2022年山東省臨沂市第六中學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.如圖所示為兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時做勻加速運動的v－t圖線。已知在第3s末兩個物體在途中相遇，則兩個物體出發(fā)點的關系是A．從同一地點出發(fā)

B．A在B前3m處C．B在A前3m處

D．B在A前5m處參考答案：C2.掃描隧道顯微鏡（STM）是根據量子力學原理中的隧道效應而設計成的，當原子尺度的探針針尖在不到一個納米的高度上掃描樣品時，外加一電壓（2mV~2V），針尖與樣品之間產生隧道效應而有電子逸出，形成隧道電流。電流強度隨針尖與樣品間的距離的減少而指數上升（如圖1所示），當探針沿物質表面按給定高度掃描時，因樣品表面原子凹凸不平，使探針與物質表面間的距離不斷發(fā)生改變，從而引起隧道電流不斷發(fā)生改變。將電流的這種改變圖像化即可顯示出原子水平的凹凸形態(tài)。掃描隧道顯微鏡的分辨率很高，橫向為0.1~0.2nm，縱向可達0.001nm。如果探針針尖在圖2所示的樣品表面，從圖示位置開始，以恒定高度做一維勻速掃描，如果針尖與樣品間地距離在r1和r2的范圍內變化，則產生的隧道電流可能是圖3中的哪種？

參考答案：

答案：C

3.下列說法正確的是

A．布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映

B．沒有摩擦的理想熱機可以把吸收的能量全部轉化為機械能

C．知道某物質的摩爾質量和密度可求出阿伏加德羅常數D．內能不同的物體，它們分子熱運動的平均動能可能相同參考答案：D。A答案中應是反映液體分子的無規(guī)則性，A錯；B答案中是不能把吸收的能量全部轉化為機械能，是有損失的，B錯；在C選項中知道了物質的摩爾質量和密度是可以求出摩爾體積，但不能求出阿伏加德羅常數，C錯；根據內能的物理意義就可知道內能不同的物體，它們分子熱運動平均動能可能相同，D正確，故本題選擇D答案?！舅悸伏c撥】求解本題是要掌握課本內容，理解分子動理論、內能的物理意義，從中領會其物理含義，這樣就不難選擇本類概念選擇題了。4.2009年2月11日，俄羅斯的“宇宙-2251”衛(wèi)星和美國的“銥-33”衛(wèi)星在西伯利亞上空約805km處發(fā)生碰撞。這是歷史上首次發(fā)生的完整在軌衛(wèi)星碰撞事件。碰撞過程中產生的大量碎片可能會影響太空環(huán)境。假定有甲、乙兩塊碎片，繞地球運動的軌道都是圓，甲的運行速率比乙的大，則下列說法中正確的是A．甲的運行周期一定比乙的長

B．甲距地面的高度一定比乙的高C．甲的向心力一定比乙的小

D．甲的加速度一定比乙的大參考答案：D解析：由可知，甲的速率大，甲碎片的軌道半徑小，故B錯；由公式可知甲的周期小故A錯；由于未知兩碎片的質量，無法判斷向心力的大小，故C錯；碎片的加速度是指引力加速度由得，可知甲的加速度比乙大，故D對。5.在磁感應強度為B的勻強磁場中，一個靜止的放射性原子核(X)發(fā)生了一次α衰變。放射出的α粒子(He)在與磁場垂直的平面內做圓周運動，其軌道半徑為R。以m、q分別表示α粒子的質量和電荷量，生成的新核用Y表示。下面說法正確的是A.發(fā)生衰變后產生的α粒子與新核Y在磁場中運動的軌跡正確的是圖丙B.新核Y在磁場中圓周運動的半徑為RY＝C.α粒子的圓周運動可以等效成一個環(huán)形電流，且電流大小為I＝D.若衰變過程中釋放的核能都轉化為α粒子和新核的動能，則衰變過程中的質量虧損為Δm＝參考答案：BCD【詳解】A、由動量守恒可知衰變后產生的α粒子與新核Y運動方向相反，所以在磁場中運動的軌跡圓外切，根據可得，可知α粒子半徑大，由左手可知兩粒子圓周運動方向相同，丁圖正確，故選項A錯誤；B、由可知，新核Y在磁場中圓周運動的半徑為，故選項B正確；C、圓周運動的周期為，環(huán)形電流為，故選項C正確；D、對α粒子由洛倫磁力提供向心力可得，由質量關系可知衰變后新核Y質量為，由衰變過程中動量守恒可得可知，系統(tǒng)增加的能量為，由質能方程可得，聯立解得衰變過程中的質量虧損為，故選項D正確；故選BCD。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組在探究加速度與力、質量的關系的實驗中，得到以下左圖所示的實驗圖線a、b，其中描述加速度與質量關系的圖線是

；描述加速度與力的關系圖線是

。為了便于觀察加速度與質量關系通常采用

關系圖線．⑵．（6分）在研究勻變速直線運動的實驗中，獲得反映小車運動的一條打點紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點開始起，每5個打點取一個計數點（交流電源頻率為50HZ），分別標出0與A、B、C、D、E、F點的距離，則小車①做

運動，判斷依據

；②小車的加速度為______m/s2參考答案：7.某同學設計了如圖1所示的實驗電路測量電壓表的內阻和電阻絲的電阻，實驗室提供的器材有：兩節(jié)干電池、電阻箱R0、粗細均勻的電阻絲、與電阻絲接觸良好的滑動觸頭P、開關、靈敏電流計（靈敏電流計的零刻度在表盤正中央）、待測電壓表、導線。他進行了下列實驗操作：（1）按原理圖1將如圖2所示的實物圖連接成完整電路，請你幫他完成實物連線_______；（2）先將電阻箱的阻值調至最大，將滑動觸頭P移至電阻絲的正中間位置；（3）閉合開關K，將電阻箱的阻值逐漸減小，當電阻箱的阻值為R0時，靈敏電流計示數為0，可知電壓表內阻RV＝_________；（4）將電阻箱的阻值調至0，將cd導線斷開，然后將滑動觸頭P移至最左端。此時電壓表的示數為U，靈敏電流計的示數為I，則電阻絲的電阻為_____________，測得的電阻值______________（填“偏大”“偏小”或“準確”）。參考答案：

(1).電路連線如圖:

(2).R0

(3).

