河南省駐馬店市和店鄉(xiāng)聯(lián)合中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省駐馬店市和店鄉(xiāng)聯(lián)合中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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）如圖，質(zhì)量為m的物塊始終靜止在傾角為θ的斜面上，則（） A． 若斜面向左勻速移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊做功mgsinθcosθs B． 若斜面向上勻速移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊做功mgs C． 若斜面向左以加速度a勻加速移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊不做功 D． 若斜面向上以加速度a勻加速移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊做功m（g+a）s參考答案：考點(diǎn)： 功的計(jì)算；力的合成與分解的運(yùn)用．專題： 功的計(jì)算專題．分析： 要求外力做功，應(yīng)先分析物體的受力情況，求出斜面對(duì)物體的作用力，由功的公式W=Fscosθ即可求得斜面對(duì)物體所做的功．解答： 解：A、若斜面向右勻速移動(dòng)，物體受力平衡，斜面對(duì)物體的作用力等于重力，故斜面對(duì)物體做功為零，故A錯(cuò)誤；B、斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，物體受力平衡斜面對(duì)物體的作用力F=mg，則作用力做功W=FS=mgs，故B正確；C、若斜面向左加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體對(duì)斜面的作用力可分解為向上的大小等于重力的支持力，水平方向上F=ma，則斜面對(duì)物體做功W=Fs=mas，故C錯(cuò)誤；D、若斜面向上以加速度a加速移動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律可知，F(xiàn)﹣mg=ma，作用力F=mg+ma，則斜面對(duì)物體做功W=Fs=（mg+ma）s，故D正確；故選BD．點(diǎn)評(píng)： 本題中分析出斜面對(duì)物體的作用力是關(guān)鍵，注意物體受到的摩擦力及支持力均為作用力，故可以直接根據(jù)合力作用求得作用力，不必單獨(dú)分析重力和摩擦力．2.（多選）盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)首次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，其核反應(yīng)方程為：，下列說法正確的是

A．盧瑟福通過該實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．實(shí)驗(yàn)中是用粒子轟擊氮核的C．盧瑟福通過該實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子 D．原子核在人工轉(zhuǎn)變的過程中，電荷數(shù)一定守恒E.原子核在人工轉(zhuǎn)變的過程中，產(chǎn)生質(zhì)量虧損，能量不守恒參考答案：BCD3.如圖所示，從地面上同一位置拋出兩小球A、B，分別落在地面上的M、N點(diǎn)，兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同。空氣阻力不計(jì)，則（A）B的加速度比A的大（B）B的飛行時(shí)間比A的長(zhǎng)（C）B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大（D）B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大參考答案：答案：CD解析：拋體運(yùn)動(dòng)的加速度相同，都為g，故A錯(cuò)；兩球運(yùn)動(dòng)的最大高度相同，表明兩小球A、B的豎直方向運(yùn)動(dòng)相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，故B錯(cuò)；小球B水平距離遠(yuǎn)，，表明小球B的水平速度大，B在最高點(diǎn)的速度比A在最高點(diǎn)的大，故C對(duì)；落地時(shí)，兩小球A、B豎直方向速度相同，而小球B的水平速度大，B在落地時(shí)的速度比A在落地時(shí)的大，故D對(duì)。4.甲、乙兩輛汽車在平直的高速公路上以相同的速度v0=30m/s一前一后同向勻速行駛。甲車在前且安裝有ABS制動(dòng)系統(tǒng)，乙車在后且沒有安裝ABS制動(dòng)系統(tǒng)。正常行駛時(shí)，兩車間距為100m。某時(shí)刻因前方突發(fā)狀況，兩車同時(shí)剎車，以此時(shí)刻為零時(shí)刻，其速度——時(shí)間圖象如圖所示，則(

)A.兩車剎車過程中的平均速度均為15m/sB.甲車的剎車距離大于乙車的剎車距離xC.t=1s時(shí)，兩車相距最遠(yuǎn)D.甲、乙兩車不會(huì)追尾參考答案：D【詳解】ABD、根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移，甲車的剎車距離為，乙車的剎車距離為，則有，所以甲、乙兩車不會(huì)追尾；甲車剎車過程中的平均速度為，乙車剎車過程中的平均速度為，故選項(xiàng)D正確，A、B錯(cuò)誤；C、當(dāng)時(shí)，兩車速度相等，相距最遠(yuǎn)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。5.一列簡(jiǎn)諧的橫波，在波源振動(dòng)一周期的時(shí)刻的圖象如圖（甲）所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，波上質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖（乙）所示，則以下說法中正確的是（

