山西省朔州市育才中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

山西省朔州市育才中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析一、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.(單選)如果一個(gè)物體受到不為零的恒定合力作用，則它可能做以下哪種運(yùn)動(dòng)A．勻速直線運(yùn)動(dòng)

B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D．簡諧運(yùn)動(dòng)參考答案：C2.（單選）關(guān)于環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，下列說法中正確的是（

）A．分別沿圓軌道和橢圓軌道運(yùn)行的兩顆衛(wèi)星，不可能具有相同的周期B．沿橢圓軌道運(yùn)行的一顆衛(wèi)星，在軌道上兩個(gè)不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空運(yùn)行的兩顆地球同步衛(wèi)星，它們的軌道半徑有可能不同D．沿不同軌道經(jīng)過北京上空的兩顆衛(wèi)星，它們的軌道平面一定會(huì)重合參考答案：B3.如圖所示，滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)時(shí)不會(huì)使兩燈的電壓超過其額定電壓，當(dāng)滑片向上滑動(dòng)時(shí)，兩燈的亮暗變化是A．A燈變暗，B燈變暗B．A燈變暗，B燈變亮C．A燈變亮，B燈變亮D．A燈變亮，B燈變暗參考答案：C4.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是

A．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為零，則速度為零，速度變化量也為零

B．質(zhì)點(diǎn)速度變化率越大，則加速度越大

C．質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的加速度不為零，則該時(shí)刻的速度也不為零

D．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度越大，則它的速度變化量越大參考答案：B加速度與速度以及速度的變化沒有直接關(guān)系，加速度為零，物體的速度可能很大，如勻速直線高速運(yùn)行的列車，A錯(cuò)誤；加速度不為零時(shí)，速度可能為零，如剛點(diǎn)火即將升空的火箭，C錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度越大，質(zhì)點(diǎn)的速度變化越快，但速度變化量還跟時(shí)間有關(guān)系，D錯(cuò)誤。選B。5.（單選）下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的一些說法中，哪一種是不可能的（） A． 物體的速度在增大，而位移卻減小 B． 物體的加速度大小不變，其速度在減小 C． 物體的速度為零，而加速度很大 D． 物體的加速度跟速度方向相同時(shí)，當(dāng)加速度減小，速度也隨之減小參考答案：解：A、豎直上拋運(yùn)動(dòng)中h=v0t﹣gt2v=v0﹣gt下降階段，速度在增加（負(fù)號(hào)表示方向），位移在減?。浠貟伋鳇c(diǎn)），故A可能；B、勻減速運(yùn)動(dòng)中v=v0﹣at加速度大小不變，而速度在減小，故B可能；C、加速度由力和質(zhì)量的比值大小決定，反映速度變化的快慢，與速度大小無關(guān)，如子彈在槍膛中，火藥爆炸瞬間，加速很大，速度為零，故C可能；D、加速度與速度同方向，物體加速，反向減速，故D不可能；本題選不可能的，故選D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中，溫度保持不變，外界做了24kJ的功?，F(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底，若在此過程中，瓶中空氣的質(zhì)量保持不變，且放出了5kJ的熱量。在上述兩個(gè)過程中，空氣的內(nèi)能共減小________kJ，空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ。參考答案：(1)交流(2)(3)1.37.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的____倍。參考答案：8.一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。盤邊緣上固定一豎直的擋光片。盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋光片從一光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖1所示。圖2為光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的示意圖。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮住的時(shí)間。5擋光片的寬度用螺旋測(cè)微器測(cè)得，結(jié)果如圖3所示。圓盤直徑用游標(biāo)卡尺測(cè)得，結(jié)果如圖4所示。由圖可知，（1）擋光片的寬度為d_____________mm。（2）圓盤的直徑為D_______________cm。（3）若光電數(shù)字計(jì)時(shí)器所顯示的時(shí)間為50.0ms，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω_______弧度/秒（保留3位有效數(shù)字）。參考答案：9.利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應(yīng)方程