(4).偏大【詳解】（1）電路連線如圖：（3）靈敏電流計的示數為0時，說明電壓表和電阻箱分壓之比與電阻絲右邊和左邊電阻分壓相等，故；（4）將電阻箱的阻值調至0，將cd導線斷開，將滑動觸頭P移至最左端后，電阻絲的全部電阻與靈敏電流計串聯，電壓表測量的是靈敏電流計和電阻絲的總電壓，電阻絲電阻的測量值，因為采用了內接法，，故電阻的測量值偏大。8.（4分）在國際單位制中，力學的三個基本物理量是長度、________和時間，其對應的單位分別是米、________和秒。參考答案：質量；千克9.如圖所示，為一氣體溫度計的結構示意圖。儲有一定質量理想氣體的測溫泡P通過細管與水銀壓強計左臂A相連，壓強計右管B和C與大氣相通。移動右管B可調節(jié)其水銀面的高度，從而保證泡內氣體體積不變。當測溫泡P浸在冰水混合物中、大氣壓強相當于76cm高水銀柱所產生的壓強時，壓強計左右兩管的水銀面恰好都位于圖示刻度尺的零刻度處。（1）使用這種溫度計，其溫度計上的刻度是__________的；（選填“均勻”、“不均勻”）（2）圖中刻度尺上的刻度為3.8cm處所對應的溫度為____________℃；（3）當大氣壓強減少到75cmHg時，將測溫泡P浸在冰水混合物中，調節(jié)右管同時移動刻度尺，使壓強計左右兩管的水銀面恰好都位于刻度尺的零刻度處，但不改變其溫度刻度，則測量值____________真實值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時若實際溫度變化10℃，則從溫度計刻度上讀出溫度變化是___________℃。參考答案：10.一內壁光滑的環(huán)形細圓管，位于豎直平面內，環(huán)的半徑為R(比細管的半徑大得多)，圓管中有兩個直徑與細管內徑相同的小球(可視為質點).A球的質量為m1，B球的質量為m2.它們沿環(huán)形圓管順時針運動，經過最低點時的速度都為v0.設A球運動到最低點時，B球恰好運動到最高點，若要此時兩球作用于圓管的合力為零，那么m1、m2、R與v0應滿足的關系式是.參考答案：答案：

解析：首先畫出小球運動達到最高點和最低點的受力圖，如圖所示.A球在圓管最低點必受向上的彈力N1，此時兩球對圓管的合力為零，m2必受圓管向下的彈力N2，且N1＝N2據牛頓第二定律A球在圓管的最低點有N1－m1g＝m1

①同理B球在最高點有m2g＋N2＝m2

②B球由最高點到最低點機械能守恒2m2gR＋

③又N1＝N2由①②③式解得v0＝11.同打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F利用圖乙所示裝置研究滑塊的運動情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數字)（3）若提供一把米尺，測出兩個光電門之間的距離1.00m，則滑塊運動的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數字)參考答案：12.如圖所示為某同學利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

參考答案：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沿光滑水平面向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求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，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯立解得最小強度為：；15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質1和介質2中以相同的入射角射到介質和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據紅光在介質1與紫光在介質2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學物理量，并比較每個光學物理量的大小。參考答案：答案：①介質１對紅光的折射率等于介質２對紫光的折射率；②紅光在介質１中的傳播速度和紫光在介質２中的傳播速度相等；③紅光在介質１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一根長為L＝5m的輕繩一端固定在O′點，另一端系一質量m=1kg的小球（小球可視為質點）。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放，小球運動到最低點O時，輕繩剛好被拉斷。O點下方有一以O點為圓心，半徑的圓弧狀的曲面，已知重力加速度為g＝10m／s2，求：（1）輕繩所能承受的最大拉力Fm的大??；（2）小球從O點運動到曲面的時間t；（3）小球落至曲面上的動能Ek。參考答案：見解析17.如圖（a），一導熱性能良好、內壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積為S＝2.0×10-3m2、質量為m＝4kg厚度不計的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體，此時活塞與氣缸底部之間的距離為24cm，在活塞的右側12cm處有一對與氣缸固定連接的卡環(huán)，氣體的溫度為300K，大氣壓強P0＝1.0×105Pa?，F將氣缸緩慢轉動到開口向下豎直放置，如圖（b）所示，取g＝10m/s2。求：（1）活塞與氣缸底部之間的距離；（2）圖（b）中，要使活塞下降到與卡環(huán)接觸位置則封閉

氣體的溫度至少為多少？（3）加熱缸中氣體到540K時封閉氣體的壓強為多少？參考答案：18.如圖所示，左側裝置內存在著勻強磁場和方向豎直向下的勻強電場，裝置上下兩極板間電勢差為U、間距為L；右