陜西省咸陽市智龍學校2022年高三物理上學期期末試卷含解析

陜西省咸陽市智龍學校2022年高三物理上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.氫原子從n=3的能級躍遷到n=2的能級輻射出a光，從n=4的能級躍遷到n=2的能級輻射出b光。下列關于這兩種光的說法正確的是

A．a(chǎn)光的光子能量比b光的光子能量大B．在同種介質中a光的傳播速度比b光的傳播速度小C．若a光不能使某金屬發(fā)生光電效應，則b光一定不能使該金屬發(fā)生光電效應D．在同一雙縫干涉裝置上進行實驗，所得到的相鄰干涉條紋的間距，a光的比b光的大一些參考答案：D2.為了體現(xiàn)高考的公平公正，很多地方高考時在考場上使用手機信號屏蔽器，該屏蔽器在工作過程中以一定的速度由信道的低端頻率向高端掃描。該掃描速度可以在手機接收報文信號中形成亂碼干擾，手機不能檢測出從基站發(fā)出的正常數(shù)據(jù)，使手機不能與基站建立聯(lián)接，達到屏蔽手機信號的目的，手機表現(xiàn)為搜索網(wǎng)絡、無信號、無服務系統(tǒng)等現(xiàn)象。根據(jù)你學過的知識可以判斷

A．手機信號屏蔽器是利用靜電屏蔽的原理來工作的B．手機信號必須在介質中才能傳播C．手機信號屏蔽器工作時基站發(fā)出的電磁波不能傳播到考場內D．手機信號屏蔽器是通過發(fā)射電磁波干擾手機工作來達到目的參考答案：D3.（多選題）甲、乙兩球質量分別為m1、m2，從同一地點（足夠高）處同時由靜止釋放．兩球下落過程所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比，與球的質量無關，即f=kv（k為正的常量）．兩球的v﹣t圖象如圖所示．落地前，經(jīng)時間t0兩球的速度都已達到各自的穩(wěn)定值v1、v2．則下列判斷正確的是（）A．釋放瞬間甲球加速度較大B．=C．甲球質量大于乙球質量D．t0時間內兩球下落的高度相等參考答案：BC【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．【分析】由圖看出兩球先做加速度減小的加速運動，最后都做勻速運動，重力與空氣阻力平衡，根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律列式分析．【解答】解：A、釋放瞬間v=0，因此空氣阻力f=0，兩球均只受重力，加速度均為重力加速度g，故A錯誤；B、兩球先做加速度減小的加速運動，最后都做勻速運動，穩(wěn)定時kv=mg，因此最大速度與其質量成正比，即vm∝m，故=，故B正確；C、由于=，而v1＞v2，故甲球質量大于乙球，故C正確；D、圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，t0時間內兩球下落的高度不相等；故D錯誤；故選：BC．4.如圖所示的電路中，電流表Al與A2為相同的毫安表(內阻不能忽略)，當電路兩端接入某一恒定電壓的電源時，Al的示數(shù)為5mA，A2的示數(shù)為3mA?，F(xiàn)將A2改接在R2所在的支路上，如圖中虛線所示，再接到原來的恒定電源上，圖中的電表均不會燒壞，那么下列說法中正確的是A．通過R1的電流強度必減小B．通過R2的電流強度必增大C．電流表Al的示數(shù)必增大D．電流表A2的示數(shù)必增大參考答案：C5.（多選）假設兩顆“近地”衛(wèi)星1和2的質量相同，都繞地球做勻速圓周運動，如圖5所示，衛(wèi)星2的軌道半徑更大些。兩顆衛(wèi)星相比較，下列說法中正確的是

A．衛(wèi)星1的向心加速度較小B．衛(wèi)星1的動能較小C．衛(wèi)星1的周期較小D．衛(wèi)星1的機械能較小參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一根張緊的水平彈性長繩上的a，b兩點，相距14.0m，b點在a點的右方，當一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時，若a點的位移達到正最大時，b點的位移恰為零且向下運動。經(jīng)過1.00s后a點的位移為零，且向下運動，而b點的位移恰達到負最大，則這簡諧波的波速可能等于________。A.4.67m/sB.6m/s

C.10m/sD.4m/s

E.6.36m/s參考答案：ACE由題，當簡諧橫波沿長繩向右傳播時，若a點的位移達到正最大時，b點的位移恰為零且向下運動，則ab間距離xab=（n+）λ，n=0，1，2，…，得到波長．

