2022年云南省大理市鶴慶縣第二中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年云南省大理市鶴慶縣第二中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（01年廣東、河南卷）一列簡諧橫波在圖中x軸上傳播，a、b是其中相距為0.3m的兩點(diǎn)。某時(shí)刻，a點(diǎn)質(zhì)元正位于平衡位置向上運(yùn)動(dòng),b點(diǎn)撫元恰好運(yùn)動(dòng)到下方最大位移處。已知橫波的傳播速度為60ms-1，波長大于0.3m，（

）

A．若該波沿x軸負(fù)方向傳播，則頻率為150Hz

B．若該波沿x軸負(fù)方傳播，則頻率為100Hz

C．若該波沿x軸正方向傳播，則頻率為75HzD．若該波沿x軸正方向傳播，則頻率為50Hz參考答案：答案：AD2.列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是

A．γ射線是原子由激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的

B．居里夫婦最先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象

C．原子核中的質(zhì)子靠核力來抗衡相互之問的庫侖斥力而使核子緊緊地束縛在一起

D．結(jié)合能所對應(yīng)的質(zhì)量等于把原子核完全分解為核子后所有核子的總質(zhì)量減去該原予核的質(zhì)量參考答案：CD3.（01年廣東、河南卷）如圖所示，虛線框abcd內(nèi)為一矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，ab=2bc，磁場方向垂直紙面；實(shí)線框a′b′c′d′是一正方形導(dǎo)線框，a′b′邊與ab邊平行。若將導(dǎo)線框勻速地拉離磁場區(qū)域，以W1表示沿平行于ab的方向拉出過程中外力所做的功，W2表示以同樣速率沿平行于bc的方向拉出過程中外力所做的功，則（

）

A．W1=W2

B．W2=2W1

C．W1=2W2

D．W2=4W1參考答案：答案：B4.（單選）斜面體固定在水平面上，斜面的傾角為θ，物體的質(zhì)量為m，如圖甲所示，在沿斜面向上的力F作用下，物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)；如圖乙所示，若換為沿斜面向下的力作用下，物體沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)．物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A．cosθB．tanθC．cotθD．tanθ參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；滑動(dòng)摩擦力．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：對物體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡，列出方程組，求出物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。獯穑航猓寒?dāng)物體勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得：F=mgsinθ+μmgcosθ，當(dāng)物體勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得：聯(lián)立兩式解得：μ=．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解．5.關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是A.氣體擴(kuò)散的快慢與溫度無關(guān)B.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.分子間同時(shí)存在著引力和斥力D.分子間的引力總是隨分子間距增大而增大參考答案：CA、擴(kuò)散的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散越快，故A錯(cuò)誤；B、布朗運(yùn)動(dòng)為懸浮在液體中固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)，固體小顆粒運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，是液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性的間接反映，故B錯(cuò)誤；C、分子間斥力與引力是同時(shí)存在，而分子力是斥力與引力的合力，分子間的引力和斥力都是隨分子間距增大而減??；當(dāng)分子間距小于平衡位置時(shí)，表現(xiàn)為斥力，即引力小于斥力，而分子間距大于平衡位置時(shí)，分子表現(xiàn)為引力，即斥力小于引力，但總是同時(shí)存在的，故C正確，D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：本題考查了布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散以及分子間的作用力的問題；注意布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散都說明了分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，都與溫度有關(guān)；分子間的斥力和引力總是同時(shí)存在的。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流IR=300μA，內(nèi)阻Rg=l00Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動(dòng)勢E=l.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)熱變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx，其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：7.（6分）如果乘客在地鐵列車中能忍受的最大加速度是1.4m/s2，兩相鄰車站相距560m，則地鐵列車在這兩站行駛時(shí)間最少為_________s，這種情況下最大行駛速度為_________m/s。參考答案：40s，28m/s8.應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，直至將物體拋出．對此現(xiàn)象分析正確的是A．受托物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B．受托物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C．在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D．在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度參考答案：D9.（1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）10.如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時(shí)注射器內(nèi)氣體體積V1，玻璃管內(nèi)外液面等高．將注射器內(nèi)氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時(shí)水充滿了細(xì)玻璃管左側(cè)豎直部分和水平部分．拉動(dòng)活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，最后注射器內(nèi)氣體體積V3，從管內(nèi)回流的水體積為V4．整個(gè)過程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過程中，氣體壓強(qiáng)與體積成反比，壓強(qiáng)變大體積變小，壓強(qiáng)變小體積變大；根據(jù)題意分析，找出各體積間的關(guān)系．解答：解：把注射器內(nèi)的氣體壓入容器時(shí)，氣體壓強(qiáng)變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內(nèi)氣體的體積，V1＞V2，拉動(dòng)活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)時(shí)，容器（包括注射器）內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小，體積變大，注射器內(nèi)氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，壓強(qiáng)不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點(diǎn)評(píng)：在整個(gè)過程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應(yīng)用玻意耳定律根據(jù)題意即可正確解題．11.已知雙縫到光屏之間的距離L=500mm，雙縫之間的距離d=0.50mm，單縫到雙縫之間的距離s=100mm，測量單色光的波長實(shí)驗(yàn)中，照射得8條亮條紋的中心之間的距離為4.48mm，則相鄰條紋間距△x=

