2022年度河北省廊坊市霸州石城中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022年度河北省廊坊市霸州石城中學(xué)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）下列選項(xiàng)中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼此絕緣．坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度；電場(chǎng)的疊加．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的公式和場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，與選項(xiàng)相對(duì)比，分析求解問(wèn)題．分析時(shí)要抓住電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)發(fā)無(wú)窮遠(yuǎn)處終止，或從無(wú)窮遠(yuǎn)處出發(fā)到負(fù)電荷終止．解答：解：設(shè)帶電圓環(huán)在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E．A圖中坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是帶電圓環(huán)產(chǎn)生的，原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；B圖中坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是第一象限帶正電圓環(huán)和第二象限帶負(fù)電圓環(huán)疊加產(chǎn)生，坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度大小等于E．C圖中第一象限帶正電圓環(huán)和第三象限帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)相互抵消，所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度是帶電圓環(huán)帶電圓環(huán)產(chǎn)生的，原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；D圖中第一象限帶正電圓環(huán)和第三象限帶正電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)相互抵消，第二象限帶負(fù)電圓環(huán)和第四象限帶負(fù)電圓環(huán)產(chǎn)生電場(chǎng)相互抵消，所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度為0．所以坐標(biāo)原點(diǎn)O處電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是B．故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵抓住對(duì)稱性和疊加原理分析O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)．要求學(xué)生在牢固的掌握基本知識(shí)的基礎(chǔ)上要能過(guò)靈活的分析問(wèn)題．2.（多選）如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳播到x=6m處的P點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)t=0.3s質(zhì)元P第一次到達(dá)波谷，下面說(shuō)法中正確的是（）A．這列波的傳播速度大小為10m/sB．當(dāng)t=0.3s時(shí)質(zhì)元a速度沿y軸負(fù)方向C．x=8m處的質(zhì)元Q在t=0.7s時(shí)處于波峰位置D．在開(kāi)始的四分之一周期內(nèi)，質(zhì)元b通過(guò)的路程大于10cm參考答案：【考點(diǎn)】：橫波的圖象；波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系．【專題】：振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像專題．【分析】：由波形圖求出波長(zhǎng)，根據(jù)P點(diǎn)的振動(dòng)情況求出波的周期，然后求出周期及波速大?。髻|(zhì)點(diǎn)起振方向與波源相同，分析各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況．：解：A、由波形圖可知，波長(zhǎng)λ=4m，波由圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)后，P點(diǎn)向上振動(dòng)，當(dāng)P點(diǎn)在t=0.3s的時(shí)刻第一次到達(dá)波谷，則有，所以周期為0.4s，根據(jù)v=，故A正確；B、當(dāng)t=0.3s時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)也處于波谷處，所以a處于y軸負(fù)向向上振動(dòng)，即沿y軸正方向，故B錯(cuò)誤；C、波經(jīng)過(guò)t==0.1s時(shí)剛好傳到Q點(diǎn)，此時(shí)Q向上振動(dòng)，再經(jīng)過(guò)0.6s=1，Q處于平衡位置，故C錯(cuò)誤；D、在開(kāi)始的四分之一周期內(nèi)，b向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度增大，所以四分之一周期內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程大于振幅，故D正確．故選：AD．【點(diǎn)評(píng)】：本題考查分析波動(dòng)形成過(guò)程的能力，要抓住波的周期性，確定周期與時(shí)間的關(guān)系．當(dāng)離Q最近的波峰的振動(dòng)傳到Q點(diǎn)時(shí)，Q點(diǎn)第一次到達(dá)波峰．介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振都與波源的起振方向相同．3.下列說(shuō)法中正確的是_________A.物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積有關(guān)B.一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)變化過(guò)程中，體積增大、溫度升高、放出熱量是不可能的C.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它說(shuō)明液體分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.在一定溫度下，飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，飽和汽的壓強(qiáng)也是一定的E.農(nóng)民在干旱天氣里鋤松土壤是利用毛細(xì)現(xiàn)象參考答案：ABD

4.（單選題）如圖6所示，質(zhì)量為m的球置于斜面上，被一個(gè)固定在斜面上的豎直擋板擋?。F(xiàn)用一個(gè)力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，忽略一切摩擦，以下說(shuō)法中正確的是

(

)A．若加速度足夠小，豎直擋板對(duì)球的彈力可能為零B．若加速度足夠大，斜面對(duì)球的彈力可能為零C．斜面和擋板對(duì)球的彈力的合力等于ma

D．斜面對(duì)球的彈力不僅有，而且是一個(gè)定值參考答案：D5.某同學(xué)站在體重計(jì)上，做下蹲、起立動(dòng)作來(lái)探究超重和失重現(xiàn)象。下列說(shuō)法正確的是

（

）

A．下蹲過(guò)程中人處于失重狀態(tài)

B．起立過(guò)程中人處于超重狀態(tài)

