山東省煙臺市寨里中學2022年高三物理期末試卷含解析一、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）在地面附近，存在著一有界電場，邊界MN將空間分成上下兩個區(qū)域I、II，在區(qū)域II中有豎直向上的勻強電場，在區(qū)域I中離邊界某一高度由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球A，如圖甲所示，小球運動的v-t圖象如圖乙所示，不計空氣阻力，則A．小球受到的重力與電場力之比為3：5B．在t=5s時，小球經(jīng)過邊界MNC在小球向下運動的整個過程中，重力做的功大于電場力做功D在1s～4s過程中，小球的機械能先減小后增大參考答案：AD2.質(zhì)量m＝2kg的物塊放在粗糙水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運動，物塊動能Ek與其發(fā)生位移x之間的關(guān)系如圖所示。已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)m＝0.2，重力加速度g取10m/s2，則下列說法中正確的是（

）（A）x＝1m時物塊的速度大小為2m/s（B）x＝3m時物塊的加速度大小為2.5m/s2（C）在前2m位移的運動過程中物塊所經(jīng)歷的時間為2s（D）在前4m位移的運動過程中拉力對物塊做的功為9J參考答案：C3.下列說法正確的是

A.當氫原子從n＝2的狀態(tài)躍遷到n=6的狀態(tài)時，發(fā)射出光子

B.C的半衰期為5730年，若測得一古生物遺骸中的C含量只有活體中的，則此遺骸距今約有17190年C.盧瑟福在粒子散射實驗中發(fā)現(xiàn)了電子。

D.原子彈是利用了核聚變的原理參考答案：B4.（多選）如圖，矩形abcd為勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下，圓形閉合金屬線圈以一定的速度沿光滑絕緣水平面向磁場區(qū)域運動．下圖是線圈的四個可能到達的位置，則線圈的動能可能為零的位置是（）A．B．C．D．參考答案：考點：導體切割磁感線時的感應電動勢；功能關(guān)系；楞次定律．專題：電磁感應與電路結(jié)合．分析：根據(jù)線圈完全進入磁場后，磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生，不再受安培力，線圈的速度不變進行分析．當線圈進入或穿出磁場時，磁通量變化，產(chǎn)生感應電流，受到安培阻力作用，速度可能為零．解答：解：AD、線圈進或出磁場時，磁通量變化，線圈中會產(chǎn)生感應電流，線圈受到安培阻力作用而減速運動，速度可能為零，動能可能為零．故AD正確．BC、線圈完全進入磁場后，磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生，不再受安培力，線圈的速度不變，所以②③圖中線框速度不可能為零．故BC錯誤．故選：AD．點評：本題的解題關(guān)鍵是抓住線框完全進入磁場中沒有感應電流產(chǎn)生，不受安培力進行分析．5.某位同學為了研究超重和失重現(xiàn)象，將重為50N的物體帶到電梯中，并將它放在傳感器上，電梯由啟動到停止的過程中，測得重物的壓力一時間變化的圖象如圖所示。設在和時電梯的速度分別為和。由此他作出判斷(

