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文档简介
石景山区2022-2023学年第一学期高三期末试卷
物理
本试卷共8页,100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上,在试卷
上作答无效。考试结束后,将答题卡交回。
第一部分
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目
要求的一项。
1.在核反应方程;Be+;He-1C+X中,X表示的是
A.中子B.质子C.a粒子D.电子
2.太阳释放的巨大能量来源于核聚变。一个笊核与一个瓶核聚变成一个氨核的同时释
放出一个中子。若笊核、氟核、氮核和中子的质量分别为机1、机2、机3和机4,真空
中的光速为C,那么一个笊核和一个僦核发生核聚变时,释放的能量是
21
A.(w,+m2—m3)cB.(zn,+m2-m3—m^c
C.(W|+m2-mi)cD.(m[+m2-m3-m4)c
3.大量处于〃=3能级的氢原子,向低能级跃迁时
A.能辐射2种频率的光,其中从〃=3能级跃迁到〃=2能级放出的光子波长最长
B.能辐射2种频率的光,其中从”=3能级跃迁到”=1能级放出的光子波长最长
C.能辐射3种频率的光,其中从〃=3能级跃迁到〃=2能级放出的光子频率最大
D.能辐射3种频率的光,其中从,尸3能级跃迁到n=l能级放出的光子频率最大
4.手持软绳的一端。点在竖直方向上做筒谐运动,带动绳上的其他质点振动形成沿绳
水平传播的简谐波,P、。为绳上的两点。片0时。点由平衡位置开始振动,至4时
刻恰好完成两次全振动,绳上。。间形成如图所示的波形,则
A.4时刻之前。点始终静止
B.t\时刻尸点运动方向向上
C.时刻P点刚好完成一次全振动
D.片0时。点运动方向向上
高三物理试卷第1页共8页
5.2022年II月30日,神舟十五号载人飞船成功对接空间站天和核心舱,翘盼已久的
神舟十四号航天员乘组热情欢迎远道而来的亲人入驻天宫,两个航天员乘组在空间
站组合体胜利会师。组合体绕地球的运动可视为圆周运动,周期约90min。下列说法
正确的是
A.组合体运动的速度略大于第一宇宙速度
B.组合体运动的周期比地球同步卫星的周期大
C.组合体运动的角速度比地球同步卫星的角速度大
D.组合体的加速度比地球同步卫星的加速度小
6.图甲中的装置水平放置,将小球从平衡位置。拉到《后释放,小球在。点附近来回
振动;图乙中被细绳拴着的小球由静止释放后可绕悬点来回摆动。若将上述装置安
装在太空中的我国空间站内进行同样操
作,下列说法正确的是
A.甲图中的小球将保持静止
B.甲图中的小球仍将来回振动脑蹦碉颉礴蜘丽Q
c.乙图中的小球仍将绕悬点来回摆动°A
图甲图乙
D.乙图中的小球将绕悬点做圆周运动
7.如图所示,某一斜面的顶端到正下方水平面O点的高度为近斜面与水平面平滑连接。
一小木块从斜面的顶端由静止开始滑下,滑到水平面上的/点停止。已知斜面倾角为
仇小木块质量为加,小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为〃,/、。两点的距
离为X。在小木块从斜面顶端滑到/点的过
程中,下列说法正确的是
A.如果力和〃一定,。越大,x越大
B.如果〃和“一定,。越大,x越小
C.摩擦力对木块做功为一//mgxcos。
D.重力对木块做功为〃zngx
8.如图(a),直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴上,其所在区域
存在方向垂直指向。。'的磁场,与。0'距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时
间变化,其截面图如图(b)所示。导线通以电流/,静止后,悬绳偏离竖直方向的夹
角为仇下列说法正确的是
高三物理试卷第2页共8页
A.当导线静止在图(a)右侧位置时,导线中电流方向由N指向M
B.电流/增大后与增大前相比,导线保持静止时对悬绳的拉力不变
C.tan,与电流/成正比
D.sin。与电流/成正比
9.如图所示,一带正电的点电荷固定于。点,图中虚线为以。为圆心的一组等间距的
同心圆。一带电粒子以一定初速度射入点电荷的电场,实线为粒子仅在静电力作用
下的运动轨迹,a、氏c为运动轨迹上的三点。则该粒子二二''、
A•带负电乃乏浜、
B.在c点受静电力最大㊉
C.在a点的电势能小于在h点的电势能If///''
D.由。点到b点的动能变化量大于由b点到c点的动能变化量二二
10.半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于。点,
电荷量为。的正电荷均匀分布在圆环上。点/、B、C将圆
环三等分,取走4、8处两段弧长均为AA的小圆弧上的电
荷。将一点电荷q置于OC延长线上距。点为2夫的。点,
。点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变,q为
A.正电荷,^二妮B.正电荷,4=」返
nRHR
C.负电荷,4=4丝D.负电荷,q=也丝
nR71/?
