2022年北京大興區(qū)黃村第二中學高三物理上學期期末試卷含解析

2022年北京大興區(qū)黃村第二中學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.如圖所示，由理想電動機帶動的傳送帶以速度v保持水平方向的勻速運動，現(xiàn)把一工件（質(zhì)量為）輕輕放在傳送帶的左端A處，一段時間后，工件被運送到右端B處，A、B之間的距離為L（L足夠長）。設工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ。那么該電動機每傳送完這樣一個工件多消耗的電能為（）

參考答案：D2.如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A、B疊放在光滑水平面上。兩輕質(zhì)彈簧的一端固定在豎直墻壁上，另一端分別與A、B相連接。兩彈簧的原長相同，與A相連的彈簧的勁度系數(shù)小于與B相連的彈簧的勁度系數(shù)。開始時A、B處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)對物塊B施加一水平向右的拉力，使A、B一起向右移動到某一位置又處于靜止狀態(tài)（A、B無相對滑動，彈簧處于彈性限度內(nèi)），撤去這個拉力后

A．A受到的合力總等于彈簧對B的彈力[來源:Z§xx§k.Com]

B．A受到的合力總大于彈簧對B的彈力C．A受到的摩擦力始終與彈簧對它的彈力方向相同D．A受到的摩擦力與彈簧對它的彈力方向有時相同，有時相反參考答案：C3.如圖所示，在“用DIS研究通電螺線管的磁感應強度”的實驗中，M，N是通電螺線管軸線上的兩點，且這兩點到螺線管中心的距離相等．用磁傳感器測量軸線上M、N之間各點的磁感應強度B的大小，并將磁傳感器頂端與M點的距離記作x．（1）如果實驗操作正確，得到的B-x圖象應為圖中的［

］．（2）請寫出通電螺線管中軸線上各點磁感應強度大小隨x變化的大致特點：____________________________________________________________________________．（3）如果實驗中原閉合的螺線管突然斷路，此刻螺線管內(nèi)部的磁感應強度A．一定為零

B．可能為零C．保持不變

D．先變大，后變小參考答案：（1）B

（2分）（2）軸線上各點的磁感應強度隨x先增大后減小，（1分）

通電螺線管中軸線上中心兩側對稱點的磁感應強度大小基本相等，（1分）

通電螺線管中軸線上中間有一段各點磁感應強度大小基本不變。（1分）

（3）A

4.關于光的波粒二象性的理解，正確的是（）A.光電效應證明光具有粒子性

B.康普頓效應證明光具有波動性

C.大量光子中有些光子表現(xiàn)出波動性，有些光子表現(xiàn)出粒子性

D.波粒二象性是光的屬性，有時它的波動性顯著，有時粒子性顯著參考答案：AD解：AB、光電效應和康普頓效應證明光具有粒子性，故A正確，B錯誤。

CD、波粒二象性是光的屬性，大量光子的效果往往表現(xiàn)出波動性，個別光子的行為往往表現(xiàn)出粒子性，不能說有些光子表現(xiàn)出波動性，有些光子表現(xiàn)出粒子性，故C錯誤，D正確。

故選：AD。

光的波粒二象性是指光既具有波動性又有粒子性，少量粒子體現(xiàn)粒子性，大量粒子體現(xiàn)波動性。

光電效應和康普頓效應證明光具有粒子性。

干涉和衍射證明光具有波動性。

本題考查了光的波粒二象性，光的波粒二象性是指光既具有波動性又有粒子性，少量粒子體現(xiàn)粒子性，大量粒子體現(xiàn)波動性。5.(多選題)下列說法正確的是 （

）A．汽車車速越快，慣性越大B．以額定功率運動的汽車，車速越快，牽引力越大C．汽車在水平公路上轉彎時，車速越快，越容易滑出路面D．汽車拉著拖車加速前進時，它對拖車的拉力與拖車對它的拉力大小相等參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.．如圖所示，小車AB放在光滑水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，AB總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細繩子連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時AB和C都靜止，當突然燒斷細繩時，C被釋放，使C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下說法正確的是(

