山東省菏澤市曹縣北城中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省菏澤市曹縣北城中學(xué)2022年高三物理下學(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.(單選)如圖所示，在光滑的水平面上疊放著兩木塊A、B，質(zhì)量分別是m-1和m2，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，若要是把B從A下面拉出來(lái)，則拉力的大小至少滿足（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：A2.下列說(shuō)法中正確的有________．A.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)B.結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C.只有光子具有波粒二象性，電子、質(zhì)子等粒子不具有波粒二象性D.原子核發(fā)生衰變時(shí)，不但遵循能量守恒定律，還遵循動(dòng)量守恒定律參考答案：AD3.一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度和時(shí)間的關(guān)系圖線如圖所示，則A．t2時(shí)刻火箭距地面最遠(yuǎn)B．t2-t3的時(shí)間內(nèi)，火箭在向下降落C．火箭在t1-t2的時(shí)間內(nèi)加速度小于t2-t3的時(shí)間內(nèi)加速度D．0-t3的時(shí)間內(nèi)，火箭始終處于超重狀態(tài)參考答案：CD4.下列說(shuō)法正確的是______A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太短D．將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期不發(fā)生改變參考答案：BD試題分析：盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)，即聚變反應(yīng)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是由于入射光的頻率小于了該金屬的極限頻率，即入射光的波長(zhǎng)偏大，故選項(xiàng)C正確；放射性元素的半衰期與其物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)D正確?？键c(diǎn)：本題主要考查了對(duì)物理學(xué)史、聚變反應(yīng)的應(yīng)用、光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件、半衰期的理解問(wèn)題。5.(單選)下列說(shuō)法中，正確的是().A．摩擦力的方向不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，但一定與運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上B．兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定也是勻變速運(yùn)動(dòng)C．牛頓第一定律是牛頓第二定律F合=0的一種特殊情況D．作用在兩個(gè)物體上的大小相等，方向相反的兩個(gè)力就叫作用力和反作用力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.利用氦—3（He）和氘進(jìn)行的聚變安全無(wú)污染，容易控制．月球上有大量的氦—3，每個(gè)航天大國(guó)都將獲得的氦—3作為開(kāi)發(fā)月球的重要目標(biāo)之一．“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星執(zhí)行的一項(xiàng)重要任務(wù)就是評(píng)估月球中氦—3的分布和儲(chǔ)量．已知兩個(gè)氘核聚變生成一個(gè)氦—3和一個(gè)中子的核反應(yīng)方程是H＋H→He十n．已知H的質(zhì)量為m1，n的質(zhì)量為m2，He的質(zhì)量為m3．它們質(zhì)量之間的關(guān)系式應(yīng)為_(kāi)___________參考答案：2m1>m2+m37.為了僅用一根輕彈簧和一把刻度尺測(cè)定某滑塊與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ（設(shè)μ為定值），某同學(xué)經(jīng)查閱資料知：一勁度系數(shù)為k（設(shè)k足夠大）的輕彈簧由形變量為x至恢復(fù)到原長(zhǎng)過(guò)程中，彈力所做的功為，于是他設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：第一步：如圖所示，將彈簧的一端固定在豎直墻上，使滑塊緊靠彈簧將其壓縮，松手后滑塊在水平桌面上滑行一段距離后停止，且滑塊與彈簧已分離；第二步；將滑塊掛在豎直固定的彈簧下，彈簧伸長(zhǎng)后保持靜止?fàn)顟B(tài)?；卮鹣铝袉?wèn)題：

①你認(rèn)為該同學(xué)應(yīng)該用刻度尺直接測(cè)量的物理量是（寫出名稱并用符號(hào)表示）：____________________。②用測(cè)得的物理量表示滑塊與水平桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式：____________參考答案：①?gòu)椈杀粔嚎s的長(zhǎng)度x1，滑塊滑行的總距離s；彈簧懸掛滑塊時(shí)伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度x2；②(有其他表示方法也可以算正確)8.如圖，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為tl=0時(shí)刻的波形圖，虛線為t2=0.05s時(shí)的波形圖。(1)若波沿x軸正方向傳播且2T<t2-t1<3T(T為波的周期)，求波速.(2)若波速v=260m·s－1，則從tl=0時(shí)刻起x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到波谷所需的時(shí)間。參考答案：（1）220m/s；（2）【詳解】（1）波沿x軸正向傳播，由圖像可知：λ=4m；在?t時(shí)間內(nèi)：因?yàn)?T<t2-t1<3T，則n=2，此時(shí)，解得，（2）若波速v=260m/s，則在?t=0.05s內(nèi)傳播的距離為則波沿x軸負(fù)向傳播，此時(shí)周期為，則從tl=0時(shí)刻起x=2m處的質(zhì)點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到波谷所需的時(shí)間

