山西省忻州市砂村學(xué)校2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省忻州市砂村學(xué)校2022年高三物理下學(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，橫截面為直角三角形斜劈A，放在粗糙的水平地面上，在劈與豎直墻壁之間放置一光滑球B，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．在球B上施一通過(guò)球心的力F，系統(tǒng)仍保持靜止，下列說(shuō)法正確的是（

）A．B對(duì)豎直墻壁的壓力增大B．B所受合外力增大C．地面對(duì)A的摩擦力減小D．A對(duì)地面的摩擦力將小于B對(duì)墻壁的壓力參考答案：A2.（單選）由天然放射性元素釙（Po）放出的α射線轟擊鈹（Be）時(shí)會(huì)產(chǎn)生A粒子流，用粒子流A轟擊石蠟時(shí)，會(huì)打出粒子流B．下述正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)核反應(yīng)方程：Be+He→C+nB．該實(shí)驗(yàn)是查德威克發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實(shí)驗(yàn)C．粒子A為中子，粒子B為質(zhì)子D．粒子A為質(zhì)子，粒子B為中子參考答案：解：A、天然放射性元素釙（Po）放出的α射線轟擊鈹（Be）時(shí)會(huì)產(chǎn)生中子流，C原子核的質(zhì)量數(shù)：m=9+4﹣1=12，所以該反應(yīng)是：Be+He→C+n．故A錯(cuò)誤．B、用放射源釙的α射線轟擊鈹時(shí)，能發(fā)射出一種穿透力極強(qiáng)的中性射線，這就是所謂鈹“輻射”，即中子流，中子轟擊石蠟，將氫中的質(zhì)子打出，即形成質(zhì)子流．該實(shí)驗(yàn)是查德威克發(fā)現(xiàn)中子的實(shí)驗(yàn)．所以A為中子，B為質(zhì)子，故B錯(cuò)誤，C正確，D錯(cuò)誤．故選：C3.下列有關(guān)物理學(xué)史或物理理論的說(shuō)法中，不正確的是（）A．牛頓第一定律涉及了兩個(gè)重要的物理概念：力和慣性B．“如果電場(chǎng)線與等勢(shì)面不垂直，那么電場(chǎng)強(qiáng)度沿著等勢(shì)面方向就有一個(gè)分量，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力就要做功”，用的是歸納法C．電場(chǎng)和磁場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)，是相互聯(lián)系的，統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)，它具有能量和動(dòng)量，以有限速度﹣﹣光速在空間中傳播D．伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)和合理的推理提出質(zhì)量并不是影響落體運(yùn)動(dòng)快慢的原因參考答案：B【考點(diǎn)】物理學(xué)史．【分析】牛頓第一定律的內(nèi)容：一切物體在沒(méi)有受到任何力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．牛頓第一定律又稱慣性定律．電場(chǎng)和磁場(chǎng)都是一種客觀存在的物質(zhì)，是相互聯(lián)系的，統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)．伽利略的觀點(diǎn)是：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，物體下落的快慢與物體的輕重沒(méi)有關(guān)系．【解答】解：A、牛頓第一定律的內(nèi)容：一切物體在沒(méi)有受到任何力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，牛頓第一定律揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，闡明了慣性的概念：物體具有的保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，所以牛頓第一定律又稱慣性定律．故A正確．B、“如果電場(chǎng)線與等勢(shì)面不垂直，那么電場(chǎng)強(qiáng)度沿著等勢(shì)面方向就有一個(gè)分量，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力就要做功”．采用的是假設(shè)法，故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論得知電場(chǎng)和磁場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)，是相互聯(lián)系的，統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)．它們都具有能量和動(dòng)量，在真空中傳播速度等于光速，故C正確．D、伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)和合理的推理提出物體下落的快慢與物體的輕重沒(méi)有關(guān)系，即質(zhì)量并不影響落體運(yùn)動(dòng)快慢．故D正確．本題選不正確的，故選：B．4.如圖所示是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)小車(chē)的裝置，當(dāng)太陽(yáng)光照射到小車(chē)上方的光電板時(shí)，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車(chē)前進(jìn)，若小車(chē)質(zhì)量為m，在平直的公路上以初速度開(kāi)始加速行駛，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，前進(jìn)了距離，達(dá)到最大速度，設(shè)此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)功率為額定功率P，受的阻力恒為，則此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)所做的功為

（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：AB5.以下說(shuō)法正確的是（

）A．利用探究勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心加速度大小的表達(dá)式過(guò)程中，應(yīng)用了極限法B．卡文迪許在利用扭秤裝置測(cè)量引力常量時(shí)，應(yīng)用了微元法C．電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電容、電功的定義均應(yīng)用了比值定義法D．“合力與分力”、“磁通量”、“交流電的有效值”的定義均應(yīng)用了等效替代法參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，用細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M=0.6kg的物體A，物體A靜止在水平轉(zhuǎn)盤(pán)上。細(xì)繩的另一端通過(guò)圓盤(pán)中心的光滑小孔O吊著系著質(zhì)量為m=0.3kg的小球B。物體A到O點(diǎn)的距離為0.2m.物體A與轉(zhuǎn)盤(pán)間的最大靜摩擦力為2N，為使物體A與圓盤(pán)之間保持相對(duì)靜止，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度范圍為

