2022年山東省濰坊市高密向陽中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年山東省濰坊市高密向陽中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.物塊A1、A2均為m，B1、B2的質(zhì)量均為2m,A1、A2用一輕桿連接,B1、B2用輕質(zhì)彈簧連接.兩個裝置都放在水平的支托物M上,處于平衡狀態(tài),如圖所示.今突然迅速地撤去支托物M,在除去支托物的瞬間,A1、A2加速度分別為a1和a2,B1、B2的加速度分別為a11和a21,則

A.a1=0,a2=2g;a21=0,a21=2g

B.a1=0,a2=2g;a11=g,a21=g

C.a1=g,a2=g;a11=0,a21=2g

D.a1=g,a2=g;a11=g,a21=g參考答案：C2.（多選）在抗洪救災(zāi)中，一架直升機(jī)通過繩索，用恒力F豎直向上拉起一個漂在水面上的木箱，使其由水面開始加速上升到某一高度．若考慮空氣阻力而不考慮空氣浮力，則在此過程中，以下說法正確的有（）A．力F所做功減去克服阻力所做的功等于重力勢能的增量B．木箱克服重力所做的功等于重力勢能的增量C．力F所做的功、克服重力做的功和克服阻力做的功之和等于木箱動能的增量D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱機(jī)械能的增量參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系．.分析：功是能量轉(zhuǎn)化的量度，具體表現(xiàn)形式有：重力勢能的增加量等于克服重力做的功；力對物體的總功等于動能的增加量；除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的增加量．解答：解：A、B、C、物體上升時受到重力、拉力和阻力，根據(jù)動能定理，有：WF﹣mgh﹣W阻=mv2重力勢能的增加量等于克服重力做的功；故A錯誤，B正確C正確；D、除重力外其余力做的功等于機(jī)械能的增加量，除重力外，物體只受拉力和阻力，故D正確；故選：BCD．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是明確合力做功是動能變化的量度、除重力外其余力做的功是機(jī)械能變化的量度．3.已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出A．地球的平均密度與月球的平均密度之比約為81：64B．地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為81：16C．靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為8：9

D．靠近地球表面沿圓軌道遠(yuǎn)行的航大器線速度與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為9：2參考答案：ABCD4.（多選題）如圖所示，在2010年2月溫哥華冬奧會自由式滑雪比賽中，我國某一運(yùn)動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，如圖所示，若斜面雪坡的傾角為θ，飛出時的速度大小為v0，不計空氣阻力，運(yùn)動員飛出后在空中的姿勢保持不變，重力加速度為g，則（）A．如果v0不同，則該運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向也就不同B．不論v0多大，該運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向都是相同的C．運(yùn)動員落到雪坡時的速度大小是D．運(yùn)動員在空中經(jīng)歷的時間是參考答案：BD【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；運(yùn)動的合成和分解．【分析】運(yùn)動員做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，由斜面傾角的正切等于豎直位移與水平位移之比，從而求出運(yùn)動的時間；因此可求出豎直方向的運(yùn)動速度，求解運(yùn)動員落地點(diǎn)時的速度大?。煌瑫r可求出豎起高度與拋出點(diǎn)和落地點(diǎn)的距離．【解答】解：設(shè)在空中飛行時間為t，運(yùn)動員在豎直方向做自由落體運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動；D、運(yùn)動員豎直位移與水平位移之比：===tanθ，則有飛行的時間t=，故D正確；C、豎直方向的速度大小為：vy=gt=2v0tanθ，運(yùn)動員落回雪坡時的速度大?。簐==v0，故C錯誤；A、設(shè)運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向與水平方向夾角為α，則tanα===2tanθ，由此可知，運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向與初速度方向無關(guān)，初速度不同，運(yùn)動員落到雪坡時的速度方向相同，故A錯誤，B正確；故選：BD．5.兩輛游戲賽車a、b在兩條平行的直車道上行駛。=0時兩車都在同一計時線處，此時比賽開始。它們在四次比賽中的—圖如圖所示。哪些圖對應(yīng)的比賽中，有一輛賽車追上了另一輛（

）參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.光電管是應(yīng)用___________的原理制成的光電元件。如圖所示的電路中，如果a端與電源________（選填“正”或“負(fù)”）極相連，那么當(dāng)光照射到光電管的陰極K時，電路中就會產(chǎn)生電流。參考答案：光電效應(yīng)、正7.用打點(diǎn)計時器研究物體的自由落體運(yùn)動，得到如圖一段紙帶，測得AB=7.65cm，

BC=9.17cm。已知交流電頻率是50Hz，則打B點(diǎn)時物體的瞬時速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。如果實驗測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，可能的原因是

