2022年度山东省聊城市韩寨中学高三物理期末试题含解析

2022年度山东省聊城市韩寨中学高三物理期末试题含解析一、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.如图所示，绝热气缸直立于地面上，光滑绝热活塞封闭一定质量的气体并静止在A位置，气体分子间的作用力忽略不计。现将一个物体轻轻放在活塞上，活塞最终静止在B位置（图中未画出），则活塞A．在B位置时气体的温度与在A位置时气体的温度相同B．在B位置时气体的压强比在A位置时气体的压强大C．在B位置时气体单位体积内的分子数比在A位置时气体单位体积内的分子数少D．在B位置时气体分子的平均速率比在A位置时气体分子的平均速率大参考答案：BD解析：气体被压缩做功，体积变小，压强变大，气缸绝热，温度升高，密度增大，在B位置时气体分子的平均速率比在A位置时气体分子的平均速率大。2.（单选）2014年1月14日，“玉兔”号月球车成功实施首次月面科学探测，在探测过程中，假设月球车以200m/h的速度朝静止在其前方0.3m的“嫦娥号”登陆器匀速运动。为避免相撞，地面指挥部耗时2s设定了一个加速度为a的减速指令并发出。设电磁波由地面传播到月球表面需时1s，则a的大小至少是A.0.02

B.0.04

C.0.06

D.0.08

参考答案：A解析：v=200m/h=m/s，指令经t0=3+1=4s后到达月球车，此时其已经运动了s=vt0=m。此后其减速运动直到速度为零，由运动的对称性有v2=2a（0.3m–m），解之得：a=0.02m/s2。只有选项A正确。3.（单选）一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示．以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移动到图中虚线所示的位置，则下列判断正确的是（）A．U变小，E不变B．E变大，W变大C．U变小，W变小D．U不变，W不变参考答案：考点：电容器的动态分析．专题：电容器专题．分析：抓住电容器的电荷量不变，结合电容的决定式和定义式，以及匀强电场的场强公式得出电场强度的变化，从而得出P与下极板电势差的变化，得出P点的电势变化和电势能变化．解答：解：平行板电容器充电后与电源断开后，电量Q不变．将正极板移到图中虚线所示的位置时，板间距离d减小，根据C=知，电容C增大，根据C=，则板间电压U变小．由公式C=、C=、E=得到E=，可知E与d无关，则知电场强度E不变．P与负极板间的距离不变，由公式U=Ed可知，P与负极板间的电势差不变，则P点的电势不变，正电荷在P点的电势能W不变．故A正确，BCD错误．故选：A．点评：解决本题的关键知道电容器与电源断开后其电荷量不变，掌握电容器的决定式C=、电容的定义式C=、板间场强公式E=，要能熟练推导出场强的表达式E=，结合电压或电量不变的条件进行分析．4.如图所示，水平地面上处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为m的物块上，另一端拴在固定于B点的本桩上．用弹簧称的光滑挂钩缓慢拉绳，弹簧称始终与地面平行．物块在水平拉力作用下缓慢滑动．当物块滑动至A位置，∠AOB=120°时，弹簧称的示数为F．则A，物块与地面间的动摩擦因数为F/mgB．木桩受到绳的拉力始终大于FC．弹簧称的拉力保持不变D．弹簧称的拉力一直增大参考答案：AD5.（单选）2013年5月“神舟十号”载人航天飞行取得圆满成功．“神十”飞船在到达预定的圆轨道之前，运载火箭的末级火箭仍和飞船连接在一起（飞船在前，火箭在后），先在大气层外某一轨道上绕地球做匀速圆周运动，然后启动脱离装置，使飞船加速并实现船箭脱离，最后飞船到达预定的圆轨道．关于飞船在预定的圆轨道上运行的说法，正确的是A.预定的圆轨道比某一轨道离地面更远，飞船速度比脱离前大B.预定的圆轨道比某一轨道离地面更近，飞船的运行周期变小C.预定的圆轨道比某一轨道离地面更远，飞船的向心加速度变小D.飞船和火箭仍在预定的圆轨道上运行，飞船的速度比火箭的大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示,

若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力，木块仍处于静止，则木块对地面的压力FN和摩擦力Ff的变化情况是

(

)

A

FN增大，Ff增大

B

FN增大，Ff不变C

FN不变，Ff增大

D

FN不变，Ff不变参考答案：A7.如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。

(1)当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间和，则小车加速度

。(2)(多选题)为减小实验误差，可采取的方法是(

)

(A)增大两挡光片宽度

(B)减小两挡光片宽度(C)增大两挡光片间距

(D)减小两挡光片间距

参考答案：（1）

(2)B，C

8.如图，手用力握住一个竖直的瓶子，瓶子的重为250N，当瓶子静止时，瓶子受到

摩擦力的作用（选填“静”或“滑动”）。摩擦力的大小为

N，摩擦力的方向

（选填“竖直向上”、“竖直向上”、“水平向右”、“水平向左”）。如果在手和瓶子间抹了洗洁精，需要增大手握瓶子的力才能握住瓶子，此时瓶子受到摩擦力大小

（选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：静

250

竖直向上

不变9.有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2m/s。在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示。

