浙江省臺(tái)州市貫莊中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

浙江省臺(tái)州市貫莊中學(xué)2022年高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.避雷針能起到避雷作用，其原理是（）A． 尖端放電 B． 靜電屏蔽C． 摩擦起電 D． 同種電荷相互排斥參考答案：A考點(diǎn)：靜電現(xiàn)象的解釋解：當(dāng)帶電云層靠近建筑物時(shí)，由于越尖的地方的，電場(chǎng)強(qiáng)度越強(qiáng)，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會(huì)通過(guò)針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊．其原理為尖端放電，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A．2.（多選）如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線(xiàn)框．金屬線(xiàn)框的質(zhì)量為m，電阻為R，在金屬線(xiàn)框的下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界．并與線(xiàn)框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向垂直于線(xiàn)框平面向里．現(xiàn)使金屬線(xiàn)框從MN上方某一高度處由靜止開(kāi)始下落，如圖乙是金屬線(xiàn)框由開(kāi)始下落到完全穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域瞬間的v﹣t圖象，圖中字母均為已知量．重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬線(xiàn)框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流方向沿adcba方向B．金屬線(xiàn)框的邊長(zhǎng)為v1（t2﹣t1）C．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為D．金屬線(xiàn)框在0﹣t4的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為2mgv1（t2﹣t1）+m（v32﹣v22）參考答案：：解：A、金屬線(xiàn)框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流方向沿abcda方向；故A錯(cuò)誤；B、由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中是做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度為v1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2﹣t1，故金屬框的邊長(zhǎng)：l=v1（t2﹣t1）；故B正確；C、在金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，金屬框所受安培力等于重力，則得：mg=BIl，I=，又l=v1（t2﹣t1）．聯(lián)立解得：B=；故C正確；D、t1到t2時(shí)間內(nèi)，根據(jù)能量守恒定律，產(chǎn)生的熱量為：Q1=mgl=mgυ1（t2﹣t1）；t3到t4時(shí)間內(nèi)，根據(jù)能量守恒定律，產(chǎn)生的熱量為：Q2=mgl+m=mgυ1（t2﹣t1）+m故Q=Q1+Q2=2mgυ1（t2﹣t1）+m；故D正確；故選：BCD．3.蹦極運(yùn)動(dòng)員將一根彈性長(zhǎng)繩系在身上，彈性長(zhǎng)繩的另一端固定在跳臺(tái)上，運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)上跳下，如果把彈性長(zhǎng)繩看做是輕彈簧，運(yùn)動(dòng)員看做是質(zhì)量集中在重心處的質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，則下列論述中正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員的速度最大時(shí)，系統(tǒng)的重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的總和最大B．運(yùn)動(dòng)員的速度最大時(shí)，系統(tǒng)的重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的總和最小C．運(yùn)動(dòng)員下落到最低點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)的重力勢(shì)能最小，彈性勢(shì)能最大D．運(yùn)動(dòng)員下落到最低點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)的重力勢(shì)能最大，彈性勢(shì)能最大參考答案：

答案：BC4.清晨，草葉上的露珠是由空氣中的水汽凝結(jié)成的水珠。這一物理過(guò)程中，水分子間的()A．引力消失，斥力增大B．斥力消失，引力增大C．引力斥力都減小

D．引力斥力都增大參考答案：D5.科學(xué)家在望遠(yuǎn)鏡中看到太陽(yáng)系外某一恒星有一行星，并測(cè)得它圍繞該恒星運(yùn)行一周所用的時(shí)間為1200年，它與該恒星的距離為地球到太陽(yáng)距離的100倍。假定該行星繞恒星運(yùn)行的軌道和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道都是圓周，僅利用以上兩個(gè)數(shù)據(jù)可以求出的量有（

)A．恒星質(zhì)量與太陽(yáng)質(zhì)量之比

B．恒星密度與太陽(yáng)密度之比C．行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比

D．行星密度與地球密度之比參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。（交流電的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為_(kāi)________m/s2。（保留二位有效數(shù)字）（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量m，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的1/m，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車(chē)加速度a/m·s–21.901.721.491.251.000.750.500.30小車(chē)質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫(huà)出a–1/m圖線(xiàn)，并從圖線(xiàn)求出小車(chē)加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是

