广东省揭阳市华侨中学2022年高三物理期末试卷含解析

广东省揭阳市华侨中学2022年高三物理期末试卷含解析一、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.用绿光做双缝干涉实验，在光屏上呈现出绿、暗相间的条纹，相邻两条绿条纹间的距离为Δx。下列说法中正确的有

A.如果增大单缝到双缝间的距离，Δx将增大B.如果增大双缝之间的距离，Δx将增大C.如果增大双缝到光屏之间的距离，Δx将增大D.如果减小双缝的每条缝的宽度，而不改变双缝间的距离，Δx将增大参考答案：C2.

一束单色光从空气射入玻璃中，则其(

)

A.频率不变，波长变长 B.频率变大，波长不变

C.频率不变，波长变短 D.频率变小，波长不变参考答案：

答案：C3.（多选题）下列说法中正确的是（）A．光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量B．原子核结合能越大，原子核越稳定C．核泄漏事故污染物Cs137能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为Cs→Ba+x可以判断x为电子D．一个氢原子处在n=4的能级，当它跃迁到较低能级时，最多可发出3种频率的光子参考答案：ACD【考点】裂变反应和聚变反应；氢原子的能级公式和跃迁．【分析】光子不但具有能量，也具有动量；根据电荷数守恒、质量数守恒判断X的电荷数和质量数，从而确定X为何种粒子，根据能级图分析一个氢原子处在n=4的能级，当它跃迁到较低能级时，最多可发出几种频率的光子．【解答】解：A、光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量，故A正确；B、原子核比结合能越大，原子核越稳定，故B错误；C、根据电荷数守恒、质量数守恒知，x的电荷数为﹣1，质量数为0，可知x为电子．故C正确；D、一个氢原子处在n=4的能级，由较高能级跃迁到较低能级时，最多可以发出4→3，3→2，和2→1三种种频率的光．故D正确；故选：ACD4.了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要.以下符合事实的是（

）A.奥斯特第一次提出了电场的概念B.焦耳发现了电流热效应的规律C.库仑总结出了点电荷间相互作用的规律D.安培发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕参考答案：bc5.计算机上常用的“3.5英寸、1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示，磁盘上共有80个磁道（即80个不同半径的同心圆），每个磁道分成18个扇区（每个扇区为圆周），每个扇区可记录512个字节。电动机使磁盘以300r/min的转速匀速转运，磁头在读、写数据时是不动的，磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道，则一扇区通过磁头所用的时间和计算机每秒内从软盘上最多读取的字节分别为（不计磁头转移磁道的时间）

A．，46080个

B．90s，46080个C．5s，46080个

D．，276480个参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA＝______，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d＝_____.参考答案：

7.一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。参考答案：正向，0.8m，根据图（b）可知，图线在t=0时的切线斜率为正，表示此时质点沿y轴正向运动；质点在图（a）中的位置如图所示。设质点的振动方程为(cm)，当t=0时，,可得.当时，y=2cm达到最大。结合图（a）和题意可得，解得8.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

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在0—1.5s内通过的路程为

cm．参考答案：9.如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经实践t力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，物体回到出发点的动能为

▲

；撤去力F时物体的重力势能为

▲

。参考答案：10.如图，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，∠BOA=60°，OA长为l，且OA：OB=2：3．将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点，则小球的初动能为；现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出小球，并对小球施加一方向与△OAB所在平面平行的恒力F，小球通过了A点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，在相同的恒力作用下，恰好通过B点，且到达B点时的动能为初动能的6倍．则此恒力F的大小为．参考答案：考点：动能定理的应用；平抛运动．分析：根据平抛运动的水平位移和竖直位移，结合平抛运动的规律求出初速度的大小，从而得出抛出时的初动能．对O到A和O到B分别运用动能定理，求出恒力做功之比，结合功的公式求出恒力与OB的方向的夹角，从而求出恒力的大小．解答：解：小球以水平初速度抛出，做平抛运动，在水平方向上的位移x=lsin60°=，竖直方向上的位移y=，根据y=，x=v0t得，解得，则小球的初动能．根据动能定理得，0到A有：，解得，O到B有：WOB﹣mgl=5Ek0，解得，设恒力的方向与OB方向的夹角为α，则有：，解得α=30°，所以，解得F=．故答案为：mgl，点评：本题考查了平抛运动以及动能定理的综合运用，第二格填空难度较大，关键得出恒力做功之比，以及恒力与竖直方向的夹角．11.测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。实验步骤如下：(1)用天平称出物块Q的质量m；(2)测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC/的高度h；(3)将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；(4)重复步骤C，共做10次；(5)将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C′的距离s.用实验中的测量量表示：①物块Q到达C点时的动能EkC＝__________；②在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功W克＝__________；③物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ＝________.参考答案：①

②

③12.4．在图示的复杂网络中，所有电源的电动势均为E0，所有电阻器的电阻值均为R0，所有电容器的电容均为C0，则图示电容器A极板上的电荷量为

。参考答案：．（5分）13.某同学利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证动能定理。在一端带滑轮的长木板上固定放置两个光电门，其中光电门乙固定在靠近滑轮处，光电门甲的位置可移动。与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使小车上的遮光片从紧靠光电门甲处由静止开始运动，用米尺测量甲、乙之间的距离s，并记下相应的时间t。测得小车的质量为M，钩码的质量为m，并满足M远远大于m。则：外力对小车做功为W=

