天津塘沽區(qū)第一中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

天津塘沽區(qū)第一中學(xué)2022年高三物理上學(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.如圖，圓形閉合線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化如圖，則下列說法正確的是（）ks5uA．0~1s內(nèi)線圈的磁通量不斷增大B．第4s末的感應(yīng)電動勢為0C．0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)的感應(yīng)電流相等

D．0~1s內(nèi)感應(yīng)電流方向為順時針參考答案：AD2.

如圖所示，是兩個相同的小燈泡，L是一個自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻值與電阻R相同，且R小于小燈泡的電阻。閉合開關(guān)S，待電路達(dá)到穩(wěn)定后，兩燈泡均可發(fā)光。由于自感作用，接通和斷開開關(guān)S，燈泡和的發(fā)光情況分別是（

）A.S接通時燈先達(dá)到最亮，S斷開時燈后熄滅B.S接通時燈先達(dá)到最亮，S斷開時燈后熄滅C.S接通時燈先達(dá)到最亮，S斷開時燈后熄滅D.S接通時燈先達(dá)到最亮，S斷開時燈后熄滅

參考答案：

答案：D3.（多選題）下列敘述和熱力學(xué)定律相關(guān)，其中正確的是（）A．第一類永動機不可能制成，是因為違背了能量守恒定律B．能量耗散過程中能量不守恒C．電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，違背了熱力學(xué)第二定律D．能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性E．物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功參考答案：ADE【考點】熱力學(xué)第二定律；熱力學(xué)第一定律．【分析】第一類永動機違背了能量守恒定律．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，內(nèi)能在轉(zhuǎn)化為機械能的過程中要生熱，所以要引起其它變化【解答】解；A、第一類永動機既不消耗能量又能源源不斷對外做功，違背了能量守恒定律，所以不可能制成．故A正確．B、能量耗散過程中能量也守恒．故B錯誤．C、電冰箱的致冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是由于壓縮機做功，并不違背了熱力學(xué)第二定律．故C錯誤．D、能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性．故D正確．E、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知：氣體不可能從單一熱源吸熱，并全部用來對外做功，而不引起其它變化；若引起外界變化則可以，故E正確故選：ADE4.如圖所示，在光滑的水平面上，A、B兩物體的質(zhì)量mA＝2mB，A物體與輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端固定在豎直墻上，開始時，彈簧處于自由狀態(tài)，當(dāng)物體B沿水平向左運動，使彈簧壓縮到最短時，A、B兩物體間作用力為F，則彈簧給A物體的作用力的大小為()A．F

B．2F

C．3F

D．4F參考答案：C5.對于物體經(jīng)歷的一個過程，以下說法正確的是（）A．物體的動能變化為零時，物體所受合外力一定為零B．物體運動的位移為零時，摩擦力做功一定為零C．物體運動中動能不變時，合外力總功一定為零D．物體所受合外力為零時，物體的機械能變化一定為零參考答案：C解：A、物體的動能變化為零時，速度可能不變，也可能變化，如勻速直線運動的動能不變，速度不變，合外力為零．而勻速圓周運動的動能不變，但速度在變化，合外力不為零，故A錯誤．B、滑動摩擦力做功與物體運動的路程有關(guān)，當(dāng)物體運動的位移為零時，滑動摩擦力做功不為零，故B錯誤．C、物體運動中動能不變時，動能的變化為零，由動能定理知，合外力總功一定為零，故C正確．D、物體所受合外力為零時，機械能變化一定為零，如豎直方向的勻速直線運動，機械能變化量不為零，故D錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以狹義相對性原理和

這兩條基本假設(shè)為前提的；在相對于地面以0.8c運動的光火箭上的人觀測到地面上的的生命進(jìn)程比火箭上的生命進(jìn)程要（填快或慢）。參考答案：光速不變原理，慢7.如圖所示，質(zhì)點O從t=0時刻開始作簡諧振動，振動頻率為10Hz。圖中Ox代表一彈性繩，OA=7m，AB=BC=5m。已知形成的繩波在繩上的傳播速度為10m/s，則在第2s內(nèi)A比B多振動_____次，B比C多振動_____次。參考答案：

