山東省煙臺市招遠第九中學2022年高三物理上學期期末試卷含解析

山東省煙臺市招遠第九中學2022年高三物理上學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.（不定項選擇題）某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g取10m/s2，4s內(nèi)物體的（）A．位移大小為50m

B．路程為50mC．速度改變量的大小為20m/s

D．平均速度大小為10m/s參考答案：BD考點：豎直上拋運動．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：物體豎直上拋后，只受重力，加速度等于重力加速度，可以把物體的運動看成一種勻減速直線運動，由位移公式求出4s內(nèi)位移．根據(jù)物體上升到最高點的時間，判斷出該時間與4s的關系，然后再求出路程．解答：解：A、選取向上的方向為正方向，物體在4s內(nèi)的位移：h==30×m=40m；方向與初速度的方向相同，向上．物體上升的最大高度：H===450m物體上升的時間：t=s=3s下降位移為=5m故路程為s=H+h′=50m，故A錯誤，B正確；C、4s末的速度為v′=v0﹣gt=﹣10m/s，故速度△v=v′﹣v0=﹣40m/s，故C錯誤；D、平均速度為==m/s=10m/s，故D正確；故選：BD點評：對于豎直上拋運動，通常有兩種處理方法，一種是分段法，一種是整體法，兩種方法可以交叉運用2.如圖所示，在傾角為37°(tan37

°=3／4)的斜面底端正上方h高處平拋一物體，該物體落到斜面上時速度方向正好與斜面垂直，則物體拋出時的初速度的大小是A．

B．C．

D．參考答案：答案：D3.（多選）某空間存在著如圖所示的足夠大的沿水平方向的勻強磁場．在磁場中A、B兩個物塊疊放在一起，置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣．在t1=0時刻，水平恒力F作用在物塊B上，物塊A、B由靜止開始做加速度相同的運動．在A、B一起向左運動的過程中，對圖乙中的圖線以下說法正確的是（）A．①可以反映A所受洛侖茲力大小隨時間t變化的關系B．②可以反映A對B的摩擦力大小隨時間t變化的關系C．②可以反映A對B的壓力大小隨時間t變化的關系D．①可以反映B的合力大小隨時間t變化的關系參考答案：考點：洛侖茲力；共點力平衡的條件及其應用．分析：對整體分析，運用牛頓第二定律得出加速度，判斷出整體的運動規(guī)律，然后求出洛倫茲力與時間的變化關系；運用隔離法求出A對B的摩擦力的大小、A對B的壓力大?。獯穑航猓篈、B、整體受總重力、拉力、洛倫茲力和支持力，合力為F，根據(jù)牛頓第二定律，知加速度不變，整體做勻加速直線運動，所以v=at．A所受的洛倫茲力F洛=qvB=qBat，知洛倫茲力與時間成正比，是過原點的一條傾斜直線．故A正確；B、隔離對A分析，A所受的合力等于A的摩擦力，則f=ma，知A所受的靜摩擦力不變．故B錯誤．C、A對B的壓力等于B對A的支持力，N=mAg+qvB=mAg+qBat，N與t成一次函數(shù)關系．故C正確．D、隔離對B分析，勻加速運動，合力不變．故D錯誤．故選：AC．點評：解決本題的關鍵能夠正確地進行受力分析，運用牛頓第二定律進行求解，以及注意整體法和隔離法的運用．4.(單選)質(zhì)量均為的、兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，受到斜向上與水平面成角的力作用，受到斜向下與水平面成角等大的力作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時兩木塊保持靜止(

)。Ａ.對的支持力一定等于Ｂ.水平面對的支持力可能大于2Ｃ.、之間一定存在靜摩擦力Ｄ.與水平面之間可能存在靜摩擦力參考答案：C5.如圖所示是氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，一共可以輻射出6種不同頻率的光子，其中巴耳末系是指氫原子由高能級向n=2能級躍遷時釋放的光子，則（