)A．電梯上升了，

B．電梯上升了，C．電梯下降了，

D．電梯下降了，參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

7.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

，

增大

8.南北朝傅翕曾寫下這樣一首詩：“空手把鋤頭，步行騎水牛．人在橋上走，橋流水不流．”其中“橋流水不流”一句應理解成其選擇的參考系是（）A．水B．橋C．人D．地面參考答案：A解：“橋流水不流”可以理解為“橋動水不動”，意思就是說橋在運動，水在靜止．A、以水的參照物，則水就是靜止的，而橋和水的位置發(fā)生了變化，則橋是運動的，與題意相符，故A正確；B、以橋為參照物，則橋是靜止的，而水與橋的位置發(fā)生了變化，則水是運動的，與題意不符，故B錯誤；C、以人為參照物，因為人在橋上走，人與橋的位置發(fā)生了變化，橋是運動的，而水與人的位置也發(fā)生了變化，所以水也是運動的，與題意不符，故C錯誤；D、以地面為參照物，地面與橋的位置沒有發(fā)生變化，橋是靜止的，水與地面的位置發(fā)生了變化，所以水也是運動的，故D也是錯誤的．故選A．9.小球在距地面高15m處以某一初速度水平拋出，不計空氣阻力，落地時速度方向與水平方向的夾角為60°，則小球平拋的初速度為10m/s，當小球的速度方向與水平方向夾角為45°時，小球距地面的高度為10m．（g取10m/s2）參考答案：【考點】：平拋運動．【專題】：平拋運動專題．【分析】：（1）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．將兩秒后的速度進行分解，根據(jù)vy=gt求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)角度關(guān)系求出平拋運動的初速度．（2）將落地的速度進行分解，水平方向上的速度不變，根據(jù)水平初速度求出落地時的速度．（3）根據(jù)自由落體公式求出高度的大?。航猓海?）小球在豎直方向做自由落體運動，豎直方向的分速度：m/s如圖，落地時速度方向與水平方向成60°，則tan60°=所以：m/s（2）如圖，當速度方向與水平方向成45°時，vy1=v0=vx1=v0=10m/s，下落的高度：m．小球距地面的高度為：h2=h﹣h1=15﹣5=10m故答案為：10，10【點評】：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．知道分運動和合運動具有等時性，掌握豎直方向和水平方向上的運動學公式．10.如圖甲是利用激光測轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉(zhuǎn)到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為________r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長度為________cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：11.如圖所示，平行板電容器充電后，b板與靜電計金屬球連接，a板、靜電計外殼均接地，靜電計的指針偏轉(zhuǎn)開一定角度．若減小兩極板a、b間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，則靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度會

（填變大、變小或不變）參考答案：變小12.如圖所示，是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點的振動方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：13.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能點，則當物體回到出發(fā)點時的動能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當物體的動能為7J時，物體的機械能為E=_________J。

參考答案：EK=60J、

E=28J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。15.螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標出通電螺線管的N、S極，并標出電源的正、負極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運動．過a點時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測出物體的瞬時速度，所得v-t圖象如圖乙所示．取重力加速度為g=10m／s2．求：（1）力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ．（2）10s末物體離a點的距離，參考答案：（1）設物體向右做勻減速直線運動的加速度為a1，則由圖得

a1＝2m/s2

①（1分）

根據(jù)牛頓第二定律，有②（1分）

設物體向左做勻加速直線運動的加速度為a2，則由圖得

a2＝1m/s2③（1分）

根據(jù)牛頓第二定律，有④（1分）

解①②③④得：（1分）

μ=0．05（1分）（2）設10s末物體離a點的距離為d,d應為圖與橫軸所圍的面積

則：，負號表示物體在a點以左（6分17.如圖，上端開口的豎直汽缸由大、小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞，兩活塞用剛性輕桿連接，兩活塞間充有氧氣，小活塞下方充有氮氣．已知：大活塞的質(zhì)量為2m，橫截面積為2S，小活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S；兩活塞間距為L；大活塞導熱性能良好，汽缸及小活塞絕熱；初始時氮氣和汽缸外大氣的壓強均為p0，大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞與氣缸壁之間的摩擦不計，重力加速度為g．現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣，求當小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時，氮氣的壓強．參考答案：解：以兩活塞整體為研究對象，設初始時氧氣壓強為p1，根據(jù)平衡條件有：p0S+3mg=p1S

初始時氧氣體積：當小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時，氧氣體積：V2=2SL設此時氧氣壓強為p2，氮氣壓強為p，根據(jù)平衡條件有：p0?2S+3mg=p2S+pS由于大活塞導熱，小活塞緩慢上升可認為氧氣溫度不變，由玻意耳定律，得：p2V2=p1V1解得：p=答：當小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時，氮氣的壓強為．【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】以兩活塞整體為研究對象，根據(jù)平衡條件求出初始時氧氣壓強為p1和體積V1；再求出當小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時氧氣的體積V2；再由玻意耳定律，求出此時氧氣的壓強p2，最后利用平衡條件求出氮氣壓強為p．18.如圖所示，輕桿BC的C點用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點通過水平細繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角．若在B點懸掛一個定滑輪(不計重力)，某人用它勻速地提起重物．已知重物的質(zhì)量m＝30kg，人的質(zhì)量M＝50kg，g取10m/s2.試求