2022-2023学年山东省青岛市私立海山学校高三物理上学期期末试题含解析

1、2022-2023学年山东省青岛市私立海山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. 如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，则以下判断正确的是( )A金属块带正电荷 B电场力做功0.2JC金属块的机械能减少1.2J D金属块的电势能增加0.2J 参考答案：AD2. 如图所示，在圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的一条直径。一带电粒子从点射入磁场，速度大小为2v、方向与

2、ab成角时恰好从b点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，粒子仍从a点射入磁场，则粒子在磁场中运动的时间为（不计带电粒子所受重力）（ ）A3tBCD2t参考答案：D3. （单选）如图9所示，一物体静止在升降机的地板上，在升降机匀加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于（）A物体克服重力所做的功 B物体动能的增加量C物体动能增加量与重力势能增加量之和D物体动能增加量与重力势能增加量之差参考答案：C4. 质量m=4kg的质量静止在光滑水平面上的直角坐标系原点O处，先用沿x轴正方向的力F1=8N作用了2s，然后撤去F1，再用沿y轴正方向的力F2=24N作用了1s，则质点

3、在这3s内的轨迹为：参考答案：答案：D5. 如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平面上的A处滑上传送带若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的图像（以地面为参考系）如图乙所示已知则 （） At2时刻，小物块离A处的距离达到最大 Bt1时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 Ct2-t3时间内，小物块受到的摩擦力方向向右 D0-t2时间内，小物块受到摩擦力的大小和方向都不变参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点

4、与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r。现测得a点磁感应强度的大小为B， 则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为 ，方向 。参考答案：答案：，垂直两导线所在平面向外解析：根据安培定则可知，1、2 两导线在 a 点的磁感应强度大小相等，方向相同，都为。而 2导线在 a、b 两处的磁感应强度等大反向，故去掉导线1 后，b 点的磁感应强度大小为 ，方向垂直两导线所在平面向外。7. 水平放置的平行板电容器，其上板开有一个小孔，一质量为m，电量为q的带正电液滴，自空中自由下落，由小孔进入匀强电场，设两板电势差为U，距离为d，要使液滴在板间下落的高度为

5、，则液滴在板外自由下落的高度h= 。 参考答案：8. 一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m物体的速度是2ms。 提升过程中手对物体做功 J，合外力对物体做功 J，物体克服重力做功 J。参考答案： 12，2，109. 两同学用图（a）中的实验装置做“研究加速与质量关系”的实验 （1）该实验中采用控制变量法，保持小车所受拉力不变，用砂和砂桶所受的重力作为小车所受拉力，为了减小实验误差，应使砂和砂桶质量尽量 些.(填“大”或“小“） （2）保持小车所受拉力不变，改变小车的质量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出关系图线 一同学在实验中并没有采取平衡摩擦力的措施，则画出的图线可

6、能（b）中的 。（填“甲”或“乙”或“丙”） （3）另一同学在实验过程中保持水车的质量不变，改变砂和砂桶的质量，画出的a一F图线如图(c)所示，造成这种现象的主要原因是 。 A木板与水平面间的夹角太大 B木板与水平面间的夹角太小 C砂和砂桶的总质量较大 D所用小车的质量较大参考答案：10. 做匀速直线运动的小车上，水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子 （填“向前”或“向后”或“不动”）运动。参考答案：向后11. 经过核衰变成为，共发生了 次衰变， 次衰变。 i的半衰期是5天，12g的i经过15天后剩下 g.参考答案：4；2；1.512. 如

7、图所示。一根长L的细绳，固定在O点，绳另一端系一质量为m的小球。起初将小球拉至水平于A点。小球从A点由静止释放后到达最低点C时拉力为 ；此过程中小球重力的瞬时功率的变化情况是 （空气阻力不计）。参考答案：T=3mg（2分），先增大后减小13. 电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示，电源的电动势用E表示。 写出新电源的输出功率P跟E、r 、R的关系式： 。（安培表、伏特表看作理想电表）。 在实物图

8、中按电路图画出连线，组成实验电路。 表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是 W，当时对应的外电阻约是 U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7 参考答案：；如图所示；（1.01.1）W；R5欧；三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用电压表、电阻箱、开关和若干导线来测一节干电池的电动势和内阻。实验原理图如图甲。根据原理图，完成图乙的实物连线。电阻箱某次指示如图丙，此时阻值R= 改变电阻箱的阻值，得到几组R、U值，作出图象如图丁，根据图象求得该电池的电

