山西省運城市垣曲縣古城中學2022年高三物理下學期期末試題含解析

山西省運城市垣曲縣古城中學2022年高三物理下學期期末試題含解析一、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，一矩形線圈位于xOy平面內，線圈的四條邊分別與x、y軸平行，線圈中的電流方向如圖，線圈只能繞Ox軸轉動．欲使線圈轉動起來，則空間應加的磁場是：

(A)方向沿x軸的恒定磁場．

(B)方向沿y軸的恒定磁場．

(C)方向沿z軸的恒定磁場．

(D)方向沿z軸的變化磁場．

參考答案：B2.下列關于波的衍射的說法正確的是(

)A.衍射是一切機械波的特有的現(xiàn)象B.對同一列波，縫、孔的寬度越小，障礙物越小衍射現(xiàn)象越明顯C.只有橫波才能發(fā)生衍射現(xiàn)象，縱波不能發(fā)生衍射現(xiàn)象D.聲波容易發(fā)生衍射現(xiàn)象是由于聲波波長較小參考答案：B3.某靜電場的電場線分布如圖所示，P、Q為該電場中的兩點，下列說法正確的是A．P點場強大于Q點場強

B．P點電勢低于Q點電勢C．將電子從P點移動到Q點，其電勢能減少D．將質子從P點移動到Q點，電場力做正功參考答案：AD4.以物理為基礎的科學技術的高速發(fā)展，直接推動了人類社會的進步。下列哪一個發(fā)現(xiàn)更直接推動了人類進入電氣化時代？A.庫侖定律的發(fā)現(xiàn)

B.歐姆定律的發(fā)現(xiàn)

C.感應起電現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)

D.電磁感應現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)參考答案：D5.在如圖所示的圖象中，直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關系圖象，直線Ⅱ為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路。由圖象可知(

)A．電源的電動勢為3V，內阻為0.5Ω

B．電阻R的阻值為1ΩC．電源的輸出功率為2W

D．電源的效率為66.7%參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.2013年3月14日，歐洲核子研究中心的物理學家宣布，他們利用強子(質子)對撞機發(fā)現(xiàn)了粒子物理標準模型所預言的希格斯粒子，它可用來解釋粒子獲得質量的機制.希格斯與恩格勒因此獲得2013年度的諾貝爾物理學獎.希格斯粒子的能量約為125GeV(1GeV=109eV)，與之對應的質量約為

kg(結果保留一位有效數字).若對撞機中高速運動的質子的速度為v，質量為m，普朗克常量為h，則該質子的物質波波長為

參考答案：7.在《研究有固定轉動軸的物體平衡》實驗中：（1）判斷力矩盤重心是否在盤的轉軸上的簡便方法是輕轉，看能否停在任意位置；（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤是因為：易找到平衡位置．參考答案：考點：力矩的平衡條件．分析：（1）實驗原理是研究力矩盤平衡時四個拉力的力矩關系，通過輕轉判斷重心是否在盤的轉軸上．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．解答：解：（1）實驗前要時重力、摩擦力的合力矩近似為零，輕輕撥動力矩盤，觀察其是否能自由轉動并隨遇平衡，即判斷力矩盤重心是否在盤的轉軸上的簡便方法是輕轉，看能否停在任意位置．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．故答案為：（1）輕轉，看能否停在任意位置．（2）易找到平衡位置．點評：本題關鍵要抓住實驗原理，根據實驗要求進行分析．考查分析設計實驗操作要求和技巧的能力．8.（6分）核能是一種高效的能源。①在核電站中，為了防止放射性物質泄漏，核反應堆有三道防護屏障：燃料包殼，壓力殼和安全殼（見圖甲）。結合圖乙可知，安全殼應當選用的材料是

。②圖丙是用來監(jiān)測工作人員受到輻射情況的胸章，通過照相底片被射線感光的區(qū)域，可以判斷工作人員受到何種輻射。當胸章上1mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時，分析工作人員受到了

射線的輻射；當所有照相底片被感光時，工作人員受到了

射線的輻射。參考答案：混凝土、β、γ9.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉動中，接觸點不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據，則。10.坐標原點O處有一波源，能產生沿軸正向傳播的簡諧波，時刻的波形圖如圖所示。已知這列波在P點出現(xiàn)兩次波峰的最短時間是，則這列波的波速為

