jù)圖2所示a-t圖像，求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量△v1和第2s末的速率v2;電梯以最大速率上升時(shí)，拉力做功的功率p；求在0～11s時(shí)間內(nèi)，拉力和重力對電梯所做的總功w。參考答案：17.(14分)如圖甲所示，一邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框，放在光滑絕緣的水平面上，整個(gè)裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場中，它的一邊與磁場的邊界MN重合。在水平力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過5s線框被拉出磁場。測得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖像如乙圖所示，在金屬線框被拉出的過程中。⑴求通過線框?qū)Ь€截面的電量及線框的電阻；⑵寫出水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式；⑶已知在這5s內(nèi)力F做功1.92J，那么在此過程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少？參考答案：解析：⑴根據(jù)q=t，由I－t圖象得：q=1.25C

（2分）又根據(jù)＝＝

（2分）得R=4Ω

（1分）⑵由電流圖像可知，感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律：I＝0.1t

（1分）由感應(yīng)電流，可得金屬框的速度隨時(shí)間也是線性變化的，（1分）線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=0.2m/s2

（1分）線框在外力F和安培力FA作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，（1分）得力F＝（0.2t＋0.1）N

（1分）⑶t＝5s時(shí)，線框從磁場中拉出時(shí)的速度v5=at=1m/s

（1分）線框中產(chǎn)生的焦耳熱J

（3分）18.如圖所示，電池內(nèi)阻r=1.5Ω，R1=R2=R3=4Ω，R4=10Ω。（1）當(dāng)電鍵S1、S2均斷開時(shí)，電壓表讀數(shù)為4V，求電源電動(dòng)勢E；（2）當(dāng)電鍵S1、S2均閉合時(shí)，兩個(gè)電表的讀數(shù)分別為多少？參考答案：)解答與評分標(biāo)準(zhǔn)：（1）當(dāng)電鍵S1、S2均斷開時(shí)，R2中的電流I2==1A

2分電源電動(dòng)勢E=I2(r+R1+R2+R3)=13.5V

2分（2）當(dāng)電鍵S1、S2均閉合時(shí)，畫出等效電路圖，取出R總==3Ω

1分I總==3A，

U總==9V