山東省菏澤市建華高級(jí)中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析

山東省菏澤市建華高級(jí)中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析一、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.圖中虛線是某電場(chǎng)的一組等勢(shì)面．兩個(gè)帶電粒子從P點(diǎn)沿等勢(shì)面的切線方向射入電場(chǎng)，粒子僅受電場(chǎng)力作用，運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線所示，a、b是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的是A．兩粒子的電性相反B．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)D．與P點(diǎn)相比兩個(gè)粒子的電勢(shì)能均減小參考答案：ABD由于粒子僅受電場(chǎng)力的作用，據(jù)軌跡彎曲方向可知兩粒子受到的電場(chǎng)力方向相反，故兩粒子電性相反，A正確；b點(diǎn)的等勢(shì)面較密集，故b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，B正確；由于兩粒子各自的電性不確定，電場(chǎng)的方向未知，故無(wú)法判斷電勢(shì)的高低，C錯(cuò)誤；電場(chǎng)力對(duì)兩粒子均做正功，故電勢(shì)能均減小，D正確。2.如圖所示，物體A置于物體B上，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與B相連，在彈性限度內(nèi)，A和B一起在光滑水平面上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力），并保持相對(duì)靜止，則下列說(shuō)法正確的是（

）

A.A和B均作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

B.作用在A上的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比

C.B對(duì)A的靜摩擦力對(duì)A做功，而A對(duì)B的靜摩擦力不做功

D.B對(duì)A的靜摩擦力始終對(duì)A做正功，而A對(duì)B的靜摩擦力始終對(duì)B做功參考答案：答案：AB解析：A、B一起相對(duì)靜止，在光滑的水平面上作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，所以A選項(xiàng)正確，A作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的回復(fù)力來(lái)自于B對(duì)A靜摩擦力F靜。A、B一起簡(jiǎn)諧振動(dòng)，回復(fù)力F=－kx源于彈簧彈力。加速度a=

=，則A作簡(jiǎn)諧振動(dòng)的回復(fù)力FA=amA=－

=F靜，所以B選項(xiàng)的說(shuō)法也正確。至于C、D兩選項(xiàng)應(yīng)抓住做功的兩個(gè)要素：力及力方向上的位移，很快就分析得出C、D選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤，因此本題的正確答案是選項(xiàng)AB。3.（單選）升降機(jī)的地面固定一個(gè)壓力傳感器，物體置于傳感器上的水平接觸面上，如圖（a）所示，壓力傳感器通過(guò)處理電路和計(jì)算機(jī)相連，當(dāng)升降機(jī)在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，計(jì)算機(jī)描繪出一段時(shí)間內(nèi)物體對(duì)壓力傳感器的壓力隨時(shí)間變化的圖象如圖（b）所示，關(guān)于升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．0～t1一定向上做勻加速運(yùn)動(dòng)B．t1～t2一定向上做勻加速運(yùn)動(dòng)C．t1～t2的加速度可能逐漸增大D．t2～t3的加速度可能逐漸增大參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：物體對(duì)傳感器的壓力等于支持力的大小，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的大小和方向，從而確定電梯的運(yùn)動(dòng)情況．解答：解：A、由圖線可知，0～t1物體對(duì)傳感器的壓力的大小不變，且支持力等于重力，知升降機(jī)可能處于靜止，可能處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．故A錯(cuò)誤．B、C、t1～t2，F(xiàn)逐漸增大，支持力大于重力，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度方向豎直向上，且逐漸增大，電梯加速度方向豎直向上，且在變化．故B錯(cuò)誤，C正確．D、t2～t3，F(xiàn)的大小等于不變，且大于重力，根據(jù)牛頓第二定律知，物體所受合外力不變，則加速度不變，故D錯(cuò)誤故選：C點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握牛頓第二定律，知道加速度的方向與合力的方向相同，加速度隨著合力的變化而變化．4.8．一質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，則在這段時(shí)間內(nèi)(

)A．速度一定在不斷地改變，加速度也一定不斷地改變B．速度一定在不斷地改變，加速度可以不變C．速度可以不變，加速度一定不斷地改變D．速度可以不變，加速度也可以不變參考答案：B5.在液體中下落的物體最終會(huì)達(dá)到一個(gè)恒定的速度，稱之為收尾速度．一小鐵球質(zhì)量為m，用手將它完全放入水中后靜止釋放，最后鐵球的收尾速度為v，若鐵球在水中所受浮力保持不變恒為F，重力加速度為g，關(guān)于小鐵球，下列說(shuō)法正確的是（）A．若測(cè)得小鐵球從釋放至達(dá)到收尾速度所用時(shí)間為t，則小鐵球下落的位移為B．若測(cè)得小鐵球下落h時(shí)的加速度為a，則小鐵球此時(shí)的速度為C．若測(cè)得某時(shí)小鐵球的加速度大小為a，則小鐵球此時(shí)受到的水的阻力為m（a+g）﹣FD．若測(cè)得小鐵球下落t時(shí)間，通過(guò)的位移為y，則該過(guò)程的平均速度一定為參考答案：D解：A、小球釋放到達(dá)收尾速度過(guò)程中，阻力增大，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，不能通過(guò)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論進(jìn)行求解．故A錯(cuò)誤．B、因?yàn)樵撨^(guò)程中的加速度在變化，不能通過(guò)v2=2ah求解小球的速度．故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)牛頓第二定律得，mg﹣F﹣f=ma，解得小鐵球受到水的阻力f=mg﹣F﹣ma．故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)平均速度的定義式，位移為y，時(shí)間為t，則平均速度為．故D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.登山運(yùn)動(dòng)員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線的過(guò)度照射，尤其是眼睛更不能長(zhǎng)時(shí)間被紫外線照射，否則將會(huì)嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線對(duì)眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長(zhǎng)為