．參考答案：盧瑟福，10.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，n為量子數(shù)。①在氫原子的核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將______(填“吸收”、“放出”)光子。②若已知普朗克常量h=6.6×10－34J·S，某金屬的逸出功為3.3eV，則該金屬的極限頻率_____________Hz。若一群處于量子數(shù)為3的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有________種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)．參考答案：11.用如圖所示的裝置來測(cè)量一把質(zhì)量分布均勻、長度為L的刻度尺的質(zhì)量。某同學(xué)是這樣設(shè)計(jì)的：將一個(gè)讀數(shù)準(zhǔn)確的彈簧測(cè)力計(jì)豎直懸掛，取一段細(xì)線做成一環(huán)，掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，讓刻度尺穿過細(xì)環(huán)中，環(huán)與刻度尺的接觸點(diǎn)就是尺的懸掛點(diǎn)，它將尺分成長短不等的兩段。用細(xì)線拴住一個(gè)質(zhì)量未知的木塊P掛在尺較短的一段上，細(xì)心調(diào)節(jié)尺的懸掛點(diǎn)及木塊P的懸掛點(diǎn)位置，使直尺在水平位置保持平衡。已知重力加速度為g。（1）必須從圖中讀取哪些物理量：______________________（同時(shí)用文字和字母表示）；（2）刻度尺的質(zhì)量M的表達(dá)式：______________________（用第一小問中的字母表示）。參考答案：（1）木塊P的懸掛點(diǎn)在直尺上的讀數(shù)x1、刻度尺的懸掛點(diǎn)在直尺上的讀數(shù)x2，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；

（一個(gè)物理量1分）（2）M＝12.有兩個(gè)大小相等的力F1和F2，當(dāng)它們的夾角為90°時(shí)，合力為F，則當(dāng)它們的夾角為120°時(shí)，合力的大小為_____________。參考答案：13.如圖所示，實(shí)線是一列簡諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)。①質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)周期為

s；

②波的傳播方向是

；③波速大小為

m/s。參考答案：

答案：①2；②向右；③2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中。現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，兩根足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌相距為l，導(dǎo)軌與水平面夾角為θ,并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2、方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中。兩金屬導(dǎo)軌的上端與阻值為R的燈泡連接，并連接水平放置、長和寬都為d的平行金屬板，板內(nèi)存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場。長為l的金屬棒ab垂直于金屬導(dǎo)軌，且始終與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)金屬棒固定不動(dòng)時(shí)，質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子流沿中線射入金屬板內(nèi)，恰好在金屬板的左下邊沿穿出。粒子重力不計(jì)，重力加速度為g，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì)。(1)粒子流帶何種電荷，速度多大？(2)現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，待棒沿導(dǎo)軌勻速下滑后，粒子流水平通過，求金屬棒質(zhì)量M。參考答案：解:(1)由左手定則，可判定粒子流帶正電。

…………………粒子流在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，

………………（3分）得：

………………（1分）粒子流恰好在金屬板的邊沿穿出，由幾何關(guān)系得

……………………（1分）

解得

…………（1分）故

……………（1分）(2)對(duì)勻速通過金屬板的粒子流，其所受的電場力等于洛倫茲力，有：

………………（2分）金屬板的電壓，

…………

（1分）金屬棒受到的安培力

………（1分）棒做勻速運(yùn)動(dòng)，由力的平衡條件，有：

……………………（3分）聯(lián)立式子，解得：

…17.（7分）如圖所示，一質(zhì)量m=0.20kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從固定的粗糙斜面的頂端由靜止開始下滑，滑到斜面底端時(shí)速度大小v=4.0m/s。已知斜面的傾角θ=37°，斜面長度L=4.0m，sin37°=0.60，cos37°=0.80，若空氣阻力可忽略不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑塊沿斜面下滑的加速度大??；（2）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）在整個(gè)下滑過程中重力對(duì)滑塊的沖量大小。參考答案：解析：（1）設(shè)滑塊沿斜面下滑的加速度大小為a，根據(jù)v2=2aL解得

a=2.0m/s2（2）根據(jù)牛頓第二定律有

mgsinθ－μmgcosθ=ma解得

μ=0.50（3）設(shè)滑塊下滑過程的時(shí)間為t，則有，解得t=2.0s在整個(gè)下滑過程中重力對(duì)滑塊的沖量大小IG=mgt解得IG=4.0N·s

18.（10分）如圖所示，O為一水平軸，軸上系一長l=0.6m的細(xì)繩，細(xì)繩的下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，球與平臺(tái)的B點(diǎn)接觸但對(duì)平臺(tái)無壓力，平臺(tái)高h(yuǎn)=0.80m.，一質(zhì)量M=2.0kg的小球沿平臺(tái)自左向右運(yùn)動(dòng)到B