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1、2022年黑龙江省哈尔滨市职业技术教育中心学校高三物理上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. （单选）电子束焊接机中的电子枪如图所示，K为阴极，A为阳极，阴极和阳极之间的电场线如图中虚线所示，A上有一小孔，阴极发射的电子在阴极和阳极间电场作用下聚集成一细束，以极高的速率穿过阳极上的小孔，射到被焊接的金属上，使两块金属熔化而焊接到一起不考虑电子重力，下列说法正确的是（）AA点的电势低于K点的电势B电子克服电场力做功C电子的电势能不断增加D电子动能不断增加参考答案：考点：电势能.分析：根据电场线的方向分析电势的高低电场力做正功，电子的电
2、势能减少，转化为电子的动能，两种形式的能总和不变解答：解：A、根据顺着电场线方向电势降低，则知A点的电势高于K点的电势故A错误BCD、电子从K到A过程中，电场力对电子做正功，其电势能不断减少，根据动能定理可知电子的动能不断增加，故BC错误，D正确故选：D点评：本题只要抓住电场线的方向表示电势的高低，知道电场力做正功时，电荷的电势能减少，动能增大，就能轻松解答2. 2011年9月29日21时16分我国第一个空间实验室“天宫一号”发射升空，并成功进入约350公里的圆轨道，绕行485圈后，降轨至高度约为343公里的圆轨道。11月24日发射的在近地点200公里、远地点330公里的预定轨道飞行的“神舟八
3、号”飞船与“天宫一号”成功对接。关于“天宫一号”与“神舟八号”的说法正确的是A“神舟八号”与“天宫一号”在对接前相比较，“神舟八号”的运行周期小于“天宫一号”的运行周期B“天宫一号”降轨前的速度小于同步卫星的速度C“天宫一号”降轨后与降轨前相比动能增大、势能减小、机械能增大D“神舟八号”飞船必须在半径大于343公里的轨道加速才能与 “天宫一号”对接参考答案：A3. 如图所示，空间固定两个小球a、b，带等量正电荷，两求连线ab水平，O为其中点，c、d为竖直中垂线上的两对称点。在c点有一个电子，若给电子一个垂直于连线ab的初速度v，电子只在电场力作用下运动，并经过d点。关于电子从c运动到d的过程中
4、，以下叙述错误的有（ ）A若v竖直向下，电子一定做直线运动，速度先增后减B若v竖直向下，电子一定做直线运动，加速度先增后减C若v垂直纸面向外，电子可能做匀速圆周运动D无论怎么运动，电子到达d点的速度大小一定还等于v参考答案：B4. （单选题）已知湖水深度为20m，湖底水温为4，水面温度为17，大气压强为1.0105Pa。当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的(取g10m/s2，1.0103kg/m3)（ ）A 12.8倍B 8.5倍C 3.1倍 D 2.1倍参考答案：C5. 如图，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为Ua、Ub和Uc，UaUbUc.一带正电的粒子射入
5、电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（） A.粒子从K到L的过程中，电场力做负功B.粒子从L到M的过程中，电场力做负功C.粒子从K到L的过程中，静电势能增加D.粒子从L到M的过程中，动能减少参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个带电小球，带有5.010-9C的负电荷；当把它放在电场中某点时，受到方向竖直向下、大小为2.010-8N的电场力，则该处的场强大小为_，方向_ _；如果在该处放上一个电量为3.210-12C带正电的小球，所受到的电场力大小为_ _，方向_ _；参考答案：4N/C 竖直向上 1.2810-11N 竖直向上 场强大小为，方向与负
6、电荷所受的电场力方向相反，即竖直向上；如果在该处放上一个电量为带正电的小球，所受到的电场力大小为，方向竖直向上；7. 如图甲所示，光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈 abcd的质量为m、电阻为R、面积为S，ad边长度为L，其右侧是有左右边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，ab边长度与有界磁场区域宽度相等，在t=0时刻线圈以初速度v0进入磁场，在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为vl，此时对线圈施加一沿运动方向的变力F，使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区，若上述过程中线圈的vt图像如图乙所示，整个图像关于t=T轴对称。则0T时间内，线圈内产生的焦耳热为_，从T2T过
7、程中，变力F做的功为_。参考答案：；2（）8. 如图，滑块从h0.2m高处的a点经光滑圆弧轨道ab，滑入水平轨道bc，最终恰好停在c点，如果滑块在bc匀减速运动的时间为t3s。则滑块经过b点的速度大小为_m/s，bc间距离为_m。参考答案： (1). 2 (2). 3由a到b由机械能守恒定律：解得：bc间的距离：9. 一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示, 若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力，木块仍处于静止，则木块对地面的压力FN和摩擦力Ff的变化情况是 ( )A FN增大，Ff增大 B FN增大，Ff不变C FN不
