江蘇省蘇州市昆山陸家中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省蘇州市昆山陸家中學(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.如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電金屬塊由靜止開(kāi)始沿斜面滑到底端，已知在金屬塊下滑的過(guò)程中動(dòng)能增加了0.7J，金屬塊克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，則以下判斷正確的是(

)A．金屬塊帶正電荷

B．電場(chǎng)力做功0.2JC．金屬塊的機(jī)械能減少1.2J

D．金屬塊的電勢(shì)能增加0.2J參考答案：AD2.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．愛(ài)因斯坦針對(duì)經(jīng)典力學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀在處理物體做高速運(yùn)動(dòng)時(shí)所遇到的困難創(chuàng)立了狹義相對(duì)論B．牛頓的經(jīng)典力學(xué)仍適用高速（速度接近光速）、微觀的粒子的運(yùn)動(dòng)C．廣義相對(duì)論是數(shù)學(xué)與物理學(xué)相結(jié)合的典范D．相對(duì)論已經(jīng)成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要理論基礎(chǔ)之一參考答案：B3.我國(guó)利用“墨子號(hào)”量子通信衛(wèi)星在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)了高速星地量子通信，初步構(gòu)成量子通信網(wǎng)格。關(guān)于量子理論，下列說(shuō)法正確的是（

）A.量子論是普朗克首先提出的，光量子理論則是愛(ài)因斯坦首先提出的B.光的強(qiáng)度越大，則光子的能量也就越大C.三種放射線，基本質(zhì)上都是高能光子D.大量氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，只能發(fā)射某些特定頻率的光子參考答案：ADA、量子論是普朗克首先提出的，光量子理論則是愛(ài)因斯坦首先提出的，故A正確；B、光的強(qiáng)度越大，并不是光的頻率越大，所以光子能量不一定越大，故B錯(cuò)誤；C、三種放射線中，射線氦核流，射線是電子流，只有射線才是光子流，故C錯(cuò)誤；D、大量氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，只能發(fā)射某些特定頻率的光子，故D正確；故選AD。4.（單選）空氣壓縮機(jī)的儲(chǔ)氣罐中儲(chǔ)有1.0atm的空氣6.0L,現(xiàn)再充入1.0atm的空氣9.0L。設(shè)充氣過(guò)程為等溫過(guò)程，空氣可看作理想氣體，則充氣后儲(chǔ)氣罐中氣體壓強(qiáng)為_(kāi)__。（填選項(xiàng)前的字母）A．2.5atm

B.2.0atm

C.1.5atm

D.1.0atm參考答案：A5.若原子的某內(nèi)層電子被電離形成空位，其它層的電子躍遷到該空位上時(shí)，會(huì)將多余的能量以電磁輻射的形式釋放出來(lái)，此電磁輻射就是原子的特征X射線。內(nèi)層空位的產(chǎn)生有多種機(jī)制，其中的一種稱為內(nèi)轉(zhuǎn)換，即原子中處于激發(fā)態(tài)的核躍遷回基態(tài)時(shí)，將躍遷時(shí)釋放的能量交給某一內(nèi)層電子，使此內(nèi)層電子電離而形成空位（被電離的電子稱為內(nèi)轉(zhuǎn)換電子）。214Po的原子核從某一激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí)，可將能量E0=1.416MeV交給內(nèi)層電子(如K、L、M層電子，K、L、M標(biāo)記原子中最靠近核的三個(gè)電子層)使其電離。實(shí)驗(yàn)測(cè)得從214Po原子的K，L、M層電離出的電子的動(dòng)能分別為Ek=1.323MeV、EL=1.399MeV、EM=1.412MeV。則可能發(fā)射的特征X射線的能量為

A.0.013MeV

B.0.017MeV

C.0.076MeV

D.0.093MeV參考答案：答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，彈簧與木塊接觸但并沒(méi)有拴連。木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長(zhǎng)的木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置，測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1，并記錄此過(guò)程中彈簧對(duì)木塊做的功為W。用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放，木塊分別運(yùn)動(dòng)到B2、B3……停下，測(cè)得OB2、OB3……的距離分別為L(zhǎng)2、L3……作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象如圖乙所示。（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對(duì)木塊做功W與木塊在O點(diǎn)的速度v0之間的關(guān)系為

（2）W—L圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是

。（3）求出彈簧被壓縮的長(zhǎng)度為

cm。參考答案：1）W與成線性關(guān)系（2）未計(jì)木塊通過(guò)AO段時(shí)摩擦力對(duì)木塊所做（3）

3

cm7.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在水平木板上，木板與豎直彈簧相連，彈簧另一端固定在水平面上，今使m隨M一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，且始終不分離，則物塊m做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是由

