貴州省貴陽(yáng)市梨安中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

貴州省貴陽(yáng)市梨安中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，三個(gè)大小相等的力F，作用于同一點(diǎn)O，則合力最小的是參考答案：C2.如圖所示，均勻光滑球夾在豎直墻和長(zhǎng)木板之間靜止，長(zhǎng)木板的下端為固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸．將長(zhǎng)木板從圖示位置緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，小球?qū)ωQ直墻的壓力F1大小和小球?qū)﹂L(zhǎng)木板的壓力F2大小的變化情況將是（

）A．F1、F2都逐漸減小B．F1、F2都逐漸增大C．F1逐漸減小，F(xiàn)2都逐漸增大D．F1逐漸增大，F(xiàn)2都逐漸減小參考答案：A3.（多選題）如下圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，傳動(dòng)速率為v，在其左端無初速釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是()參考答案：ACD4.（單選）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以t0=2m/s的速度勻速運(yùn)行，t=0時(shí)，在最左端輕放一個(gè)小滑塊，t=2s時(shí)，傳送帶突然制動(dòng)停下。已知滑塊與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2，g=10m/s2。在圖乙中，關(guān)于滑塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的v-t圖像正確的是(

)參考答案：D解析：滑塊放在傳送帶上受到滑動(dòng)摩擦力作用做勻加速運(yùn)動(dòng)，a==μg=2m/s2，滑塊運(yùn)動(dòng)到與傳送帶速度相同時(shí)需要的時(shí)間t1==1s然后隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=t-t1=1s當(dāng)送帶突然制動(dòng)停下時(shí)，滑塊在傳送帶摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)直到靜止，a′=-a=-2m/s2

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t3=＝1s所以速度時(shí)間圖象對(duì)應(yīng)D選項(xiàng)．故選D5.把重20N的物體放在傾角為30°的粗糙斜面上，物體右端與固定在斜面上的輕彈簧相連接，如圖所示，若物體與斜面間的最大靜摩擦力為12N，則彈簧的彈力為（取10）

A．可以是22N，方向沿斜面向B．可以是24N，方向沿斜面向上C．可以是2N，方向沿斜面向下D．可能為零參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的波形圖，質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過0.5s時(shí)間后恰好運(yùn)動(dòng)到圖中點(diǎn)（4，3）位置，則這列波可能的周期是

s，最小波速是

m/s。參考答案：(k=0、1、2…)，0.04

7.模塊3－4試題（4分）設(shè)宇宙射線粒子的能量是其靜止能量的k倍。則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量等于其靜止質(zhì)量的

倍，粒子運(yùn)動(dòng)速度是光速的

倍。參考答案：答案：k；解析：以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量E=mv2，靜止時(shí)的能量為E0=m0v2，依題意E=kE0，故m=km0；由m=，解得v=c。8.如圖所示，用彈簧豎直懸掛一氣缸，使氣缸懸空靜止．已知活塞與氣缸間無摩擦，缸壁導(dǎo)熱性能良好．環(huán)境溫度為T，活塞與筒底間的距離為h，當(dāng)溫度升高△T時(shí)，活塞尚未到達(dá)氣缸頂部，求：

①活塞與筒底間的距離的變化量；

②此過程中氣體對(duì)外界

（填“做正功”、“做負(fù)功卵或“不做功”），氣體的內(nèi)能____（填“增大”、“減小”或“不變”）．參考答案：9.11參考答案：11110.測(cè)速儀安裝有超聲波發(fā)射和接受裝置，如圖所示，B為測(cè)速儀，A為汽車，兩者相距335m，某時(shí)刻B發(fā)出超聲波，同時(shí)A由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號(hào)時(shí)，AB相距355m，已知聲速為340m/s。則從B發(fā)出超聲波到接收到反射回來的超聲波信號(hào)用時(shí)為________s，汽車的加速度大小為__________m/s2。參考答案：2,

1011.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個(gè)硬幣大小的核電池，就可以讓手機(jī)不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應(yīng)合成：①用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個(gè)相同的粒子X，核反應(yīng)方程是；②镎（NP238）放出一個(gè)粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚（），核反應(yīng)方程是+．則X粒子的符號(hào)為

▲

；Y粒子的符號(hào)為

▲

．參考答案：，（2分）；（2分）

12.如圖所示，將邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。線框向上離開磁場(chǎng)時(shí)的速度剛好是進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的一半，線框離開磁場(chǎng)后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場(chǎng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力Ff，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則：線框在上升階段剛離開磁場(chǎng)時(shí)的速度v1=

，線框在上升階段通過磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=

。參考答案：13.如圖所示,MN表示兩個(gè)等勢(shì)面,一個(gè)負(fù)電荷在M面上的D點(diǎn)具有電勢(shì)能為+2.4×10-3J,在N等勢(shì)面上的F點(diǎn)具有的電勢(shì)能為+0.8×10-3J,如果將這個(gè)負(fù)電荷從C點(diǎn)移到E點(diǎn)電場(chǎng)力做功是_________J。______等勢(shì)面電勢(shì)高;電場(chǎng)線AB的方向是_______指向__________參考答案：

(1).

