2022年山東省濰坊市海洋化工高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)新城中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年山東省濰坊市海洋化工高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)新城中學(xué)高三物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）下列有關(guān)物理學(xué)史或物理理論的說法中，正確的是A．牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律涉及了兩個(gè)重要的物理概念：力和慣性B．“如果電場(chǎng)線與等勢(shì)面不垂直，那么電場(chǎng)強(qiáng)度沿著等勢(shì)面方向就有一個(gè)分量，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力就要做功”。用的是歸納法C．電場(chǎng)和磁場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)，是相互聯(lián)系的，統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)，它具有能量，以有限速度——光速在空間中傳播D．伽利略通過實(shí)驗(yàn)和合理的推理提出質(zhì)量并不是影響落體運(yùn)動(dòng)快慢的原因參考答案：ACD解：A、牛頓第一定律的內(nèi)容：一切物體在沒有受到任何力的作用時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，牛頓第一定律揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，闡明了慣性的概念：物體具有的保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，所以牛頓第一定律又稱慣性定律．故A正確．

B、“如果電場(chǎng)線與等勢(shì)面不垂直，那么電場(chǎng)強(qiáng)度沿著等勢(shì)面方向就有一個(gè)分量，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)靜電力就要做功”．采用的是假設(shè)法，故B錯(cuò)誤．

C、根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論得知電場(chǎng)和磁場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)，是相互聯(lián)系的，統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)．它們都具有能量和動(dòng)量，在真空中傳播速度等于光速，故C正確．

D、伽利略通過實(shí)驗(yàn)和合理的推理提出物體下落的快慢與物體的輕重沒有關(guān)系，即質(zhì)量并不影響落體運(yùn)動(dòng)快慢．故D正確．

故選：ACD2.(單選)如圖所示，長(zhǎng)方體玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右側(cè)壁內(nèi)側(cè)各裝一導(dǎo)體片，使溶液中通入沿x軸正向的電流I，沿y軸正向加恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。圖中a、b是垂直于z軸方向上水槽的前后兩內(nèi)側(cè)面，則(

A.a處電勢(shì)高于b處電勢(shì)B.a處離子濃度大于b處離子濃度C.溶液的上表面電勢(shì)高于下表面的電勢(shì)D.溶液的上表面處的離子濃度大于下表面處的離子濃度參考答案：B3.（單選）如圖所示，物塊A、B疊放在粗糙的水平桌面上，水平外力F作用在A上，使A、B一起沿水平桌面向右加速運(yùn)動(dòng)。設(shè)A、B之間的摩擦力為f1，B與水平桌面間的摩擦力為f2。在始終保持A、B相對(duì)靜止的情況下，逐漸增大F則摩擦力f1和f2的大小A.f1不變、f2變大

B.f1變大、f2不變

C.f1和f2都變大

D.f1和f2都不變參考答案：B4.如圖所示，足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角為37°，寬度為0.5m，電阻忽略不計(jì)，其上端接一小燈泡，電阻為1Ω。一導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為0.2kg，接入電路的電阻為1Ω，兩端與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8T。將導(dǎo)體棒MN由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，此后導(dǎo)體棒MN的運(yùn)動(dòng)速度以及小燈泡消耗的電功率分別為（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）A.2.5m/s，1W B.5m/s，1W C.7.5m/s，9W D.15m/s，9W參考答案：B試題分析：導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，解得；導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，電路電流，燈泡消耗的功率，解得，故選項(xiàng)B正確。考點(diǎn)：電功、電功率【名師點(diǎn)睛】當(dāng)導(dǎo)體棒所受合力為零時(shí)，導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件可以求出導(dǎo)體棒的速度；由求出導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，然后由閉合電路歐姆定律及電功率公式求出燈泡消耗的功率。5.醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時(shí)，利用電磁血流計(jì)來監(jiān)測(cè)通過動(dòng)脈的血流速度。電磁血流計(jì)由一對(duì)電極a和b以及磁極N和S構(gòu)成，磁極間的磁場(chǎng)是均勻的。使用時(shí)，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點(diǎn)的連線、磁場(chǎng)方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖8所示。由于血液中的正負(fù)離子隨血液一起在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電極a、b之間會(huì)有微小電勢(shì)差。在達(dá)到平衡時(shí)，血管內(nèi)部的電場(chǎng)可看做是勻強(qiáng)電場(chǎng)，血液中的離子所受的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的合力為零。在某次監(jiān)測(cè)中，兩觸點(diǎn)間的距離為3.0mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點(diǎn)間的電勢(shì)差為160μV，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.040T。則血流速度的近似值和電極a、b的正負(fù)為()圖8A．1.3m/s，a正、b負(fù)

