2022年山西省晉中市古陶第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年山西省晉中市古陶第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.X射線A．不是電磁波

B．具有反射和折射的特性C．只能在介質(zhì)中傳播

D．不能發(fā)生干涉和衍射參考答案：B【考點(diǎn)定位】電磁波譜2.（單選）兩條可調(diào)角度導(dǎo)軌與圓環(huán)構(gòu)成下圖實(shí)驗裝置，讓質(zhì)量分別為m1和m2的兩個物體分別同時從豎直圓上的P1，P2處由靜止開始下滑，沿光滑的弦軌道P1A，P2A滑到A處，P1A、P2A與豎直直徑的夾角分別為θ1、θ2，則（）A．調(diào)整導(dǎo)軌角度，只有當(dāng)θ1=θ2時，兩物體運(yùn)動時間才相同B．兩小球在細(xì)桿上運(yùn)動加速度之比為sinθ1：sinθ2C．物體分別沿P1A、P2A下滑到A處的速度之比為cosθ1：cosθ2D．若m1=m2，則兩物體所受的合外力之比為cosθ1：cosθ2參考答案：解：將物體的重力分別沿光滑弦軌道P1A、P2A方向和垂直軌道方向分解，則沿光滑的弦軌道P1A、P2A方向分力分別為m1gcosθ1、m2gcosθ2，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度分別為gcosθ1和gcosθ2．故B錯誤．若質(zhì)量相等，則兩物體的合力之比為cosθ1：cosθ2．故D正確．因為弦軌道的長度L=dcosθ，由L=，解得：t=，d為直徑，可知運(yùn)動的時間相等，與θ角無關(guān)，故A錯誤．根據(jù)v=at知，物體沿P1A、P2下滑到A處的速度之比為cosθ1：cosθ2．故C錯誤．故選：D．3.（單選）若我國發(fā)射的某顆人造衛(wèi)星，距離地球表面的高度恰等于地球的半徑，設(shè)地球是均勻的球體，則下列描述正確的是

A．該衛(wèi)星可能繞著地軸上的任一點(diǎn)做圓周運(yùn)動

B．該衛(wèi)星的周期小于24h

C．該衛(wèi)星的線速度可能大于7．9km／sD．該衛(wèi)星的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度參考答案：B所有衛(wèi)星都必須繞著地心運(yùn)動，選項A錯誤；繞地球做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星的最大速度為7．9km／s，而同步衛(wèi)星的周期是24h，角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，距離地球表面約為35600km，該衛(wèi)星的軌道比同步衛(wèi)星的低，根據(jù)衛(wèi)星運(yùn)行的規(guī)律——高慢低快，可知選項B正確，C、D錯誤。4.（多選）如圖所示，MN是紙面內(nèi)的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強(qiáng)電場或與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場（場區(qū)都足夠大），現(xiàn)有一重力不計的帶電粒子從MN上的O點(diǎn)以水平初速度v0射入場區(qū)，下列有關(guān)判斷正確的是：

A．如果粒子回到MN上時速度增大，則該空間存在的一定是電場

B．如果粒子回到MN上時速度大小不變，則該空間存在的一定是電場

C．若只改變粒子的速度大小發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上時與其所成夾角不變，則該空間存在的一定是磁場

D．如果只改變粒子的速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN所用的時間不變，則空間存在的一定是磁場參考答案：AD

解析：A、洛倫茲力對帶電粒子不做功，不能使粒子速度增大，電場力可使帶電粒子做功，動能增大，故A正確；B、C、若帶電粒子以與電場線平行的速度v0射入，粒子返回速率不變，故B錯誤，C也錯誤；D、由T=知，粒子在磁場中運(yùn)動的時間與速率無關(guān)，故D項正確．故選AD．5.下列選項中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼此絕緣。坐標(biāo)原點(diǎn)處電場強(qiáng)度最大的是參考答案：答案：B解析：將圓環(huán)視為點(diǎn)電荷，圓環(huán)半徑為r，由E=k可求每個點(diǎn)電荷的場強(qiáng)E=k，根據(jù)場強(qiáng)的合成滿足平行四邊形定則，可知選項A和C的場強(qiáng)為E=k，選項B的場強(qiáng)為E=k，選項,D的場強(qiáng)為0，故B對。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m。波源O點(diǎn)剛開始振動時的振動方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時刻，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過__▲__s時間第二次達(dá)到波峰。