mm；入射光的波長λ=

m（結(jié)果保留有效數(shù)字）．參考答案：0.64，6.4×10﹣7【考點(diǎn)】雙縫干涉的條紋間距與波長的關(guān)系．【分析】根據(jù)8條亮條紋，有7個(gè)亮條紋間距，從而求得相鄰條紋間距；再由雙縫干涉條紋間距公式△x=λ求解波長的即可．【解答】解：8條亮條紋的中心之間有7個(gè)亮條紋，所以干涉條紋的寬度：△x==0.64mm根據(jù)公式：△x=λ代入數(shù)據(jù)得：λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m故答案為：0.64，6.4×10﹣712.（4分）把長L＝0.15m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場中，使導(dǎo)體棒和磁場方向垂直，如圖所示若導(dǎo)體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向?yàn)樨Q直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下13.氫原子能級(jí)如圖17所示，則要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成為氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是___________eV；一群處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射___________種不同頻率的光子。圖17參考答案：13.6eV，3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止。某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設(shè)共同速度為v，球A和B分開后，B的速度為,由動(dòng)量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，邊長為L、電阻為R、質(zhì)量為m的正方形線框abcd放在光滑水平面上，其右邊有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為L，左邊界與線框的ab邊相距為L。線框在水平恒力F作用下由靜止向右運(yùn)動(dòng)，cd邊進(jìn)入磁場前已做勻速運(yùn)動(dòng)。求線框（1）勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小v；（2）進(jìn)入磁場過程中通過線框橫截面的電荷量q；（3）通過磁場區(qū)域的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：（1）（2）（3）17.如圖所示，兩根足夠長的固定的平行粗糙金屬導(dǎo)軌位于傾角θ=30°的斜面上，導(dǎo)軌上、下端所接的電阻R1=R2=10Ω，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)軌寬度l=2m．垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，質(zhì)量為m=0.1kg、電阻r=5Ω的金屬棒ab在高處由靜止釋放，金屬棒ab在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒ab下滑高度h=3m時(shí)，速度恰好達(dá)到最大值v=2m/s．（g取10m/s2）求：（1）金屬棒ab速度達(dá)到最大時(shí)，電阻R1消耗的功率；（2）金屬棒ab從靜止釋放到速度最大的過程中，電阻R2上產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢；閉合電路的歐姆定律；焦耳定律．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：（1）金屬棒ab先向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大，此時(shí)金屬棒受力平衡，根據(jù)E=BLv求出ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，由閉合電路歐姆定律求出通過R1的電流，即可由P1=I12R1求解R1上消耗的功率．（2）先根據(jù)安培力公式F=BIL求出金屬棒穩(wěn)定時(shí)所受安培力的大小，由平衡條件可求出摩擦力，即可根據(jù)能量守恒列式求出電路中產(chǎn)生的總熱量，結(jié)合電路的連接關(guān)系，求得R2產(chǎn)生的焦耳熱．解答：解：（1）速度最大時(shí)，金屬棒ab產(chǎn)生的電動(dòng)勢為：E=BLv=0.5×2×2V=2V通過R1的電流為：I1=?=×A=0.1AP1=I12R1=0.12×10W=0.1W（2）達(dá)到最大速度時(shí)，金屬棒受到的安培力為：F安=BIL此時(shí)，金屬棒的加速度為0，有：mgsin30°=F安+f金屬棒下滑h的過程，根據(jù)能量守恒，有：

mgh=f?++Q總，此過程R1中產(chǎn)生的焦耳熱為：Q1=代入數(shù)據(jù)可得：Q2=0.25J答：（l）在金屬棒ab速度達(dá)到最大時(shí)電阻R1上消耗的功率為0.1W．（2）在金屬棒ab從靜止達(dá)到速度最大的過程中，導(dǎo)軌下端電阻R1中產(chǎn)生的焦耳熱為0.25J．點(diǎn)評(píng)：本是導(dǎo)體在導(dǎo)軌上滑動(dòng)的類型，從力和能兩個(gè)角度研究．力的角度，關(guān)鍵是安培力的分析和計(jì)算．能的角度要分析過程中涉及幾種能、能量如何是轉(zhuǎn)化的．18.如圖所示，Q為一個(gè)原來靜止在光滑水平面上的物體，質(zhì)量為M，它帶有一個(gè)凹形的不光滑軌道，軌道的ab段是水平的，bc段是半徑為R的圓弧，位于豎直平面內(nèi)。P是另一個(gè)小物體，質(zhì)量為m，它與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。物體P以沿水平方向的初速度v0沖上Q的軌道，已知它恰好能到達(dá)軌道頂端c點(diǎn)，后又沿軌道滑下，并最終在a點(diǎn)停止滑動(dòng)，然后與Q一起在水平面上運(yùn)動(dòng)。（1）分別求出P從a點(diǎn)滑到c點(diǎn)和從c點(diǎn)滑回a點(diǎn)的過程中各有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？

（2）P位于軌道的哪個(gè)位置時(shí)，Q的速度達(dá)到最大？參考答案：（1）當(dāng)P在Q上滑行時(shí)，水平方向系統(tǒng)受合外力為零，故在水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒。當(dāng)P到達(dá)c點(diǎn)時(shí)，P和Q具有共同的水平速度V。根據(jù)動(dòng)量守恒定律，

mv0=(m+M)V

（1）P由a點(diǎn)滑到c點(diǎn)的過程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則根據(jù)功能關(guān)系

（2）由（1）、（2）兩式得

④當(dāng)P到達(dá)c點(diǎn)時(shí)，P和Q仍具有共同的水平速度V。所以在P由c點(diǎn)滑回到a點(diǎn)的過程中，有

即

Q下=mgR

②

(2)在