遼寧省縣級(jí)重點(diǎn)高中協(xié)作體2022屆高三上學(xué)期物理期末試卷

遼寧省縣級(jí)重點(diǎn)高中協(xié)作體2022屆高三上學(xué)期物理期末試卷姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三四總分評分一、單選題1．某人剛買了一輛新車，沿直線路段練習(xí)駕駛技術(shù)，汽車行駛的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，則該過程中汽車行駛的加速度a與時(shí)間t的關(guān)系圖像可能正確的是（）A． B．C． D．2．勻強(qiáng)磁場垂直紙面向內(nèi)，紙面內(nèi)有一通電導(dǎo)體棒，電流方向如圖所示．保持電流大小不變，以導(dǎo)體棒的中點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過180°的過程中，導(dǎo)體棒所受的安培力大?。ǎ〢．不變 B．一直變大C．先變大后變小 D．先變小后變大3．一帶電粒子經(jīng)過某點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場，從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中的彎曲虛線所示，其中a點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與a、b連線成37°角，b點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與a、b連線成53°角．若粒子只受該點(diǎn)電荷的電場力作用，則下列說法正確的是（）A．產(chǎn)生該電場的點(diǎn)電荷帶正電B．該帶電粒子帶負(fù)電C．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高4．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A位于平衡位置x=1m處，質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移大小為30cm，質(zhì)點(diǎn)C剛要開始振動(dòng)，且質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的周期T=0.5s。下列說法正確的是（）A．t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) B．t=0.25s時(shí)質(zhì)點(diǎn)B回到平衡位置C．0～1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B通過的路程為4.8m D．2s末質(zhì)點(diǎn)C位于波谷5．如圖所示，截面為直角三角形的透明介質(zhì)ABC，∠B=30°，一單色光從AB邊的中點(diǎn)D垂直AB邊射入透明介質(zhì)，通過透明介質(zhì)后與AC的延長線交于E點(diǎn)．若AC=CE．則透明介質(zhì)對該光的折射率為（）A．2 B．3 C．1.5 D．26．如圖甲所示，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的中心軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢e隨時(shí)間t的變化曲線如圖乙所示，若外接電阻R=100Ω，線圈電阻A．線圈的轉(zhuǎn)速為50r/sB．0.C．通過電阻R的電流有效值為2D．電壓表的示數(shù)為200V7．如圖所示，質(zhì)量m1=0.2kg的物體P穿在一固定的光滑水平直桿上，直桿右端固定一光滑定滑輪。一繞過兩光滑定滑輪的細(xì)線的一端與物體P相連，另一端與質(zhì)量m2=0.45kg的物體Q相連。用手托住物體Q，使整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)細(xì)線剛好拉直，物體P位于A點(diǎn)，且AB=0.4m，OB=0.3m，取重力加速度大小g=10m/s2，兩物體均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。若釋放物體Q，讓二者開始運(yùn)動(dòng)，則物體P運(yùn)動(dòng)的最大速度為（）A．1m/s B．1.5m/s C．3m/s D．6m/s二、多選題8．2021年10月5日，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了分別來自美國、德國、意大利的三位科學(xué)家，其中意大利科學(xué)家喬治·帕里西因發(fā)現(xiàn)了“從原子到行星尺度的物理系統(tǒng)中無序和波動(dòng)的相互作用”而獲獎(jiǎng)。下列有關(guān)原子和近代物理的說法正確的是（）A．光電效應(yīng)說明光具有波動(dòng)性B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明原子具有核式結(jié)構(gòu)C．現(xiàn)有的核電站都是利用核裂變來發(fā)電的D．β射線是原子核外電子逸出的電子流9．2021年5月15日，“天問一號(hào)”著陸器成功著陸火星表面．該著陸器將在火星上完成一系列實(shí)驗(yàn)．若其中有個(gè)實(shí)驗(yàn)是比較火星土層與地球土層的粗糙程度，使同一物塊分別在火星表面和地球表面（表面都水平）以相同大小的水平初速度開始運(yùn)動(dòng)，測得物塊在地球上運(yùn)動(dòng)的最大距離為2.5m，在火星上運(yùn)動(dòng)的最大距離為5m；分別在火星與地球的同一高度自由釋放一小鐵塊，測得小鐵塊在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比約為3：A．