9、动势E= ，内阻r= （保留三位有效数字）参考答案：）答案：如图（2分）4（2分）1.43V（1.401.46V都可以）（3分）0.720(0.7000.730都行)（3分）15. （18分）某同学在做测金属丝电阻率的实验中，取一根粗细均匀的康铜丝，先用螺旋测微器测出康铜丝的直径d；然后分别测出不同长度L1、L2、L3、L4的康铜丝的电阻R1、R2、R3、R4，以R为纵坐标，以L为横坐标建立直角坐标系，画出RL图象；最后由RL图象和螺旋测微器测出的直径d可求出康铜丝的电阻率。 （1）测康铜丝的直径时，螺旋测微器的示数如图1所示，可知康铜丝的直径d_10-3m。 （2）图2是测康铜丝电阻的原理图

10、，根据原理图在图3所示的实物图中画出连线。 利用上面的电路测出的电阻值比真实值_（填“偏大”或“偏小”），这种误差叫做_。 （3）图4中的7个点表示实验中测得的7组康铜丝的长度L、电阻R的值。根据图4和螺旋测微器的示数求得的康铜丝的电阻率_m。（保留2位有效数字）参考答案： 答案：（1）（3分） （2）连线正确（4分） 偏小（2分），系统误差（2分） （3）（7分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （16分）根据量子理论，光子具有动量。光子的动量等于光子的能量除以光速，即，光照射到物体表面并被反射时，会对物体产生压强，这就是“光压”。光压是光的粒子性的典型表现。光压的产生机理如同气体

11、压强：由大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持续均匀的压力，器壁在单位面积上受到的压力就是气体的压强。（1）激光器发生的一束激光的功率为P，光束的横截面积为S.当该激光束垂直照射在物体表面，试计算单位时间内到达物体表面的光子的总动量.（2）若该激光束被物体表面完全反射，试求出其在物体表面引起的光压表达式.（3）设想利用太阳的光压将物体送到太阳系以外的空间去，当然这只有当太阳对物体的光压超过了太阳对物体的引力才行.现如果用一种密度为1.0103kg/m3的物体做成的平板，它的刚性足够大，则当这种平板厚度较小时，它将能被太阳的光压送出太阳系.试估算这种平板的厚度应小于多少米（计算结果保留二位有效数字

12、）？设平板处于地球绕太阳运动的公转轨道上，且平板表面所受的光压处于最大值，不考虑太阳系内各行星对平板的影响.已知地球公转轨道上的太阳常量为1.4103J/m2s（即在单位时间内垂直辐射在单位面积上的太阳光能量，地球绕太阳公转的加速度为5.9103m/s2）。参考答案：解析：（1）设单位时间内激光器发出的光子数为n，每个光子的能量为E，动量为p，则激光器的功率为 所以，单位时间内到达物体表面的光子总动量为：（2）激光束被物体表面完全反射时，其单位时间内的动量改变量为：p=2p总= 根据动量定理，激光束对物体表面的作用力为：因此，激光束在物体表面引起的光压为： （3）设平板的质量为m，密度为，厚度

13、为d，面积为S1，已知太阳常量为J；地球绕太阳公转的加速度为a.利用太阳的光压将平板送到太阳系以外的空间去，必须满足条件；太阳光对平板的压力大于太阳对其的引力，结合（2）的结论，有：而平板的质量m=所以：解以上各式可得：m 因此，平板的厚度应小于1.6106m评分标准：本题18分，（1）问4分，（2）问6分，（3）问6分。式各2分，式1分，式3分。17. 如图所示，在平面内，第III象限内的直线OM是电场与磁场的边界，OM与x轴负方向成45角。在x0且OM的左侧空间存在着沿x轴负方向的匀强电场E，场强大小为032NC，在y0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B，磁感应强度大小为0.1

14、0T，如图所示。一不计重力的带负电的微粒，从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2.0103m/s的初速度进入磁场，已知微粒的带电量为q=5.010-18C，质量为m=1.010-24kg求：(1)带电微粒第一次经过磁场边界点的位置坐标；(2)带电微粒在磁场区域运动的总时间；(3)带电微粒最终离开电、磁场区域点的位置坐标(结果要求保留两位有效数字)。参考答案：（1）带电微粒从O点射入磁场，运动轨迹如图，第一次经过磁场边界上的A点，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得： （2分）m （2分）A点位置坐标（-410-3m, -410-3m）（1分）（2）设带电微粒在磁场中做圆周运动的周期为 （2分）t=tOA+tAC= （2分）代入数据解得t=T=1.25610-5s （2分）（3）微粒从C点沿y轴正方向进入电场，做类平抛运动 （2分） （2分） （1分）代入数据解得 m （1分）m=0.012m （2分） 离开电、磁场时的位置坐标 (0,0.012m) （1分）18. 在如图所示的电路中，R1=2，R2=R3=4，当电键K接a时，R2上消耗的电功率为4 W，当电键K接b时，电压表示数为4.5 V，试求：（1）电键K接a时，通过电源的电流和电源