▲

m；要減少紫外線進(jìn)入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

▲

m.參考答案：2.5×10-7m(2分)

1.25×10-7m7.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動(dòng)量大小為_________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_________m/s。

參考答案：．40；108.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

▲

cm。參考答案：、309.如圖所示，三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB、OC,能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定.若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩________.參考答案：OA10.在接近收費(fèi)口的道路上安裝了若干條突起于路面且與行駛方向垂直的減速帶，減速帶間距為10m，當(dāng)車輛經(jīng)過(guò)減速帶時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。若某汽車的固有頻率為1.25Hz，則當(dāng)該車以

m/s的速度行駛在此減速區(qū)時(shí)顛簸得最厲害，我們把這種現(xiàn)象稱為

。參考答案：答案：12.5，共振解析：汽車每經(jīng)過(guò)一個(gè)減速帶時(shí)，減速帶都給汽車一個(gè)向上的力，這個(gè)力使汽車上下顛簸，當(dāng)這個(gè)力的頻率等于汽車的固有頻率時(shí)，汽車發(fā)生共振，振動(dòng)最厲害。所以有，。11.（多選題）如圖所示，平行板電容器AB兩極板水平放置，現(xiàn)將其接在直流電源上，已知A板和電源正極相連．當(dāng)開關(guān)接通時(shí)．一帶電油滴懸浮于兩板之間的P點(diǎn)，為使油滴能向上運(yùn)動(dòng)，則下列措施可行的是（）A．將開關(guān)斷開，將B板下移一段距離B．將開關(guān)斷開，將AB板左右錯(cuò)開一段距離C．保持開關(guān)閉合，將AB板左右錯(cuò)開一段距離D．保持開關(guān)閉合，將A板下移一段距離

參考答案：BD解：A、開關(guān)斷開后，電容器所帶電量不變，將B板下移一段距離時(shí)，根據(jù)推論可知，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；故A錯(cuò)誤．B、將開關(guān)斷開，將AB板左右錯(cuò)開一段距離，電容減小，而電量不變，由C=可知，電壓U增大，由E=知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，油滴所受的電場(chǎng)力增大，油滴將向上運(yùn)動(dòng)．故B正確．C、保持開關(guān)閉合，將AB板左右錯(cuò)開一段距離時(shí)，板間電壓不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；故C錯(cuò)誤．D、保持開關(guān)閉合，將A板下移一段距離，板間距離減小，根據(jù)E=知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，油滴所受的電場(chǎng)力增大，油滴將向上運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選BD12.如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為3V。由此可知，金屬桿MN滑動(dòng)的速度大小為 m/s；通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)?/p>

（填“aRc”或“cRa”）。參考答案：13.利用圖示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)．

（1）以下說(shuō)法正確的是

▲

．

A．利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，如果畫出的a-M關(guān)系圖象不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比

C．利用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補(bǔ)償小車運(yùn)動(dòng)中所受阻力的影響

（2）小華在利用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，因?yàn)椴粩嘣黾铀鶔煦^碼的個(gè)數(shù)，導(dǎo)致鈞碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量，則小車加速度a的值隨鈞碼個(gè)數(shù)的增加將趨近于

▲

的值.

參考答案：（1）C（3分）

（2）重力加速度三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(2)一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過(guò)程中氣體對(duì)外界做了900J的功，則此過(guò)程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？(簡(jiǎn)要說(shuō)明理由)參考答案：一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。欢ㄙ|(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功，即900J.15.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問(wèn)題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.球A從高H處自由下落，與此同時(shí)，在球A正下方的地面上，B球以初速度豎直上拋，不計(jì)阻力，設(shè)，g=10m/s2．(1)若要B球在其最高點(diǎn)和A相遇，求H？(2)若要在B球下落時(shí)二者相遇，則H的取值范圍是多少？參考答案：（1）對(duì)B分析： ks5u （2）若B落回拋出點(diǎn)時(shí)二者相遇，則 ks5u17.電子擴(kuò)束裝置由電子加速器、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)組成。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的極板由相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板組成，如圖甲所示。大量電子由靜止開始，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間OO＇射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。當(dāng)兩板不帶電時(shí)，這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為2t0；當(dāng)在兩板間加最大值為U0、周期為2t0的電壓（如圖乙所示）時(shí)，所有電子均能從兩板間通過(guò)，然后進(jìn)入豎直寬度足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打在豎直放置的熒光屏上。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，其重力不計(jì)。（1）求電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的位置到OO＇的最小距離和最大距離；（2）要使所有電子都能垂直打在熒光屏上，（i）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的水平寬度L；（ii）求垂直打在熒光屏上的電子束的寬度。參考答案：（1）由題意可知，從0、2t0、4t0、……等時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的位置到OO＇的距離最大，在這種情況下，電子的最大距離為：

①

從t0、3t0、……等時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的位置到OO＇的距離最小，在這種情況下，電子的最小距離為：

②

（2）（i）設(shè)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中射出時(shí)的偏向角為q，由于電子要垂直打在熒光屏上，所以電子