山西省运城市垣曲县古城中学2022年高三物理下学期期末试题含解析

山西省运城市垣曲县古城中学2022年高三物理下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.如图所示，一矩形线圈位于xOy平面内，线圈的四条边分别与x、y轴平行，线圈中的电流方向如图，线圈只能绕Ox轴转动．欲使线圈转动起来，则空间应加的磁场是：

(A)方向沿x轴的恒定磁场．

(B)方向沿y轴的恒定磁场．

(C)方向沿z轴的恒定磁场．

(D)方向沿z轴的变化磁场．

参考答案：B2.下列关于波的衍射的说法正确的是(

)A.衍射是一切机械波的特有的现象B.对同一列波，缝、孔的宽度越小，障碍物越小衍射现象越明显C.只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象D.声波容易发生衍射现象是由于声波波长较小参考答案：B3.某静电场的电场线分布如图所示，P、Q为该电场中的两点，下列说法正确的是A．P点场强大于Q点场强

B．P点电势低于Q点电势C．将电子从P点移动到Q点，其电势能减少D．将质子从P点移动到Q点，电场力做正功参考答案：AD4.以物理为基础的科学技术的高速发展，直接推动了人类社会的进步。下列哪一个发现更直接推动了人类进入电气化时代？A.库仑定律的发现

B.欧姆定律的发现

C.感应起电现象的发现

D.电磁感应现象的发现参考答案：D5.在如图所示的图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路。由图象可知(

)A．电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω

B．电阻R的阻值为1ΩC．电源的输出功率为2W

D．电源的效率为66.7%参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.2013年3月14日，欧洲核子研究中心的物理学家宣布，他们利用强子(质子)对撞机发现了粒子物理标准模型所预言的希格斯粒子，它可用来解释粒子获得质量的机制.希格斯与恩格勒因此获得2013年度的诺贝尔物理学奖.希格斯粒子的能量约为125GeV(1GeV=109eV)，与之对应的质量约为

kg(结果保留一位有效数字).若对撞机中高速运动的质子的速度为v，质量为m，普朗克常量为h，则该质子的物质波波长为

参考答案：7.在《研究有固定转动轴的物体平衡》实验中：（1）判断力矩盘重心是否在盘的转轴上的简便方法是轻转，看能否停在任意位置；（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤是因为：易找到平衡位置．参考答案：考点：力矩的平衡条件．分析：（1）实验原理是研究力矩盘平衡时四个拉力的力矩关系，通过轻转判断重心是否在盘的转轴上．（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤容易找到平衡位置．解答：解：（1）实验前要时重力、摩擦力的合力矩近似为零，轻轻拨动力矩盘，观察其是否能自由转动并随遇平衡，即判断力矩盘重心是否在盘的转轴上的简便方法是轻转，看能否停在任意位置．（2）除用钩码外还需用一只弹簧秤容易找到平衡位置．故答案为：（1）轻转，看能否停在任意位置．（2）易找到平衡位置．点评：本题关键要抓住实验原理，根据实验要求进行分析．考查分析设计实验操作要求和技巧的能力．8.（6分）核能是一种高效的能源。①在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳，压力壳和安全壳（见图甲）。结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是

。②图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，分析工作人员受到了

射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了

射线的辐射。参考答案：混凝土、β、γ9.如图3所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于______。A轮的角速度与B轮的角速度大小之比等于______。参考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的轮边缘线速度相等，大小之比等于1∶1，根据，则。10.坐标原点O处有一波源，能产生沿轴正向传播的简谐波，时刻的波形图如图所示。已知这列波在P点出现两次波峰的最短时间是，则这列波的波速为

，从时开始计时处的质点R第一次到达波谷所用的时间为

。参考答案：1O(3分)

0.811.(4分)如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q，且CO=OD，∠ADO=60°。则D点电场强度大小为

；若将点电荷-q从O移向C，其电势能

。(选填：“增大”、“减小”或“不变”)参考答案：

答案：零；增大12.两块相同的竖直木板A、B间有质量均为m的四块相同的木块，用两个大小均为F的水平力压木板，使木板均处于平衡，如图所示.设所有接触面间的动摩擦因数均为μ.则第2块对第3块的摩擦力大小为

参考答案：：013.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有

▲

的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为

▲

。参考答案：各向异性

引力三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现要测量一电流表的内阻，给定器材有：

A．待测电流表（量程300，内阻r1约为l00Ω）；

B．电压表（量程3V，内阻r2=1kΩ）；

C．直流电源E（电动势4V，内阻不计）；

D．定值电阻R1=10Ω；

E．滑动变阻器R2（0～20Ω），允许通过的最大电流0.5A）；

F．开关S一个、导线若干

要求测量时两块电表指针的偏转均超过其量程的一半。

（1）在方框中画出测量电路原理图；（2）电路接通后，测得电压表读数为U，电流表读数为I，用已知和测量得的物理量表示电流表内阻r1=

。参考答案：1）电路图（3分）：（2）（3分）15.在“验证力的平行四边形定则”的实验中某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。(1)图乙中的_________________是力F1和F2的合力的理论值；_______________是力F1和F2的合力的实际测量值。(2)在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化?（

）参考答案：（1）F

F1

（2）不会

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）利用航天飞机，人们可以到太空维修出现故障的人造地球卫星。已知一颗人造地球卫星在离地高度一定的圆轨道上运行。当航天飞机接近这颗卫星并与它运行情况基本相同时，速度达到了6.4km/s。取地球半径为R=6400km，地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2，试求这颗卫星离地面的高度。参考答案：解析：万有引力提供人造地球卫星运行所需的向心力

（3分）

在地球表面有

（3分）

（3分）

代入数据可得

（3分）17.⑶空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水份越来越少，人会感觉干燥。某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V=1.0×103cm3。已知水的密度＝1.0×103kg/m3、摩尔质量M＝1.8×10-2kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1。试求：(结果均保留一位有效数字)①该液化水中含有水分子的总数N；

②一个水分子的直径d。参考答案：（1）3×1025个；（2）4×10-10m．

解析：①水的摩尔体积为V0＝＝＝1.8×10-5m3/mol水分子数：N＝＝≈3×1025个②建立水分子的球模型有得水分子直径d＝=＝4×10-10m18.如图所示，两条光滑的金属导轨相距L=lm，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面内，NN0段与QQ0段平行，位于与水平面成倾角370的斜面内，且MNN0与PQQ0均在竖直平面内。在水平导轨区域和倾斜导轨区域内分别有垂直于水平面和斜面的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=0．5T。ab和cd是质量均为m=0.1kg、电阻均为R=4Ω的两根金属棒，ab置于水平导轨上，ab置于倾斜导轨上，均与导轨垂直且接触良好。从t=0时刻起，ab棒在外力作用下由静止开始沿水平方向向右运动（ab棒始终在水平导轨上运动，且垂直于水平导轨），cd受到F=0．6-0.25t（N）沿斜面向上的力的