2022年山東省濰坊市高崖鎮(zhèn)包莊中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年山東省濰坊市高崖鎮(zhèn)包莊中學(xué)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(xiàng)符合題意1.有一玩具彈簧槍，打出的彈丸在空中做平拋運(yùn)動，當(dāng)彈丸運(yùn)動到空中某位置時，重力所做的功等于其初動能的3倍，此時彈丸速度與豎直方向的夾角為A.30° B.37° C.45° D.60°參考答案：A【詳解】由題意得，球落地時的豎直分速度，球落地時的速度方向與豎直方向的夾角為，則，解得，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯誤；故選A。2.（單選）兩個等量異種點(diǎn)電荷位于x軸上，相對原點(diǎn)對稱分布，正確描述電勢φ隨位置x變化規(guī)律的是圖（）參考答案：A

解析：兩個等量異號電荷的電場線如下圖，根據(jù)“沿電場線方向電勢降低”的原理，從左側(cè)無窮遠(yuǎn)處向右電勢應(yīng)升高，正電荷所在位置處最高；然后再慢慢減小，O點(diǎn)處電勢為零，則O點(diǎn)右側(cè)電勢為負(fù)，同理到達(dá)負(fù)電荷時電勢最小，經(jīng)過負(fù)電荷后，電勢開始升高，直到無窮遠(yuǎn)處，電勢為零；故B、C、D是錯誤的；A正確．故選：A．3.（多選）下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是（）A．雨后天空出現(xiàn)的絢麗的彩虹B．陽光下肥皂膜上的彩色條紋C．太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋D．眼睛透過紗巾看到的燈光的條紋E．眼睛瞇成一條線看到的發(fā)光的電燈周圍有彩色花紋參考答案：考點(diǎn)：波的干涉和衍射現(xiàn)象．分析：雨后天空中的彩虹是光的折射與反射；太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生彩色條紋是光的色散；陽光下肥皂膜上的彩色條紋是光的干涉；對著日光燈從兩支緊靠的鉛筆間窄縫看到的彩色條紋是光的衍射．解答：解：A、光雨后天空美麗的彩虹，屬于光的折射現(xiàn)象，故A錯誤．B、陽光下肥皂膜上的彩色條紋，是屬于薄膜干涉現(xiàn)象，故B錯誤．C、太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生彩色條紋，是由于光發(fā)生了色散現(xiàn)象即屬于光的折射現(xiàn)象，故C錯誤．D、對著日光燈從兩支緊靠的鉛筆間窄縫看到的彩色條紋，是光繞過障礙物傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象，而之所以看到彩色條紋，是由于不同的色光波長不同發(fā)生疊加造成的，故D正確．E、眼睛瞇成一條線看到的發(fā)光的電燈周圍有彩色花紋，是光繞過障礙物傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象．故E正確．故選：DE．點(diǎn)評：掌握折射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象的本質(zhì)的不同是順利解決此類題目的關(guān)鍵．4.（單選）在學(xué)校體育器材室里，籃球水平放在如圖所示的球架上．已知球架的寬度為0.15m，每個籃球的質(zhì)量為0.4kg，直徑為0.25m，不計球與球架之間的摩擦，則每個籃球?qū)η蚣芤粋?cè)的壓力大小為（重力加速度g=10m/s2）（）A．4NB．5NC．2.5ND．3N參考答案：解：以任意一只籃球?yàn)檠芯繉ο?，分析受力情況，設(shè)球架對籃球的支持力N與豎直方向的夾角為α．由幾何知識得：sinα====0.6，故α=37°；根據(jù)平衡條件得：2Ncosα=mg解得：N===2.5N則得籃球?qū)η蚣艿膲毫Υ笮椋篘′=N=2.5N．故選：C．5.（多選）如圖所示，a、b兩束不同頻率的單色光從半圓形玻璃磚底邊平行射入，入射點(diǎn)均在玻璃磚底邊圓心O的左側(cè)，兩束光進(jìn)入玻璃磚后都射到O’點(diǎn)．OO’垂直于底邊，下列說法正確的是A．若這兩束光為紅光和藍(lán)光，則b光是藍(lán)光B.從O’點(diǎn)射出的光有可能是單色光C.在玻璃中，b光的速度小于a光D.用同—裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光的條紋間距較大參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.物理實(shí)驗(yàn)小組利用如圈所示的自制實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn).沿豎直墻面固定一根刻度尺，使刻度尺的零刻度與水平地面重合;在墻上，距離地面L的P點(diǎn)詞定一小定滑輪，用一根輕質(zhì)尼龍絲線繞過定滑輪，兩端拴接質(zhì)量不等的兩個物體A、B.開始時，將兩物體處于相等高度位置，絲線繃直；通過刻度尺，記錄A、B兩物體距離地面的高度為h；然后，同時由靜止釋放A、B物體，較重的A物體豎直下落與地面相碰后靜止，較輕的B物體仍向上運(yùn)動，觀察B物體所能到達(dá)的最大高度為2.5h，并記錄下來

