黑龍江省哈爾濱市第七中學2022年高三物理下學期期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市第七中學2022年高三物理下學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1.一人用力把質(zhì)量為m的物體由靜止豎直向上勻加速提升h，速度增加為v，則對此過程，下列說法正確的是A．人對物體所做的功等于物體機械能的增量B．物體所受合外力所做的功為C．人對物體所做的功為D．人對物體所做的功為參考答案：AB2.如圖所示，邊長為L的正方形有界勻強磁場ABCD，帶電粒子從A點沿AB方向射人磁場，恰好從C點飛出磁場；若帶電粒子以相同的速度從AD的中點P垂直AD射人磁場，從DC邊的M點飛出磁場(M點未畫出)。設(shè)粒子從A點運動到C點所用時間為t1，由P點運動到M點所用時間為t2(帶電粒子重力不計)，則t1:t2為A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.參考答案：C帶電粒子從A點沿AB方向射人磁場，恰好從C點飛出磁場，可知粒子運動的半徑為L,在磁場中運動轉(zhuǎn)過的角度為900；若帶電粒子以相同的速度從AD的中點P垂直AD射入磁場，則運動半徑仍為L，由幾何關(guān)系可知，從DC邊的M點飛出磁場時在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為600；粒子在磁場中的周期不變，根據(jù)可知t1:t2=900:600=3:2，故選C.3.如圖所示，質(zhì)量為m的物體A在豎直向上的力F（F<mg）作用下靜止于斜面上。若減小力F，則A．物體A所受合力不變

B．斜面對物體A的支持力不變C．斜面對物體A的摩擦力不變

D．斜面對物體A的摩擦力可能為零參考答案：A4.如圖所示，在等量異種電荷形成的電場中，以電荷連線中點O為圓心畫一圓，交連線于A、C兩點，交連線中垂線于B、D兩點。下列說法中正確的是

A．A點的電場強度大于B點的電場強度且兩點電場強度方向不同

B．B、D兩點的電場強度及電勢均相同

C．一電子由B點沿B→C→D路徑移至D點，電勢能先減小后增大

D．一質(zhì)子由C點沿C→O→A路徑移至A點，電場力對其先做負功后做正功參考答案：B5.如圖所示，一物塊A放在固定于水平地面上的斜面體B上，處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用力F沿不同方向作用在物塊A上，物塊A始終保持靜止，則物塊A對斜面的壓力一定減小的是

()參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某校游泳池長25m，寬15m，池深2.0m，水深1.8m，如圖所示。如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度為4m/s，抽水管的截面積為0.025m2，則抽水所需的時間為________s；忽略抽水管半徑的影響，抽水過程中水泵的平均輸出功率為________W。（水的密度r＝1×103kg/m3）參考答案：6750

；

1.9×1037.后，該礦石中的鈾、釷質(zhì)量之比為___________．參考答案：39：1158.（6分）圖中A為某火箭發(fā)射場，B為山區(qū)，C為城市。發(fā)射場正在進行某型號火箭的發(fā)射實驗。該火箭起飛時質(zhì)量為2.02×103千克Kg，起飛推力2.75×106N，火箭發(fā)射塔高100m，則該火箭起飛時的加速度大小為______m/s2，在火箭推力不變的情況下，若不考慮空氣阻力及火箭質(zhì)量的變化，火箭起飛后，經(jīng)_____秒飛離火箭發(fā)射塔。（參考公式及常數(shù)：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2）參考答案：答案：3.81m/s2；7.25s（答3.83s同樣給分）9.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態(tài)．在過程a中，若系統(tǒng)對外界做功400J，在過程c中，若外界對系統(tǒng)做功200J，則b過程外界對氣體做功___▲_____J，全過程中系統(tǒng)

▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲

J．

參考答案：

0（1分）

吸熱

200J（2分）10.（4分）物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是

m，能說明物體內(nèi)分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有

（舉一例即可）。在兩分子間的距離由r0（此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零）逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是

（填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“先增大后減小”、“先減小后增大”）。參考答案：10-10（1分）；布朗運動（或擴散現(xiàn)象）（2分）；先增大后減?。?分）11.如右圖所示，質(zhì)點A從某一時刻開始在豎直平面內(nèi)沿順時針方向做勻速圓周運動，出發(fā)點是與圓心O等高的點a，與此同時，位于圓心的質(zhì)點B自由下落。已知圓的半徑為R=19.6m，則質(zhì)點A的角速度至少