。（g=10m/s2）參考答案：7.有關(guān)熱輻射和光的本性，請(qǐng)完成下列填空題：黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來(lái)解釋，1900年德國(guó)物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_(kāi)________。1905年愛(ài)因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點(diǎn)，認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達(dá)式為_(kāi)________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動(dòng)能等規(guī)律，寫(xiě)出了著名的__________________方程，并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。參考答案：能量子；；光電效應(yīng)；光電效應(yīng)方程（或）8.一定質(zhì)量的氣體經(jīng)過(guò)如圖所示a→b、b→c、c→d三個(gè)過(guò)程，壓強(qiáng)持續(xù)增大的過(guò)程是

，溫度持續(xù)升高的過(guò)程是_______。參考答案：答案：c→d、b→c9.在下左圖中，____________圖（填“甲”或“乙”）表示遠(yuǎn)視眼成像示意圖。矯正遠(yuǎn)視眼應(yīng)佩戴眼鏡的鏡片是___________透鏡（填“凸”或“凹”）。

甲

乙

參考答案：甲

凸10.如圖所示，質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，a受到斜向上與水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下與水平面成θ角的力F作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，則水平面對(duì)b的支持力可能

2mg（填“大于”“小于”或“等于”）

參考答案：等于11.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_(kāi)____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_(kāi)____________.參考答案：12.為了測(cè)量某材質(zhì)木塊與牛皮紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在斜面和水平面上貼上待測(cè)牛皮紙，保證木塊放在斜面頂端時(shí)能加速下滑，斜面與水平面間平滑連接。讓木塊從斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑時(shí)，該同學(xué)只用一把刻度尺就完成了測(cè)量任務(wù)（重力加速度g為已知）。（1）該同學(xué)需要測(cè)量的物理量是_____________。（用文字和字母符號(hào)來(lái)表示）（2）動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式=______________（用所測(cè)量物理量的符號(hào)表示）。參考答案：（1）釋放點(diǎn)與水平面的高度差h，木塊靜止點(diǎn)與釋放點(diǎn)間的水平距離s（2分）（2）h/s（3分）13.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有一個(gè)小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）。現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動(dòng)后和移動(dòng)前比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。參考答案：不變，變大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長(zhǎng)度為_(kāi)______m，若該波在空氣中的波長(zhǎng)為λ，則它在鋼鐵中波長(zhǎng)為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長(zhǎng)度，分別算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長(zhǎng)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會(huì)變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問(wèn)題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會(huì)發(fā)生變化。15.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個(gè)物理量的數(shù)值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當(dāng)小鐵塊的速度達(dá)到6m/s時(shí)，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說(shuō)明小鐵塊一直做加速運(yùn)動(dòng)設(shè)達(dá)到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開(kāi)傳送帶后做平拋運(yùn)動(dòng)根據(jù)h=gt2得下落時(shí)間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應(yīng)使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對(duì)a沒(méi)有影響，也就對(duì)v和L2沒(méi)有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數(shù)值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)且平行的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成53°夾角且固定放置，導(dǎo)軌間連接一阻值為6Ω的電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在兩平行虛線m、n間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為ma=0.4kg，電阻Ra=3Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為mb=0.1kg，電阻Rb=6Ω；它們分別垂直導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好、a、b從開(kāi)始相距L0=0.5m處同時(shí)將它們由靜止開(kāi)始釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中它們都能勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，當(dāng)b剛穿出磁場(chǎng)時(shí)，a正好進(jìn)入磁場(chǎng)（g取10m/s2，不計(jì)a、b之間電流的相互作用）。求：（1）在穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，a、b兩導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小之比；（2）磁場(chǎng)區(qū)域沿導(dǎo)軌方向的寬度d為多大；（3）在整個(gè)過(guò)程中，產(chǎn)生的總焦耳熱。參考答案：（1）設(shè)b在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為vb，b是電源，a與R是外電路，電路的總電阻

（2）設(shè)a、b穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中的速度分別為va和vb。由題意得va＝vb＋gtsin53°

（2分）

d＝vbt

（2分）

因v－v＝2gL0sin53°

（2分）

解得d＝0.25m

（1分）（3）由F安a＝magsin53°，故Wa＝magdsin53°＝0.8J

（1分）同理Wb＝mbgdsin53°＝0.2J

（1分）在整個(gè)過(guò)程中，電路中共產(chǎn)生焦耳熱Q＝Wa＋Wb＝1J

（1分）17.如圖所示，質(zhì)量均為m的小車(chē)和木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為2m的小孩站在小車(chē)上用力向右迅速推出木箱，木箱相對(duì)于冰面運(yùn)動(dòng)的速度為，木箱運(yùn)動(dòng)到右側(cè)墻壁時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后能被小孩接住，求：①小孩接住箱子后共同速度的大?。谌粜『⒔幼∠渥雍笤俅我韵鄬?duì)于冰面的速度將木箱向右推出，木箱仍與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，判斷小孩能否再次接住木箱．參考答案：18.如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直