B．2.7m/s，a正、b負(fù)C．1.3m/s，a負(fù)、b正

D．2.7m/s，a負(fù)、b正參考答案：A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，在一個(gè)質(zhì)量為M、橫截面積為S的圓柱形導(dǎo)熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個(gè)氣缸懸吊在天花板上．當(dāng)外界氣溫升高（大氣壓保持為）時(shí)，則彈簧秤的示數(shù)

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內(nèi)能增加量為

▲

．參考答案：不變

（2分）

7.如圖（a）所示，阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與一個(gè)阻值為2R的電阻連接成閉合電路。線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（向里為正），磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，圖中B1、t1為已知量。導(dǎo)線電阻不計(jì)，則t1時(shí)刻經(jīng)過電阻的電流方向?yàn)開________（選填“a→b”或“b→a”），電流的大小為___________。參考答案：b→a，

8.①已知基態(tài)氫原子的能量為，一群處于n=3能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷，能產(chǎn)生_______種不同頻率的光子，其中頻率最低的光子能量是_______ev.②原子核經(jīng)過________次衰變，__________次衰變，變?yōu)樵雍?參考答案：①由可知能產(chǎn)生3種不同頻率的光子；n=3至n=2能級(jí)的光子頻率最低；②核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒。9.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)O從t=0時(shí)刻開始作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10Hz。圖中Ox代表一彈性繩，OA=7m，AB=BC=5m。已知形成的繩波在繩上的傳播速度為10m/s，則在第2s內(nèi)A比B多振動(dòng)_____次，B比C多振動(dòng)_____次。參考答案：

２

次；

５

次。10.在研究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，將木板傾斜，可使小車牽引紙帶沿斜面下滑．小車拖動(dòng)紙帶，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如下圖所示．已知打點(diǎn)周期為0.02s.(1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，按要求計(jì)算后填寫表格．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段時(shí)間t(s)0～0.10.1～0.20.2～0.30.3～0.40.4～0.50.5～0.6各段位移x(×10－2/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)

(2)作出v－t圖象并求出平均加速度．參考答案：(1)0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665

(2)v-t圖象如圖所示,加速度a=1.04m/s2.

11.如圖所示,MN表示兩個(gè)等勢(shì)面,一個(gè)負(fù)電荷在M面上的D點(diǎn)具有電勢(shì)能為+2.4×10-3J,在N等勢(shì)面上的F點(diǎn)具有的電勢(shì)能為+0.8×10-3J,如果將這個(gè)負(fù)電荷從C點(diǎn)移到E點(diǎn)電場(chǎng)力做功是_________J。______等勢(shì)面電勢(shì)高;電場(chǎng)線AB的方向是_______指向__________參考答案：

(1).

(2).N

(3).B

(4).A由C移到E時(shí)，電場(chǎng)力做功W=-△EP=2.4×10-3-0.8×10-3=1.6×10-3J；

由M到N電場(chǎng)力做正功，由于移動(dòng)的為負(fù)電荷，故說明M的電勢(shì)低；N的電勢(shì)高；

電場(chǎng)線高電勢(shì)指向低電勢(shì)，故由B指向A；【點(diǎn)睛】本題考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，要注意明確電場(chǎng)力做功一定等于電勢(shì)能的改變量．負(fù)電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能要??；電場(chǎng)線總是由高電勢(shì)指向低電勢(shì)．12.T14列車時(shí)刻表?？空镜竭_(dá)時(shí)間開車時(shí)間里程（千米）上海－18︰000蚌埠22︰2622︰34484濟(jì)南03︰1303︰21966北京08︰00－1463（2分）第四次提速后，出現(xiàn)了“星級(jí)列車”。從其中的T14次列車時(shí)刻表可知，列車在蚌埠至濟(jì)南區(qū)間段運(yùn)行過程中的平均速率為