）A.6種光子中有2種屬于巴耳末系B.6種光子中波長最長的是n=4激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的C.若從n=2能級躍遷到基態(tài)釋放的光子能使某金屬板發(fā)生光電效應，則從n=3能級躍遷到n=2能級釋放的光子也一定能使該板發(fā)生光電效應D.使n=4能級的氫原子電離至少要0.85eV的能量參考答案：AD結合題干中巴耳末系的定義可知選項A正確；6種光子中波長最長即能量最少的是n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài)時產(chǎn)生的，選項B錯誤；從n=2能級躍遷到基態(tài)釋放的光子頻率大于從n=3能級躍遷到n=2能級釋放的光子的頻率，故選項C錯誤；只要離子或照射光的能量大于或等于激發(fā)態(tài)的能量就可以使該激發(fā)態(tài)的原子發(fā)生電離，選項D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p﹣V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度升高（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）已知阿伏伽德羅常數(shù)為60×1023mol﹣1，在標準狀態(tài)（壓強p0=1atm、溫度t0=0℃）下理想氣體的摩爾體積都為224L，已知第（1）問中理想氣體在狀態(tài)C時的溫度為27℃，求該氣體的分子數(shù)（計算結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學第一定律．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷溫度的變化．對于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能只與溫度有關．根據(jù)熱力學第一定律判斷氣體吸熱還是放熱．（2）由圖象可知C狀態(tài)壓強為p0=1atm，對于理想氣體，由蓋呂薩克定律解得標準狀態(tài)下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)．解答：解：（1）pV=CT，C不變，pV越大，T越高．狀態(tài)在B（2，2）處溫度最高．故從A→B過程溫度升高；在A和C狀態(tài)，pV乘積相等，所以溫度相等，則內(nèi)能相等，根據(jù)熱力學第一定律△U=Q+W，由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中△U=0，則理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功．故答案為：升高

等于（2）解：設理想氣體在標準狀態(tài)下體積為V，由蓋呂薩克定律得：解得：該氣體的分子數(shù)為：答：氣體的分子數(shù)為7.3×1022個．點評：（1）能夠運用控制變量法研究多個物理量變化時的關系．要注意熱力學第一定律△U=W+Q中，W、Q取正負號的含義．（2）本題關鍵根據(jù)蓋呂薩克定律解得標準狀況下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)7.一物體質(zhì)量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運動的速度為2m/s，全長20m。物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為，物體運動到傳送帶底端B點的速度大小為___________m/s；全過程中因物體和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為___________J。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：2，548.氫原子能級及各能級值如圖所示．當大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級值字母表示）．參考答案：【考點】：氫原子的能級公式和躍遷．【專題】：原子的能級結構專題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級間躍遷發(fā)出光的頻率最?。航猓寒敶罅繗湓訌牡?能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因為放出的光子能量滿足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級躍遷到n=3能級發(fā)出光的頻率最小；則有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點評】：解決本題的關鍵知道能級間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em﹣En．9.已知氫原子的基態(tài)能量為E，激發(fā)態(tài)能量,其中n=2,3…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長為________參考答案：原子從n=2躍遷到+∞所以故：10.質(zhì)點做直線運動，其s-t關系如圖所示，質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_________m/s，質(zhì)點在_________時的瞬時速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。

參考答案：0.8，

10s或14s

11.一質(zhì)量kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運動，已知在t=0時物體處于直角坐標系的坐標原點且沿y方向的初速度為0，運動過程中物體的位置坐標與時間的關系為，則物體在t=10s時速度大小為

m/s；t=10s時水平外力的大小為

N。參考答案：5；0.812.電磁波在真空中的傳播速度是_____________m/s。有一電臺發(fā)射的電磁波的頻率范圍是535.0kHz到1605kHz，則它發(fā)射的電磁波的最長波長是________________m。

參考答案：答案：3.0×108；5.61×102

13.某集裝箱吊車的交流電動機輸入電壓為380V，則該交流電電壓的最大值為

V。當?shù)踯囈?.1m/s的速度勻速吊起總質(zhì)量為5.7×103kg的集裝箱時，測得電動機的電流為20A，電動機的工作效率為 。（g取10m/s2）參考答案：答案：380，75%解析：輸入電壓380V為有效值，則最大值為380V；電動機對集裝箱做功的功率P=mgv=5.7×103×10×0.1W=5.7×103W，電動機消耗電功率P總=380×20W=7.6×103W，故電動機的工作效率為η==75%。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用以下器材測量待測電阻RX的阻值待測電阻RX,阻值約為100Ω;

電源E，電動勢約為6.0V,內(nèi)阻可忽略不計；

電流表A1，量程為0～50mA，內(nèi)電阻r1=20Ω;