①根據(jù)上述測量的物理量可計算A、B兩物體質(zhì)量之比

;

②用天平測量兩物體質(zhì)量，所得A、B兩物體質(zhì)量之比，與上述①所得數(shù)據(jù)略有差距，試分析造成誤差的原因

參考答案：①3：1（4分）②存在空氣阻力或摩擦阻力、H或h的測量值有誤差（回答出任一個均給分）（2分）①設(shè)物體A落地時的速度為v,則此時B物體的速度大小也是v，選地面為零勢能面，由機(jī)械能守恒得，A落地后，對B物體，由機(jī)械能守恒可得，由動能定理可得0-，以上三式聯(lián)立可得.②由于有空氣阻力和尼龍絲線與滑輪間的摩擦的影響，還有H或h的測量值不準(zhǔn)確都會造成實(shí)驗(yàn)誤差。7.（4分）細(xì)繩的一端在外力作用下從t=0時刻開始做簡諧運(yùn)動，激發(fā)出一列簡諧橫波。在細(xì)繩上選取15個點(diǎn)，圖1為t=0時刻各點(diǎn)所處的位置，圖2為t=T/4時刻的波形圖（T為波的周期）。在圖3中畫出t=3T/4時刻的波形圖。參考答案：答案：傳到10號點(diǎn)，7號點(diǎn)在最高點(diǎn)t=3T/4時刻的波形圖如下8.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會聽到時強(qiáng)時弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：:干涉，

C9.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證“牛頓第二定律”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤。實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平，通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力，再進(jìn)行后面的操作，并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，平衡摩擦力砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離為s。①該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量？

（填“需要”或“不需要”）

①實(shí)驗(yàn)需用游標(biāo)卡尺測量擋光板的寬度d，如圖所示d=

mm。

②某次實(shí)驗(yàn)過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的當(dāng)光時間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是

。參考答案：10.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度

m／s及所用時間

s．（g取10m/s2）參考答案：11.（6分）一個原子中含有

個質(zhì)子，含有

個中子，含有

個電子。參考答案：92；146；9212.一個質(zhì)量為0.5kg的物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，其位移S與速度的關(guān)系是S=0.5u2m，則該物體運(yùn)動到3s末，其速度大小是________m/s；物體所受合外力的瞬時功率是__________W。參考答案：答案：3；1.513.如圖，從運(yùn)動員騰空跳起向上運(yùn)動后再向下落入水中，若不計空氣阻力，則運(yùn)動員的重力勢能先

（填“增大”或“減小”或“不變”），后

（填“增大”或“減小”或“不變”）。運(yùn)動員的機(jī)械能

（填“增大”或“減小”或“不變”）。參考答案：增大

減小

不變?nèi)?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.有一根細(xì)長而均勻的金屬管線樣品，橫截面如圖所示．此金屬材料重約1～2N，長約為30cm，電阻約為10Ω．已知這種金屬的電阻率為，密度為．因管內(nèi)中空部分截面積形狀不規(guī)則，無法直接測量，請?jiān)O(shè)計一個實(shí)驗(yàn)方案，測量中空部分的截面積S0，現(xiàn)有如下器材可選：A．毫米刻度尺B．螺旋測微器C．電流表（600mA,1.0Ω)D．電流表（3A,0.1Ω)E．電壓表（3V,6kΩ)F．滑動變阻器（2kΩ,0.5A)G．滑動變阻器（10kΩ,2A)H．蓄電池（6V,0.05Ω)I．開關(guān)一個，帶夾子的導(dǎo)線若千．(1)除待測金屬管線外，還應(yīng)選用的器材有

（只填代號字母）．(2)在圖中畫出你所設(shè)計方案的實(shí)驗(yàn)電路圖，并把所選儀器連成實(shí)際測量電路．(3)實(shí)驗(yàn)中要測量的物理量有：

