2022年山西省朔州市电厂中学高三物理期末试卷含解析

2022年山西省朔州市电厂中学高三物理期末试卷含解析一、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.高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图所示，超导部件有一个超导临界电流IC，当通过限流器的电流I＞IC时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零）转变为正常态（一个纯电阻）。以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件的正常态电阻为R1=3，超导临界电流IC=1.2A，限流电阻R2=6

，小灯泡L上标有“6V，6W”的字样，电源电动势E=8V，内阻r=2

，原来电路正常工作，现L突然发生短路，则A.短路前通R1的电流为A

B.短路后超导部件将由超导状态转化为正常态C.短路后通过R1的电流为A

D.短路后通过R1的电流为2A

参考答案：答案：BC2.探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较大的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比(

)A．轨道半径变大

B．向心加速度变大C．线速度变小

D．角速度变小参考答案：ACD，T变大，r变大；

r变大，ω减小；

r变大，v减小；

r变大，an减小。

3.（多选）如图所示电路中，定值电阻R大于电源内阻r，当滑动变阻器滑动端向右滑动后，理想电流表A1、A2、A3的示数变化量的绝对值分别为△I1、△I2、△I3，理想电压表示数变化量的绝对值为△U．下列说法中正确的是（）A．电流表A2的示数一定变大B．电压表V的示数一定减小C．△I3一定大于△I1D．△U与△I1比值一定小于电源内阻r参考答案：解：当滑动变阻器滑动端向右滑动后，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，则总电流减小．所以电流表A3的示数减小．则A正确根据串联电路分压的特点分析可知，并联部分电压增大，即电压表V的示数增大，则B错误，电流表A2的示数变大．根据并联电路的电流规律I3=I1+I2，A1的示数I1变小，A2的示数I2变大，A3的示数I3变小，则知△I1一定大于△I3．则C错误电压表测量路端电压，根据闭合电路欧姆定律U=E﹣I3r可知，，而△I1大于△I3，所以＜r．则D正确故选：AD4.下面列出的是两个核反应方程式，X1和X2各代表某种粒子。

①Be+H→B+X1

②U→Th+X2则以下判断中正确的是（

）A．X1是电子，X2是α粒子

B．X1是中子，X2是质子C．X1是质子，X2是中子

D．X1是中子，X2是α粒子参考答案：D5.如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端。B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某过程中观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为(

)A．，竖直向上;

B．，斜向左上方;C．，水平向右

D．，斜向右上方参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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，则液滴在板外自由下落的高度h=

。

参考答案：7.（6分）图中为示波器面板，屏上显示的是一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形。

（1）若要增大显示波形的亮度，应调节_______旋钮。（2）若要屏上波形线条变细且边缘清晰，应调节______旋钮。（3）若要将波形曲线调至屏中央，应调节____与______旋钮。参考答案：

答案：⑴辉度（或写为）⑵聚焦（或写为○）⑶垂直位移（或写为↓↑）水平位移（或写为）8.1825年，科拉顿做了这样一个实验，他将一个磁铁插入连有灵敏电流计的闭合线圈，观察在线圈中是否有电流产生．在实验时，科拉顿为了排除磁铁移动时对灵敏电流计的影响，他通过很长的导线把接在闭合线圈上的灵敏电流计放到隔壁房间．科拉顿在两个房间之间来回跑，始终没看到电流计指针动一下．科拉顿没能看到电流计指针发生偏转的原因是他认为电流是稳定的．若要使科拉顿能看到电流计指针发生偏转，请你提出一种改进的方法将电表等器材置于同一房间．参考答案：考点：感应电流的产生条件．分析：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中产生感应电流；当穿过闭合电路的磁通量不发生变化时，电路中不会产生感应电流．解答：解：科拉顿用条形磁铁在线圈中进行插进和抽出的实验时，线圈中的磁通量发生了变化，电流表的回路中有感应电流产生；当他跑到另一个房间时，由于磁铁在线圈在不动，此时没有感应电流，所以他无法观察到．若要使科拉顿能看到电流计指针发生偏转，将电表等器材置于同一房间即可在线圈中进行插进和抽出的实验时，观察到电流表的回路中有感应电流产生．故答案为：他认为电流是稳定的；将电表等器材置于同一房间点评：本题考查了感应电流产生的条件的应用，掌握感应电流条件是正确解题的关键；本题难度不大，是一道基础题．9.地球的半径约为R=6400千米，A、B两颗人造地球卫星沿圆轨道绕地球运行，它们离地球表面的高度分别为hA=3600千米，hB=1700千米，那末A、B两颗卫星的运行速率之比VA:VB=____________，运行周期之比TA:TB=____________。参考答案：、10.（4分）有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b为正的常数，则它们的：①振幅之比为__________；②摆长之比为_________。参考答案：①1：3②4：111.雪在外力挤压下可形成冰，表明雪的密度

冰的密度（选填“大于”“等于”或“小于”）。小丽利用冰的密度，使用如下方法来估测积雪的密度：在平整地面的积雪上，脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹的脚印，然后测量脚印的深度和