。（3）有一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖（c）中的A圖線(xiàn),另一位同學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了如圖（c）中的B圖線(xiàn)．試分析：①A圖線(xiàn)上部彎曲的原因_____________________________________________________；②B圖線(xiàn)在縱軸上有截距的原因

；參考答案：（1）（2分）

3.2

（2）（3分）

圖像見(jiàn)右圖（3）①（2分）未滿(mǎn)足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量②（2分）平衡摩擦力時(shí)，長(zhǎng)木板傾角過(guò)大（平衡摩擦力過(guò)度）7.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c28.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過(guò)程可用如圖所示的p－V的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是______過(guò)程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過(guò)程中，氣體的溫度______(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C到D的變化過(guò)程中，氣體______(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從A→B→C→D的變化過(guò)程中，氣體對(duì)外界所做的總功為_(kāi)_______。參考答案：(1)等壓

(2)降低

(3)放熱

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)9.光滑斜面的傾角為α，將一個(gè)質(zhì)量為m的小球從斜面上A點(diǎn)以初速度v0，沿平行斜面底邊的方向射出，小球沿斜面運(yùn)動(dòng)到底邊上的B點(diǎn)。如圖所示，已知A點(diǎn)高為h，則小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)_________，在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)__________。

參考答案：

答案：

10.一小球從水平臺(tái)面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為t，落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為

；落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為

。參考答案：11.如圖所示，兩木塊A和B疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和M，A與B之間的最大靜摩擦力為f，B與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子。為使A和B在振動(dòng)過(guò)程中不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則它們的振幅不能大于

，它們的最大加速度不能大于

參考答案：

略12.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：

1

613.如圖所示，相距為d的兩條水平虛線(xiàn)L1、L2之間有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形銅制線(xiàn)圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d），質(zhì)量為m，將線(xiàn)圈在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處?kù)o止釋放，cd邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度與cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度相等，則線(xiàn)圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中（從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)為止），感應(yīng)電流所做的功為

