黑龙江省哈尔滨市第九十八中学2022年高三物理上学期期末试题含解析

1、黑龙江省哈尔滨市第九十八中学2022年高三物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选）在地面附近，存在着一有界电场，边界mn将空间分成上下两个区域i、ii，在区域ii中有竖直向上的匀强电场，在区域i中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球a，如图甲所示，小球运动的v-t图象如图乙所示，不计空气阻力，则 a小球受到的重力与电场力之比为3：5b在t=5s时，小球经过边界mnc在小球向下运动的整个过程中，重力做的功大于电场力做功d在1 s4s过程中，小球的机械能先减小后增大参考答案：ad小球进入电场前做自由落体运动，进入电场

2、后受到电场力作用而做减速运动，由图可以看出，小球经过边界mn的时刻是t=1s时故b错误 由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前的加速度为：a1=v1， 进入电场后的加速度大小为：a2=， 由牛顿第二定律得： mg=ma1 f-mg=ma2，解得电场力：f=mg+ma2= 由得重力mg与电场力f之比为3：5故选项a正确整个过程中，动能变化量为零，根据动能定理，整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等故选项c错误整个过程中，由图可得，小球在0-2.5s内向下运动，在2.5s-5s内向上运动，在1s4s过程中，小球的机械能先减小后增大电场力先做负功

3、，后做正功电势能先增大，后减小；由于整个的过程中动能、重力势能和电势能的总和不变，所以，小球的机械能先减小后增大故选项d正确，所以答案为：ad 2. 如图所示，一个带负电的物体由粗糙绝缘的斜面顶端自静止下滑到底端时速度为v，若加一个垂直于纸面向外的匀强磁场，则带电体滑到底端时速度将a大于v    b小于vc等于v    d无法确定参考答案：b3. （单选）某一物体由静止开始做匀加速直线运动，当物体经过位移为s时的速度是v， 那么经过位移为2s时的速度是(    )a   &#

4、160;      b2v       c        d4v 参考答案：a4. 真空中，相距r的两点电荷间库仑力的大小为f，当它们间的距离变为r时，库仑力的大小变为（）a fb fc2fd4f参考答案：d【考点】库仑定律【分析】库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们电量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上【解答】解：根据库仑定律，距离为r时的静电力为：f=k当距离为r时，静

5、电力为：f=k=4 f，故d正确、abc错误故选：d5. 在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”：宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球以不同的速度向外运动，这种学说认为万有引力常量g在缓慢地减小。根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比（     ）a公转半径r较大                    

6、                                 b公转周期t较小c公转速率v较大               &

7、#160;                                      d公转角速度较小参考答案：b二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量为m1的滑块置于光滑水平地面上，其上有一半径为

8、r的光滑圆弧。现将质量为m2的物体从圆弧的最高点自由释放，在物体下滑过程中m1和m2的总机械能_（选填“守恒”或“不守恒”），二者分离时m1、m2的速度大小之比为_。参考答案：守恒，7. 23在均匀介质中，各质点的平衡位置均在同一直线上，图中正方形方格的边长均为1.5 cm。波源在坐标原点，t0时波源开始向y轴负方向振动，经过0.24 s时间第二次形成如图所示波形，则此波的周期t为_s，波速为_m/s。参考答案：0.08   ；   1.58. 如图两个等量异号点电荷+q和-q被固定于水平面内两点m和n，mn间距为l，两电荷的竖直中垂线上有一固定光滑绝缘

9、杆。此空间存在着水平的匀强磁场b。现将一个质量为m，电量为+q的带电小环套在杆上，从距中心o点的h处由静止释放，则当小环运动到o点时，小环的速度大小为_m/s。参考答案：    答案： 9. 放射性物质碘131的衰变方程为可知y粒子为     。若的质量为m1，的质量为m2，y粒子的质量为m3。真空中的光速为c，则此核反应释放出的核能为        。参考答案：粒子（或电子）  （m1m2m3）c2  10. 一名射箭者把一根质量为0

