安徽省六安市杜店中學(xué)2022年度高三物理上學(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符合題意1.（多選題）如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔的水平桌面上．小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動（圓錐擺）．現(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動（圖上未畫出），兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止．則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是（）A．Q受到桌面的支持力變大 B．Q受到桌面的靜摩擦力變大C．小球P運(yùn)動的角速度變大 D．小球P運(yùn)動的周期變大參考答案：BC解：A、金屬塊Q保持在桌面上靜止，對于金屬塊和小球研究，豎直方向沒有加速度，根據(jù)平衡條件得知，Q受到桌面的支持力等于兩個物體的總重力，保持不變．故A錯誤．B、C、D設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，細(xì)線的拉力大小為T，細(xì)線的長度為L．P球做勻速圓周運(yùn)動時，由重力和細(xì)線的拉力的合力提供向心力，如圖，則有T=，mgtanθ=mω2Lsinθ，得角速度ω=，周期T=使小球改到一個更高一些的水平面上作勻速圓周運(yùn)動時，θ增大，cosθ減小，則得到細(xì)線拉力T增大，角速度增大，周期T減?。畬，由平衡條件得知，f=Tsinθ=mgtanθ，知Q受到桌面的靜摩擦力變大．故B、C正確，D錯誤．故選：BC．2.在磁場中，關(guān)于某平面的磁通量，下列說法正確的是（

）A．穿過某平面的磁通量越大，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定越大B．在勻強(qiáng)磁場中，穿過某平面的磁感線的條數(shù)越多，則穿過該平面的磁通量越大C．穿過某平面的磁通量為零，則該平面一定平行于磁場方向D．將一個平面置于勻強(qiáng)磁場中的任何位置，穿過該平面的磁通量總是相等的參考答案：BC3.質(zhì)點由A點出發(fā)沿直線AB運(yùn)動，行程的第一部分是加速度大小為a1的勻加速運(yùn)動，接著做加速度大小為a2的勻減速運(yùn)動，到達(dá)B點時恰好速度減為零．若AB間總長度為s，則質(zhì)點從A到B所用時間t為（）A． B．C． D．參考答案：B【考點】勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．【分析】設(shè)總時間為t，加速時間為t1，則減速時間為t﹣t1；則由平均速度公式可得出位移表達(dá)式，同時可得出速度關(guān)系，聯(lián)立可解得總時間．【解答】解：物體加速過程最大速度也為減速過程的最大速度，則有：a1t1=a2（t﹣t1）﹣﹣﹣﹣（1）；物體在全程的平均速度為：，則總位移：s=t﹣﹣﹣﹣﹣（2）；聯(lián)立（1）、（2）可解得：t=；故選：B．4.（多選）“蹦極”是一項刺激的極限運(yùn)動，運(yùn)動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，彈性繩彈力F的大小隨時間t的變化圖象如圖所示，其中、時刻圖線切線的斜率最大。將蹦極過程近似為在豎直方向的運(yùn)動，彈性繩中彈力與伸長量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計。下列說法中正確的是

