河北省唐山市遵化下石河中学2022年高三物理上学期期末试卷含解析

河北省唐山市遵化下石河中学2022年高三物理上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.紫外线照射一些物质时，会发生萤光效应，即物质发出可见光，这些物质中的原子先后发生两次跃迁，其能量变化分别为△E1和△E2，下列关于原子这两次跃迁的说法中正确的是A、两次均向高能级跃迁，且|△E1|>|△E2|B、两次均向低能级跃迁，且|△E1|<|△E2|C、先向高能级跃进迁，再向低能级跃迁，且|△E1|<|△E2|D、先向高能级跃进迁，再向低能级跃迁，且|△E1|>|△E2|参考答案：答案：D2.关于一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态量P、V、T的变化情况，不可能的是

（

）（A）P、V、T都增大

（B）P减小，V和T增大（C）P和V减小，T增大

（D）P和T增大，V减小参考答案：C3.用牛顿第三定律判断下列说法正确的是

(

)

A.轮船的螺旋桨旋转时,向后推水,水同时给螺旋桨一个反作用力,推动轮船前进B.发射火箭时,燃料点燃后喷出的气体给空气一个作用力,推动火箭前进C.马拉车前进,只有马对车的拉力大于车对马的拉力时,车才能前进D.一个作用力和它的反作用力的合力为零参考答案：A4.船在静水中的速度为4m/s，河岸笔直，河宽50m，适当调整船的行驶方向，使该船渡航程最短，设最短航程为L，下述说法中正确的是（

）A．当水流速度为2m/s时，L为60m

B．当水流速度为6m/s时，L为50mC．当水流速度为6m/s时，L为75m

D．当水流速度为2m/s时，L为150m参考答案：C5.化学变化过程中伴随着电子的得失，系统的电势能发生变化．则下列说法中正确的是：

(A)中性钠原子失去电子的过程中系统的电势能增大．

(B)中性钠原于失去电子的过程中系统的电势能减小．

(C)钠离子和氯离子结合成氯化钠分子的过程中系统的电势能增大．

(D)氯化钠分子电离为钠离子和氯离子的过程中系统的电势能减小．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.某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图象如图所示。在波的传播方向有A、B两点，它们到S的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间隔1.0s。由此可知①波长

m；②当B点离开平衡位置的位移为+6cm时，A点离开平衡位置的位移是

cm。参考答案：①20

②-6

7.一滴露珠的体积是12.0×10－4cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩尔质量是18g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol－1。水的摩尔体积是___________m3/mol。已知露珠在树叶上每分钟蒸发6.0×106个水分子，则需要__________分钟蒸发完。参考答案：1.8×10－5，6.67×10128.（3分）一个质量为m0静止的ω介子衰变为三个静止质量都是m的π介子，它们在同一平面内运动，彼此运动方向的夹角为120°，光在真空中的传播速度为c，则每个π介子的动能为

。参考答案：（3分）9.如图所示的逻辑电路由一个“________”门和一个“非”门组合而成；当输入端“A=1”、“B=0”时，输出端“Z=______”。参考答案：

答案：或10.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示．①当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．②某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出③另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：

图1

图2图1：____________________________________________________；图2：_____________________________________________________.参考答案：①m?M

（2分）②B

（2分）③图1：m过大(或M过小)，造成m不是远小于M（2分）图2：没有平衡摩擦力或木板的倾角过小（2分）11.如图所示，平行板电容器充电后，b板与静电计金属球连接，a板、静电计外壳均接地，静电计的指针偏转开一定角度．若减小两极板a、b间的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角度会

（填变大、变小或不变）参考答案：变小12.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程

???