又據(jù)題意，經(jīng)過1.00s后a點的位移為零，且向下運動，而b點的位移恰達到負最大，則

時間t=1.00s=（k+）T，得到周期T=s，k=0，1，2…，則波速

當k=0，n=0時，v=4.67m/s；當k=1，n=1時，v=10m/s；當k=1，n=2時，v=6.36m/s；由于n、k是整數(shù)，v不可能等于6m/s和4m/s．故選ACE．點睛：此題是波的多解題，首先判斷波的傳播方向，其次，根據(jù)波形及傳播方向，列出波沿不同方向傳播時可能傳播距離和周期的通式，再次，看質點間隱含的不同波長的關系，列出波長的通式，再分別將n=0，1，2…代入通式可求得所有可能的答案，要防止漏解或用特解代通解．7.某探究小組設計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調整擋板位置，重復以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點與擋板處的高度差h和沿斜面運動的位移。測出H=1m，h=0.3m，x=0.5m。（空氣阻力對本實驗的影響可以忽略,g取10m／s2）。①物體下滑的加速度表達式為

，計算得a=

m/s2。②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)表達式為__________________，計算得動摩擦因數(shù)等于

。參考答案：8.某同學由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O點為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交O、O'連線延長線于C點。過A點作法線NN'的垂線AB交NN'于B點，過C點作法線NN'的垂線CD交于NN'于D點，如圖所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。參考答案：1.509.在“驗證牛頓運動定律”實驗中，所用的實驗裝置如圖所示。在調整帶滑輪木板的傾斜程度時，應使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿木板勻速運動。小車的質量為M，盤和盤中重物的總質量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關系時，在

條件下，mg近似等于小車運動時所受的拉力。實驗中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間有四個實際點未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.010.我們知道被動吸煙比主動吸煙害處更大。試估算一個高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為__________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個被污染過的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次[jf25]

）。參考答案：7.2×10-8，8.1×101711.如圖所示，實線表示兩個相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的＿＿＿＿＿點為振動加強的位置，圖中的＿＿＿＿＿點為振動減弱的位置。參考答案：答案：b，a12.在“探究加速度與物體所受合外力和質量間的關系”時，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計數(shù)器打上的點計算出．(1)當M與m的大小關系滿足_________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．

(2)一組同學在先保持盤及盤中砝碼的質量一定，探究加速度與質量的關系，以下做法錯誤的是________．A．平衡摩擦力時，不應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．小車運動的加速度可用天平測出m以及小車的質量M，直接用公式a＝求出．

(3)在保持小車及車中砝碼的質量M一定，探究加速度與所受合外力的關系時，由于平衡摩擦力時操作不當，某同學得到的a－F關系如圖所示(a是小車的加速度，F(xiàn)是細線作用于小車的拉力)．其原因

；參考答案：(1)m《M

(2)CD

(3)平衡摩擦力時，長木板的傾角過大了13.質量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9

水平向左三、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.（09年大連24中質檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A，其上放有一個滑塊B，已知木板和滑塊的質量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案：解析：①因為B做勻減速運動，A做勻加速運動，A，B達到共同速度V1時，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設A板長為L，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖甲所示的平行板電容器板間距離為d，兩板所加電壓隨時間變化圖線如圖乙所示，t=0時刻，質量為m、帶電量為q的粒子以平行于極板的速度v0射入電容器，t=3T時刻恰好從下極板邊緣射出電容器，帶電粒子的重力不計，求：（1）平行板電容器板長L；（2）粒子從射入到射出電容器時速度偏轉的角度tanφ；（3）粒子從射入到射出電容器時豎直方向偏轉的位移y。參考答案：（1）t=3T，○○方向勻速直線運動，L=v0t=3v0T………………（4分）

（2）射出電容器時，偏轉角度為φ，ks5u

tgφ=vy/v0………………（2分）

vy=2at=………………（2分）∴tanφ=………………（2分）（3）電場方向粒子先勻加速再勻減速然后又勻加速至出電容器，0～T，

………………（3分）ks5u

T～2T，………………（3分）2T～3T,

………………（3分）∴

………（1分）ks5u17.(12分)如圖甲所示，是表面粗糙的絕緣斜面，是質量，總電阻，邊長的正方形金屬線框，線框的匝數(shù)，將線框放在斜面上，使斜面的傾角由0°開始緩慢增大，當增大到37°時，線框即將沿斜面下滑?，F(xiàn)保證斜面的傾角，在間的區(qū)域加上垂直斜面向上的勻強磁場，使線框的一半處于磁場中，磁場的磁感應強度隨時間的變化圖像如圖乙所示。

（1）求線框中感應電流的大小。

（2）從時刻開始經(jīng)多長時間線框即將發(fā)生運動

參考答案：解析：(1)由圖乙可知，

2分

感應電動勢為

2分

感應電流為

1分

(2)不加磁場時，當斜面傾角為37°時，線框即將沿斜面下滑，此時線框受到最大靜摩擦力

2分

加磁場后，線框受到平行斜面向上的安培力

2分

線框剛開始運動時