火星土層與地球土層和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)之比約為3B．火星土層與地球土層和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)之比約為9C．火星與地球的第一宇宙速度大小之比約為2D．火星與地球的第一宇宙速度大小之比約為210．如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T的勻強(qiáng)磁場中，等腰直角三角形導(dǎo)線框abc以直角邊ac為軸按圖示方向以20πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，ab邊的邊長為30cm，閉合導(dǎo)線框的總電阻為2Ω．若從圖示位置開始計(jì)時(shí)（A．t=0時(shí)，通過ab邊的電流方向從a到bB．回路中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為9πC．100s內(nèi)，導(dǎo)線框產(chǎn)生的焦耳熱為9πD．t=0時(shí)，bc邊受到的安培力大小為27π三、實(shí)驗(yàn)題11．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，結(jié)點(diǎn)O連接三條細(xì)線，其中一條細(xì)線另一端與橡皮條連接橡皮條的另一端固定在釘子P上，另外兩條細(xì)線分別連接著彈簧測力計(jì)A、B。實(shí)驗(yàn)時(shí)需要記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)以及三條細(xì)線的方向。（1）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測力計(jì)B的示數(shù)如圖甲所示，則該示數(shù)為N。（2）另一小組同學(xué)做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄兩條細(xì)線的拉力，并在圖乙中畫出了力的示意圖，根據(jù)平行四邊形定則，這兩個(gè)力的合力大小為N。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測量電流表A的內(nèi)阻RA（小于10Ω）和直流電源的電動(dòng)勢E（約為10V）。圖中R1和R2為電阻箱，S1和（1）在閉合S1之前，使R1的阻值調(diào)到最大，閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)R1的阻值，使A滿偏，若A滿偏之前某次R1的示數(shù)如圖乙所示，則此次R1（2）閉合S1，當(dāng)A滿偏時(shí)，保持R1的阻值不變，閉合S2，調(diào)節(jié)R2，當(dāng)R2的阻值為3.6Ω時(shí)A的示數(shù)為36mA。忽略S2（3）閉合S1，斷開S2，記錄多組R1的阻值和相應(yīng)的電流表示數(shù)I，作出I?1?R1圖線，用電源的電動(dòng)勢E、內(nèi)阻r和電流表內(nèi)阻RA表示I?1隨R四、解答題13．如圖所示，長L0=50cm橫截面積S=100cm2內(nèi)壁光滑的汽缸開口向右放置在水平面上，用厚度不計(jì)的活塞慢慢向左移動(dòng)將汽缸封閉，環(huán)境的熱力學(xué)溫度T0=300K，大氣壓強(qiáng)恒為（1）活塞的質(zhì)量m；（2）緩慢加熱汽缸內(nèi)的氣體，當(dāng)活塞回到汽缸口時(shí)，汽缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度T．14．如圖所示，質(zhì)量m=0.1kg的小球，用長度l=0.8m的輕質(zhì)細(xì)線連著，細(xì)線的另一端固定在O點(diǎn)，水平地面AB上靜止著一個(gè)質(zhì)量M=0.3kg的物塊，物塊與水平地面AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15，A、B間的距離（1）小球與物塊碰撞過程中，小球受到的合力的沖量大??；（2）物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）物塊沿光滑斜面BC向上運(yùn)動(dòng)的最大距離。15．如圖所示，在xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第二象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向、電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場。一帶電粒子在P點(diǎn)以與x軸正方向成60°角的方向垂直磁場射入，并恰好垂直于y軸射出磁場，從x軸上的Q點(diǎn)（圖中未畫出）射出電場，Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(?2L，0)．已知帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，（1）帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡方程；（2）帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的速度大小v0（3）帶電粒子在磁場和電場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t．

