山西省長治市壺關縣第一中學2022年高三物理下學期期末試題含解析

山西省長治市壺關縣第一中學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.在光滑絕緣水平面的P點正上方O點固定一個電荷量為+Q的點電荷，在水平面上的N點，由靜止釋放質量為m，電荷量為-q的負檢驗電荷，該檢驗電荷經(jīng)過P點時速度為v，圖中θ=60o，規(guī)定電場中P點的電勢為零。則在+Q形成的電場中A.N點電勢高于P點電勢B.N點電勢為-C.P點電場強度大小是N點的4倍D.檢驗電荷在N點具有的電勢能為-參考答案：BC2.如圖所示為一質點做直線運動的速度-時間圖象，下列說法中正確的是A．整個運動過程中，CE段的加速度最大B．整個運動過程中，BC段的加速度最大C．整個運動過程中，質點在D點的狀態(tài)所對應的位置離出發(fā)點最遠D．OA段所表示的運動通過的路程是12.5m參考答案：ACD3.2007年10月24日18時05分，我國成功發(fā)射了“嫦娥一號”探月衛(wèi)星。衛(wèi)星經(jīng)過八次點火變軌后，繞月球做勻速圓周運動。圖中所示為探月衛(wèi)星運行軌跡的示意圖（圖中1、2、3……8為衛(wèi)星運行中的八次點火位置）①衛(wèi)星第2、3、4次點火選擇在繞地球運行軌道的近地點，是為了有效地利用能源，提高遠地點高度；②衛(wèi)星沿橢圓軌道由近地點向遠地點運動的過程中，加速度逐漸增大，速度逐漸減?。虎坌l(wèi)星沿橢圓軌道由遠地點向近地點運動的過程中，衛(wèi)星中的科考儀器處于超重狀態(tài)；④衛(wèi)星沿橢圓軌道由近地點向遠地點運動的過程中，機械能守恒；⑤衛(wèi)星在靠近月球時需要緊急制動被月球所捕獲，為此實施第6次點火，則此次發(fā)動機噴氣方向與衛(wèi)星運動方向相反,⑥衛(wèi)星在離開地球奔向月球運動過程中引力一定做負功。上述說法正確的是

A．②③B．①④C．④⑤D．①⑥參考答案：B4.如圖1所示，一彈簧振子在B、C兩點間做簡諧運動，B、C間距為12cm，O是平衡位置，振子從C點第一次運動到B點的時間為0.5s，則下列說法中正確的是A．該彈簧振子的周期為1sB．該彈簧振子的頻率為2HzC．該彈簧振子的振幅為12cmD．振子從O點出發(fā)第一次回到O點的過程就是一次全振動參考答案：A5.在同一水平直線上的兩位置分別沿同一水平方向拋出兩小球A和B，其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力．要使兩球在空中相遇，則必須

A．先拋出A球

B．先拋出B球

C．同時拋出兩球

D．A球的水平速度應大于B球的水平速度參考答案：CD由于相遇時A、B做平拋運動的豎直位移h相同，由h=gt2可以判斷兩球下落時間相同，即應同時拋出兩球，選項C正確，A、B錯誤．物體做平拋運動的規(guī)律水平方向上是勻速直線運動，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，選項D正確．故選CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運動，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運動規(guī)律。伽利略假設物塊沿斜面運動與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應路程的時間，然后用圖線表示整個運動過程，如圖所示。圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示

。P為DE的中點，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示

。參考答案：答案：平均速度

物塊的末速度解析：勻變速直線運動的v-t圖像所圍面積表示位移，中位線表示平均速度。最高點的縱坐標表示末速度。7.

（5分）裂變反應是目前核能利用中常用的反應，以原子核為燃料的反應堆中，當俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應可以有多種方式，其中一種可表示為：反應方程下方的數(shù)字中子及有關原子的靜止質量（以原子質量單位u為單位）。已知1u的質量對應的能量為9.3×102MeV，此裂變反應釋放出的能量是________MeV。參考答案：答案：1.8×1028.一探測飛船，在以X星球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，則X星球的質量為M＝__________；當飛船進入到離X星球表面更近的、半徑為r2的圓軌道上運動時的周期為T2＝___________。（已知引力常量為G）參考答案：，T19.一個晴朗的天氣，小明覺得湖水中魚兒戲水時吐出小氣泡的情景很美，于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫（如圖所示）。但旁邊的同學認為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請根據(jù)你所掌握的物理知識正確畫出草圖，并指出這樣畫的物理依據(jù)。①（2分）請在答題紙上畫上你認為正確的草圖②（3分）依據(jù)

③（2分）如果認為小氣泡在水中緩慢上升，則小氣泡中的氣體對外做的功

（填“大于”、“等于或“小于”）氣體吸收的熱量。參考答案：①②因上層水溫較高和壓強較小，故小氣泡在上升過程中氣泡內壓強減小，溫度升高，體積增大。③“小于”10.如圖甲所示為某賓館的房卡，只有把房卡插入槽中，房間內的燈和插座才會有電。房卡的作用相當于一個________（填電路元件名稱）接在干路上。如圖乙所示，當房客進門時，只要將帶有磁鐵的卡P插入盒子Q中，這時由于磁鐵吸引簧片，開關B就接通，通過繼電器J使整個房間的電器的總開關接通，房客便能使用室內各種用電器。當繼電器工作時，cd相吸，ab便接通。請你將各接線端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10適當?shù)剡B接起來，構成正常的電門卡電路。參考答案：（1）電鍵（2分）（2）8—7，4—5，6—9，1—3，2—10