)A．彈簧伸長過程中C向右運動，同時AB也向右運動B．C與B碰前，C與AB的速率之比為M：mC．C與油泥粘在一起后，AB立即停止運動D．C與油泥粘在一起后，AB繼續(xù)向右運動

參考答案：BC7.2012年11月23日上午，艦載機殲-15在我國首艘航母“遼寧航”上成功起降．可控核反應堆是驅(qū)動航空母艦的理想設備，其工作原理是利用重核裂變反應釋放出大量核能獲得動力．是若干核反應的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X是

（選填“質(zhì)子”、“中子”或“電子”），＝

．參考答案：中子，28.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉速n＝25r/s勻速轉動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細縫，兩盤細縫之間成6°的夾角，圓盤轉一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

3009.①如圖所示，一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點平滑連接，一小球從曲面上距水平面高處由靜止釋放，恰好通過半圓最高點，則半圓的半徑=

②用游標卡尺測量小球的直徑，如圖所示的讀數(shù)是

mm。

參考答案：①

②

10.如圖所示，a、b兩幅圖分別是由單色光照射圓孔屏和肥皂膜后所觀察到的圖案．兩種圖案雖然不一樣，但卻共同反映了光具有

性；產(chǎn)生圖案a的條件是圓孔屏上圓孔的大小要和單色光的_________________差不多．參考答案：答案：波動

波長11.如圖所示，光滑弧形軌道末端水平，離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，則鋼球到達軌道末端時的速度v與h的關系應滿足v=____；(已知重力加速度g)。鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s，不計空氣阻力，則與h的關系應滿足=____（用H、h表示）。參考答案：12.有一個勻加速直線運動的物體從2s末至6s末的位移為24m,從6s末至10s末的位移為40m,則這個物體的加速度的大小是______m/s2，初速度的大小是______m/s。

參考答案：答案：1

2

13.某同學在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,打出的紙帶如下圖（a）所示,相鄰計數(shù)點間的時間間隔是T。

(1)測出紙帶各相鄰計數(shù)點之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實驗結果更精確一些,該同學計算加速度的公式應為a=

。(2)另有位同學通過測量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析：圖象不通過原點的原因是：

，圖象上部彎曲的原因是：。

參考答案：（1）

(2)平衡摩擦力不足或沒平衡摩擦力、砂和桶的質(zhì)量不是遠小于車的質(zhì)量三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.將一單擺裝置豎直懸掛于某一深度為h（未知）且開口向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖1所示，將懸線拉離平衡位置一個小角度后由靜止釋放，單擺振動過程中懸線不會碰到筒壁，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端口到擺球球心的距離L，并通過改變L而測出對應的擺動周期T，再以T2為縱軸、L為橫軸作出T2-L函數(shù)關系圖象，那么就可以通過此圖象得出小筒的深度h和當?shù)氐闹亓铀俣萭．（1）如果實驗中所得到的T2-L關系圖象如圖2所示，那么真正的圖象應該是a、b、c中的

；（2）由圖可知，小筒的深度h=

0.3m，當?shù)刂亓铀俣萭=

9.86m/s2；（計算結果保留三位有效數(shù)字）（3）在實驗中，每次測量時總是錯誤地把擺線加上球直徑當成了擺長，如果仍然采用題中圖象方法處理數(shù)據(jù)，你認為會對實驗結果怎樣的影響？對h的影響是

，對g的影響是

。A．無影響

B．比真實值小

C．比真實值大

D．不確定參考答案：．（1）a

2分

（2）0.315，9.86

各2分

（3）B，A15.（12分）綿陽市某中學的物理“小制作”小組裝配了一臺“5V,0.5A”的小直流電動機，線圈內(nèi)阻小于1Ω。現(xiàn)要進一步研究這個小直流電動機在允許的輸入電壓范圍內(nèi)，輸出功率與輸入電壓的關系，學校實驗室提供的器材有：直流電源E，電壓6V，內(nèi)阻不計；小直流電動機M；電壓表V1，量程0～0.6V，內(nèi)阻約3kΩ；電壓表V2，量程0～6V，內(nèi)阻約15kΩ；電流表A1，量程0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω；電流表A2，量程0～3A，內(nèi)阻約0.5Ω；滑動變阻器R，0～10Ω，2A；電鍵一只S，導線若干。①首先要比較精確測量電動機的內(nèi)阻r。根據(jù)合理的電路進行測量時，要控制電動機不轉動，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表和電流表有合適的示數(shù)，電壓表應該選________。若電壓表的示數(shù)為0.1V，電流表的示數(shù)為0.2A，則內(nèi)阻r＝______Ω，這個結果比真實值偏______(選填“大”或“小”)。②在方框中畫出研究電動機的輸出功率與輸入電壓的關系的實驗電路圖。（標明所選器材的符號）