，計算金屬管線內(nèi)部空間截面積S0的表達(dá)式為S0=

。參考答案：(1)ABCEGHI

(2）如圖所示（3）橫截面邊長a、管線長度l、電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I

15.電動自行車具有環(huán)保、節(jié)能、便捷等優(yōu)點(diǎn)，但電動自行車的電瓶用久以后性能會下降，表現(xiàn)之一為電池的電動勢變小，內(nèi)阻變大．某興趣小組將一輛舊電動自行車充滿電，取下四塊電池，分別標(biāo)為A、B、C、D，測量它們的電動勢和內(nèi)阻．(1)用多用電表直流電壓“50V”擋測量每塊電池的電動勢．測量電池A時，多用電表的指針如圖甲所示，其讀數(shù)為________V.(2)用圖乙所示的電路測量A、B、C、D四塊電池的電動勢E和內(nèi)阻r，圖中R0為保護(hù)電阻，其阻值為5Ω.改變電阻箱的阻值R，測出對應(yīng)的電流I，根據(jù)測量數(shù)據(jù)分別作出A、B、C、D四塊電池的－R圖線，如圖丙所示．由圖線C可知電池C的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.圖丙(3)分析圖丙可知，電池________(選填“A”、“B”、“C”或“D”)較優(yōu)．參考答案：.解析:(1)見解析(2)由圖象C可以看出，當(dāng)電阻箱連入電路中電阻為0時對應(yīng)電流為2A，圖象C的延長線與橫軸交點(diǎn)為R0＋r＝6Ω，故電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω.(3)圖象的延長線與橫軸的交點(diǎn)離原點(diǎn)越遠(yuǎn)表示電源內(nèi)阻越大，圖象C的延長線與橫軸的交點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)最近，所以電源C較優(yōu)．答案(1)11.0(答“11”不給分)(2)121(3)C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在xOy平面的第一、四象限內(nèi)存在著方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在第四象限內(nèi)還存在方向沿—y方向、電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場．從y軸上坐標(biāo)為（0，a）的P點(diǎn)向第一象限的磁場區(qū)發(fā)射速度大小不等的帶正電的同種粒子，速度方向范圍是與+y方向成300—1500角，且在xOy平面內(nèi).結(jié)果所有粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后都垂直打到x軸上，然后進(jìn)入第四象限內(nèi)的正交電磁場區(qū)．已知帶電粒子電量+q，質(zhì)量為m，粒子重力不計．（1）所有通過第一象限磁場區(qū)的粒子中，求粒子經(jīng)歷的最短時間與最長時間的比值；（2）求粒子打到x軸上的范圍；（3）從x軸上x=a點(diǎn)射入第四象限的粒子穿過正交電磁場后，從y軸上坐標(biāo)為（0，—b）

的Q點(diǎn)射出電磁場，求該粒子射出電磁場時的速度大?。畢⒖即鸢福罕绢}主要考察粒子在磁場中作圓周運(yùn)動的周期，速度、圓、動能定理等知識點(diǎn)。屬中檔題型。（1）；；得：．

……（2）與軸夾角：．………………最左邊：．…與軸夾角：．…………最右邊：．…………范圍是：．……（3）在磁場中．…………………由題意知：．……………第四象限中，由動能定理：．…得：．…………17.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到1.5m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)為0.2，小車足夠長.求：（1）小物塊放上后，小物塊及小車的加速度各為多大？（2）經(jīng)多長時間兩者達(dá)到相同的速度？（3）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的位移大小為多少？(取g=l0m/s2).參考答案：（1）2m/s2，0.5m/s2；（2）1s；（3）2.1m解：（1）物塊的加速度為：am＝μg＝0.2×10m/s2＝2m/s2

小車在水平方向受到推力F和小物塊的摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律可知小車的加速度：（2）由速度時間關(guān)系知物塊放上小車后經(jīng)過時間t兩者速度相等，則有：

amt=v0+aMt

所以時間為：共同速度為：v=amt=2m/s.（3）在開始1s內(nèi)小物塊的位移：x1＝amt2＝×2×12m＝1m

開始1s內(nèi)的末速度：vm=amt=2×1m/s=2m/s

在接下來的0.5s物塊與小車相對靜止，與小車一起做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有此時物塊與小車共同的加速度：所以在與小車一起勻加速運(yùn)動過程中物體的位移為：

x2＝vt+at2＝2×0.5+×0.8×0．52m＝1.1m

則物體在1.5s的時間內(nèi)的總位移為：

x=x1+x2=1+1.1m=2.1m【點(diǎn)睛】此題是牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題；用整體法和隔離法解答方便快捷；關(guān)鍵是正確的對物體進(jìn)行受力分析，搞清物體運(yùn)動過程的變化，靈活選取物理公式．18.（13分）如圖所示，在xoy平面的第一象限有勻強(qiáng)電場，電場方向沿－ｙ方向。在x軸的下方存在著垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為Ｂ。有一質(zhì)量為ｍ、電荷量為ｑ的正電荷從y軸上的A點(diǎn)以平行于x軸的速度射入電場中，從x軸上的B點(diǎn)進(jìn)入磁場中。電荷在B點(diǎn)時的速度與x軸的夾角為α，BO=L，粒