千米/小時(shí)。參考答案：答案：103.6613.下列由基本門電路組成的電路中，圖_______用的是“與”門電路,能使小燈泡發(fā)光的是圖________。參考答案：答案：A、B三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.學(xué)校物理興趣小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他們所用的器材有小車、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的鉤碼，另有學(xué)生電源和力傳感器(圖中未畫出)。(1)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中打相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中數(shù)據(jù)可得小車的加速度大小a=____m／s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。(2)實(shí)驗(yàn)小組A、B分別以各自測(cè)得的加速度a為縱軸，小車所受的合力F為橫軸，作出圖象如圖丙中圖線1、2所示，則圖線1、2中對(duì)應(yīng)小車(含車內(nèi)的鉤碼)的質(zhì)量較大的是圖線________(選填“1”或“2”)。參考答案：

(1).（1）0.195

(2).（2）1【分析】（1）根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出小車的加速度．（2）根據(jù)牛頓第二定律得出a與F的關(guān)系式即可分析質(zhì)量較大的圖線?！驹斀狻浚?）根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得：，（2）根據(jù)牛頓第二定律得F=ma，變形得：，即a-F圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，則斜率越小質(zhì)量越大，故1圖線的質(zhì)量較大?！军c(diǎn)睛】掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．在該實(shí)驗(yàn)中，知道當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí)，鉤碼的重力才能近似等于小車的合力．15.圖甲所示為某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量A、B兩個(gè)箱子質(zhì)量的裝置圖,其中D為鐵架臺(tái),E為固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略),F為光電門,C為固定在A上、寬度為d的細(xì)遮光條(質(zhì)量不計(jì))。此外該實(shí)驗(yàn)小組還準(zhǔn)備了砝碼一套(總質(zhì)量m0=1kg)和刻度尺等,請(qǐng)?jiān)谝韵聦?shí)驗(yàn)步驟中按要求作答:

(1)在鐵架臺(tái)上標(biāo)記一位置O,并測(cè)得該位置與光電門之間的高度差h。(2)取出質(zhì)量為m的砝碼放在A中,剩余砝碼都放在B中,讓A從位置O由靜止開始下降。(3)記錄下遮光條通過光電門的時(shí)間t,根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出A下落到F處的速率v=____;下落過程中的加速度大小a=______。(4)改變m,重復(fù)(2)(3)步驟,得到多組m及a的數(shù)據(jù),作出____(填“a-m”或“a-”)圖像如圖乙所示(圖中橫、縱坐標(biāo)物理量的單位均采用國(guó)際制單位)(5)由圖像可得,A的質(zhì)量mA=____kg,B的質(zhì)量mB=____kg(保留兩位有效數(shù)字,重力加速度大小g取10m/s2)參考答案：

(1).

(2).

(3).

(4).3.0kg

(5).1.0kg【詳解】(1)由很短時(shí)間內(nèi)的平均速度近似等于瞬時(shí)速度可知，；(2)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：，解得：；(3)由牛頓第二定律得：，解得：，所以應(yīng)作出的圖象；(4)圖象斜率為：，截距為：，聯(lián)立解得：。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）從離地高度為h處有自由下落的甲物體，同時(shí)在它的正下方有乙物體以初速度V0豎直上拋，要乙物體在下落過程中與甲物體相碰，V0的取值范圍怎樣?參考答案：解析：對(duì)甲:

即

對(duì)乙:

即

由

t1≥t0

得

又設(shè)乙到達(dá)頂點(diǎn)剛好與甲相碰,則有：甲、乙位移大小之和等于h:乙物體到達(dá)頂點(diǎn)，有聯(lián)立上面兩式，解得

故要使乙物體在下落過程中與甲物體相碰，必須滿足條件：17.如圖所示，輪半徑r=10cm的傳送帶，水平部分AB的長(zhǎng)度L=1．5m，與一圓心在O點(diǎn)半徑R=1m的豎直光滑圓軌道的末端相切于A點(diǎn)，AB高出水平地面H=1．25m．一質(zhì)量m=0．1kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，在水平力F作用下靜止于圓軌道上的P點(diǎn)，OP與豎直線的夾角=37°．已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，