）

A．這列波沿軸正方向傳播

B．這列波的波速是25m/s

C．從該時(shí)刻開始經(jīng)過0.4s，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是4m

D．波源工開始振動(dòng)的振動(dòng)方向沿軸正方向參考答案：

答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m。波源O點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過__▲__s時(shí)間第二次達(dá)到波峰。

參考答案：答案:y的負(fù)方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)7.如圖所示，物體A、B間用輕質(zhì)彈簧相連，已知mA=3mB，且物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在水平外力作用下，A和B一起沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)撤去外力的瞬間，物體A、B的加速度分別為aA=

，aB=

。參考答案：8.小楊同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究小車動(dòng)能變化與合外力做功的關(guān)系”，圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上，C為彈簧測(cè)力計(jì)，假設(shè)繩與滑輪之間的摩擦以及紙帶穿過計(jì)時(shí)器時(shí)受到的摩擦均不計(jì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再松開小車，計(jì)時(shí)器在紙帶上留下一系列點(diǎn)。計(jì)數(shù)點(diǎn)s/cmΔv2/m2s-2O//A1.600.04B3.600.09C6.000.15D7.000.19E9.200.23

（1）該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，依次選取O、A、B、C、D、E共6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別測(cè)量后5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)數(shù)點(diǎn)O之間的距離，并計(jì)算了它們與O點(diǎn)之間的速度平方差（注：），填入下表：

請(qǐng)以縱坐標(biāo)，以s為橫坐標(biāo)作出圖像；若測(cè)出小車質(zhì)量為0.2kg，結(jié)合圖像可求得小車所受合外力的大小為

N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）該同學(xué)通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測(cè)力計(jì)讀數(shù)，明顯超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍，你認(rèn)為主要原因是

。參考答案：（1）如右圖，0.25

（2）長(zhǎng)木板對(duì)小車存在摩擦力9.（4分）綠光照射到某金屬表面能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則采用

色光也可以產(chǎn)生（寫出一種顏色的可見光）；若金屬表面單位時(shí)間內(nèi)單位面積內(nèi)發(fā)出的光電子數(shù)目增加了，則入射光的

（填“頻率”或“強(qiáng)度”）增大了。參考答案：藍(lán)/靛/紫；強(qiáng)度10.在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列甲、乙兩幅圖中屬于光的單縫衍射圖樣的是

(填“甲”或“乙”)；在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫調(diào)制，調(diào)制分調(diào)幅和調(diào)頻兩種，在丙、丁兩幅圖中表示調(diào)頻波的是

(填“丙”或“丁”)。參考答案：乙丁11.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

12.如圖所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB兩端間電壓恒為30V，若CD之間接理想電壓表，則電壓表示數(shù)U=_____V；若CD之間改接理想電流表，則電流表示數(shù)I=______A。參考答案：答案：20V；0.75A13.利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應(yīng)方程

．參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。15.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動(dòng)量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱悖?，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^程遵循動(dòng)量守恒。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，左側(cè)為兩塊長(zhǎng)為L(zhǎng)=10cm，間距cm的平行金屬板，加U＝的電壓，上板電勢(shì)高；現(xiàn)從左端沿中心軸線方向入射一個(gè)重力不計(jì)的帶電微粒，微粒質(zhì)量m＝10－10kg，帶電量q＝+10－4C，初速度v0＝105m/s；中間用虛線框表示的正三角形內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，三角形的上頂點(diǎn)A與上金屬板平齊，BC邊與金屬板平行，AB邊的中點(diǎn)P1恰好在下金屬板的右端點(diǎn)；三角形區(qū)域的右側(cè)也存在垂直紙面向里，范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，且B2＝4B1；求；（1）帶電微粒從電場(chǎng)中射出時(shí)的速度大小和方向；（2）帶電微粒進(jìn)入中間三角形區(qū)域后，要垂直打在AC邊上，則該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1是多少？（3）畫出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，確定微粒最后出磁場(chǎng)區(qū)域的位置。參考答案：解:（1）設(shè)帶電微粒在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，加速度a，出電場(chǎng)時(shí)豎直方向的速度為vy，∴……①∴……②∴……③∴粒子出電場(chǎng)的速度……④速度與水平方向夾角，∴θ＝300 即垂直與AB出射?！?/p>

