山东省潍坊市浯河中学2022年度高三物理下学期期末试卷含解析

山东省潍坊市浯河中学2022年度高三物理下学期期末试卷含解析一、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，A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对圆盘静止．已知两物运动半径rA>rB，则下列关系一定正确的是A．角速度ωA>ωB

B．线速度vA<vBC．向心加速度aA>aB

ωD．运动周期TA>TB

参考答案：C2.以速度v0水平抛出一小球后，不计空气阻力，某时刻小球的水平分位移是竖直分位移的两倍，以下判断正确的是：A．此时小球的竖直分速度等于水平分速度大小B．此时小球速度的方向与位移的方向相同C．从抛出到此时,小球运动的时间为2V0/gD．此时小球速度的方向与水平方向成450参考答案：AD3.(单选)下列说法正确的是（）A． 只要有光照射金属表面，就会有电子从金属表面逸出B． 光电效应现象可以完全用经典电磁理论进行解释C． 对光电效应现象的研究使人类认识到光具有粒子性D． 在光电效应现象中，光越强，光电子的最大初动能越大参考答案：C解：A、只有入射光的频率大于金属的极限频率，才能产生光电效应，才产生光电流．故A错误．B、光电效应现象，无法用经典电磁理论进行解释．故B错误．C、光电效应现象，体现了光具有粒子性，故C正确；D、根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，光电流的强度与入射光的强度有关，故D错误．故选：C．4.修建房屋时，常用如图所示的装置提运建筑材料，当人向右运动的过程中，建筑材料A被缓缓提起，此过程中，设人对地面的压力为FN，人受到地面的摩擦力，人拉绳的力为F，则下列说法中正确的是（

）A.FN、Ff和F都增大B.FN、Ff增大，F不变C.FN、Ff和F都减小D.FN增大，Ff减小，F不变参考答案：5.（多选）下列说法正确的是

。A．根据波尔理论可知，氢原子辐射出一个光之后，氢原子的电势能减小，核外电子的动能增大B．射线、射线、射线都是高速运动的带电粒子流C．在单缝衍射实验中，假设只让一个光子通过单缝，则该光子可能落在暗条纹处D．质量数大的原子核，其比结合能不一定大E．一束光照射到某金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短参考答案：（1）ACD根据波尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，电子的轨道半径减小，根据知，电子的动能增大，由于能量减小，则电势能减小，故A正确；α射线是高速粒子流，带正电，α粒子是氦原子核，β射线是高速电子流，γ射线是光子流，故B错误；光子的运动也是无规则的，故在单缝衍射实验中，假设只让一个光子通过单缝，则该光子可能落在暗条纹处，故C正确；质量数大的原子核，其比结合能不一定大，中等核的比结合能较大，故D正确;一束光照射到某金属上不能发生光电效应是因为入射光的频率小于该金属的截止频率，是波长太长，E错误；二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）．由图可知该弹簧的自然长度为____cm；该弹簧的劲度系数为____N／m．参考答案：10

507.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则波传播的速度为_____m/s，t=0.15s时质点P的运动方向沿y轴_________方向（填“正”或“负”）。参考答案：40

负

8.两个劲度系数分别为和的轻质弹簧、串接在一起，弹簧的一端固定在墙上，如图所示.开始时两弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在弹簧的端向右拉动弹簧，已知弹的伸长量为，则弹簧的伸长量为

.参考答案：9.一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p-V图象如图所示．在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度

▲

（填“升高”、“降低”或“不变”）．在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量

▲

它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：升高（2分），等于10.一列有8节车厢的动车组列车，沿列车前进方向看，每两节车厢中有一节自带动力的车厢（动车）和一节不带动力的车厢（拖车）．该动车组列车在水平铁轨上匀加速行驶时，设每节动车的动力装置均提供大小为F的牵引力，每节车厢所受的阻力均为f，每节车厢总质量均为m，则第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小为