9.有兩火箭A、B沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，測(cè)得二者相對(duì)于地球的速度大小分別為0.9c和0.8c，則在A上測(cè)B相對(duì)于A的運(yùn)動(dòng)速度為

。參考答案：0.998c10.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則每單位體積中這種物質(zhì)所包含的分子數(shù)目是___________．若這種物質(zhì)的分子是一個(gè)挨一個(gè)排列的，則它的直徑約為_(kāi)_________。參考答案：；或

()11.如圖所示，水平平行線代表電場(chǎng)線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力的作用，由A運(yùn)動(dòng)到B，動(dòng)能損失2×10-4J，A點(diǎn)的電勢(shì)為-2×103V，則微粒運(yùn)動(dòng)軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點(diǎn)的電勢(shì)為_(kāi)________V．

參考答案：

2

，

1.8×10412.電子所帶的電荷量（元電荷e)最先是由密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)量出的，圖6是該實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，將兩塊水平放置的金屬板A、B連接到電路中，板間產(chǎn)生豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。用一個(gè)噴霧器把許多油滴從上板中間的小孔噴入電場(chǎng)，油滴從噴口出來(lái)時(shí)由于摩擦帶負(fù)電。在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)調(diào)節(jié)金屬板間的電壓，利用顯微鏡觀察，找到懸浮不動(dòng)的油滴。所用部分器材已在圖中給出，其中E為直流電源，R為滑動(dòng)變阻器，V為電壓表，S為開(kāi)關(guān)，此外還有若干輕質(zhì)導(dǎo)線。(1)

在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖（其中①②③是已經(jīng)連接好的導(dǎo)線）。(2)

實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到某個(gè)懸浮不動(dòng)的油滴半徑為r，此時(shí)電壓表的示數(shù)為U,金屬板A、B間的距離為d。已知油滴密度為p，重力加速度為g，空氣浮力不計(jì)，則該油滴所帶的電荷量為_(kāi)_____。（用題目中所給的物理量表示）參考答案：13.在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測(cè)量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時(shí)間

交流電

220結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項(xiàng)易得答案。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長(zhǎng)度為_(kāi)______m，若該波在空氣中的波長(zhǎng)為λ，則它在鋼鐵中波長(zhǎng)為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長(zhǎng)度，分別算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長(zhǎng)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會(huì)變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問(wèn)題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會(huì)發(fā)生變化。15.（8分）為確定愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來(lái)自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓的側(cè)壁是傾斜的，用鋼索將兩邊斜壁系住，在鋼索上豎有許多短鋼棒將屋面支撐在鋼索上，候機(jī)樓結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化如圖所示。假設(shè)一面斜壁質(zhì)量為m，分布均勻。在地面處有一固定轉(zhuǎn)軸OOˊ，斜壁可繞OOˊ轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)斜壁與地面夾角為60°，斜壁上端所有鋼索的總拉力為F，與斜壁夾角為30°，設(shè)屋面通過(guò)短鋼棒支撐在鋼索上，鋼索的質(zhì)量不計(jì)。求:（1）在方框中畫出斜壁的受力示意圖（OOˊ受力可以不畫）。（2）所有鋼索的總拉力F的大小。（3）鋼索能承擔(dān)多大的承重?

參考答案：（1）受力分析圖（4分）畫對(duì)mg：（1分）畫對(duì)F：

（1分）標(biāo)出300：（1分）標(biāo)出600：（1分）（2）設(shè)OA的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，可以由力矩平衡得，

（4分）（3）對(duì)屋面來(lái)說(shuō)可以看作共點(diǎn)力的平衡，兩邊鋼索總拉力F的反作用力F1與屋面的重力G交匯于C點(diǎn)，處于三力平衡狀態(tài)，即

（4分）

17.用一根長(zhǎng)為l的絲線吊著一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，絲線與豎直方向成37°角．現(xiàn)突然將該電場(chǎng)方向變?yōu)橄蛳碌笮〔蛔?，不考慮因電場(chǎng)的改變而帶來(lái)的其他影響(重力加速度為g)，求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?2)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)絲線的拉力．參考答案：18.如圖所示，長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球（小球的大小可以忽略）．（1）在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為α，小球保持靜止．畫出此時(shí)小球的受力圖，并求力F的大?。唬?）由圖示位置無(wú)初速釋放小球，求當(dāng)小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小及輕繩對(duì)小球的拉力．不計(jì)空氣阻力．參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力；機(jī)械能守恒定律．分析：（1）為了求出F的大小，我們首先做出小球此時(shí)的受力示意圖，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求出F；（2）小球向下擺動(dòng)的時(shí)候只有重力做功，所以用機(jī)械能守恒定律可以求出最低點(diǎn)的速度，在最低點(diǎn)根據(jù)合力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律列出向心力方程，可以求出繩子對(duì)小球的拉力．解答：解：（1）受力圖如圖所示

根據(jù)平衡條件