定值電阻R0，阻值R0=20Ω；電流表A2，量程為0～300mA，內(nèi)電阻r2約為4Ω;

單刀單擲開關S，導線若干；滑動變阻器R，最大阻值為10Ω；

①測量中要求兩塊電流表的讀數(shù)都不小于其量程的，試畫出測量電阻RX的實驗電路原理圖（原理圖中的元件用題干中相應的英文字母標注）。②若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1-，電流表A2的示數(shù)為I2。則由已知量和測量量計算RX的表達式為RX=___________________參考答案：若R作限流電阻，正確同樣給分。②15.①下列各實驗操作中，說法正確的是（

）A、在驗證機械能守恒定律的實驗中，將電場打點計時器接在學生電源的“直流輸出0---6V”檔位上，釋放紙帶瞬間，立即啟動秒表計時B、在“利用單擺測重力加速度”中，測量擺長時，讓擺球自然下垂，用米尺測出懸點到球心的距離C、在驗證動量守恒定律實驗中，入射小球每次必須從同一高度靜止釋放，釋放點應稍高些D、在用插針法測玻璃磚折射率的實驗中，入射角太大，折射光會在玻璃磚內(nèi)表面發(fā)生全反射，使實驗無法進行，所以入射角應適當大些E、在做雙縫干涉實驗時，將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬。②射洪中學學生在某次實驗中要測量一個水管的外經(jīng)，在實驗室找到一游標卡尺，除游標卡尺的前面有部分刻度模糊不清，其余均完好無損，于是先后進行了兩次測量，其中一次測量如圖所示，則其讀數(shù)為

cm。為了更準確的測量，他們又找了一螺旋測微器，進行了再次測量，讀數(shù)為

cm.參考答案：①C

②1.050

0.910四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為0.2kg的小球固定在長為0.9m的輕桿一端，桿可繞O點的水平軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．（g=10m/s2）求：（1）當小球在最高點的速度多大時，球?qū)U的作用力為零？（2）當小球在最高點的速度分別為6m/s和1.5m/s時，球?qū)U的作用力．參考答案：解：（1）由題意，當小球在最高點球?qū)U的作用力為零時，由重力提供小球所需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=m解得：v0==m/s=3m/s（2）當v1=6m/s，v1＞v0，則在最高點時，桿對球有向下的拉力，由重力與拉力的合力提供向心力，則由牛頓第二定律得：mg+F1=m由牛頓第三定律得球?qū)U的作用力大?。篎1′=F1=m（﹣g）=0.2×（﹣10）N=6N，方向豎直向上，當v2=1.5m/s，v2＜v0時，則在最高點時，桿對球有向上的支持力，由重力與支持力的合力提供向心力，則由牛頓第二定律得：mg﹣F2=m由牛頓第三定律得球?qū)U的壓力大小為：F2′=F2=m（g﹣）=0.2×（10﹣）N=1.5N，方向豎直向下．答：（1）當小球在最高點的速度為3m/s時，球?qū)U的作用力為零．（2）當小球在最高點的速度分別為6m/s和1.5m/s時，球?qū)U的作用力分別為6N和1.5N．【考點】向心力；牛頓第二定律．【分析】（1）當小球在最高點球?qū)U的作用力為零時，僅僅由重力提供小球所需要的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解速度；（2）桿子對小球的作用力可以是拉力，也可以是推力，在最高點，桿子的作用力是推力還是拉力，取決于在最高點的速度，對球在最高點進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式求解．17.如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺階邊緣O點的距離s=5m．在臺階右側固定了一個1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，今以O點為原點建立平面直角坐標系．現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，一段時間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板．（1）若小物塊恰能擊中檔板上的P點（OP與水平方向夾角為37°，已知，），則其離開O點時的速度大??；（2）為使小物塊擊中檔板，求拉力F作用的最短時間；（3）改變拉力F的作用時間，使小物塊擊中擋板的不同位置．求擊中擋板時小物塊動能的最小值．參考答案：解：（1）小物塊從O到P，做平拋運動

水平方向：

（2分）豎直方向：

（2分）

解得：

（1分）（2）為使小物塊擊中檔板，小物塊必須能運動到O點，由動能定理得：

（1分）解得：

（1分）由牛頓第二定律得：

（1分）解得：

（1分）由運動學公式得：解得：