11.物理老师做了一个有趣的“自感现象”实验。按右图连接电_L_
路,先闭合开关S,电路稳定后小灯泡A正常发光,然后断
开开关S,同学们发现小灯泡A闪亮一下再熄灭。已知自感pX-Q—L
线圈L的直流电阻为右,小灯泡A正常发光时电阻为RA。下s
1
列说法中正确的是―I—
高三物理试卷第3页共8页
A.R/>R\
B.&=/?A
C.断开开关S的瞬间,闪亮时小灯泡A中的电流方向为。
D.断开开关S的瞬间,闪亮时小灯泡A中的电流方向为bfa
12.如图所示,。中平面为水平面,取竖直向下为z轴
正方向,。◎平面下方有一根平行于y轴且通有恒
定电流/的长直导线。尸、M和,为平面上的三点,
P点位于导线正上方,平行于y轴,PN平行于
x轴。一闭合的圆形金属线圈,圆心在尸点,可沿
不同方向以相同的速率做匀速直线运动,运动过程
中线圈平面始终保持水平。不考虑地磁场的影响,
下列说法正确的是
A.N点与“点的磁感应强度大小相等,方向相同
B.线圈沿尸N方向运动时,穿过线圈的磁通量不变
C.从P点开始竖直向上运动的过程中,线圈中感应电流越来越大
D.从。点开始竖直向下运动的过程中,线圈中感应电流越来越大
13.2022年北京冬奥会跳台滑雪空中技巧比赛场地边,有一根系有飘带的风力指示杆,
教练员根据飘带的形态提示运动员现场风力的情况。若飘带可视为粗细一致的匀质
长绳,其所处范围内风速水平向右、大小恒定且不随高度改变。当飘带稳定时,飘
带实际形态最接近的是
14.如图所示,一小物块从长0.5m的水平桌面一端以初速度历沿中线滑向另一端,经过
时间1s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为〃,g取lOm/s?。下列关于。°、n
值的判断中,可能正确的是
A.0.2B.〃=0.03
C.VQ=2.0m/sD.VQ=1.5m/s
高三物理试卷第4页共8页
第二部分
本部分共6题,共58分。
15.(8分)在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,某同学进行实验的主要
步骤是:
a.如图甲所示,将橡皮筋的一端固定在木板上的4点,另一端拴上两根绳套,每根
绳套分别连着一个弹簧测力计。
b.分别沿着两个方向同时拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将此位
置标记为。点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录两个拉力Q、&的大小。
用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,并分别将其与。点连接,表示两
拉力的方向。
c.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至。点,记录其拉力下的大小并用上
述方法记录其方向。
(1)实验中确定分力方向时,图甲中的6点标记得不妥,其原因是。
(2)图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示,其中是8和B合力
的实际测量值。
(3)在该实验中,下列说法正确的是(单选);
A.拉着细绳套的两只弹簧测力计,稳定后读数应相同
B.分别沿两个方向同时拉弹簧测力计时,两绳套之间的夹角越小越好
C.测量时弹簧测力计外壳与木板之间不能存在摩擦
D.测量时,橡皮条、绳套和弹簧测力计应贴近并平行于木板
(4)若只有一个弹簧测力计,为了完成该实验至少需要(填“2”“3”
或“4”)次把橡皮筋的活动端拉到。点。
高三物理试卷第5页共8页
16.(10分)如图1所示是一个
多用电表欧姆挡内部电路
示意图,由表头、电源、调
零电阻和表笔组成。其中表
头©满偏电流片500口、