（2）帶電粒子出電場(chǎng)時(shí)豎直方向偏轉(zhuǎn)的位移 有 代入（1）（2）得，， 好粒子由P1點(diǎn)垂直AB射入磁場(chǎng)?！?帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。設(shè)勻速圓周運(yùn)動(dòng)P1Q1段半徑R1，根據(jù)幾何關(guān)系有 ……⑦ 由……⑧ 得……⑨

17.如圖甲的xoy坐標(biāo)系中，第一、二和三象限中存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在o處有一粒子源，能向平面內(nèi)各個(gè)方向均勻發(fā)射速率為v0的帶正電的相同粒子，這些粒子與﹣x軸的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為A（﹣2a，0）．不計(jì)粒子重力以及粒子之間的相互作用．（1）求粒子的比荷．（2）若在x=﹣1.5a處垂直于x軸放置一塊足夠長(zhǎng)的熒光板MN，當(dāng)粒子擊中MN時(shí)將被吸收，并使熒光物質(zhì)發(fā)光變亮．求MN上亮線的長(zhǎng)度（3）若撤去粒子源和第一象限內(nèi)的磁場(chǎng)，在第四象限內(nèi)加一個(gè)沿+y方向的場(chǎng)強(qiáng)為E=v0B的勻強(qiáng)電場(chǎng)，并在第一象限內(nèi)x=3a處放一個(gè)足夠長(zhǎng)的熒光屏PQ，如圖乙．在y軸上y=2a以下位置水平沿﹣x方向以速度v0發(fā)射上述粒子，則應(yīng)在何處發(fā)射，才能使粒子擊中PQ時(shí)的位置離P最遠(yuǎn)？求出最遠(yuǎn)距離．參考答案：【考點(diǎn)】：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【專題】：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．【分析】：（1）在磁場(chǎng)中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力幾何幾何關(guān)系即可求解；（2）根據(jù)幾何關(guān)系分別求出MN上粒子打中的最高點(diǎn)C和最低點(diǎn)離x軸的距離，從而求出亮線的長(zhǎng)度；（3）粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式求出擊中點(diǎn)離P點(diǎn)的距離的表達(dá)式，再結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求解．：解：（1）在磁場(chǎng)中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力得：Bqv0=m由幾何關(guān)系得：r=a，解得：=（2）MN上粒子打中的最高點(diǎn)C離x軸的距離：l1==a，MN上粒子打中的最低點(diǎn)D離x軸的距離：l2=a所以亮線的長(zhǎng)度：l=l1+l2=（3）粒子從y=﹣h處F點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中：x=v0t，h=t2，速度偏角為α，則tanα=，擊中點(diǎn)離P點(diǎn)的距離為：Y=（3a﹣x）tanα，聯(lián)立各式解得：Y=3﹣2h，當(dāng)=﹣，即h=a時(shí)，亦即發(fā)射點(diǎn)為y=a時(shí)，有：Ymax=3﹣2?=a．答：（1）粒子的比荷為；（2）MN上亮線的長(zhǎng)度為；（3）發(fā)射點(diǎn)為y=a時(shí)，才能使粒子擊中PQ時(shí)的位置離P最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離為a．【點(diǎn)評(píng)】：帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的題目解題步驟為：定圓心、畫軌跡、求半徑．要掌握左手定則，熟練運(yùn)用牛頓第二定律研究半徑．18.如圖所示，質(zhì)量m1=4kg的小球用一條不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，繩的另一端固定在懸點(diǎn)O上，繩子長(zhǎng)度l=0.5m，將小球拉至繩子偏離豎直方向的角度θ=53°處由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，與一質(zhì)量m2=2kg的物塊發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間很短，之后物塊在水平面上滑行一段s=0.4m的距離后停下，已知物塊與水平面見得動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）碰后瞬間物塊的速度大?。唬?）小球與物塊碰撞結(jié)束后繩子拉力的最大值．參考答案：解：（1）物塊滑行的過程，由動(dòng)能定理得：﹣μm2gs=0﹣可得碰后物塊的速度大小為：v2=2m/s（2）小球釋放后運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程，由機(jī)械能守恒定律得：m1gl（1﹣cosθ）=可得碰撞前小球的速度大小為：v=2m/s小球與物塊發(fā)生正碰，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定