山東省煙臺(tái)市寨里中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

山東省煙臺(tái)市寨里中學(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.（多選）在地面附近，存在著一有界電場(chǎng)，邊界MN將空間分成上下兩個(gè)區(qū)域I、II，在區(qū)域II中有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在區(qū)域I中離邊界某一高度由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球A，如圖甲所示，小球運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，則A．小球受到的重力與電場(chǎng)力之比為3：5B．在t=5s時(shí)，小球經(jīng)過邊界MNC在小球向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，重力做的功大于電場(chǎng)力做功D在1s～4s過程中，小球的機(jī)械能先減小后增大參考答案：AD2.質(zhì)量m＝2kg的物塊放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物塊動(dòng)能Ek與其發(fā)生位移x之間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)m＝0.2，重力加速度g取10m/s2，則下列說法中正確的是（

）（A）x＝1m時(shí)物塊的速度大小為2m/s（B）x＝3m時(shí)物塊的加速度大小為2.5m/s2（C）在前2m位移的運(yùn)動(dòng)過程中物塊所經(jīng)歷的時(shí)間為2s（D）在前4m位移的運(yùn)動(dòng)過程中拉力對(duì)物塊做的功為9J參考答案：C3.下列說法正確的是

A.當(dāng)氫原子從n＝2的狀態(tài)躍遷到n=6的狀態(tài)時(shí)，發(fā)射出光子

B.C的半衰期為5730年，若測(cè)得一古生物遺骸中的C含量只有活體中的，則此遺骸距今約有17190年C.盧瑟福在粒子散射實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電子。

D.原子彈是利用了核聚變的原理參考答案：B4.（多選）如圖，矩形abcd為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向豎直向下，圓形閉合金屬線圈以一定的速度沿光滑絕緣水平面向磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)．下圖是線圈的四個(gè)可能到達(dá)的位置，則線圈的動(dòng)能可能為零的位置是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；功能關(guān)系；楞次定律．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：根據(jù)線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不再受安培力，線圈的速度不變進(jìn)行分析．當(dāng)線圈進(jìn)入或穿出磁場(chǎng)時(shí)，磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到安培阻力作用，速度可能為零．解答：解：AD、線圈進(jìn)或出磁場(chǎng)時(shí)，磁通量變化，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈受到安培阻力作用而減速運(yùn)動(dòng)，速度可能為零，動(dòng)能可能為零．故AD正確．BC、線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不再受安培力，線圈的速度不變，所以②③圖中線框速度不可能為零．故BC錯(cuò)誤．故選：AD．點(diǎn)評(píng)：本題的解題關(guān)鍵是抓住線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不受安培力進(jìn)行分析．5.某位同學(xué)為了研究超重和失重現(xiàn)象，將重為50N的物體帶到電梯中，并將它放在傳感器上，電梯由啟動(dòng)到停止的過程中，測(cè)得重物的壓力一時(shí)間變化的圖象如圖所示。設(shè)在和時(shí)電梯的速度分別為和。由此他作出判斷(

)A．電梯上升了，

B．電梯上升了，C．電梯下降了，

D．電梯下降了，參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計(jì)，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對(duì)橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對(duì)橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

7.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動(dòng)．則此過程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