10、.3kg的箭放在弓弦上，然后，他用一个平均为200n的力去拉弦，使其向后移动了0.9m。假定所有的能量都在箭上，那么箭离开弓的速率为  m/s，如果将箭竖直向上发射，那么它上升的高度为  m。（不计空气阻力）参考答案：，  60m  11. 如图所示，质量为m、总长度为l的等边三角形abc导线框，在a处用细线竖直悬挂于轻杆一端，水平轻杆另一端通过弹簧连接地面，离杆左端1/3处有一固定转轴o现垂直于abc施加一个水平方向广阔的匀强磁场，磁感强度为b，当在三角形abc导线框中通以逆时针方向大小为i的电流时， ab边受到的安培力大小是  &

11、#160;         ，此时弹簧对杆的拉力为_参考答案：    答案：bil/3   mg/212. 如图所示，是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则振动的周期为     s，x=1.0m处质点的振动方向沿              &

12、#160;  (填 “y轴正方向”或 “y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在01.5s内通过的路程为      cm参考答案：13. 一小船与船上人的总质量为160kg，以2m/s的速度匀速向东行驶，船上一个质量为60kg的人，以6m/s的水平速度向东跳离此小船，若不计水的阻力，则人跳离时小船的速度大小为_m/s，小船的运动方向向_参考答案：0.4向西三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造

13、了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是      。（填写选项前的字母）     a.0和0             b.0和1        c.1和 0&#

14、160;      d.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2    已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31，反应中产生的每个光子的能量约为     j.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是        。参考答案：（1）a； (2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此

15、可知中微子的质量数和电荷数分都是0，a项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=j。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。15. （10分）在2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新的时代即将到来。 “神舟七号”围绕地球做圆周运动时所需的向心力是由           

16、;           提供，宇航员翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品，假如不小心实验样品脱手（相对速度近似为零），则它（填“会”或“不会”）做自由落体运动。设地球半径为r、质量为m ，“神舟七号”距地面高度为h，引力常数为g，试求“神舟七号”此时的速度大小。参考答案：   答案：地球引力（重力、万有引力）； 不会。（每空2分）  以“神舟七号”为研究对象，由牛顿第二定律得：   （2分）  由匀速圆周运动可知：

17、       （2分）  解得线速度          （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在图示的电路中，电源的e电动势e=3.0v，内阻r=1.0 ，电阻r1=10，r2=10 ，r3=30，r4=35 ；电容器的电容c=100f.电容器原来不带电，求接通电键k后流过r4的总电量。参考答案：闭合k后外电阻闭合k后路端电压闭合k后r3两端的电压接通电键k后流过r4的总电量17. 在真空中用用波长为1的光子去轰

18、击原来静止的电子，电子被射出后，光子反向运动，返回时光子波长为2，普朗克恒量为h，试比较1和2大小，并求电子物质波的波长参考答案：碰撞前光子能量为，碰撞后光子的能量为，在碰撞中电子获得了能量，所以光子能量变小，从而 1<2            （2分）由动量守恒定律得       （2分）解得      （1分）18. 如图所示，一块质量为m长为l 的均质板放在很长的光滑水平桌面上，板的左

19、端有一质量为m的物块(可视为质点)，物块上连接一根很长的细绳，细绳跨过位于桌面的定滑轮，某人以恒定的速率v向下拉绳，物块最多只能到达板的中央，而此时木板的右端尚未到桌边定滑轮，试求：    (1)物块与板的动摩擦因数及物体刚到达板的中点时板的位移?    (2)若板与桌面之间有摩擦，为使物体能达到板的右端，板与桌面间的动摩擦因数范围是多少?    (3)若板与桌面之间的动摩擦因数取(2)问中的最小值,在物体从板的左端运动到板的右端的过程中，人拉绳的力所做的功(其它阻力不计)? 参考答案：答：（1）m与m之间摩擦因数1= ,当物体刚达木板中点时木板的位移为（2）若木板与桌面之间有摩擦，为使物体能达到板的右端，板与桌面之间的动摩擦因数应满足（3）在物体从板的左端运动到板的右端的过程中，人拉绳的力所做的功2mv2考点：牛顿第二定律f=ma，摩擦力、匀变速运动规律和功的计算专题：物块和木板模型的问题分析分析：（1）板与物块都向右做初速度为零的匀加速运动，当两者速度相等时，木块与板相对静止，由