，小车动能的增量为△EK=

。（用题中的字母表示）为减小实验误差，你认为实验操作之前必须进行的操作是：

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组在验证平行四边形定则时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。实验中对两次拉伸橡皮条的要求，下列说法正确的是________。A．将橡皮条拉伸相同长度即可B．将橡皮条沿相同方向拉即可C．将弹簧秤都拉到相同刻度D．将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置参考答案：D15.如图所示的实验装置可以验证牛顿第二定律，小车上固定一个盒子，盒子内盛有砂子．砂桶的总质量（包括桶以及桶内砂子质量）记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内砂子质量）记为M．验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比．从盒子中取出一些砂子，装入砂桶中，称量并记录砂桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的砂子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a﹣F图象，图象是一条过原点的直线．（1）a﹣F图象斜率的物理意义是．（2）你认为把砂桶的总重力mg当作合外力F是否合理？答：合理．（填“合理”或“不合理”）参考答案：考点：验证牛顿第二运动定律．.专题：实验题．分析：该实验研究的对象为系统，保持系统质量不变，沙桶的重力等于系统所受的合力，改变重力即可改变系统所受的合力，从而可探究加速度与合力的关系．解答：解：（1）将车内的沙子转移到桶中，就保证了M+m不变，即系统的总质量不变，研究对象是整个系统，a=，可见a﹣F图象斜率的物理意义是，即系统的总质量倒数（小车、盒子及盒内沙子、悬挂的桶以及桶内沙子质量之和倒数）（2）因为实验的研究对象是整个系统，系统受到的合外力就等于mg，当作合外力F是合理的．故答案为：（1）（2）合理点评：解决本题的关键知道该实验研究的对象是系统，保证系统质量不变，改变合力，可探究加速度和合力的关系．保持合力不变，改变系统质量，可探究加速度与质量的关系．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，水平轨道AB和斜面BC均光滑且绝缘，AB和BC的长度均为L，斜面BC与水平地面间的夹角θ=60°，有一质量为m、电量为+q的带电小球（可看成质点）被放在A点．已知在第一象限分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小，磁场为水平方向（图中垂直纸面向外），磁感应强度大小为B；在第二象限分布着沿x轴正向的水平匀强电场，场强大小．现将放在A点的带电小球由静止释放，求：（1）小球运动到B点时的速度；（2）小球需经多少时间才能落到地面（小球所带的电量不变）？参考答案：考点：功能关系；牛顿第二定律；匀速圆周运动；向心力；动量定理；带电粒子在混合场中的运动．专题：带电粒子在复合场中的运动专题．分析：（1）小球加速，只有电场力做功，根据动能定理列式求解即可；（2）小球直线加速过程可以根据动量定理求加速时间，小球在复合场中，合力等洛伦兹力，做圆周运动，画出轨迹，求出圆心角，得到运动时间．解答：解：（1）设带电小球运动到B点时速度为vB，则由功能关系，得到：E1qL=m

①解得：vB=即小球运动到B点时的速度为．（2）设带电小球从A点运动到B点用时为t1，则由动量定理：E1qt1=mvB解得：t1=2

②当带电小球进入第二象限后所受电场力为F电=E2q=mg

③所以带电小球做匀速圆周运动，如图，洛伦兹力提供向心力BqvB=m

④则带电小球做匀速圆周运动的半径R==L

⑤其圆周运动的圆心为如图所示的O′点，根据几何关系，有BO=BC?cos30°=LO′O=BO﹣R=LOC=BC?cos60°=假设小球直接落在水平面上的C′点，则OC′===OC∴C′与C重合重合，小球正好打在C点．

圆周运动时间为t2=T=小球运动的总时间为t=t1+t2=2+所以小球从A点出发到落地的过程中所用时间2+．点评：本题中带电小球先加速后做圆周运动，关键是画出轨迹图，结合几何关系进行分析．17.(12分)如图所示，质量为m、带电荷量为+q的小球（可看成质点）被长度为r的绝缘细绳系住并悬挂在固定点O，当一颗质量同为m、速度为v0的子弹沿水平方向瞬间射入原来在A点静止的小球，然后整体一起绕O点做圆周运动。若该小球运动的区域始终存在着竖直方向的匀强电场，且测得在圆周运动过程中，最低点A处绳的拉力TA=2mg，求：（1）小球在最低点A处开始运动时的速度大小；（2）匀强电场的电场强度的大小和方向；（3）子弹和小球通过最高点B时的总动能。参考答案：解析：(1)mv0=2mvA共（2分）

vA共=v0（1分）

(2)qE=2mv2A共/r（3分）

E=

（1分）

E的方向是：竖直向上（1分）

(3)在AB过程中应用动能定理有：

qE·2r－2mg·2r=EkB－·2mv2共（3分）

∴EkB==mv20－4mgr（1分）18.（计算）两个质量分别为mA=0.3kg、mB=0.1kg的小滑块A、B和一根轻质短弹簧，弹簧的一端与小滑块A粘连，另一端与小滑块B接触而不粘连．现使小滑块A和B之