省直辖县级行政区划仙桃市电大附属高级中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析

省直辖县级行政区划仙桃市电大附属高级中学2022年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. 利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面说法不正确的是（    ） A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄 B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽 C．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄 D．去掉滤光片后，干涉现象消失 参考答案： D 2. 如图，在竖直向下的y轴两侧分布有垂直纸面向外和向里的磁场，磁感应强度均随位置坐标按        B= Bo+ ky（k为正常数）的规律变化．两个完全相同的正          方形线框甲和乙的上边均与y轴垂直，甲的初始位置高于          乙的初始位置，两线框平面均与磁场垂直．现同时分别给          两个线框一个竖直向下的初速度vl和v2，设磁场的范围          足够大，且仅考虑线框完全在磁场中的运动，则下列说法正        确的是        A．运动中两线框所受磁场的作用力方向一定相同        B．若，则开始时甲线框的感应电流一定大于乙线框的感应电流        C．若，则开始时甲线框所受磁场的作用力小于乙线框所受磁场的作用力        D．若，则最终达到各自稳定状态时甲线框的速度可能大于乙线框的速度 【必做题】 参考答案： AB 3. 一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（   ） A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧 B．木炭包的质量越大，径迹的长度越短 C．传送带运动的速度越大，径迹的长度越短 D．木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短 参考答案： D 4. 如图所示，表示甲．乙两运动物体相对同一原点的位移﹣时间图象，下列说法正确的是（　　） A．甲和乙都做匀变速直线运动 B．甲和乙运动的出发点相距x0 C．乙运动的速率小于甲运动的速率 D．乙比甲早出发t1时间 参考答案： B 解：A、x﹣t图象的斜率等于物体运动的速度，由图可知两图象的斜率保持不变，故运动的速度不变，即两物体都做匀速直线运动．故A错误； B、由图可知乙从原点出发，甲从距原点x0处出发．故两物体的出发点相距x0．故B正确； C、由于两物体相遇时通过的路程相同，而甲运动的时间大于乙运动的时间，故乙的速率大于甲的速率．故C错误； D、甲在t1=0时刻开始运动，而乙在t1时刻开始运动，故甲比乙早出发t1时间．故D错误． 故选：B． 5. （单选）如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平．现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（　　） 　 A． P将向下滑动 B． P仍然静止不动 　 C． P所受的合外力增大 D． P与斜面间的静摩擦力不变 参考答案： 考点： 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用． 专题： 共点力作用下物体平衡专题． 分析： 先未放Q时P进行受力分析，受重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件求解出各个力；物体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，再根据平衡条件进行分析． 解答： 解：A、B、对P受力分析，受重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，有：     N=Mgcosθ     f=Mgsinθ 由于P处于静止状态，则有 f≤μN，故μ≥tanθ 由于物体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，故P静止不动，故A错误，B正确； C、物体P保持静止，合力为零，没有增大，故C错误； D、由于物体Q轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，故P与斜面间的静摩擦力增大，故D错误； 故选：B． 点评： 解决本题的关键是分析物体的受力情况，明确物体要滑动的条件：重力的下滑分力大于最大静摩擦力，列式分析． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两个光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m．回答下列问题：          （1）实验开始应先调节气垫导轨下面的          螺钉，使气垫导轨水平，其方法是：在不挂砝          码的情况下，将滑行器自由放在导轨上，如果          滑行器能在任意位置静止不动，或轻轻推滑          行器后，能使滑行器________运动，说明气垫导轨是水平的．          （2）若取M=0．4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是          _______．          A．m1=5g            B．m2=15g          C．m3=40g          D．m4=400g          （3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为a=____（用△t1、△t2、D、x表示）． 参考答案： （1）匀速（2）D（3） （1）当滑行器获得一个初速度时，若能保持匀速直线运动，则说明气垫导轨是水平的，符合实验要求。 （2）牵引砝码的重力要远小于挡光片的重力，可使挡光片受到的合力近似等于牵引砝码的重力来测量．最不合适的应该是D. (3)光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度,又，所以。 