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】因v-t圖像的斜率等于加速度；在0~t1時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，在t1~t2時(shí)間內(nèi)汽車勻速運(yùn)動(dòng)，在t2~t3時(shí)間內(nèi)汽車?yán)^續(xù)加速，且加速度大于0~t1時(shí)間內(nèi)的加速度，則a-t圖像為C所示。故答案為：C。

【分析】v-t圖像的斜率等于加速度，正負(fù)表示加速度的方向，從而得出a-t圖像。2．【答案】A【解析】【解答】導(dǎo)體棒在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過180°的過程中，電流方向始終與磁場方向垂直，根據(jù)安培力的表達(dá)式F易知，導(dǎo)體棒所受的安培力大小不變。A符合題意；BCD不符合題意。故答案為：A。

【分析】利用導(dǎo)線與磁場方向垂直，利用安培力的表達(dá)式可以判別導(dǎo)體棒所受的安培力大小不變。3．【答案】D【解析】【解答】AB．將Ea、Eb延長相交，交點(diǎn)C即為場源電荷的位置，如圖所示電場方向指向場源電荷，故場源電荷為負(fù)電荷，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)所受合力指向曲線內(nèi)側(cè)，可知粒子帶正電。AB不符合題意；C．由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可得E=kQD．由上圖可知Ra.>Rb，且點(diǎn)電荷的電場中等勢面是以場源電荷為圓心的同心圓，沿著電場線方向，電勢逐漸降低，A點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)電勢，D符合題意。故答案為：D。

【分析】正點(diǎn)電荷周圍電場線從正電荷指向負(fù)電荷，曲線運(yùn)動(dòng)所受合力指向曲線內(nèi)側(cè)沿著電場線電勢逐漸降低，利用點(diǎn)電荷周圍電場強(qiáng)度的表達(dá)式進(jìn)行分析判斷。4．【答案】C【解析】【解答】A．由于該列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，根據(jù)同側(cè)法可知，t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，A不符合題意；B．由于質(zhì)點(diǎn)做變速運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移大小為30cm，故t=0.25s時(shí)質(zhì)點(diǎn)B不在平衡位置，而在平衡位置的下方，B不符合題意；C．由于質(zhì)點(diǎn)的周期為T=0.5s，故0～1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B通過的路程為s=4A×2=8A=8×60×10D．由于質(zhì)點(diǎn)的周期為T=0.5s，故2s末質(zhì)點(diǎn)C還是位于平衡位置，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】根據(jù)同側(cè)法得出質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向，結(jié)合質(zhì)點(diǎn)的周期性得出質(zhì)點(diǎn)B通過的路程。5．【答案】B【解析】【解答】根據(jù)折射定律，作出光路圖，如圖由幾何關(guān)系，可得r=60°，i=30°，根據(jù)折射率的定義式，可得n=sin故答案為：B。

【分析】根據(jù)光在直角三角形中的光路圖以及折射定律得出透明介質(zhì)對該光的折射率。6．【答案】B【解析】【解答】A．根據(jù)乙圖可知交流電的周期為T=0.04s，故線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為n=1B．由乙圖可知，0.C．由乙圖可知，線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢最大值為Em=1102V，則有效值為D．由公式U=E?Ir=100V，即電壓表的示數(shù)為100V。D不符合題意。故答案為：B。

【分析】根據(jù)周期和轉(zhuǎn)速的關(guān)系得出線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢最大，通過感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值和有效值之間的關(guān)系以及歐姆定律得出通過電阻R的電流的有效值。7．【答案】C【解析】【解答】物體P從A到B的過程中，繩的拉力做正功，P的速度增大；P從B繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩的拉力做負(fù)功，P的速度減小，故P在B點(diǎn)速度最大，此時(shí)Q的速度為零，由OA=AB2+OB2=0故答案為：C。

【分析】根據(jù)拉力的做功的出P的速度變化情況，結(jié)合幾何關(guān)系以及機(jī)械能守恒得出P的最大速度。8．【答案】B,C【解析】【解答】A．光電效應(yīng)說明光具有粒子性。A不符合題意；B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明原子具有核式結(jié)構(gòu)。B符合題意；C．現(xiàn)有的核電站都是利用核裂變來發(fā)電的。C符合題意；D．β射線是原子核內(nèi)部中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時(shí)，逸出的高速電子流。D不符合題意。故答案為：BC。