(2).N

(3).B

(4).A由C移到E時(shí)，電場(chǎng)力做功W=-△EP=2.4×10-3-0.8×10-3=1.6×10-3J；

由M到N電場(chǎng)力做正功，由于移動(dòng)的為負(fù)電荷，故說明M的電勢(shì)低；N的電勢(shì)高；

電場(chǎng)線高電勢(shì)指向低電勢(shì)，故由B指向A；【點(diǎn)睛】本題考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，要注意明確電場(chǎng)力做功一定等于電勢(shì)能的改變量．負(fù)電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能要?。浑妶?chǎng)線總是由高電勢(shì)指向低電勢(shì)．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m／s2，那么(1)同學(xué)甲想根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過程中所受的阻力，為此他計(jì)算出紙帶下落的加速度a=

m／s2，從而計(jì)算出阻力f

=

N．(2)若同學(xué)乙不慎將上述紙帶從OA之間扯斷，他僅利用A點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的?

(填“能”或“不能”)．參考答案：9.50m/s2；0.06N；可以15.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示采用重物自由下落的方法：

（1）實(shí)驗(yàn)中，下面哪些測(cè)量工具是必需的

A．天平

B．直流電源

C．刻度尺

D．秒表

（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9．80m/s2，所用重物的質(zhì)量為200g。實(shí)驗(yàn)中選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示，O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)。

計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用，乙同學(xué)用，其中所選方法正確的是

（選填“甲”或“乙”）同學(xué)；根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的增加量等于

J，

重力勢(shì)能減少量等于

J（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）：

（3）實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)重錘減少的勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能，造成這種現(xiàn)象的主要原因是

。參考答案：(1)C

(2)乙0.369J

0.376J

(3)克服空氣對(duì)重錘和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的阻力做功（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，需要驗(yàn)證下列方程成立mgh=mv2，即gh=v2則不需要天平．v由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶測(cè)出，不需要秒表．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作4∽6V交流電源，故需要低壓交流電源．紙帶處理需要刻度尺．（2）物體由靜止開始自由下落過程中受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦阻力作用，不是自由落體運(yùn)動(dòng)，，是自由落體運(yùn)動(dòng)的公式，故甲同學(xué)錯(cuò)誤．重物的重力勢(shì)能的減少量△EP=mgh=0.200×9.80×0.1920J=0.376J

打B點(diǎn)重物速度v==m/s=1.92m/s

物體動(dòng)能的增加量△Ek=mv2=0.5×0.200×1.922J=0.369J.（3）紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間有摩擦阻力，或存在空氣阻力.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，從離子源產(chǎn)生的甲、乙兩種離子，由靜止經(jīng)加速電壓U加速后在紙面內(nèi)水平向右運(yùn)動(dòng)，自M點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁場(chǎng)左邊界豎直。已知甲種離子射入磁場(chǎng)的速度大小為v1，并在磁場(chǎng)邊界的N點(diǎn)射出；乙種離子在MN的中點(diǎn)射出；MN長(zhǎng)為l。不計(jì)重力影響和離子間的相互作用。求：（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（2）甲、乙兩種離子的比荷之比。參考答案：（1）（2）試題分析本題主要考查帶電粒子在電場(chǎng)中的加速、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，意在考查考生靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問題的的能力。解析（1）設(shè)甲種離子所帶電荷量為q1、質(zhì)量為m1，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R1，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，由動(dòng)能定理有①由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有②由幾何關(guān)系知③由①②③式得④（2）設(shè)乙種離子所帶電荷量為q2、質(zhì)量為m2，射入磁場(chǎng)的速度為v2，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R2。同理有⑤⑥由題給條件有⑦由①②③⑤⑥⑦式得，甲、乙兩種離子的比荷之比為⑧【點(diǎn)睛】此題與2013年北京理綜卷第23題情景類似，都可以看作是質(zhì)譜儀模型。解答所用的知識(shí)點(diǎn)和方法類似。17.如圖，圓柱形氣缸的上部有小擋板，可以阻止活塞滑離氣缸，氣缸內(nèi)部的高度為d，質(zhì)量不計(jì)的薄活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)。開始時(shí)活塞離底部高度為，溫度為t1=27℃，外界大氣壓