參考答案：答案:y的負(fù)方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)7.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(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測力計可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實(shí)驗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＝_________.參考答案：8.（1）完成核反應(yīng)方程：Th→Pa+．（2）Th衰變?yōu)镻a的半衰期是1.2min，則64gTh經(jīng)過6min還有2g尚未衰變．參考答案：解：根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知90234Th衰變?yōu)?1234Pa時，放出的是電子；剩余質(zhì)量為：M剩=M×（）n，經(jīng)過6分鐘，即經(jīng)過了5個半衰期，即n=5，代入數(shù)據(jù)得：還有2克沒有發(fā)生衰變．故答案為：，29.假設(shè)一列火車共有6節(jié)車廂且均停在光滑的軌道上，各車廂間有一定的間距．若第一節(jié)車廂以速度向第二節(jié)車廂運(yùn)動，碰后不分開，然后一起向第三節(jié)車廂運(yùn)動，……依次直到第6節(jié)車廂．則第一節(jié)車廂與第二節(jié)車廂碰后的共同速度為__________,火車最終的速度為____________參考答案：

10.如圖所示，電荷量為Q1、Q2的兩個正點(diǎn)電荷分別置于A點(diǎn)和B點(diǎn)。在以AB為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上，穿著一個帶點(diǎn)小球（可視為點(diǎn)電荷，重力可忽略），若帶點(diǎn)小球在P點(diǎn)保持靜止，則該小球帶

電荷（選填“正”或“負(fù)”或“正或負(fù)”），設(shè)這時連線PA與AB的夾角為a，則tana=

。參考答案：

答案：正或負(fù)

11.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場中．已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm.把一個q＝10－5C的正電荷從A移到B，電場力做功為零；從B移到C，電場力做功為－1.73×10－3J，則該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小是

V/m，并在圖中作出這個電場線。

參考答案：1000V/m,12.（６分）磁感線是在磁場中畫出的一些有方向的曲線。其特點(diǎn)是：①磁感線是為了形象描述磁場而假設(shè)的曲線；②磁感線的疏密表示磁場的_______，磁感線上某點(diǎn)切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向；③磁感線不相交、不中斷、是閉合曲線，在磁體內(nèi)部從

極指向

極。參考答案：

答案：強(qiáng)弱（大?。?；

ＳＮ（每空2分）13.如圖所示，陰極射線管(A為其陰極)放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的B極接在直流高壓電源的____極.此時，熒光屏上的電子束運(yùn)動軌跡________偏轉(zhuǎn)(選填“向上”、“向下”或“不”).參考答案：答案：正、向下三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動法等等方法，知道波速、波長、周期的關(guān)系.15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運(yùn)動到恰好完全進(jìn)入磁場的過程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場到恰好完全進(jìn)入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場的過程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進(jìn)入磁場過程中運(yùn)動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A→B→C變化，其有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示。已知狀態(tài)A、C的溫度均為27℃，求：①該氣體在狀態(tài)B的溫度；②上述過程氣體從外界吸收的熱量。參考答案：①②3×105J考點(diǎn)：考查了理想氣體狀態(tài)方程【名師點(diǎn)睛】處理理想氣體狀態(tài)方程這類題目，關(guān)鍵是寫出氣體初末狀態(tài)的狀態(tài)參量，未知的先設(shè)出來，然后應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程列式求解即可．17.如圖所示，細(xì)繩OA長30cm，O端與質(zhì)量m=lkg的重物相連，A端與輕質(zhì)圓環(huán)（重力不計）相連，圓環(huán)套在水平棒上可以滑動；定滑輪固定在距離圓環(huán)50cm的B處，跨過定滑輪的細(xì)繩，兩端分別與重物m、重物G相連，若兩條細(xì)繩間的夾角，圓環(huán)恰好沒有滑動，不計滑輪大小，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．求：（1）圓環(huán)與棒間的動摩擦因數(shù)；

（2）重物G的質(zhì)量M參考答案：18.（14分）我國于2007年10月24日18時05分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的的探月衛(wèi)星“嫦娥一