①两列波的周期分别为Ta

和Tb

。②当t1＝0.5s时，横波b的传播使质点P发生的位移为_____________m。参考答案：①1.25s；2s；②-2cm------------每空1分，共3分10.（4分）学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法，如图所示是我们学习过的四个实验。其中研究物理问题的思想方法按顺序依次是

、

、

、

。参考答案：放大、等效、控制变量、放大11.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示．下列表述正确的是

(

)

A．M带负电，N带正电

B．M的速率小于N的速率

C．洛仑兹力对M、N做正功D．M的运行时间大于N的运行时间参考答案：A12.某次光电效应实验中，测得某金属的入射光的频率n和反向遏制电压Uc的值如下表所示。（已知电子的电量为e=1.6×10-19C）

根据表格中的数据，作出了Uc-n图像，如图所示，则根据图像求出：

①这种金属的截止频率为

Hz；（保留三位有效数字）

②普朗克常量

Js。（保留两位有效数字）参考答案：

①由图像读得：；②由图线斜率，解得：13.水平面上质量为m的滑块A以速度v撞质量为m的静止滑块B，碰撞后A、B的速度方向相同，它们的总动量为___________；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为____________。参考答案：mv，v－v0

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射。相比较美国宇航员已经多次登陆月球。而言，中国航天还有很多艰难的路要走。若一位物理学家通过电视机观看宇航员登月球的情况，他发现在发射到月球上的一个仪器舱旁边悬挂着一个重物在那里摆动,悬挂重物的绳长跟宇航员的身高相仿,这位物理学家看了看自己的手表，测了一下时间，于是他估测出月球表面上的自由落体加速度。请探究一下,他是怎样估测的?参考答案：据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式,求得月球的重力加速度。解析：据单摆周期公式,只要测出单摆摆长和摆动周期,即可测出月球表面上的自由落体加速度．据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（简答）如图12所示，一个截面为直角三角形的劈形物块固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C点冲上斜面.由A点飞出落在AB面上.不计一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到达A点的速度大小；(2)小球由A点飞出至第一次落到AB面所用时间；(3)小球第一次落到AB面时速度与AB面的夹角的正切值参考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N机械能守恒定律．解析：(1)从C到A对小球运用动能定理]，解得v0=1m/s(2)将小球由A点飞出至落到AB面的运动分解为沿斜面（x轴）和垂直于斜面（y轴）两个方向;则落回斜面的时间等于垂直于斜面方向的时间所以（3）小球落回斜面时沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由机械能守恒定律可以求出小球到达A点的速度．

（2）小球离开A后在竖直方向上先做匀减速直线运动，后做自由落体运动，小球在水平方向做匀速直线运动，应用运动学公式求出小球的运动时间．

（3）先求出小球落在AB上时速度方向与水平方向间的夹角，然后再求出速度与AB面的夹角θ的正切值．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（6分）如图所示，甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而合理冲撞，已知甲运动员的质量为60kg，乙运动员的质量为70kg，接触前两运动员速度大小均为5m/s，冲撞结果，甲被撞回，速度大小为2m/s，如接触时间为0.2s，问：（1）冲撞时两运动员的相互作用力多大？（2）撞后，乙的速度大小是多少？方向又如何？参考答案：解析：（1）取甲碰前的速度方向为正方向，对甲运用动量定量，有：

－Ft＝－m甲v甲＇－m甲v甲

∴F＝2100N

（2）取甲碰前的速度方向为正方向，对系统运用动量守恒定律，有：

m甲v甲－m乙v乙＝－m甲v甲＇＋m乙v乙＇

∴v乙＇＝1m/s

方向与甲碰前速度相同17.

如图，空间有一水平向右的有界匀强电场，上下宽度l=12cm，沿电场线上的A、B两点间的距离d＝8cm，AB两点间的电势差UAB＝160V。一带正电的粒子，电量q＝5.0×10-10-C，质量m＝1.0×10-20-kg，从电场的上边界R点沿电场的垂线RO飞入电场，初速度v0＝3×106m/s。粒子从电场的下边界飞出电场后，经过无场区域进入水平界面为MN、PQ的匀强磁场区域，从磁场的PQ边界出来后刚好打在直线RO上离PQ边界

--L处的S点上，且电场的下边界到界面MN的距离以及两界面MN与PQ间的距离均为L。已知粒子进入界面MN时偏离直线RO的距离为24cm，粒子重力不计。求：

（1）粒子射出电场时速度v的大小；

（2）磁场两界面MN与PQ间的距离L；（3）画出粒子的运动轨迹，并求出匀强磁场的磁感应强度B的大小。参考答案：解：（1）粒子在电场中做类平抛运动

①

②水平方向的速度

③代入数据，解得：

vy=4×106m/s

④

所以粒子从电场中飞出时速度的大小为：

5×106m/s

⑤（2）设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h,进入界面MN时偏离中心线RO的距离为y，则：

h=

⑥即：

代入数据，解得：

h=8cm

⑦带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,由相似三角形知识得：

⑧代入数据，解得：

L=12cm

⑨

（3）设粒子从电场中飞出时的速度方向与竖直方向的夹角为θ，则： tanθ＝=解得： θ＝53o

⑩

轨迹如图所示

由几何知识可得粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径：

R==7.5cm

由牛顿第二定律得：