．参考答案：0【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得加速度；再以前4节车厢为研究对象求解第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小．【解答】解：整体受到的牵引力为4F，阻力为8f，根据牛顿第二定律可得加速度为：a=；设第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小为T，以前面4节车厢为研究对象，根据牛顿第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案为：011.（选修3—5）现用下列几种能量的光子照射一个处于基态的氢原子，A：10.25eV、B：12.09eV、C：12.45eV，则能被氢原子吸收的光子是_______（填序号），氢原子吸收该光子后在向低能级跃迁时最多可能产生____种频率的光子。参考答案：答案：B、

212.已知氢原子的基态能量为E，激发态能量,其中n=2,3…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为________参考答案：原子从n=2跃迁到+∞所以故：13.如图5，斜面上有一木块处于静止状态，在木块加一个垂直于斜面的力F之后，其静摩擦力的大小变化是______。（填增大、不变、或减小）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5模块）（4分）2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.MeV的能量．①写出该热核反应方程；②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?（结果保留四位有效数字）参考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.如图甲所示，斜面倾角为θ=37°，一宽为d=0.65m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行。取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图中①、②均为直线段。已知线框的质量为M=0.1kg，电阻为R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)线框与斜面间的动摩擦因数μ；(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：(3)线框穿越磁场的过程中，线框中的最大电功率Pm。参考答案：0.5；1/6s；0.54W【详解】（1）由能量守恒定律，线框减小的机械能等于克服摩擦力做功，则其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出x2=0.2m，则（3）线框刚出磁场时速度最大，线框内电功率最大由可求得v2=1.8m/s根据线框匀速进入磁场时：可得FA=0.2N又因为可得将v2、B2L2带入可得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）质量为m，带电量为+q的微粒在O点以初速度v0与水平方向成θ角射出，如图所示。微粒在运动过程中受到的阻力大小恒为f。（1）若在某一方向上加上一定大小的匀强电场后，能保证微粒仍沿v0方向做直线运动，试求所加匀强电场场强的最小值。（2）若加上大小一定，方向水平向左的匀强电场，仍保证微粒沿v0方向做直线运动，并且经过一段时间后微粒又回到O点，求微粒回到O点时的速率。参考答案：解析：（1）mgcosθ=qE

（2分)

（1分）

（2）垂直与v0方向有：

mgcosθ=qE'sinθ

（2分)

设微粒飞离O点的最远距离为s，回到O点时速度为v，根据动能定理有：

-(f+mgsinθ+qE'cosθ)s=0-mv02/2

（2分)

-2fs=mv2/2-mv02/2

（2分)

解得： （1分）17.假期中小芳乘坐火车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，她用身边的器材测出火车的加速度．小芳的测量过程如下：她一边看着窗外每隔100m的路标，一边用手表记录着时间．她观测到她所在车厢从经过第一根路标到经过第二根路标的时间间隔为10s，从经过第一根路标到经过第四根路标的时间间隔为20s．请你根据她的测量情况，求：（1）火车加速度大小？（2）火车经过第三根路标时的速度大小？（结果可用根式表示）参考答案：（1）a=1m/s2

（5分）（2）v3=18.（9分）如图所示，一物体从光滑斜面顶端由静止开始下滑。已知物体的质量m=0.50kg，斜面的倾角θ=30°，斜面长度L=2.5m，重力加速度取g=10m/s2。求：（1）物体沿斜面下滑的加速度大小。（2）物体滑到斜面底端时的速度大小。（3）物体下滑的全过程中重力对物体的冲量大小。参考答案：解析：（1）物体在斜面上所受合力沿斜面向下，大小为F合=mgsinθ

（1分）

设物体沿斜面下滑的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有mgsinθ=ma

（1分）

解得

a=5.0m/s2

（1分）

（2）设物体滑到斜面底端时的速度大小为v，则有v2=2aL

（2分）