2022年江蘇省常州市新安中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年江蘇省常州市新安中學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.從距水平地面某高處以相同的速率拋出4個質(zhì)量相同的小球a、b、c、d，其中a球豎直向上拋出，b球豎直向下拋出，c球斜向目拋出，d球水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則小球落地時重力的瞬時功率最小的是A.a球 B.b球 C.c球 D.d球參考答案：D【分析】由瞬時功率的公式：來求解【詳解】由于a、b、c、d四個小球拋出的高度相同，拋出速率相等，其中a豎直上拋到最高點(diǎn)后自由下落，返回拋出點(diǎn)后在豎直方向和b球的速度相等，方向向下；c球斜向上拋，在豎直方向上有一個分速度，當(dāng)c球達(dá)到最高點(diǎn)后返回拋出的同一水平面，在豎直方向上有一個和豎直分速度大小相等的分速度，方向向下；d球做平拋運(yùn)動，在豎直方向上的初速度為0。根據(jù)重力瞬時功率公式：，落地時d球在豎直方向上的速度最小，即d球的重力功率最?。籄.a球與分析不符，A錯誤B.b球與分析不符，B錯誤C.c球與分析不符，C錯誤D.d球與分析符合，D正確【點(diǎn)睛】重力方向豎直向下，只需要判斷a、b、c、d球落地時在豎直方向上的速度大小即可2.下面哪種說法是正確的（

）

A．運(yùn)動物體動量的方向總是與它的運(yùn)動方向相同

B．如果運(yùn)動物體動量發(fā)生變化，作用在它上面的合力外的沖量必不為零

C．作用在物體上的合外力沖量總是使物體的動能增大

D．作用在物體上的合外力沖量等于物體動量的增量參考答案：

答案：ABD3.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，P為磁場邊界上的一點(diǎn)。有無數(shù)帶有同樣的電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個方向以同樣的速率通過P點(diǎn)進(jìn)入磁場。這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的1/2。將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小從原來的B1變?yōu)锽2，結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)閳A周長的1/3，則B1/B2等于（

）A、3:2

B、2:3

C、：2

D、：3參考答案：C

4.（單選）某同學(xué)以校門口為原點(diǎn)，向東方向?yàn)檎较蚪⒆鴺?biāo)，記錄了甲、乙兩位同學(xué)的位置—時間（x-t）圖線，如圖所示，下列說法中正確的是A．在t1時刻，甲的瞬時速度為零，乙的速度不為零B．在t2時刻，甲、乙速度可能相同C．在t2時刻，甲、乙兩同學(xué)相遇D．在t3時刻，乙的速度為零、加速度不為零參考答案：C5.（多選題）下列說法中正確的是（）A．光的衍射現(xiàn)象說明了光具有粒子性B．在白光下觀察豎直放置的肥皂液膜，呈現(xiàn)的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象造成的C．光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時也可能發(fā)生全反射D．清晨人們剛剛看到太陽從地平線上升起時，實(shí)際太陽還在地平線以下參考答案：BD【考點(diǎn)】光的干涉；光的衍射．【分析】衍射現(xiàn)象說明了光具有波動性；肥皂液膜呈現(xiàn)的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象造成的；產(chǎn)生全反射的必要條件是：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)；根據(jù)光的折射現(xiàn)象分析太陽從地平線上升起時實(shí)際太陽的位置．【解答】解：A、光的衍射現(xiàn)象說明了光具有波動性，A錯誤；B、肥皂泡在陽光下呈現(xiàn)彩色條紋是肥皂膜內(nèi)外反射的光線，相互疊加產(chǎn)生的現(xiàn)象，這是光的干涉造成的，B正確；C、光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時，由于折射角小于入射角，當(dāng)入射角等于90°時，折射角不消失，所以不可能發(fā)生全反射，C錯誤；D、早晨看太陽從地平線剛剛升起時，實(shí)際上它還處在地平線的下方，但通過光在不均勻的大氣層中發(fā)生折射，可以射入我們的眼睛，我們就可以看見太陽，D正確；故選：BD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）用塑料部件代替金屬部件可以減小汽車質(zhì)量，從而可以節(jié)能。假設(shè)汽車使用塑料部件后質(zhì)量為原來的4/5，而其它性能不變。若車行駛時所受的阻力與車的質(zhì)量成正比，則與原來相比，使用塑料部件的汽車能節(jié)省

%的汽油。

參考答案：答案：20%7.如圖所示，矩形線圈面積為S,匝數(shù)為N,電阻為r，線圈接在阻值為R的電阻兩端，其余電阻不計(jì)，線圈繞OO軸以角速度在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，電阻R兩端電壓的有效值為________，在線圈從圖示位置（線圈平面與磁場平行）轉(zhuǎn)過90的過程中，通過電阻R的電荷量為________參考答案：8.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)的分子是一個挨一個排列的，則它的直徑約為__________。參考答案：；或

()9.自行車轉(zhuǎn)彎可近似成自行車?yán)@某個定點(diǎn)O（圖中未畫出）做圓周運(yùn)動，如圖所示為自行車轉(zhuǎn)彎的俯視圖，自行車前后輪接觸地面的位置A、B相距L，虛線表示兩點(diǎn)轉(zhuǎn)彎的軌跡，OB距離。則前輪與車身夾角θ=

；B點(diǎn)速度大小v1=2m/s。則A點(diǎn)的速度v2=______m/s。參考答案：30o；2.3110.（3分）如圖，a、b兩彈簧勁度系數(shù)均為K，兩球質(zhì)量均為m，不計(jì)彈簧的質(zhì)量，兩球靜止，則兩彈簧伸長量之和為