(

)A.時刻運(yùn)動員的加速度為零B．～時間內(nèi)運(yùn)動員的機(jī)械能先減小后增大C．～時間內(nèi)運(yùn)動員處于超重狀態(tài)D．時刻運(yùn)動員具有向上的最大速度參考答案：【知識點】功能關(guān)系．E6【答案解析】BC解析：A、由圖象可知，t3時刻彈力最大，運(yùn)動員受到的合力最大，由牛頓第二定律可知，此時運(yùn)動員的加速度最大，不為零，故A錯誤；B、取運(yùn)動員與橡皮筋為一系統(tǒng)，只有重力與彈力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，～時間內(nèi)橡皮筋先伸長后縮短，彈性勢能先增大后減小，所以運(yùn)動員的機(jī)械能先減小后增大，故B正確；C、～時間內(nèi)運(yùn)動員處于超重狀態(tài)拉力大于重力，合力向上。加速度向上，處于超重狀態(tài)，故C正確；D、時刻彈簧彈力達(dá)到最大值，運(yùn)動員運(yùn)動動最低點，速度為零，故D錯誤，故選BC【思路點撥】跳躍者所受的拉力越大，位置越低；當(dāng)拉力最大，位置最低時，跳躍者速度為零；當(dāng)跳躍者速度達(dá)到最大值時，跳躍者所受拉力與重力相等．本題中運(yùn)動員和彈性繩系統(tǒng)機(jī)械能守恒，分析拉力隨時間變化的關(guān)系是解題的關(guān)鍵，本題有一定的難度．5.（單選）用一束紫外線照射某金屬時沒有產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列措施中可能產(chǎn)生光電效應(yīng)的是（A）換用強(qiáng)度更大的紫外線照射 （B）換用紅外線照射（C）換用極限頻率較大的金屬 （D）換用極限波長較大的金屬參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，是小球做平拋運(yùn)動中的一段軌跡，已知小球質(zhì)量m=0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則由軌跡對應(yīng)的坐標(biāo)值可求得其初速度v0＝_________m/s；若以拋出點為零勢能參考平面，小球經(jīng)P點時的重力勢能Ep=________J．參考答案：vo=2m/s；

Ep=-0.4J7.若某歐姆表表頭的滿偏電流為5mA，內(nèi)接一節(jié)干電池，電動勢為1.5V，

那么該歐姆表的內(nèi)阻為________Ω，待測電阻接入紅、黑表筆之間時，指針偏在滿刻度的3/4處，則待測電阻的阻值為________Ω，表盤中值刻度是________．參考答案：3001003008.為了用彈簧測力計測定木塊A和長木板B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示的甲、乙兩個試驗方案。（1）為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認(rèn)為方案

更易于操作。簡述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動時，彈簧測力計a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為

。

參考答案：（1）甲；因為甲方案拉木塊時不需要勻速拉動（2）0.49.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

。參考答案：

各向異性

；

引力

10.兩矩形物體A和B，質(zhì)量分別為m和2m，它們疊放在豎立的彈簧上而靜止，如圖所示，彈簧的勁度系數(shù)為k．今用一豎直向下的力壓物體A，彈簧又縮短了ΔL（仍在彈性限度內(nèi)）而靜止．現(xiàn)突然撤去壓物塊A的豎直向下的力，此時，A對B的壓力大小為_________.參考答案：

11.如圖所示，將一定質(zhì)量的氣體密封在燒瓶內(nèi)，燒瓶通過細(xì)玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現(xiàn)用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg柱，不計玻璃管中氣體的體積，環(huán)境溫度不變，求：

①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

②此過程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內(nèi)能

（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：見解析12.用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強(qiáng)度，則單位時間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)_________，從表面逸出的光電子的最大動量大小__________（填“增加”“減小”或“不變”）參考答案：增加

不變

13.（6分）氫有三種同位素，分別叫做

、

、

，符號是

、

、

。參考答案：氕、氘、氚，、、三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小張利用教材上“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗裝置，將重物連接在穿過打點計時器限位孔的紙帶上，讓重物無初速度下落來研究重物的運(yùn)動情況和測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎担凑_的操作打下并選得紙帶如圖所示，其中O是起始點，A到E之間的各點是打點計時器連續(xù)打下的各個點．已知打點頻率為f，該同學(xué)測得O到A、C、E各點的距離分別為d1，d2，d3（1）打點計時器打D點時．重物的速度大小是．（2）測得的重力加速度大小是．參考答案：解：（1）打點頻率為f，則打點周期為：，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，得D點速度為：（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論△x=aT2得：△h=（d3﹣d2）﹣（d2﹣d1）=gT2因此有：故答案為：（1），（2）．15.關(guān)于驗證機(jī)械能守恒定律的實驗。請回答下列問題：