m。水流稳定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）参考答案：答案：1.2，13.质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t﹣4，则其加速度a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s（x的单位是m，t的单位是s）．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根据x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s．故本题答案为：4，2点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（7分）如图所示，一束光从空气射入玻璃中，MN为空气与玻璃的分界面．试判断玻璃在图中哪个区域内（Ⅰ或Ⅱ）？简要说明理由．并在入射光线和反射光线上标出箭头。参考答案：当光由空气射入玻璃中时，根据折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即当光由空气射入玻璃中时，入射角应该大于折射角．如图，在图中作出法线，比较角度i和γ的大小，即可得出玻璃介质应在区域?内．箭头如图所示．（7分）15.(3-5模块)(5分)有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子．如欲碰后发出一个光子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能量为E1(E1<0)。参考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图甲所示的平行板电容器板间距离为d，两板所加电压随时间变化图线如图乙所示，t=0时刻，质量为m、带电量为q的粒子以平行于极板的速度v0射入电容器，t=3T时刻恰好从下极板边缘射出电容器，带电粒子的重力不计，求：（1）平行板电容器板长L；（2）粒子从射入到射出电容器时速度偏转的角度tanφ；（3）粒子从射入到射出电容器时竖直方向偏转的位移y。参考答案：（1）t=3T，○○方向匀速直线运动，L=v0t=3v0T………………（4分）

（2）射出电容器时，偏转角度为φ，ks5u

tgφ=vy/v0………………（2分）

vy=2at=………………（2分）∴tanφ=………………（2分）（3）电场方向粒子先匀加速再匀减速然后又匀加速至出电容器，0～T，

………………（3分）ks5u

T～2T，………………（3分）2T～3T,

………………（3分）∴

………（1分）ks5u17.如图所示，一根电阻为R的电阻丝做成一个半径为r的圆形线框，竖直放置在水平匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．现有一根质量为m、电阻不计的导体棒，自圆形线框最高点由静止开始沿线框下落，在下落过程中始终与线框良好接触，且保持水平．已知下落距离为时，棒的速度大小为v1，加速下落至圆心O时，棒的速度大小为v2．试求：（1）金属棒下落距离为时，金属棒中感应电流的大小和方向；（2）金属棒下落距离为时的加速度大小；（3）金属棒下落至圆心O时，整个线框的发热功率．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电功、电功率．专题：电磁感应与电路结合．分析：（1）棒下落距离为r时，棒切割磁感线产生感应电动势，根据几何知识求出棒的有效切割长度，即可求出感应电动势，由欧姆定律求出电流，由右手定则判断出电流方向；（2）由欧姆定律和安培力公式结合求出安培力，根据牛顿第二定律可求得加速度．（3）从开始下落到经过圆心的过程中线框中，棒的重力势能减小转化为棒的动能和内能，根据能量守恒定律求出热量Q．解答：解：（1）由右手定则得，金属棒中的感应电流方向为：水平向右，接入电路中的导体棒产生的感应电动势：E=BLv=Brv1，此时电路的总电阻：R′=R，电流：I==；（2）金属棒上的安培力：F=BIL=BI?r=，由牛顿第二定律得：mg﹣F=ma，解得：a=g﹣；（3）金属棒上的安培力：F′=BIL==，线框的发热功率：P热=PA=F′v2=；答：（1）金属棒下落距离为时，金属棒中感应电流的大小为，方向水平向右；（2）金属棒下落距离为时的加速度大小为g﹣；（3）金属棒下落至圆心O时，整个线框的发热功率为．点评：对于电磁感应问题，常常从两个角度研究：一是力的角度，关键是安培力的分析和计算；二是能量的角度，根据能量守恒定律研究．18.如图所示，金属棒ab从高为h处自静止起沿光滑的弧形导轨下滑，进入光滑导轨的水平部分．导轨的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，在水平部分导轨上静止有另一根金属棒cd，两根导体棒的质量均为m．整个水平导轨足够长并处于广阔的匀强磁场中，忽略一切阻力，重力加速度g．求：（1）金属棒ab进入磁场前的瞬间，ab棒的速率v0；（2）假设金属棒ab始终没跟金属棒cd相碰，两棒的最终速度大小；（3）在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热Q；（4）若已知导轨宽度为L，匀强磁场的磁感应强度为B，上述整个过程中通过导体棒cd横截面的电量q．参考答案：解：（1）对ab由机械能守恒得：mgh=解得：v0=（2）两杆最终速度相等，由动量守恒得：mv0=2mv解得：v=（3）由能量守恒得：Q=mgh﹣（4）对cd杆由动量定理：BIL×t=mv﹣0q=I?t=答：