。參考答案：2.10，空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計時器摩擦。解:根據(jù)某點(diǎn)瞬時速度等于該點(diǎn)的相鄰的兩段位移內(nèi)的平均速度得如果實驗測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小,可能的原因是下落過程中有存在阻力等.故答案為:,下落過程中有存在阻力等8.有兩火箭A、B沿同一直線相向運(yùn)動，測得二者相對于地球的速度大小分別為0.9c和0.8c，則在A上測B相對于A的運(yùn)動速度為

。參考答案：0.998c9.如圖所示，一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動．在轉(zhuǎn)動過程中，線框中的最大磁通量為фm，最大感應(yīng)電動勢為Em，則線框在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角速度大小為．參考答案：Em/фm【考點(diǎn)】交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．【分析】根據(jù)最大感應(yīng)電動勢為Em=BSω和最大磁通量фm=BS間的關(guān)系，很容易求出角速度．【解答】解：最大感應(yīng)電動勢為Em=BSω

最大磁通量фm=BS所以Em=фmω所以ω=Em/фm10.一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示，圖甲中N質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示。則此波沿x軸

方向傳播（填“正向”或“負(fù)向”），波速為

m/s。在4s內(nèi)，K質(zhì)點(diǎn)的路程是

m。參考答案：11.若一定質(zhì)量的理想氣體對外做了3000J的功，其內(nèi)能增加了500J，表明該過程中，氣體應(yīng)________(填“吸收”或“放出”)熱量________J.

參考答案：12.如圖所示，為水中兩個振動情況完全相同的波源所形成的圖樣，這是水面波的____________現(xiàn)象；圖是不同頻率的水面波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是_________圖。

參考答案：答案：干涉

C13.（5分）質(zhì)量分布均勻的擺球質(zhì)量為m，半徑為r，帶正電荷，用長為L的細(xì)線將擺球懸掛在懸點(diǎn)O作簡諧振動，則這個單擺的振動周期T＝_____________；若在懸點(diǎn)O處固定另一個正電荷，如圖所示，則該單擺的振動周期將_________。（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：、不變?nèi)?、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內(nèi)活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大小；（Ⅱ）t時間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的邊界，是一個半徑為r的圓，圓心O1在x軸上，OO1距離等于圓的半徑。虛線MN平行于x軸且與圓相切于P點(diǎn)，在MN的上方是正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度的大小為E，方向沿x軸的負(fù)方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外。有—群相同的正粒子，以相同的速率，在紙面內(nèi)沿不同方向從原點(diǎn)O射入第I象限，粒子的速度方向在與x軸成角的范圍內(nèi)，其中沿x軸正方向進(jìn)入磁場的粒子經(jīng)過P點(diǎn)射入MN后，恰好在正交的電磁場中做直線運(yùn)動。粒子的質(zhì)量為m．電荷量為q(不計粒子的重力)。求：

(1)粒子的初速率；

(2)圓形有界磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度：(3)若只撤去虛線MN上面的磁場B，這些粒子經(jīng)過y軸的坐標(biāo)范圍。參考答案：見解析17.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MO左側(cè)存在電場強(qiáng)度為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場，MO右側(cè)某個區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，O點(diǎn)處在磁場的邊界上，現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v（0≤v≤）垂直于MO從O點(diǎn)射入磁場，所有粒子通過直線MO時，速度方向均平行于PQ向左，不計粒子的重力和粒子間的相互作用力。求：（1）速度最大的粒子從O開始射入磁場至返回水平線POQ所用的時間。（2）磁場區(qū)域的最小面積。參考答案：（1）粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示，設(shè)粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R，周期為T，粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動時間為t1則

（1分）

（1分）

（2分）設(shè)粒子自N點(diǎn)水平飛出磁場，出磁場后應(yīng)做勻速運(yùn)動至OM，設(shè)勻速運(yùn)動的距離為s，勻速運(yùn)動的時間為t2，由幾何關(guān)系知：s=R/tanθ

（1分）

（1分）過MO后粒子做類平拋運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動的時間為，則：

（2分）又由題知：

（1分）則速度最大的粒子自O(shè)進(jìn)入磁場至重回水平線POQ所用的時間為：

（1分）

（2分）（2）由題知速度大小不同的粒子均要水平通過OM，則其飛出磁場的位置均應(yīng)在ON的連線上，故磁場范圍的最小面積是速度最大的粒子在磁場中的軌跡與ON所圍成的面積，扇形的面積

（2分）的面積為：

（2分）

（2分）或（2分）18.如圖所示．相距為d、板間電壓為的平行金