。參考答案：3mg/k11.(6分)某同學(xué)用如圖所示裝置研究感應(yīng)電流的方向與引起感應(yīng)電流的磁場方向的關(guān)系。已知電流從接線柱流入電流表時，電流表指針左偏。實(shí)驗(yàn)的磁場方向、磁鐵運(yùn)動情況及電流表指針偏轉(zhuǎn)情況部分已記錄在下表中。請依據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律填定空出的部分。

實(shí)驗(yàn)序號磁場方向磁鐵運(yùn)動情況指針偏轉(zhuǎn)情況1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出參考答案：向下，插入，左偏12.如圖所示電路中，電源電動勢E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

13.兩個質(zhì)量相等的物體，從地面向上豎直拋出，其動能之比，不計(jì)空氣阻力．則它們拋出時動量之比p1:p2＝________，上升的最大高度之比h1:h2＝________。參考答案：

答案：:1，3:1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過計(jì)算說明正確。（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。15.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動（設(shè)不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较?，若從出發(fā)開始計(jì)時，則：

（1）物體的運(yùn)動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，粗細(xì)均勻的U形玻璃管中裝有水銀，開口向上豎直放置，A、B兩側(cè)管口等高。厚度不計(jì)且密閉性能良好的橡皮活塞（帶有拉桿）原來靜止在A管中的C處，在A管中封閉一定質(zhì)量的氣體，此時B管水銀面比A管水銀面高出h=10cm，B管管口比水銀面高出L1=10cm，A管中活塞下方空氣柱長度L2=3.5cm，環(huán)境的大氣壓強(qiáng)為P0=75cmHg?，F(xiàn)將活塞緩慢地往上提拉，直到A、B兩管水銀面相平為止，上述過程中封閉氣體的溫度保持不變。求：①活塞在A管內(nèi)向上提拉的距離。②判斷封閉氣體在上述過程中是吸熱？還是放熱？參考答案：①設(shè)玻璃管的橫截面積為S，后來空氣柱長度為L則：氣體初狀態(tài)

P1＝(75+10)=85cmHg

V1＝3.5S氣體初狀態(tài)

P2＝75cmHg

V2＝LS由玻意耳定律

P1V1=P2V2代入解得：L=4cm由題意知B中水銀面下將5cm，A中水銀面上升5cm活塞向上提拉的距離為：X＝4＋5－3.5＝5.5(cm)[來源:Z.xx.k.Com]②由熱力學(xué)第一定律：△U＝W＋Q溫度不變，內(nèi)能不變，內(nèi)能增量△U＝0氣體體積膨脹，氣體一定對外做功，W＜0所以：必定有Q＞0，即氣體吸熱。17.如圖所示，在區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ內(nèi)分別存在勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小均為E，但方向不同．在區(qū)域I內(nèi)場強(qiáng)方向沿y軸正方向，區(qū)域Ⅱ內(nèi)場強(qiáng)方向未標(biāo)明，都處在平面內(nèi)，一質(zhì)量為m，電量為q的正粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以某一初速度沿x軸正方向射入電場區(qū)域I，從P點(diǎn)進(jìn)入電場區(qū)域Ⅱ，到達(dá)Ⅱ區(qū)域右邊界Q處時速度恰好為零．P點(diǎn)的坐標(biāo)為．不計(jì)粒子所受重力，求：

（1）帶電粒子射入電場區(qū)域I時的初速度；

（2）電場區(qū)域Ⅱ的寬度。參考答案：18.如圖，兩根電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L=0.5m水平放置，一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連．導(dǎo)軌x＞0一側(cè)存在沿x方向變化的穩(wěn)恒磁場，其方向與導(dǎo)軌平面垂直，x=0處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1T．一根質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒垂直置于導(dǎo)軌上．棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，運(yùn)動過程中速度v與位移x滿足v=關(guān)系，通過電阻的電流保持不變．求：（1）金屬棒運(yùn)動過程中通過電阻R的電流；（2）導(dǎo)軌x＞0一側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度Bx隨x變化關(guān)系；（3）金屬棒從x=0運(yùn)動到x=2m過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量；（4）金屬棒從x=0運(yùn)動到x=2m過程中外力的平均功率．參考答案：解：（1））開始時棒產(chǎn)生的電動勢為：E=B0Lv0=1×0.5×2=1V

由閉合電路歐姆定律得回路中的感應(yīng)電流為：I==A=2.5A

（2）由通過電阻的電流保持不變，可知金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢始終相等，所以有：B0Lv0=BxLvx，解得：（3）金屬棒在x處所受安培力的大小為：F=BxIL=（x+1）IL=1.25+1.25x由于安培力與x成線性變化，所以在x=0到x=2m過程中克服安培力做功為：J克服安培力做功等于在此過程中回路中產(chǎn)生的熱量：Q=W=5J因此電阻R上產(chǎn)生的熱量：J（4）設(shè)x=0到x=2m過程外力的平均功率為，x=2m時金屬棒的速度為：m/s通過電阻的電流保持不變，有：因此x=0到x=2m過程用時：s由動能定理有：因此W答：（1）金屬棒運(yùn)動過程中通過電阻R的電流是2.5A；（2）導(dǎo)軌x＞0一側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度Bx隨x變化關(guān)系為Bx=x+1；（3）金屬棒從x=0運(yùn)動到x=2m過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量是3.75J；（4）金