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1、2021-2022学年辽宁省朝阳市太平庄中学高三物理下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. 如图甲所示，均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上（图中只画出前13个质点），相邻两质点间的距离相等。计时开始时质点1由平衡位置向上振动，经过6s，前13个质点第一次形成如图乙所示的波形。再过3s，这13个质点所形成波的形状为图丙中的（ ）参考答案：答案：C 2. 如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为，则 A 左方是A
2、球，碰撞后A、B两球速度大小之比为B 左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为C 右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为D 右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为参考答案：A3. 如图所示，两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N，通有同向等值电流；沿纸面与直导线M、N等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab，则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是 （ ） A. 沿纸面逆时针转动 B. 沿纸面顺时针转动 C. a端转向纸外，b端转向纸里 D. a端转向纸里，b端转向纸外 参考答案：D4. 关于核电站和核辐射，下列说法中正确的是（ ） A核反应堆发生的是轻核聚变反应 B核反应堆发生
3、的是重核裂变反应 C放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定，与外部条件无关 D放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关参考答案：B、C 5. 如图(7)所示，一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出，球刚好过网落在图中位置（不计空气阻力），相关数据如图，下列说法中正确的是：A击球点高度h1与球网高度h2之间的关系为h1 =1.8h2B若保持击球高度不变，球的初速度0只要不大于，一定落在对方界内C任意降低击球高度（仍大于h2），只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内D任意增加击球高度，只要击球初速度合适，球一定能落在对方界内。参考答案：AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分
4、，共计16分6. 重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成=37斜向上的拉力作用下前进l=10m在此过程中力F做功为 J，摩擦力做功为J参考答案：7. 质量为2kg的物体静止于光滑水平面上，现受到一水平力F的作用开始运动力F随位移s变化如图所示则物体位移为8m时的动能为_J，该过程经历的时间为_s 参考答案：188. 对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点。请完成下表：亚里士多德的观点伽利略的观点落体运动快慢重的物体下落快，轻的物体下落慢力与物体运动关系维持物体运动不需要力参考答案：答案：
5、物体下落快慢与物体轻重无关 维持物体运动需要力9. 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 10. 氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则= 。参考答案：11. 如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q、初速度为vo的带电粒子从a点沿
6、ab方向进入磁场，不计重力。若粒子恰好沿BC方向，从c点离开磁场，则磁感应强度B=_；粒子离开磁场时的动能为Ex_。参考答案： 带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的轨道半径r=L，由可得B=，洛伦兹力不做功，粒子离开磁场时的动能为。12. 利用 粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是 ；他还利用 粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程 参考答案：13. 在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。滑动变阻器R3的滑片P从上端向下移动过程中，电压表的示数_；电流表的示数_（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：答案：变大；变大三、 简答题：本题共2小题，每小题11分
7、，共计22分14. （8分）为确定爱因斯坦的质能方程的正确性，设计了如下实验：用动能为MeV的质子轰击静止的锂核Li，生成两个粒子，测得两个粒子的动能之和为MeV。写出该反应方程，并通过计算说明正确。（已知质子、粒子、锂核的质量分别取、）参考答案：核反应方程为核反应的质量亏损，由质能方程可得，质量亏损相当的能量MeV而系统增加的能量MeV，这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相等，所以正确。15. （4分）已知气泡内气体的密度为1.29kg/，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数，取气体分子的平均直径为，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。
8、（结果保留一位有效数字）。参考答案：设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则 （或）解得 (都算对) 解析：微观量的运算，注意从单位制检查运算结论，最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则 （或）解得 (都算对) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （20分）据报道，1992年7月，美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验，实验取得了部分成功。航天飞机在地球赤道上空离地面约3000Km处由东向西飞行，相对地面速度大约6.5103m/s，从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星，携带一根长20km，电阻为800的金属悬绳，使这根悬绳与地
9、磁场垂直，作切割磁感线运动。假设这一范围内的地磁场是均匀的，磁感应强度为410-5T，且认为悬绳上各点的切割速度和航天飞机的速度相同。根据理论设计，通过电离层（由等离子体组成）的作用，悬绳可产生约3A的感应电流，试求：（1）金属悬绳中产生的感应电动势；（2）悬绳两端的电压；（3）航天飞机绕地球运行一圈，悬绳输出的电能（已知地球半径为6400km）参考答案：解析：（1）金属悬绳中产生的感应电动势为（2）悬绳两端的电压（3）航天飞机绕地球运行一圈，所需时间为T。有 航天飞机绕地球运行一圈，悬绳输出的电能为17. 如图，空间某个半径为R的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，与它相邻的是一对间距为d，
10、足够大的平行金属板，板间电压为U。一群质量为m，带电量为q的带正电的粒子从磁场的左侧以与极板平行的相同速度射入磁场。不计重力，则（1）离极板AB距离为的粒子能从极板上的小孔P射入电场，求粒子的速度？（2）极板CD上多长的区域上可能会有带电粒子击中？（3）如果改变极板的极性而不改变板间电压，发现有粒子会再次进入磁场，并离开磁场区域。计算这种粒子在磁场和电场中运动的总时间。参考答案：（1）洛伦兹力提供向心力，解得 （1分）根据作图可解得，能从极板上的小孔P射入电场， （2分）所以，入射粒子的速度 （1分）（2）所有进入磁场的粒子都能从P点射入电场从最上边和最下边进入磁场的粒子将平行极板进入电场 （2分）这些粒子在垂直于电场方向做匀加速直线运动， （1分） 解得 （1分）沿极板运动的距离 （1分）有带电粒子击中的长度为 (1分)（3）能再次进入磁场的粒子应垂直于极板进入电场，在电场中运动的时间 （2分）在磁场中运动的时间为（1分） （1分）所以 （1分）总时间 （1分） 18. 如图2所示，一截面是直角三角形的棱镜ABC，C=30.在距BC边d处有一与BC边平行的光屏MN。现有某一单色光束从AC边的中点D垂直AC边射入棱镜.已知棱镜对该单色光束折射率为，光在真空中的传播速度为c.求该光束从BC边第一次出射到达MN的时间.参考答案：