C．下蹲過(guò)程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

D．起立過(guò)程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一個(gè)半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出，最后射到水平面上的C點(diǎn)。已知，該球體對(duì)光的折射率為，則它從球面射出時(shí)的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：7.為了測(cè)量某材質(zhì)木塊與牛皮紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在斜面和水平面上貼上待測(cè)牛皮紙，保證木塊放在斜面頂端時(shí)能加速下滑，斜面與水平面間平滑連接。讓木塊從斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑時(shí)，該同學(xué)只用一把刻度尺就完成了測(cè)量任務(wù)（重力加速度g為已知）。（1）該同學(xué)需要測(cè)量的物理量是_____________。（用文字和字母符號(hào)來(lái)表示）（2）動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式=______________（用所測(cè)量物理量的符號(hào)表示）。參考答案：（1）釋放點(diǎn)與水平面的高度差h，木塊靜止點(diǎn)與釋放點(diǎn)間的水平距離s（2分）（2）h/s（3分）8.某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測(cè)出其自然長(zhǎng)度；然后在其下部施加外力F，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度L，改變外力F的大小，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度L的關(guān)系圖線如圖所示（實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的）．由圖可知該彈簧的自然長(zhǎng)度為_(kāi)___cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)___N／m．參考答案：10

509.以初速度v做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，重力在第1s末和第2s末的功率之比為，重力在第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的平均功率之比為，則:=

。參考答案：10.一滴露珠的體積是12.0×10－4cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩爾質(zhì)量是18g/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol－1。水的摩爾體積是___________m3/mol。已知露珠在樹(shù)葉上每分鐘蒸發(fā)6.0×106個(gè)水分子，則需要__________分鐘蒸發(fā)完。參考答案：1.8×10－5，6.67×101211.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知AB=BC，AB段平均速度的大小為20m/s，BC段平均速度的大小為30m/s，則可求得從A到C的平均速度的大小為

參考答案：24m/12.)V表示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，m為每個(gè)水分子的質(zhì)量，則阿伏加德羅常數(shù)NA＝______，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下相鄰水蒸氣分子間的平均距離d＝_____.參考答案：

13.（選修3-3）（5分）如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線．圖中等溫線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度比等溫線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度要

（填“高”或“低”）．在同一等溫線下，如果該氣體的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則氣體的體積應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的

倍．參考答案：答案：低（2分）

1/2（3分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請(qǐng)你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過(guò)程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對(duì)紅光的折射率等于介質(zhì)２對(duì)紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對(duì)每１條得２分，共6分）15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長(zhǎng)線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過(guò)SD用時(shí)和在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過(guò)SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為0.78kg的金屬塊放在水平桌面上，在與水平成37°角斜向上、大小為3.0N的拉力F作用下，以4.0m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s2．（1）求金屬塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（2）如果從某時(shí)刻起撤去拉力，則撤去拉力后金屬塊在桌面上還能滑行多遠(yuǎn)？參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用；牛頓第二定律．.專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：（1）分析金屬塊的受力情況，根據(jù)平衡條件和滑動(dòng)摩擦力公式求解動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）撤去拉力后金屬塊水平方向只受滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再由位移速度公式求解金屬塊在桌面上滑行的最大距離．解答：解：（1）取物體運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎善胶鈼l件有：Fcosθ﹣f=0N=mg﹣Fsinθ又f=μN(yùn)所以有（2）由牛頓第二定律有﹣μmg=ma

a=﹣μg=﹣0.4×10m/s2=﹣4m/s2據(jù)答：（1）金屬塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4；（2）撤去拉力后金屬塊在桌面上滑行的最大距離為2.0m．點(diǎn)評(píng)：本題是物體的平衡問(wèn)題，關(guān)鍵是分析物體的受力情況，作出力圖．撤去F后動(dòng)摩擦因數(shù)不變．17.如圖甲，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ=30°角固定，M、P之間接電阻箱R，導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T。質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其接入電路的電阻值為r?，F(xiàn)從靜止釋放桿ab，測(cè)得最大速度為vm。改變電阻箱的阻值R，得到vm與R的關(guān)系如圖乙所示。已知兩軌道之間的距離為L(zhǎng)=2m，重力加速度g取l0m/s2，軌道足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。⑴當(dāng)R=0時(shí)，求桿ab勻速下滑過(guò)程中產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)E的大小及桿中的電流方向；⑵求金屬桿的質(zhì)量m和阻值r；⑶當(dāng)R=4Ω時(shí)，求回路瞬時(shí)電功率每增加1W的過(guò)程中合外力對(duì)桿做的功W。

甲

乙參考答案：⑴由圖可知，當(dāng)R=0時(shí)，桿最終以v=2m/s勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)E=BLv

………………………2分E=2V

………………………1分桿中電流方向從b→a………1分⑵設(shè)最大速度為v，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv 由閉合電路的歐姆定律：…………1分桿達(dá)到最大速度時(shí)滿足

………………2分解得：v=…………1分 由圖像可知：斜率為，縱截距為v0=2m/s，得到：=v0

……………1分

k

………………1分

解得：m=0.2kg

……………1分r=2Ω

……………1分⑶由題意：E=BLv

………………1分得

……………………1分……………1分由動(dòng)能定理得W=………1分…………1分W=0.6J………………………1分18.（13分）如圖所示，質(zhì)量分別為3m、2m、m的三個(gè)小球A、B、C用兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩相連，置于傾角為30°、高為L(zhǎng)的固定光滑斜面上，A球恰能從斜面頂端外豎直落下，弧形擋板使小球只能豎直向下運(yùn)動(dòng)，碰撞過(guò)程中沒(méi)有動(dòng)能損失，小球落地后均不再反彈，由靜止開(kāi)始釋放它們，不計(jì)所有摩擦，求：（1）A球剛要落地時(shí)的速度大小；（2）C球剛要落地時(shí)的速度大??；（3）在B球運(yùn)