，根据冰的密度就可以估测雪的密度。参考答案：小于

积雪的深度12.如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。①如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为________Ω。②如果是用直流10V挡测量电压，则读数为________V。参考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.213.水平面上质量为m的滑块A以速度v碰撞质量为的静止滑块B，碰撞后AB的速度方向相同，它们的总动量为

▲

；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为

▲

．参考答案：（2）mv

v–

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动。（1）滑块通过B点的瞬时速度可表示为

；（2）某次实验测得倾角，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔEk=

，系统的重力势能减少量可表示为ΔEp=

，在误差允许的范围内，若ΔEk=ΔEp则可认为系统的机械能守恒。参考答案：【知识点】验证机械能守恒定律考查题。E5【答案解析】（1）（2分）；由可得出B点的速度值。（2）（3分），（3分）。根据动能定理就可得到：，重力势能的减少量为：。【思路点拨】本题依题意利用平均速度的定义式求出物体在B处时的瞬时速度，然后只要根据动能定理和速度的关系求出动能的增加量，重力势能的减少量要注意两物体在这个过程中发生的位移（M是沿斜面方向的分力）。在误差允许的范围内，若ΔEk=ΔEp则可认为系统的机械能守恒。15.（1）新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”，使读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格;新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份。下图就是一个“39mm等分成20份”的新式游标卡尺，但是游标尺的0刻度的地方看不清楚。用它测量某物体的厚度，发现游标尺上第16条刻线（不计0刻线）刚好与主尺上的某刻线对齐，如图1所示，读数是______________cm。（2）图2中螺旋测微器的读数是

mm。参考答案：（1）3.180cm

（2）0.410mm（0.408mm-0.412mm均可）（1）游标尺的第5个刻度与主尺的41mm对齐。被测长度+16（39/20）=63，解得：被测长度为31.80mm=3.180cm。（2）螺旋测微器的读数为0.0mm+0.410mm=0.410mm（0.408mm-0.412mm均可）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，PQ为一块长为L、水平固定放置的绝缘平板，整个空间存在着水平向左的匀强电场，板的右半部分存在着垂直于纸面向里的有界匀强磁场。一质量为m、带电荷量为q的物体，从板左端P由静止开始做匀加速运动，进入磁场后恰好做匀速直线运动，碰到右端带控制开关K的挡板后被弹回，且电场立即被撤消，物体在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后又做匀减速运动，最后停在C点，已知PC=，物体与板间动摩擦间数为，求：（1）物体带何种电荷？（2）物体与板碰撞前后的速度v1和v2（3）电场强度E和磁感应强度B各多大？参考答案：解（1）物体带负电

（3分）（2）因碰前匀速，有

Qe＝μ(qv1B+mg)

(1分)。碰后先匀速有

qv2B＝mg

(1分)再减速最后

停止在C点，从P到进入磁场的过程中，由动能定理：

2分从出磁场到C点，由动能定理：

2分解得：

2分（3）由（2）式可知E＝

2分

B＝

2分17.

如图所示，若电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0.电容器板长和板间距离均为L＝10cm，下极板接地．电容器右端到荧光屏的距离也是L＝10cm.在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图所示．每个电子穿过两极板的时间极短，可以认为电压是不变的，求：

(1)在t＝0.06s时刻，电子打在荧光屏上的何处？(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长？(3)屏上的亮点如何移动？参考答案：（1）电子打在屏上的点位于O点正上方，距O点13.5cm（2）荧光屏上有电子打到的区间有30cm．解析：（1）设电子经电压U0加速后的速度为v，根据动能定理得：qU0=mv2所以：v=经偏转电场偏转后偏移量y=at2=??（）2，所以y=，由题图知t=0.06s时刻U偏=1.8U0，代入数据解得y=4.5cm．

设打在屏上的点距O点距离为Y，根据相似三角形得：=代入数据解得：Y=13.5cm．

（2）由题知电子偏移量y的最大值为，所以当偏转电压超过2U0时，电子就打不到荧光屏上了．则在偏转电场中的最大偏移为．根据=得：Y=所以荧光屏上电子能打到的区间长为：2Y=3L=30cm．18.相距L=1．5m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m=1kg的光滑金属棒ab通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，金属棒cd水平固定在金属导轨上，如图甲所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同，ab、cd两棒的电阻均为r=0．9Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上大小按图乙所示规律变化的外力F作用下从静止开始，沿导轨匀加速运动，g取10m/s2。

(1)在运动过程中，ab棒中的电流方向?cd棒受到的安培力方向?

(2)求出ab棒加速度大小和磁感应强度B的大小?(3)从t1＝0到t2=2s，金属棒ab的机械能变化了多少?

参考答案：解：(1)在运动过程中，ab棒中的电流方向从b流向a。………2分cd棒受到的安培力方向是垂直导轨平面向里。

……2分(2)设ab棒加速度大小为a，当t1＝0时,F1＝11N，则F1－mg＝ma

…………2分a＝1m/s2当t2＝2s时,F2＝14.6N，设ab棒速度大小为v，其中电流为I，则F2－mg－BIL＝ma

…………2分v＝at2