，線(xiàn)圈的最小速度為

．參考答案：2mgd三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得兩小球的平均落點(diǎn)與O點(diǎn)的距離如圖所示，實(shí)驗(yàn)中已測(cè)得入射小球的質(zhì)量為m1，若碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則被碰小球的質(zhì)量m2=．參考答案：解：由于兩球從同一高度開(kāi)始下落，且下落到同一水平面上，故兩球下落的時(shí)間相同．根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得在水平方向有：m1v0=m1v1+m2v2，故：m1v0t=m1v1t+m2v2t，即：m1s2=m1s1+m2×s3代入數(shù)據(jù)求得：m2=故答案為：15.某研究性學(xué)習(xí)小組欲用電壓表V、電阻箱R、定值電阻R0、開(kāi)關(guān)S和若干導(dǎo)線(xiàn)測(cè)定某電池組的電動(dòng)勢(shì)．①在圖甲中，根據(jù)圖乙電路圖用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，將實(shí)物圖連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路．②閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值R，讀出電壓表V相應(yīng)示數(shù)U．該學(xué)習(xí)小組測(cè)出大量數(shù)據(jù)，分析篩選出如表所示的R、U數(shù)據(jù)，并計(jì)算相應(yīng)的與的值．請(qǐng)用表中數(shù)據(jù)在圖丙坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，并作用﹣圖線(xiàn)．R/Ω16671.450.033.325.020.0U/V7.75.44.53.62.92.5I/R（×10﹣2Ω﹣1）0.601.402.003.004.005.00I/U/V﹣10.130.190.220.280.340.40③從圖線(xiàn)中可求得待測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E=10V④根據(jù)該小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，會(huì)存在系統(tǒng)誤差，試分析測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)比實(shí)際電動(dòng)勢(shì)偏?。ㄌ睢按蟆被颉靶　保萑粢獪y(cè)該電池組的內(nèi)阻，應(yīng)知道定值電阻的阻值，用多用表測(cè)量該定值電阻的表盤(pán)指針如圖丁所示，歐姆檔位如圖戊所示，則知定值電阻的阻值是50Ω參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專(zhuān)題．分析：根據(jù)電路圖，畫(huà)出的實(shí)物圖．由閉合電路歐姆定律可得出表達(dá)式，再結(jié)合圖象和數(shù)學(xué)知識(shí)可得出圖象的截距及斜率的含義，則可求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．根據(jù)電表的影響分析誤差原因．解答：解：（1）根據(jù)電路圖，畫(huà)出的實(shí)物圖：（2）根據(jù)上表所示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后根據(jù)坐標(biāo)系中的點(diǎn)作直線(xiàn)，作出﹣圖象：（3）、由閉合電路歐姆定律可得：U=R，變形得：=+，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，圖象中的斜率為：k=截距為：b=；由圖可知，b=0.1，所以E===10V；（4）因該接法中由于電壓表的分流而導(dǎo)致干路電流示數(shù)偏小，但電壓表是準(zhǔn)確的，故圖象比真實(shí)圖象要向上偏，同時(shí)，當(dāng)電路短路時(shí)，電壓表的分流是可以忽略的，故短路電流是準(zhǔn)確的，故圖象與橫軸的交點(diǎn)不變，所以電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值．內(nèi)阻小于真實(shí)值．（5）由歐姆表的讀數(shù)方法可知，電阻讀數(shù)為：5×10=50Ω；故答案為：（1）（2）如上圖；（3）10；（4）小；（5）50．點(diǎn)評(píng)：應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是常用的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法，定值電阻串入電路一方向保護(hù)電源，同時(shí)擴(kuò)大電源的內(nèi)阻．同時(shí)電源的路端電壓與電流圖象與電流的交點(diǎn)不一定是短路電流，由電壓軸是否是從零開(kāi)始的．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平放置的圓盤(pán)半徑為R=1m，在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)高度不計(jì)的小桶，在圓盤(pán)直徑CD的正上方放置一條水平滑道AB，滑道與CD平行.滑道右端B與圓盤(pán)圓心O在同一豎直線(xiàn)上，其高度差為h=1.25m.在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2.當(dāng)用一大小為F=4N的水平向右拉力拉動(dòng)物塊的同時(shí)，圓盤(pán)從圖示位置以角速度rad/s，繞穿過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng).拉力作用一段時(shí)間后撤掉，物塊在滑道上繼續(xù)滑行，由B點(diǎn)水平拋出，恰好落入小桶內(nèi).重力加速度取10m/s2.（1）求拉力作用的最短時(shí)間；（2）若拉力作用時(shí)間為0.5s，求所需滑道的長(zhǎng)度.參考答案：解：（1）物塊平拋：；

物塊離開(kāi)滑道時(shí)的速度：

（2分）

拉動(dòng)物塊時(shí)的加速度，由牛頓第二定律：；得：（2分）

撤去拉力后，由牛頓第二定律：；得：（2分）盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)一圈時(shí)落入，拉力時(shí)間最短；

盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)一圈時(shí)間：；（2分）ks5u

物塊在滑道上先加速后減速，

（2分）

物塊滑行時(shí)間、拋出在空中時(shí)間與圓盤(pán)周期關(guān)系：

（2分）

由上兩式得：

（2分）

（2）物塊加速獲得速度：

（2分）2

則板長(zhǎng)′（2分）17.如圖，在xoy平面第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度為E。一帶電量為+q的小球從y軸上離坐標(biāo)原點(diǎn)距離為L(zhǎng)的A點(diǎn)處，以沿x正向的初速度進(jìn)入第一象限，如果電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在，小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，并從x軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L/2的C點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。如果只撤去磁場(chǎng)，并且將電場(chǎng)反向，帶電小球以相同的初速度從A點(diǎn)進(jìn)入第一象限，仍然從x軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L/2的C點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)。求：（1）小球從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)的初速度大?。唬?）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向；參考答案：見(jiàn)解析解：（1）由帶電小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)知，mg=Eq

所以電場(chǎng)反向后豎直方向受力Eq+mg=ma

a=2g

(1分)小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)有L/2=v0t

,

L=2gt2

(2分)得v0=

(2分)

（2）帶電小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛侖茲力提供向心力

qv0B=mv02/R

B=mv0/(qR)

(2分)

由圓周運(yùn)動(dòng)軌跡分析得(L－R)2+()2=R2

(2分)

R=5L/8

代入得B=

18.如圖所示，一個(gè)人用與水平方向成=370角的斜