内阻,'=1002电池电动势
E=1.5V、内阻r=0.5Q;调
零电阻Ro阻值。〜5000C。
(1)使用此欧姆挡测量电阻时如图2所示,若表头©指针指在位置①处,则此
刻度对应欧姆挡表盘刻度值为C(选填“0”或"8”);若指针指在
位置②处,则此刻度对应欧姆挡表盘刻度值为C(选填“0”或
“8”);若指针指在位置③处,则此刻度对应欧姆挡表盘刻度值为
(2)请说明该欧姆挡表盘的刻度值分布是否均匀,并说明理由。
(3)该欧姆挡表盘的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的,当电池的电动势下降
到1.45V、内阻增大到3。时仍可调零。若测得某电阻的阻值为3000C,则这
个电阻的真实值是Qo
17.(9分)2022年北京冬奥会中,中国钢架雪车队获得首枚冬奥会奖牌。钢架雪车比
赛的一段赛道如图1所示,长为X1的水平直道AB与长为X2的倾斜直道BC在B点、
平滑连接,倾斜直道8c与水平面的夹角为心运动员从4点由静止出发,推着雪车
匀加速运动到B点时速度大小为V,紧接着快速俯卧到车上,继续沿BC匀加速下滑
(图2所示)。若雪车(包括运动员)可视为质点,始终在冰面上运动,其总质量
为加,雪车与冰面之间的动摩擦因数为仪重力加速度为g。求雪车(包括运动员)
(1)在水平直道AB上的加速度大小;
(2)在倾斜直道8c上的加速度大小;
图2
高三物理试卷第6页共8页
18.(9分)如图所示,固定于水平面上的金属框架CDEFx?xxxxex
处在竖直向下的匀强磁场中。片0时,磁感应强度[x*XXX**X
/xxBnxxxxx
为Bo,此时金属棒MN的位置恰好使MDEN构成°
Ixxxxxxxx
1个边长为/的正方形。己知金属棒MN的电阻为-;Tv-;%7Tx
*E***xxrx
r,金属框架。E段的电阻为R,其他电阻不计。
(1)若金属棒MN保持静止,磁场的磁感应强度按规律B=B0+kt变化,其中k>0,
且为常量。求回路中的感应电动势。
(2)若磁感应强度瓦保持不变,金属棒以速度加贴着金属框架向右匀速运动,
会产生感应电动势,相当于电源。用电池、电阻等符号画出这个装置的等效电
路图,并求通过回路的电流大小。
(3)若金属棒以速度内贴着金属框架向右匀速运动,为使回路中不产生感应电
流,从尸0开始,磁感应强度8随时间/应怎样变化?请推导5与,的关系式。
19.(10分)如图(a),质量为小的篮球从离地〃高度处由静止下落,与地面发生一次
非弹性碰撞后反弹至离地h的最高处。设篮球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速
率之比相同,重力加速度为g,不计空气阻力。
<1)求篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比;
(2)如图(a),若篮球反弹至最高处力时,运动员向下拍球,对篮球施加一个向下
的压力尸,持续作用至瓦高度处撤去,使得篮球与地面碰撞一次后恰好反弹至
〃高度处,力尸的大小随高度y的变化如图(b)所示,其中也已知,求用的
大小;
<3)在篮球与地球相互作用的过程中,我们认为地球始终保持静止不动。请你运用
所学知识分析说明建立这种模型的合理性。
高三物理试卷第7页共8页
20.(12分)如图所示为示波管的结构原理示意图,加热的阴极K发出的电子(初速度
可忽略不计)经电势差为”的两金属板间的加速电场加速后,从一对水平放置
的平行正对带电金属板的左端中心。,点沿中心轴线0'0射入金属板间(0,0垂直于
荧光屏M),两金属板间偏转电场的电势差为U,电子经偏转电场偏转后打在右侧竖
直的荧光屏/上。整个装置处在真空中,加速电场与偏转电场均视为匀强电场,忽
略电子之间的相互作用力,不考虑相对论效应。
已知电子的质量为机,电荷量为e;加速电场的