③當電壓表的示數(shù)為4.5V時，電流表示數(shù)如圖所示，此時電動機的輸出功率是_____W。參考答案：①V1，0.5，??；②如圖（只要不是分壓接法或電流表外接得0分；是分壓接法和電流表外接，V2和A1都錯得2分，有一個錯得3分）；③1.72。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖一直導體棒質(zhì)量為m=1kg、長為L=0.1m、電阻為r=1Ω，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為L=0.1m的足夠長光滑平行導軌上，且接觸良好；距棒左側L0=0.1m處兩導軌之間連接一阻值大小可控制的負載電阻R，導軌置于磁感應強度大小為B0=1×102T,方向垂直于導軌所在平面向下的均強磁場中，導軌電阻不計，開始時，給導體棒一個平行于導軌向右的初速度v0=10m/s。（1）若負載電阻R=9Ω，求導體棒獲得初速度v0的瞬間產(chǎn)生的加速度大小和方向；（2）若要導體棒在磁場中保持速度v0=10m/s做勻速運動，則磁場的磁感應強度B隨時間應如何變化；寫出磁感應強度B滿足的函數(shù)表達式.（3）若通過控制負載電阻R的阻值使棒中保持恒定的電流強度I=10A。求在棒的運動速度由10m/s減小至2m/s的過程中流過負載電阻R的電量q以及R上產(chǎn)生的熱量QR.參考答案：（1）

（2）

（3）

（1分）由能量守恒定律：

（2分）代入數(shù)據(jù)解得：

（1分）考點：法拉第電磁感應定律、牛頓第二定律、安培力、電量【名師點睛】本題主要考查了法拉第電磁感應定律、牛頓第二定律、安培力、電量。由法拉第電磁感應定律求出電動勢，再由閉合電路歐姆定律和安培力公式求出加速度；若要導體棒在磁場中做勻速運動，則說明導體棒不受安培力，也就沒有感應電流，只能是磁通量的變化量為零，可求出磁感應強度B滿足的函數(shù)表達式；由由能量守恒定律可求出熱量。17.（計算）如圖，橫截面積相等的絕熱氣缸A與導熱氣缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦。兩氣缸內(nèi)都裝有理想氣體，初始時體積均為V0、溫度為T0且壓強相等。緩慢加熱A中氣體，停止加熱達到穩(wěn)定后，A中氣體壓強變?yōu)樵瓉淼?.5倍。設環(huán)境溫度始終保持不變，求氣缸A中氣體的體積VA和溫度TA。參考答案：、本題旨在考查理想氣體的狀態(tài)方程?！疚锢怼x修3-3】設初態(tài)壓強為，膨脹后A，B壓強相等。

（1）B中氣體始末狀態(tài)溫度相等，由玻意耳定律得

（2）

（3）

（4）對A部分氣體，由理想氣體狀態(tài)方程得

（5）答：氣缸A中氣體的體積為，溫度為。18.伽利略曾設計過一種溫度計，其結構為：一根麥稈粗細的玻璃管，一端與雞蛋大小的玻璃泡相連，另一端豎直插在水槽中，并使玻璃管內(nèi)吸入一段水柱，根據(jù)管內(nèi)水柱的高度的變化，可測出相應的環(huán)境溫度．為了探究“伽利略溫度計”的工作過程，同學們按照資料中的描述自制了一種測溫裝置，其結構如圖所示，玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與A相連的細管B插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出（B管的體積與A泡的體積相比可略去不計）．（?。┘毠蹷的刻度線是在1標準大氣壓下制作的（1標準大氣壓相當于76cm水銀柱的壓強）．已知溫度t=27℃時的刻度線在x=1