河北省唐山市宜安中學2022年高三物理期末試卷含解析

河北省唐山市宜安中學2022年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列關于閉合電路的說法正確的是（

）A、在電源內部正電荷能從負極移動到正極是電源內部非靜電力克服靜電力做功的結果B、外電路斷路時，路端電壓最大C、外電路短路時，電源的總功率最大D、外電路電阻增大時，電源的輸出功率增大參考答案：ABC在電源內部正電荷能從負極移動到正極是電源內部非靜電力克服靜電力做功的結果，A說法正確。外電路斷路時，路端電壓等于電源的電動勢、最大，故B正確．外電路短路時，外電阻R=0、最小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知通過電源的電流最大，電源的總功率最大，故C正確．電源的輸出功率隨外電阻的增大（從零開始）先增大后減小，當內外電阻相等時達到最大，故D錯誤．2.1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示，這臺加速器由兩個銅質D形合D1、D2構成，其間留有空隙，下列說法正確的是A．離子由加速器的中心附近進入加速器B．離子由加速器的邊緣進入加速器C．離子從磁場中獲得能量D．離子從電場中獲得能量參考答案：答案：AD解析：離子由加速器的中心附近進入加速器，從電場中獲取能量，最后從加速器邊緣離開加速器，選項A、D正確。

3.飛機在水平地面上空的某一高度水平勻速飛行，每隔相等時間投放一個物體．如果以第一個物體a的落地點為坐標原點、飛機飛行方向為橫坐標的正方向，在豎直平面內建立直角坐標系，如圖所示是第5個物體e離開飛機時，拋出的5個物體(a、b、c、d、e)在空間位置的示意圖，其中可能的是()．參考答案：CD4.英國物體學家麥克斯韋認為，磁場變化時會在空間激發(fā)感生電場，如圖所示，一個半徑為r的絕緣細圓環(huán)放置，環(huán)內存在豎直向上的勻強磁場，環(huán)上套一帶電荷量為的小球，已知磁感強度B隨時間均勻增加，其變化率為，若小球在環(huán)上運動一周，則感生電場對小球的作用力所做撒大小是A．0

B．

C．

D．參考答案：C5.嫦娥二號探月衛(wèi)星于2009年前后發(fā)射，其環(huán)月飛行的高度距離月球表面100

km，所探測到的有關月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高度為200

km的嫦娥一號更加翔實。若兩顆衛(wèi)星環(huán)月運行均可視為勻速圓周運動，運行軌道如圖所示。則（

）A．嫦娥二號環(huán)月運行的周期比嫦娥一號更小B．嫦娥二號環(huán)月運行的周期比嫦娥一號更大C．嫦娥二號環(huán)月運行時向心加速度比嫦娥一號更小D．嫦娥二號環(huán)月運行時向心加速度與嫦娥一號相等參考答案：A設月球的質量為M，嫦娥衛(wèi)星的質量為m，軌道半徑為r．由，得到，可知“嫦娥二號”環(huán)月運行的周期比“嫦娥一號”更??；由可知，“嫦娥二號”環(huán)月運行時的向心加速度比“嫦娥一號”更大．故只有A正確．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為研究光電效應規(guī)律的實驗電路，利用此裝置也可以進行普朗克常量的測量。只要將圖中電源反接，用已知頻率ν1、ν2的兩種色光分別照射光電管，調節(jié)滑動變阻器……已知電子電量為e，要能求得普朗克常量h，實驗中需要測量的物理量是

；計算普朗克常量的關系式h=

(用上面的物理量表示)。參考答案：7.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強）分別固定在質量相等的小車上，水平面光滑，開始時甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當乙車的速度為零時，甲車速度為________m/s，方向________。參考答案：1；水平向右8.我國航天計劃的下一個目標是登上月球，當飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實驗器材：A．計時表一只；B．彈簧測力計一把；C．已知質量為m的物體一個；D．天平一只(附砝碼一盒)。已知宇航員在繞行時及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R

及月球的質量M(已知萬有引力常量為G)(1)兩次測量所選用的器材分別為________、________和________(用選項符號表示)；(2)兩次測量的物理量是________和________；(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質量M的表達式R＝________，M＝________。參考答案：9.（6分）一列簡諧橫波在時的波形圖如下，若波自右向左傳播的，則在X=0.2m處且處于平衡位置的P點此時的運動方向是