8、变，Ff增大 D FN不变，Ff不变参考答案：A10. 一定质量的理想气体状态变化如图。其中ab是等温过程，气体对外界做功100J；bc是绝热过程，外界时气体做功150J；ca是等容过程。则bc的过程中气体温度_(选填“升高”、“降低”或“不变”)，a-bca的过程中气体放出的热量为_J。参考答案： (1). 升高 (2). 50【分析】因为是一定质量的理想气体，所以温度怎么变化内能就怎么变化，利用热力学第一定律结合气体定律逐项分析，即可判断做功和吸放热情况；【详解】过程，因为体积减小，故外界对气体做功，根据热力学第一定律有：，又因为绝热过程故，故，内能增加，温度升高；ab是等温过程，则，气体
9、对外界做功100J，则，则根据热力学第一定律有：；bc是绝热过程，则，外界对气体做功150J，则，则根据热力学第一定律有：；由于ca是等容过程，外界对气体不做功，压强减小，则温度降低，放出热量，由于ab是等温过程，所以放出的热量等于bc增加的内能，即，则根据热力学第一定律有：；综上所述，abca的过程中气体放出的热量为。【点睛】本题考查气体定律与热力学第一定律的综合运用，解题关键是要根据图象分析好压强P、体积V、温度T三个参量的变化情况，知道发生何种状态变化过程，选择合适的实验定律，注意理想气体的内能与热力学温度成正比以及每个过程中做功的正负。11. 为了“验证牛顿运动定律”，现提供如图所示的
10、器材：A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取什么做法？_.(2)在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的数据如下表：次数12345小车加速度a/ms20.780.380.250.200.16小车质量m/kg0.200.400.600.801.00根据上述实验数据，用计算机绘制出am图象如图所示：通过对图象(图甲)的观察，可猜想在拉力F一定的情况下a与m的关系可能是：
11、am1、am2、am3、，为了验证猜想，请在图乙中作出最能直观反映a与m之间关系的图象(3)在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因是_参考答案：(1)把木板的右端(或安装打点计时器的那端)适当垫高，以平衡摩擦力(2)如图所示(3)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分12. 光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器，当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，现利用如图9所示装置探究物体的加速度与合外力，质量关系，其 NQ是水平桌面，PQ是一
12、端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M m，这样做的目的是 ；为了计算出小车的加速度，除了测量d、t1和t2之外，还需要测量 ，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a = ；参考答案：（1）小车所受合外力大小等于（或约等于）mg （2）两光电门之间的距离（或小车由光电门1运动至光电门2所用的时间） （或13. 如图是打点计时器测定匀变速直线运动
13、的加速度时得到的纸带，电源频率为f50Hz，从O点开始每隔4个点取一个计数点，测得OA6.80cm，CD3.20cm，DE2.00cm，则相邻两个计数点的时间间隔为_s，物体运动的加速度大小为_m/s2，D点的速度大小为_m/s。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点A（0，L）一质量为m、电荷量为e的电子从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的B点射出磁场，射出B点时的速度方向与x轴正方向的夹角为60求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）电子在磁场中
14、运动的时间t参考答案：答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为 ；（2）电子在磁场中运动的时间t为考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：（1）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出磁感应强度（2）根据电子转过的圆心角与电子做圆周运动的周期可以求出电子的运动时间解答：解：（1）设电子在磁场中轨迹的半径为r，运动轨迹如图，可得电子在磁场中转动的圆心角为60，由几何关系可得：rL=rcos60，解得，轨迹半径：r=2L，对于电子在磁场中运动，有：ev0B=m ，解得，磁感应强度B的大小：B= ；（2）电子在磁场中转动的周期：T= = ，电子转动的圆心角为60，则电子在磁场中运动的时间t= T= ；答：（1）匀强磁场的磁感应强度B