7. 用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，得到Uc﹣ν图象如图所示，根据图象求出该金属的截止频率νc=　5.0×1014　Hz，普朗克常量h=　6.4×10﹣34　J?s．（已知电子电荷量e=1.6×10﹣19C） 参考答案： ： 解：根据Ekm=hv﹣W0得，横轴截距的绝对值等于金属的截止频率，为v0=5.0×1014． 通过图线的斜率求出k=h=J?s． 故答案为：5.0×1014，6.4×10﹣34 8. 如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 eV的光照射 一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的 光有   ▲  种，其中最短波长为  ▲  m（已知普朗克常量 h=6.63×10－34 J·s）。 参考答案： 10  9.5×10-8 9. 2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙（Xe）和氪（Kr）等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀（U）还是钚（Pu），若核实验的核原料是，则 ①完成核反应方程式     ． ②本次核试验释放的能量大约相当于7000吨 TNT 当量，已知铀核的质量为235.043 9 u，中子质量为1.008 7 u，锶（Sr）核的质量为89.907 7 u，氙（Xe）核的质量为135.907 2 u，1 u相当于931.5 MeV的能量，求一个原子裂变释放的能量． 参考答案： ①根据电荷数守恒和质量数守恒可得： ②该反应的质量亏损是： Δm=235.0439 u+1.0087 u—89.9077 u—135.9072 u—10×1.0087 u=0.1507 u 根据爱因斯坦方程   ΔE = Δm c2 = 0.150 7×931.5 MeV =140.4 MeV  10. 26．一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。根据表中的数据通过分析、计算可以得出，汽车加速运动经历的时间为          s，汽车全程通过的位移为          m。 时刻（s） 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度（m/s） 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0 参考答案： 4.0   96 11. 一条细线下面挂一小球，让小角度自由摆动，它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为________m，摆动的最大偏角正弦值约为________。 参考答案： 12. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射      种频率的光子。辐射光子的最大能量为         。 参考答案： 13. 如图所示的波形图，质点C经过0.5s时间后恰好运动到图中点（4，3）位置，则这列波可能的周期是　         　s，最小波速是　      　m/s。 参考答案： (k=0、1、2…)，0.04    三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“研究平抛物体运动”的实验中，按下列步骤可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度。试将下列实验步骤补填完整： （1）按要求安装好器材，注意调整木板竖直，且使斜槽末端_ _______，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线；  （2）让小球多次从_________位置无初速滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列的位置； （3）取下白纸，以O点为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹； （4）测出曲线上某点的位置坐标x、y ，用表达式v =  __________算出该点的瞬时速度(表达式要用x、y、g等表示) 参考答案： （1）水平   （2）同一    （3）  15. 请将下列实验步骤或结果补充完整：在“研究弹簧形变与外力关系的实验中”，取一待测弹簧，将弹簧自由悬挂测出其长度，在其下端竖直悬挂钩码，稳定后测出弹簧的长度，并记录__________ ___．改变钩码个数，重复上述步骤． 某同学在右图坐标中，根据外力F与弹簧形变x的数据标出了五个点．请你在图中描绘出相应的F-x图像，根据图像求出弹簧的劲度系数为____________N/m．（保留两位有效数字） 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．现有一束紫光射向圆心O，交圆弧BC与D点，在AB分界面上的入射角，结果在水平屏幕MN上恰好只出现一个亮斑． ①该介质对紫光的折射率． ②求该亮斑到A点的距离 参考答案： ①由题可知，紫光在该介质中恰好发生全反射 ②由几何关系可知，光斑到A的距离为 17. 质量为1kg的金属杆静止于相距1m的两水平轨道上，金属杆中通有方向如图所示．大小为20A的恒定电流，两轨道处于竖直方向的匀强磁场中，金属杆与轨道间的动摩擦因数为0.6（g取10m/s2）。 求：（1）欲使杆向右匀速运动，求磁场的磁感应强度大小和方向。 （2）欲使杆向右以加速度为2m/s2作匀加速运动，求磁场的磁感应强度大小。 参考答案： （1） 竖直向上  (2分) 0.3T（2分）  （2）0.4T 18. （09年大连24中质检）（10分）如图所示，有一垂直于纸面向里的匀强磁场B=1T，分布在半径为R=045m的光滑的1/4圆弧空间，轨道AB与粗糙平面BC相连，质量m=2kg，电量q=+1C的物块由静止开始从A点滑下经B点进入动摩擦因数μ=0.2的水平面。重力加速度g取10m/s2。求：    （1）物块经B点时的速度大小vt和物块经圆轨道B点时对轨道压力大小；    （2）物块过B点后2s内所滑行的距离s；    （3）物块沿水平面运动过程中克服摩擦力做多少功？ 参考答案： 解析：（1）由机