，才能使A、B相遇。參考答案：12.如圖所示，質(zhì)量m=1kg、長L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4。現(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移動的距離為______________m；使它翻下桌子力F做的功至少為______________J。

參考答案：0.4m

1.6J13.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h.參考答案：（1）

（2）（1）由和得（2）由愛因斯坦質(zhì)能方程和得三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，。考點：原子核15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18分）在水平面上有一沿y軸放置的長為L=1m的細玻璃管，在管底有光滑絕緣的帶正電的小球。在第一象限中存在磁感應(yīng)強度為B＝1T的勻強磁場，方向如圖所示。已知管沿x軸以v＝1m/s的速度平動，帶電小球的荷質(zhì)比為。求：（1）帶電小球從管底到飛出管口時所用的時間是多少？(2)帶電小球離開磁場時的位置到坐標原點的距離是多少？(3)帶電小球從剛離開管口后到離開磁場時所用的時間是多少？參考答案：解析：小球在離開管之前隨管向右以v平動，同時沿管壁做初速度為零的勻加速運動。（1）設(shè)小球的質(zhì)量為m，加速度為a，受到的洛倫茲力為

由牛頓第二定律有

①

(2分)

而

②小球飛出管口所有時間為t，則

③

(1分)

聯(lián)立123并代入數(shù)據(jù)解得：t=2s

④

(2分)

（2）小球飛出管口時沿管壁方向的速度為

⑤

(1分)

飛出時的合速度為

⑥

(1分)

又設(shè)小球以在磁場中作圓周運動的半徑為r，由牛頓第二定律有

⑦

(2分)

聯(lián)立①②④⑤⑥⑦式并代入數(shù)據(jù)解得：

⑧

(1分)

又小球飛出管口時，在x方向上移動的距離為

(1分)

如圖所示，由幾何知識可知，小球在磁場中運動的圓弧所對應(yīng)的圓心角為135°.（2分）所以，帶電小球離開磁場時離坐標原點的距離為

(1分)

（3）小球在磁場中做勻速圓周運動的周期為

(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：T=4S所以，帶電小球從離開管口到離開磁場所用的時間是：

(1分)17.如圖所示，在真空中，一絕緣細線的一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球．ABC是以O(shè)點為圓心、半徑為a的豎直圓?。瓸C是圓弧的豎直直徑，OA是圓弧的水平半徑，一帶電量為+Q的點電荷固定在A點的正上方，距離A點的高度為a，現(xiàn)將小球從A點由靜止釋放，小球沿圓弧運動到B點時的速度為v，重力加速度為g，靜電力常量為k．（1）求A、B兩點的電勢差UAB；（2）求小球沿圓弧AB運動到B點時對細線的拉力大小F；（3）在A點給小球豎直向下的初速度v0，恰能使小球沿圓弧ABC運動到C點，求v0．參考答案：解：（1）根據(jù)動能定理得，mga+qUAB=，解得A、B兩點的電勢差．（2）在最低點B，根據(jù)牛頓第二定律得，，，根據(jù)幾何關(guān)系得，cosθ=，解得拉力F=．（3）因為點電荷與A、C的電勢差相等，從A到C電場力不做功，在C點，根據(jù)牛頓第二定律得，mg=m，解得，根據(jù)動能定理得，，解得v0=．答：（1）A、B兩點的電勢差為；（2）小球沿圓弧AB運動到B點時對細線的拉力大小為．（3）v0的大小為．【考點】勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；電勢差．【分析】（1）對A、B段運用動能定理，根據(jù)動能定理求出AB兩點間的電勢差．（2）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合徑向的合力提供向心力求出細線的拉力大?。?）根據(jù)牛頓第二定律求出C點的速度，結(jié)合動能定理求出初速度的大?。?8.如圖所示裝置中，區(qū)域Ⅰ和Ⅲ中分別有豎直向上和水平向右的勻強電場，電場強度分別為E和；Ⅱ區(qū)域內(nèi)有垂直向外的水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負電粒子（不計重力）從左邊界O點正上方的M點以速度v0水平射入電場，經(jīng)水平分界線OP上的A點與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的磁場，并垂直豎直邊界CD進入Ⅲ區(qū)域的勻強電場中．求：（1）粒子在Ⅱ區(qū)域勻強磁場中運動的軌道半徑（2）O、M間的距離（3）粒子從M點出發(fā)到第二次通過CD邊界所經(jīng)歷的時間．參考答案：解：（1）粒子在勻強電場中做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，設(shè)粒子過A點時速度為v，由類平拋運動的規(guī)律知

粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得所以