11.在水平向右做勻加速直線運動的平板車上有如圖所示的裝置，其中圓柱體質量為m，左側豎直擋板和右側斜面對圓柱體的合力大小為（g為重力加速度），則此時車的加速度大小為__________；若圓柱體與擋板及斜面間均無摩擦，當平板車的加速度突然增大時，斜面對圓柱體的彈力將__________（選填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）。參考答案：12.人類認識原子結構和開發(fā)利用原子能經(jīng)歷了十分曲折的過程。請按要求回答下列問題。盧瑟福、玻爾、查德威克等科學家在原子結構或原子核的研究方面做出了卓越的貢獻。請選擇其中的兩位，指出他們的主要成績。

①--------__________________________________________________________

②__________________________________________________________在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對放射線的性質進行了深入研究，下圖為三種射線在同一磁場中的運動軌跡，請從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途。

________________________________________。

參考答案：--------解析：①--------盧瑟福提出了原子的核式結構模型（或其他成就）；②玻爾把量子理論引入原子模型，并成功解釋了氫光譜（或其他成就）；

或查德威克發(fā)現(xiàn)了中子（或其他成就）。選擇其中兩個。

1為射線，2為射線，3為射線；用途：比如射線可用于金屬探傷、放療、育種等等。只要合理均給分。13.如圖為聲波干涉演示儀的原理圖，O形玻璃管粗細均勻，分為A和B兩部分，兩側各有一小孔，聲波從左側小孔傳入管內，被分成兩列頻率_____________的波。當聲波分別通過A、B傳播到右側小孔時，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則此處聲波的振幅_____

_____；若傳播的路程相差一個波長，則此處聲波的振幅________________。[參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.現(xiàn)用伏安法研究某電子器件Rx的伏安特性曲線，要求特性曲線盡可能完整（直接測量的變化范圍盡可能大一些）。備用的儀器有：直流電源（12V）、電流傳感器、電壓傳感器、滑動變阻器（0~10Ω）、電鍵、導線若干。（1）在方框中畫出實驗電路圖。（2）如圖所示是Rx的伏安特性曲線。從圖中可看出，當電流超過某一數(shù)值后，其電阻迅速________（填“增大”或“減小”）；

（3）若Rx與標有“6V，9W”的燈泡串聯(lián)后，接入直流電源兩端，燈泡恰能正常發(fā)光。則此時該電子器件兩端的電壓是________V，該直流電源的內阻是________Ω。參考答案：

15.在用單擺測重力加速度的實驗中：（1）實驗時必須控制擺角在______________以內，并且要讓單擺在______________平面內擺動；（2）某同學測出不同擺長時對應的周期T，作出L-T2圖線，如圖所示，再利用圖線上任意兩點A、B的坐標（x1，y1）、（x2，y2），可求得g=______________。(3)若該同學測量擺長時漏加了小球半徑，而其它測量、計算均無誤，則以上述方法算得的g值和真實值相比是______________的（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：（1）5°（1分），豎直平面（1分）

（2）4π2(y2-y1)/(x2-x1)

（2分）

（3）不變（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量為2kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角θ為37°．質量為1kg的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止狀態(tài)，求：（1）墻壁對B的支持力是多少？（2）斜面對B的支持力是多少？（3）地面對三棱柱的支持力是多少？參考答案：解：（1）、（2）以小球B為研究對象，它受到重力mg，斜面對它的支持力N1，墻壁對它的彈力F的作用而處于平衡狀態(tài)，如圖1所示．根據(jù)平衡條件有：

N1cosθ=mg

N1sinθ=F解得F=mgtanθ=10tan37°=7.5N，N1===12.5N．（3）選取球B和斜面A整體為研究對象，受到重力（M+m）g，地面支持力N，墻壁的彈力F和地面的靜摩擦力f的作用而處于平衡狀態(tài)．如圖2所示．根據(jù)平衡條件有：N=（M+m）g=（2+1）×10N=30N答：（1）墻壁對B的支持力是7.5N．（2）斜面對B的支持力是12.5N．（3）地面對三棱柱的支持力是30N．17.如圖所示，質量分別為m1＝1kg和m2＝2kg的A、B兩物塊并排放在光滑水平面上，若對A、B分別施加大小隨時間變化的水平外力F1和F2，若F1＝（9-2t）N，F(xiàn)2＝（3＋2t）N，設F1、F2的方向不變。則：（1）經(jīng)多長時間t0兩物塊開始分離?（2）在同一坐標中畫出A、B兩物塊的加速度a1和a2隨時間變化的圖像?（3）速度的定義為V＝?s/t，“V-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上等于位移s；加速度的定義為a＝V/t，則“a-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上應等于什么?參考答案：①（4分）對A、B整體，有：F1+F2=（m1+m2）a

;當A、B間Nab=0時，對A，有：F1=m1a

即：9-2t0=4

∴t0=2.5s

即：2.5s時開始分離。②（4分）對B：3+2t=m2a2，∴a2=（3+2t）/2=1.5+t；據(jù)此作圖（圖略）③（2分）ΔV即速度的變化量

18.(10分)如圖所示，足夠長的斜面傾角，一個物體以的初速度，從斜面A點處沿斜面向上運動。加速度大小為，已知重力加速度g=10m／s,求(1)物體沿斜面上滑的最大距離x；(2)物體與斜面間的動摩擦因素。參考答案：解析：(1)由運動學公式得

2分

=9(m)

1