提供的，當(dāng)振動(dòng)速度達(dá)最大時(shí)，m對(duì)M的壓力為

。參考答案：重力和M對(duì)m的支持力的合力;

mg。略8.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；0.75A9.（4分）做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，落到A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為20m/s，則小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)上方12.8m處的瞬時(shí)速度大小為12m/s，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)下方25m處的瞬時(shí)速度大小為

．（取g=10m/s2）參考答案：30m/s．解：根據(jù)得，v=．10.在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先按右上圖接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系．當(dāng)閉合S時(shí)觀察到電流表指針向左偏,不通電時(shí)電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線圈B連成一個(gè)閉合回路,將線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過(guò)程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動(dòng)時(shí),指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動(dòng),將滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線圈A放在B中不動(dòng),突然斷開(kāi)S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏11.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，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

612.如圖，ABCD是一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場(chǎng)，均從C點(diǎn)射出，則它們的速率

▲

，它們通過(guò)該磁場(chǎng)所用時(shí)間

▲

。參考答案：13.如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止放在水平光滑的平臺(tái)上，系在物體上的繩子跨過(guò)光滑定滑輪，在地面上的人以速度向右勻速行走，設(shè)人從地面上靠近平臺(tái)的邊緣處開(kāi)始向右行至繩與水平方向夾角θ=45°處，則在此過(guò)程中人對(duì)物體所做的功為

．參考答案：試題分析：人對(duì)物體所做的功等于物體增加的動(dòng)能。人以速度向右行至繩與水平方向夾角θ=45°處時(shí)，物體的速度，所以動(dòng)能三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在第1內(nèi)位移為，停止運(yùn)動(dòng)前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的位移大小.（2）整個(gè)減速過(guò)程共用時(shí)間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點(diǎn)在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為：（2）對(duì)整個(gè)過(guò)程逆向考慮，所以考點(diǎn)：牛頓第二定律，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場(chǎng)的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個(gè)粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個(gè)方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場(chǎng)做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑水平面上固定一個(gè)半徑為R、內(nèi)側(cè)光滑的圓形軌道，其圓心為O，有a、b、c三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、質(zhì)量均為m的小球，分別靜止靠在軌道內(nèi)側(cè)A、B、C三點(diǎn)上，∠AOB=∠BOC=∠COA=。現(xiàn)給a球一個(gè)沿軌道切線方向的初速度v0，使其從A向B運(yùn)動(dòng)。已知球與球碰撞時(shí)時(shí)間極短，且碰撞過(guò)程不損失機(jī)械能。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算確定：（a）a球與b球碰后瞬間，兩球的速度va′和vb′各多大？（b）a球與b球碰撞后，再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間a球與b球發(fā)生第二次碰撞？參考答案：17.如圖所示，在xoy平面內(nèi)的第一象限有一以PQ為邊界、沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，在第四象限有垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。某時(shí)有質(zhì)量和電荷量均為m、q的正粒子a、b同時(shí)從P點(diǎn)以垂直于y軸的速度進(jìn)入電場(chǎng)，速度大小分別為v0、2v0，b粒子從Q點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)。

P、Q的坐標(biāo)分別是（0，l）、（2l，0）。不計(jì)重力，不考慮粒子間的相互作用和可能發(fā)生的碰撞。（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?）調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度B使粒子b首次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間跟在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，設(shè)這一時(shí)間為T(mén)O，求TO及對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B（3）在保持上述磁感應(yīng)強(qiáng)度不變的情況下，求當(dāng)a、b中的一個(gè)粒子第二次到達(dá)x軸時(shí)另一粒子的y坐標(biāo)，最終表達(dá)式的系數(shù)保留一位小數(shù)即可（半角公式)參考答案：以b為對(duì)象可知，

（2分）

（2分）

且y=l，x=2l

解得：（2分）b粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間：（2分）故：

（1分）粒子b進(jìn)入磁場(chǎng)是與x軸夾角為450，運(yùn)動(dòng)軌跡為圓周，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，則T=4T0由得：（2分）（1分）（3）設(shè)粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向與x軸夾角為為：即與x軸夾角為為450（1分）a粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

a粒子離開(kāi)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)到x軸的時(shí)間：a粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x軸的時(shí)間：（1分）故：a粒子比b粒子晚進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間：b粒子離開(kāi)磁場(chǎng)到達(dá)x軸時(shí)，a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)了，即到達(dá)圖中的R點(diǎn)a