，從時開始計時處的質點R第一次到達波谷所用的時間為

。參考答案：1O(3分)

0.811.(4分)如圖所示，在y軸上關于O點對稱的A、B兩點有等量同種點電荷+Q，在x軸上C點有點電荷-Q，且CO=OD，∠ADO=60°。則D點電場強度大小為

；若將點電荷-q從O移向C，其電勢能

。(選填：“增大”、“減小”或“不變”)參考答案：

答案：零；增大12.兩塊相同的豎直木板A、B間有質量均為m的四塊相同的木塊，用兩個大小均為F的水平力壓木板，使木板均處于平衡，如圖所示.設所有接觸面間的動摩擦因數均為μ.則第2塊對第3塊的摩擦力大小為

參考答案：：013.如圖甲所示是一平面上晶體物質微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質微粒的數目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.現(xiàn)要測量一電流表的內阻，給定器材有：

A．待測電流表（量程300，內阻r1約為l00Ω）；

B．電壓表（量程3V，內阻r2=1kΩ）；

C．直流電源E（電動勢4V，內阻不計）；

D．定值電阻R1=10Ω；

E．滑動變阻器R2（0～20Ω），允許通過的最大電流0.5A）；

F．開關S一個、導線若干

要求測量時兩塊電表指針的偏轉均超過其量程的一半。

（1）在方框中畫出測量電路原理圖；（2）電路接通后，測得電壓表讀數為U，電流表讀數為I，用已知和測量得的物理量表示電流表內阻r1=

。參考答案：1）電路圖（3分）：（2）（3分）15.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中某同學的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖。(1)圖乙中的_________________是力F1和F2的合力的理論值；_______________是力F1和F2的合力的實際測量值。(2)在實驗中，如果將細繩也換成橡皮筋，那么實驗結果是否會發(fā)生變化?（

）參考答案：（1）F

F1

（2）不會

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）利用航天飛機，人們可以到太空維修出現(xiàn)故障的人造地球衛(wèi)星。已知一顆人造地球衛(wèi)星在離地高度一定的圓軌道上運行。當航天飛機接近這顆衛(wèi)星并與它運行情況基本相同時，速度達到了6.4km/s。取地球半徑為R=6400km，地球表面的重力加速度為g=9.8m/s2，試求這顆衛(wèi)星離地面的高度。參考答案：解析：萬有引力提供人造地球衛(wèi)星運行所需的向心力

（3分）

在地球表面有

（3分）

（3分）

代入數據可得

（3分）17.⑶空調在制冷過程中，室內空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器(銅管)液化成水，經排水管排走，空氣中水份越來越少，人會感覺干燥。某空調工作一段時間后，排出液化水的體積V=1.0×103cm3。已知水的密度＝1.0×103kg/m3、摩爾質量M＝1.8×10-2kg/mol，阿伏伽德羅常數NA=6.0×1023mol-1。試求：(結果均保留一位有效數字)①該液化水中含有水分子的總數N；

②一個水分子的直徑d。參考答案：（1）3×1025個；（2）4×10-10m．

解析：①水的摩爾體積為V0＝＝＝1.8×10-5m3/mol水分子數：N＝＝≈3×1025個②建立水分子的球模型有得水分子直徑d＝=＝4×10-10m18.如圖所示，兩條光滑的金屬導軌相距L=lm，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面內，NN0段與QQ0段平行，位于與水平面成傾角370的斜面內，且MNN0與PQQ0均在豎直平面內。在水平導軌區(qū)域和傾斜導軌區(qū)域內分別有垂直于水平面和斜面的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=0．5T。ab和cd是質量均為m=0.1kg、電阻均為R=4Ω的兩根金屬棒，ab置于水平導軌上，ab置于傾斜導軌上，均與導軌垂直且接觸良好。從t=0時刻起，ab棒在外力作用下由靜止開始沿水平方向向右運動（ab棒始終在水平導軌上運動，且垂直于水平導軌），cd受到F=0．6-0.25t（N）沿斜面向上的力的