金属板间距离为4;偏转电场的金属板长为
L\,板间距离为d,其右端到荧光屏M的水平
距离为工2。
(1)电子所受重力可忽略不计,求:
①电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小出);
②电子打在荧光屏上的位置与O点的竖直距离外
③在偏转电场中,若单位电压引起的偏转距离称为示波管的灵敏度,该值越大
表示示波管的灵敏度越高。为了提高示波管的灵敏度,请分析说明在设计示
波管结构时可采取的措施。
,9
(2)已知Uo=125V,"0=2.0x10%,,,"=9.0X10-3%,e=1.6X1O'C,重力加速度
g=10m/s\人们常常建立简化的模型来研究物体的运动。分析电子在电场中的
运动情况时,为了简化问题,可忽略电子所受的重力。请利用上述数据分析说
明这样建立模型的合理性。
高三物理试卷第8页共8页
石景山区2022-2023学年第一学期高三期末
物理试卷答案及评分参考
15.(1)0、b两点太近,误差大(2分)(2)F(2分)
(3)D(2分)(4)3(2分)
16.(1)8(2分)0(2分)3000(2分)
(2)由闭合电路欧姆定律E=/(凡+凡),可得与=彳一凡。欧姆表盘的刻度就是
根据待测电阻与电流一一对应的关系得到的。根据表达式可知,待测电阻与电
流是非线性关系,所以欧姆表表盘的刻度是不均匀的。(2分)
(3)2900(2分)
17.(9分)
(1)在直道段,设雪橇(包括运动员)的加速度为⑶,由运动学公式
V2=2。]不(2分)
解得弓=」(1分)
(2)在斜道上,设雪橇(包括运动员)的加速度为〃2,由牛顿第二定律
mgsin0-jumgcos0=ma2(2分)
解得6f2=gsin-pgcos0(1分)
(3)设雪橇(包括运动员)到达C点的速度为。c,由运动学公式
2
v^-v=2a2x2(1分)
解得vc=旧+2(gsin8-〃gcosg)x2(1分)
雪橇(包括运动员)经过C点的动量大小pc=moc
高三物理参考答案第1页共4页
解得Pc=%//+2(gsin6-4gcos6)x2(1分)
18.(9分)
(1)由法拉第电磁感应定律E=^-(1分)
Ar
AB,
----k(1分)
Ar
解得E=kl2(1分)
(2)等效电路图如答图所示(1分)
答图
导体棒切割磁感线产生电动势E=Bnlv0(1分)
由闭合电路欧姆定律/=—也
R+r
解得/="处(]分)
R+r
(3)不产生感应电流,即磁通量的变化为零公。:。(1分)
2
BI(l+v0t)-B()l=0(1分)
解得B=-^-(1分)
/+卬
19.(10分)
(1)篮球自由下落,碰地之前的速率为S,由运动学公式和牛顿第二定律
u;=2gH(1分)
篮球反弹至人高处,离地时的速率为。2,由运动学公式和牛顿第二定律
说=2gh(1分)
碰后速率与碰前速率之比
1患。分)
(2)法一:由图像可知,拍球过程压力做功%=g(力-4)庶(1分)
篮球落地时的速率为3,由动能定理
高三物理参考答案第2页共4页
m(>h+WF=—mvj(1分)
篮球反弹至九高处,离地时的速率为为,由运动学公式和牛顿第二定律
W=2gh
两次速率之比
,患。分)
解得2,叫“叫(]分)
°(…)
法二:篮球能反弹至h高度,压力F做功等于第一次碰撞过程损失的能量
WF=mg{H-h)(2分)
由图像可知,拍球过程压力做功
叫(1分)
解得2〃7g(“-/?)(]分)
°(/?-%)
(其它正确方法同样给分)
(3)篮球与地球相互作用过程中,设地球质量为M,当篮球速度为。时,地球的速度
为5,由动量守恒
niv-=0
由于地球质量M远大于篮球质量如地球速度非常接近于零,可认为地球保持
静止不动。
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