２

次；

５

次。8.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動量守恒：；動能定理：。9.某同學(xué)在做測定木板與木塊間的動摩擦因數(shù)的實驗時，設(shè)計了兩種實驗方案．方案A：木板固定，用彈簧測力計拉動木塊．如圖(a)所示．方案B：彈簧固定，用手拉動木板，如圖(b)所示．除了實驗必需的彈簧測力計、木板、木塊、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的砝碼若干個．(g＝10m/s2)(1)上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的是方案________(2)該同學(xué)在重2N的木塊上加放了2個砝碼，彈簧測力計穩(wěn)定后的示數(shù)為1．5N,則木板與木塊間的動摩擦因數(shù)μ＝________.參考答案：10.（4分）盧瑟福通過___________實驗，發(fā)現(xiàn)了原子中間有一個很小的核，并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。平面示意圖中的四條線表示α粒子運動的可能軌跡，在圖中完成中間兩條α粒子的運動軌跡。

參考答案：答案：α粒子散射

11.測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，有位同學(xué)按圖所示的電路進(jìn)行連接，他共用6根導(dǎo)線，即、、、、及df，由于混進(jìn)了一根內(nèi)部斷開的導(dǎo)線，當(dāng)他合上開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩個電表的指針都不偏轉(zhuǎn)。他用多用電表電壓檔測量間的電壓時，讀數(shù)約為1.5V。為確定哪一根導(dǎo)線的內(nèi)部是斷開的，可以再用多用表的電壓檔測量兩點間的電壓，如果也約為1.5V，則一定是________導(dǎo)線斷開；如果測量電壓是0伏，則一定是________導(dǎo)線斷開。參考答案：aa’

bb’12.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強）分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開始時甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當(dāng)乙車的速度為零時，甲車速度為________m/s，方向________。參考答案：1；水平向右13.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑

（填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為

。參考答案：變大，8:1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。15.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點的速度大?。?2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應(yīng)用運動學(xué)公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在平面坐標(biāo)系xoy內(nèi)，第Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強電場，第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)存在半徑為L的圓形勻強磁場，磁場圓心在M（L，0）點，磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外，一帶正電粒子從第Ⅲ象限中的Q（－2L，－L）點以速度v0沿x軸正方向射出，恰好從坐標(biāo)原點O進(jìn)入磁場，從P（2L，0）點射出磁場。不計粒子重力。求： （1）電場強度與磁感應(yīng)強度的大小之比；（2）粒子在磁場與電場中運動的時間之比。參考答案：解：帶電粒子在電場中做類似平拋運動的時間： 2分 沿y軸方向有： 3分

得： 1分 帶電粒子到達(dá)O點時，

1分 所以v方向與x軸正方向的夾角 1分 1分 帶電粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動 由得 2分 由幾何關(guān)系得 2分

圓心角為90°

1分

得 1分 在磁場中的時間

2分 1分

17.如圖所示，質(zhì)量的小車以的速度在光滑的水平面上向左運動，小車上表面的部分是粗糙的水平軌道，部分是光滑的圓弧軌道，圓弧軌道在點的切線水平，整個軌道都是由絕緣材料制成的。小車所在空間內(nèi)存在方向豎直向上的勻強電場和方向垂直紙面向里的勻強磁場，電場強度大小，磁感應(yīng)強度大小。現(xiàn)有一質(zhì)量、帶電荷量的滑塊以的速度從小車上表面的左端向右運動，當(dāng)滑塊運動到點時，其相對地面的速度大小，方向水平向右。已知滑塊可視為質(zhì)點，重力加速度取。（1）在滑塊從點運動到點的過程中，求小車與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機械能。（2）當(dāng)滑塊通過點時，立即撤去磁場，要使滑塊不沖出圓弧軌道，求此圓弧軌道的最小半徑。參考答案：（1）85J（2）0.71m【詳解】（1）設(shè)滑塊運動到D點時的速度大小為v1，小車在此時的速度大小為v2，滑塊從A運動到D的過程中系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，有：mv0-Mv=mv1+Mv2

代入數(shù)據(jù)解得v2=0

則小車跟滑塊組成的系統(tǒng)的初機械能小車跟滑塊組成的系統(tǒng)的末機械能代入數(shù)據(jù)解得：E1=110J，E2=25J

小車與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機械能△E=E1-E2

代入數(shù)據(jù)解得：△E=85J

（2）設(shè)滑塊沿圓弧軌道上升到最大高度時，滑塊與小車具有共