【分析】光電效應(yīng)說明光具有粒子性，α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明原子具有核式結(jié)構(gòu)，β射線是原子核內(nèi)部中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子。9．【答案】B,C【解析】【解答】AB．根據(jù)h=12gt2，則有g(shù)火g地=CD．根據(jù)mv2R=mg，故答案為：BC。

【分析】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和牛頓第二定律得出動(dòng)摩擦因數(shù)的比值，在星體表面重力等于萬有引力得出火星與地球的第一宇宙速度大小之比。10．【答案】B,D【解析】【解答】A．根據(jù)楞次定律可判斷，t=0時(shí)，通過ab邊的電流方向從b到a。A不符合題意；B．導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生正弦式交流電，感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為EmC．感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為E=Em2，聯(lián)立，可得Q=81D．t=0時(shí)，導(dǎo)線框中的電流達(dá)到最大值，即Im=EmR故答案為：BD。

【分析】根據(jù)楞次定律得出感應(yīng)電流的方向，通過最大感應(yīng)電動(dòng)勢的表達(dá)式以及焦耳定律得出導(dǎo)線框差生的焦耳熱，利用歐姆定律以及安培力的表達(dá)式得出bc變所受的安培力。11．【答案】（1）3.50（2）2.50【解析】【解答】（1）彈簧秤的最小分度為0.1N，則讀數(shù)為3.50N（2）根據(jù)平行四邊形定則，做出了合力如圖所示方格每邊的長度表示0.5N，則合力為2.50N【分析】（1）根據(jù)彈簧秤的讀數(shù)規(guī)律進(jìn)行讀數(shù)；

（2）力的合成滿足平行四邊形定則，跟距離的圖示得出合力的大小。12．【答案】（1）693.2（2）6.4（3）R1E【解析】【解答】(1)此次R1的阻值為(2)依題意，忽略S2閉合后電路中總電阻的變化，所以總電流還是100mA，電流表與R2并聯(lián)，電流按電阻反比分配，即RAR(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得I=ERA+

【分析】（1）根據(jù)多用電表的讀數(shù)原理得出R1的阻值；

（2）根據(jù)并聯(lián)電路電流和電阻的關(guān)系得出電流表的阻值；

（3）結(jié)合閉合電路歐姆定律得出電流和電阻的關(guān)系式，從而得出電源的電動(dòng)勢。13．【答案】（1）解：由玻意耳定律可知p由受力平衡可知p解得m=25kg（2）解：由查理定律可知SL解得T=375K【解析】【分析】（1）根據(jù)玻意耳定律以及共點(diǎn)力平衡得出活塞的質(zhì)量；

（2）根據(jù)查理定律得出汽缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度。14．【答案】（1）解：小球向下擺動(dòng)過程機(jī)械能守恒，有mgl=解得v=4m/s小球與物塊碰撞過程動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，設(shè)碰撞后小球與物塊的速度分別為v1、v2，取水平向右為正方向，有mv=m解得v1=?2m/s小球受到的合力的沖量I=Δp=m即小球與物塊碰撞過程中，小球受到的合力的沖量大小為0（2）解：設(shè)物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為v3，根據(jù)動(dòng)能定理有解得v（3）解：物塊沿光滑斜面BC向上運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒，有1解得h=0物塊沿光滑斜面BC向上運(yùn)動(dòng)的最大距離x【解析】【分析】（1）小球向下擺動(dòng)的過程中根據(jù)機(jī)械能守恒的定律得出小球最低點(diǎn)的速度，小球與物塊碰撞過程動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得出小球和物塊的速度，結(jié)合動(dòng)量定理得出小球所受合力的沖量；

（2）物塊運(yùn)動(dòng)的過程中根據(jù)動(dòng)能定理得出物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度；

（3）物塊沿光滑斜面BC向上運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出物塊沿光滑斜面BC向上運(yùn)動(dòng)的最大距離。15．【答案】（1）解：粒子恰好垂直于y軸射出磁場，作粒子進(jìn)入磁場和離開磁場時(shí)兩速度的垂線，垂線的交點(diǎn)為圓心O1由幾何關(guān)系可知OO1因圓心的坐標(biāo)為(0