①某同學(xué)安裝實驗裝置并進(jìn)行實驗，釋放紙帶前瞬間，其中最合理的操作是下圖中的

_____(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)

②利用打點計時器打出紙帶，請將下列步驟按合理順序排列_______(填選項前字母)

A．釋放紙帶

B接通電源

C取下紙帶

D切斷電源③在打出的紙帶上選取連續(xù)打出的三個點A、B、C，如圖所示。測出起始點O到A點的距離為so，A、B兩點間的距離為s1，B、C兩點間的距離為s2，根據(jù)前述條件，如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi)滿足關(guān)系式______，即驗證了物體下落過程中機(jī)械能是守恒的(已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，使用交流電的周期為T)。

④下列敘述的實驗處理方法和實驗結(jié)果，正確的是_________

A．該實驗中不用天平測重錘的質(zhì)量，則無法驗證機(jī)械能守恒定律

B該實驗選取的紙帶，測量發(fā)現(xiàn)所打的第一和第二點間的距離為1.7mm，表明打點

計時器打第一點時重錘的速度不為零

C為了計算方便，本實驗中選取一條理想紙帶，然后通過對紙帶的測量、分析，求出

當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊闹?，再代入表達(dá)式：mgh=mv2進(jìn)行驗證

D本實驗中，實驗操作非常規(guī)范．?dāng)?shù)據(jù)處理足夠精確，實驗結(jié)果一定是mgh略大于mv2，不可能出現(xiàn)mv2略大于mgh的情況參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(14分)有人設(shè)想用圖所示的裝置來選擇密度相同、大小不同的球狀納米粒子。粒子在電離室中電離后帶正電，電量與其表面積成正比。電離后，粒子緩慢通過小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的水平加速電場區(qū)域Ⅰ，再通過小孔O2射入相互正交的恒定勻強(qiáng)電場、磁場區(qū)域Ⅱ，其中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向如圖。收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上。已知半徑為r0的粒子，其質(zhì)量為m0、電量為q0，剛好能沿O1O3直線射入收集室。(不計納米粒子重力，）

(1)試求圖中區(qū)域Ⅱ的電場強(qiáng)度？(2)試求半徑為r的粒子通過O2時的

速率？(3)討論半徑r≠r0的粒子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時向哪個極板偏轉(zhuǎn)？參考答案：解析：(1)設(shè)半徑為r0的粒子加速后的速度為v0，則

(2分)

設(shè)區(qū)域Ⅱ內(nèi)電場強(qiáng)度為E,則

(2分)

電場強(qiáng)度方向豎直向上

(1分)

(2)設(shè)半徑為r的粒子的質(zhì)量為m、帶電量為q、被加速后的速度為v,則

(2分)

由

得

(3分)

(3)半徑為r的粒子，在剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時受到合力為

(2分)

由上問可知，當(dāng)

r＞r0時，v＜v0,F合＞0，粒子會向上極板偏轉(zhuǎn)

r＜r0時，v＞v0,F合＜0，粒子會向下極板偏轉(zhuǎn)

(2分)17.雜技中的“頂竿”由兩個演員共同表演，站在地面上的演員肩部頂住一根長竹竿，另一演員爬至竹竿頂端完成各種動作后下滑。若竿上演員自竿頂由靜止開始下滑，滑到竿底時速度正好為零。已知有一傳感器記錄了竿上演員下滑時的速度隨時間變化的情況。竿上演員質(zhì)量為m1=40kg，長竹竿質(zhì)量m2=10kg，g=l0m/s2。（1）求下滑過程中，竿上演員克服摩擦力做的功；（2）求下滑過程中，竿上演員受到的摩擦力；（3）請畫出地面上的演員肩部承受的壓力隨時間變化的圖像，不用寫計算過程，但要標(biāo)出相關(guān)數(shù)據(jù)。參考答案：（1）4800J

4分（2）f1=360N，f2=380N

4分