，

增大

8.南北朝傅翕曾寫下這樣一首詩：“空手把鋤頭，步行騎水牛．人在橋上走，橋流水不流．”其中“橋流水不流”一句應(yīng)理解成其選擇的參考系是（）A．水B．橋C．人D．地面參考答案：A解：“橋流水不流”可以理解為“橋動(dòng)水不動(dòng)”，意思就是說橋在運(yùn)動(dòng)，水在靜止．A、以水的參照物，則水就是靜止的，而橋和水的位置發(fā)生了變化，則橋是運(yùn)動(dòng)的，與題意相符，故A正確；B、以橋?yàn)閰⒄瘴?，則橋是靜止的，而水與橋的位置發(fā)生了變化，則水是運(yùn)動(dòng)的，與題意不符，故B錯(cuò)誤；C、以人為參照物，因?yàn)槿嗽跇蛏献?，人與橋的位置發(fā)生了變化，橋是運(yùn)動(dòng)的，而水與人的位置也發(fā)生了變化，所以水也是運(yùn)動(dòng)的，與題意不符，故C錯(cuò)誤；D、以地面為參照物，地面與橋的位置沒有發(fā)生變化，橋是靜止的，水與地面的位置發(fā)生了變化，所以水也是運(yùn)動(dòng)的，故D也是錯(cuò)誤的．故選A．9.小球在距地面高15m處以某一初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為60°，則小球平拋的初速度為10m/s，當(dāng)小球的速度方向與水平方向夾角為45°時(shí)，小球距地面的高度為10m．（g取10m/s2）參考答案：【考點(diǎn)】：平拋運(yùn)動(dòng)．【專題】：平拋運(yùn)動(dòng)專題．【分析】：（1）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．將兩秒后的速度進(jìn)行分解，根據(jù)vy=gt求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)角度關(guān)系求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．（2）將落地的速度進(jìn)行分解，水平方向上的速度不變，根據(jù)水平初速度求出落地時(shí)的速度．（3）根據(jù)自由落體公式求出高度的大小．：解：（1）小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向的分速度：m/s如圖，落地時(shí)速度方向與水平方向成60°，則tan60°=所以：m/s（2）如圖，當(dāng)速度方向與水平方向成45°時(shí)，vy1=v0=vx1=v0=10m/s，下落的高度：m．小球距地面的高度為：h2=h﹣h1=15﹣5=10m故答案為：10，10【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．知道分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，掌握豎直方向和水平方向上的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式．10.如圖甲是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為________r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測(cè)得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為________cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：11.如圖所示，平行板電容器充電后，b板與靜電計(jì)金屬球連接，a板、靜電計(jì)外殼均接地，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)開一定角度．若減小兩極板a、b間的距離，同時(shí)在兩極板間插入電介質(zhì)，則靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)

（填變大、變小或不變）參考答案：變小12.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：13.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能點(diǎn)，則當(dāng)物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動(dòng)能為7J時(shí)，物體的機(jī)械能為E=_________J。

參考答案：EK=60J、

E=28J三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）試通過分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來即，因?yàn)?，所以，故?5.螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)．過a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得v-t圖象如圖乙所示．取重力加速度為g=10m／s2．求：（1）力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．（2）10s末物體離a點(diǎn)的距離，參考答案：（1）設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則由圖得

a1＝2m/s2

①（1分）

根據(jù)牛頓第二定律，有②（1分）

設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，則由圖得

a2＝1m/s2③（1分）

根據(jù)牛頓第二定律，有④（1分）

解①②③④得：（1分）

μ=0．05（1分）（2）設(shè)10s末物體離a點(diǎn)的距離為d,d應(yīng)為圖與橫軸所圍的面積

則：，負(fù)號(hào)表示物體在a點(diǎn)以左（6分17.如圖，上端開口的豎直汽缸由大、小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞，兩活塞用剛性輕桿連接，兩活塞間充有氧氣，小活塞下方充有氮?dú)猓阎捍蠡钊馁|(zhì)量為2m，橫截面積為2S，小活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S；兩活塞間距為L(zhǎng)；大活塞導(dǎo)熱性能良好，汽缸及小活塞絕熱；初始時(shí)氮?dú)夂推淄獯髿獾膲簭?qiáng)均為p0，大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞與氣缸壁之間的摩擦不計(jì)，重力加速度為g．現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)?，求?dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí)，氮?dú)獾膲簭?qiáng)．參考答案：解：以兩活塞整體為研究對(duì)象，設(shè)初始時(shí)氧氣壓強(qiáng)為p1，根據(jù)平衡條件有：p0S+3mg=p1S

初始時(shí)氧氣體積：當(dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí)，氧氣體積：V2=2SL設(shè)此時(shí)氧氣壓強(qiáng)為p2，氮?dú)鈮簭?qiáng)為p，根據(jù)平衡條件有：p0?2S+3mg=p2S+pS由于大活塞導(dǎo)熱，小活塞緩慢上升可認(rèn)為氧氣溫度不變，由玻意耳定律，得：p2V2=p1V1解得：p=答：當(dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí)，氮?dú)獾膲簭?qiáng)為．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】以兩活塞整體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求出初始時(shí)氧氣壓強(qiáng)為p1和體積V1；再求出當(dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí)氧氣的體積V2；再由玻意耳定律，求出此時(shí)氧氣的壓強(qiáng)p2，最后利用平衡條件求出氮?dú)鈮簭?qiáng)為p．18.如圖所示，輕桿BC的C點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點(diǎn)通過水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角．若在B點(diǎn)懸掛一個(gè)定滑輪(不計(jì)重力)，某人用它勻速地提起重物．已知重物的質(zhì)量m＝30kg，人的質(zhì)量M＝50kg，g取10m/s2.試求