。若經過時間后，P點剛好第一次到達波峰，則波的傳播速度是

,從到時P點走過的路程為

。參考答案：向下

10m/s

2.05m10.置于鉛盒中的放射源發(fā)射的、和三種射線，由鉛盒的小孔射出。在小孔外放一張鋁箔，鋁箔后的空間有一勻強電場。射線進入電場后，變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進，射線b發(fā)生了偏轉，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：

11.（選修3—5）現(xiàn)用下列幾種能量的光子照射一個處于基態(tài)的氫原子，A：10.25eV、B：12.09eV、C：12.45eV，則能被氫原子吸收的光子是_______（填序號），氫原子吸收該光子后在向低能級躍遷時最多可能產生____種頻率的光子。參考答案：答案：B、

212.如圖所示，在豎直平面內存在著若干個無電場區(qū)和有理想邊界的勻強電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場區(qū)域水平方向無限長，每一電場區(qū)域場強的大小均為E，且E=mg/q，場強的方向均豎直向上。一個質量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質點），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。則小球從開始運動到剛好離開第n個電場區(qū)域的過程中，在無電場區(qū)域中所經歷的時間為__________，在第n個電場區(qū)域中所經歷的時間為________。參考答案：，13.一個質量為m的氫氣球下方通過細繩懸掛一個質量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動量為_______；若某一時刻細繩斷裂，過了一段時間后小球的速度恰好為零，此時氫氣球的動量為_________。（設整個過程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質點做勻減速直線運動，在第1內位移為，停止運動前的最后內位移為，求：（1）在整個減速運動過程中質點的位移大小.（2）整個減速過程共用時間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設質點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為由于質點停止運動前最后1s內位移為2m，則：所以質點在第1秒內有位移為6m，所以在整個減速運動過程中，質點的位移大小為：（2）對整個過程逆向考慮，所以考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動的位移與時間的關系．15.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為

mm。（2）從聲源振動開始經過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（5分）半徑為R的玻璃半圓柱體，橫截面積如圖所示，圓心為O。兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面，方向與底面垂直，光線1的入射點A為圓柱面的頂點，光線2的入射點B，∠AOB=60°。已知該玻璃對紅光的折射率n=。①求兩條光線經柱面和底面折射后的交點與O點的距離d；②若入射的是單色藍光，則距離d將比上面求得的結果大還是小？參考答案：解析：17.（15分）如圖所示，在與水平方向成60°角的光滑金屬導軌間連一電源，在相距1m的平行導軌上放一重為3N的金屬棒ab，棒上通以3A的電流，磁場方向豎直向上，這時棒恰好靜止，求：

（1）勻強磁場的磁感應強度；

（2）ab棒對導軌的壓力.參考答案：解析：導體ab的截面受力圖如圖所示，

則斜面方向的平衡方程為：mgsin60°=FAcos60°①

…………5分

垂直于斜面方向的平衡方程為：N=mgcos60°+FAsin60°②

…………4分

FA=BIL③

…………4分

解①②⑧式得B=T，N=6N.

…………2分18.如圖所示，在xOy直角坐標平面內﹣0.05m≤x＜0的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B=0.4T，0≤x≤0.08m的區(qū)域有沿﹣x方向的勻強電場．在x軸上坐標為（﹣0.05m，0）的S點有一粒子源，它一次能沿紙面同時向磁場內每個方向發(fā)射一個比荷=5×107C/kg，速率v0=2×106m/s的帶正電粒子．若粒子源只發(fā)射一次，其中只有一個粒子Z恰能到達電場的右邊界，不計粒子的重力和粒子間的相互作用（結果可保留根號）．求：（1）粒子在磁場中運動的半徑R；（2）第一次經過y軸的所有粒子中，位置最高的粒子P的坐標；（3）電場強度E．參考答案：解：（1）粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有

qv0B=m

可得R==（2）在y軸上位置最高的粒子P的運動軌跡恰與y軸相切于N點，如圖所示，

N點到x軸的豎直距離L滿足：

L2+（R﹣dB）2=R2；

解得：L=5cm=

即粒子P的位置坐標為（0，）．（3）用dE表示電場的寬度．

對Z粒子在電場中運動，由動能定理有：

qEdE=mv02①

代入數(shù)據(jù)解得：E=5.0×105N/C答：（1）粒子在磁場中運動的半徑R為0.1m．（2）第一次經過y軸的所有粒子中，位置最高的粒子P的坐標為（0，）．（3）電場強度E為5.0×105N/C