四川省德阳市什地中学2022年高三物理上学期期末试题含解析

四川省德阳市什地中学2022年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.家用吊扇对悬挂点有拉力作用，在正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动相：（

）A变大

B变小

C不变

D无法判断参考答案：B2.二十世纪初，为了研究物质内部的结构，物理学家做了大量的实验，揭示了原子内部的结构。发现了电子、中子和质子，右图是A．卢瑟福的α粒子散射实验装置

B．卢瑟福发现质子的实验装置

C．汤姆逊发现电子的实验装置D．查德威克发现中子的实验装置参考答案：A3.（多选）两个中间有孔的小球AB用一轻弹簧相连，套在水平光滑横杆上．小球C用两等长的细线分别系在AB球上，静止平衡时，两细线的夹角为120°．已知小球质量均为m，弹簧劲度系数为k．则此时（）A．水平横杆对A球的支持力为B．细线的拉力为C．弹簧的压缩量为D．增大C球质量，弹簧弹力将减小参考答案：解：对三个小球分别进行受力分析如图：则：由对称性可知，左右弹簧对C的拉力大小相等，与合力的方向之间的夹角是30°，所以：2F1cos30°=mg得：；则对于A球分析可知，A球受重力、支持力和C球的拉力，竖直方向支持力FN=mg+F1×cos30°=mg+=；故A正确，B错误；C、对A进行受力分析如图，则水平方向受到水平弹簧向左的弹力与F1的水平分力的作用，由受力平衡得：同理，对B进行受力分析得：所以弹簧的弹力是套在水平光滑横杆上的轻弹簧的形变量：；故C错误；D、增大C球质量，绳子上的拉力将增大，由以上分析可知，弹簧的弹力将增大；故D错误；故选：A．4.如图，MN、PQ是间距为L的平行光滑金属导轨，置于磁感应强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值为的金属棒ab垂直导轨放置，并在水平外力F作用下以速度v向右匀速运动，不计导轨电阻，则A．通过电阻R的电流方向为P→R→M

B．ab两点间的电压为BLvC．a端电势比b端高

D．外力F做的功等于电阻R产生的焦耳热参考答案：C5.（多选）一振动周期为T，位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v,关于在处的质点P，下列说法正确的是

A.质点P振动周期为T，速度的最大值为vB.若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向C.质点P开始振动的方向沿y轴负方向D.若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷E.若某时刻波源在波谷，则质点P一定在波谷参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）某举重运动员举重，记录是90Kg，他在以加速度2m/s2竖直加速上升的电梯里能举________Kg的物体，如果他在电梯里能举起112.5Kg的物体，则此电梯运动的加速度的方向_________，大小是________。参考答案：75Kg，竖直向下，2m/s27.已知氢原子各定态能量为，式中n=1,2,3，…为氢原子的基态能量。要使处于基态的氢原子跃迁到激发态，入射光子具有的最小频率为______。若大量氢原子处于n=4的激发态，则它们发生跃迁时，最多能辐射_____种频率的光子。（普朗克常量为h）参考答案：8.某探究小组为了测定重力加速度，设计了如图甲所示的实验装置．工型挡光片悬挂于光电门的正上方，释放挡光片后，工型挡光片竖直下落，它的两臂A、B依次通过光电门，光电计时器记录A、B分别通过光电门的时间．（1）用图乙游标卡尺测量工型挡光片的两臂A、B的宽度d1和d2，某次用20分度的游标卡尺测量A的宽度d1时如图所示，则臂A的宽度d1为_____mm．（2）若计时器显示臂A、B通过光电门的时间分别为t1和t2，则臂A、B通过光电门的速度表达式分别为____、____．（3）若测得臂A、B之间的距离为L（L远大于d1、d2），用以上测量量表示当地重力加速度的表达式为____．参考答案：

(1).（1）3.35，

(2).（2）

(3).

(4).（3）．试题分析：游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读；根据极短时间内平均速度等于瞬时速度，求出壁A、B通过光电门的速度；结合速度位移公式求出当地的重力加速度．解：（1）游标卡尺的主尺读数为3mm，游标读数为0.05×7mm=0.35mm，则最终读数为3.35mm．（2）极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，可知壁A通过光电门的速度，．（3）根据速度位移公式得，，解得g=．故答案为：（1）3.35，（2），（3）．点评：解决本题的关键知道极短时间的平均速度等于瞬时速度的大小，以及掌握游标卡尺的读数方法，注意不需要估读．9.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v0的带电粒子从a点沿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______________。参考答案：，mv0210.一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为2s，t＝0时刻的波形如图所示．该列波的波速是___▲

__m/s；质点a平衡位置的坐标xa＝2.5m，再经____▲

__s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动．参考答案：2m/s(2分)

0.25s.11.某同学在学习了DIS实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如图甲所示。在小车上固定挡光片（宽度为Δs），在倾斜导轨的A处放置光电门。让小车从P点静止下滑，再利用光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间Δt。接下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运用公式计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自Δs区域内的，并作出图像。

（1）当光电门传感器A、B之间无挡光物体时，电路

；当A、B之间有物体挡光时，电路

。（填“断开”或“接通”）（2）（多选）该同学测出4组数据，其中第3组数据发生了明显的偏差，如图乙所示。造成偏差的可能原因是

（

）A.小车从图甲中P点上方静止下滑

B.小车从图甲中P点下方静止下滑C.小车从图甲中P点静止下滑

D.小车从图丙中P点静止下滑（3）另一位同学测出如下图所示的6组数据，根据图线，可知小车的加速度大小约为

m/s2，挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为

m/s。参考答案：（1）断开，接通

（各1分）

（2）AD

（2分）

（3）0.6—0.8，0.54—0.56

12.如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：

cm；②x=0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程为

cm．参考答案：①y＝5cos2πt

(2分)

110cm(2分)

13.有一只家用电熨斗，其电路结构如图（a）所示，图中1、2、3、4是内部4个接线柱，改变内部接线方式可使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度挡。图（b）是它的四种不同的连线方式，其中能获得低挡温度的连线方式是图（b）中的

?

，能获得高挡温度的连线方式是图（b）中的

?

。参考答案：B，D三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一内阻未知（约25k～35k）、量程未知（约25'V一35V），共有30个均匀小格的直流电压表V。某同学在研究性学习过程中想通过上述电压表测量一个多用表中欧姆档的内部电源的电动势，当表针处于多用电表刻度盘正中央时，他从刻度盘上读出表针所指的电阻刻度为30。（1）①请将他在实验过程中用多用电表测电压表内阻的电路连接起来，②欧姆档的选择开关应拨至倍率ד

”。（2）在实验中，该同学读出电压表的读数为U,欧姆表指针所指的刻度为n，并且在实验过程中，一切操作都是正确的，请你导出求欧姆表电池的电动势表达式E

。（3）若在实验过程中测得该电压表内阻为30k，为了测出电压表的量程，现有下列器材可供选用，要求测量多组数据，并有尽可能高的精确度，标准电压表Vl：量程3V，内阻3k电流表A:量程0～3A，内阻0．1滑动变阻器R:总阻值lk稳压电源E:30V，内阻不能忽略；

电键、导线若干①在右边方框中画出实验电路图，并标明所选仪器的符号②选用记录数据中的任一组，写出计算待测电压表V的量程的表达式Ug=

。式中各字母的意义是：

。参考答案：15.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。本次实验中已测量出的物理量有：钩码的质量m、滑块的质量M、滑块上的遮光条由图示初始位置到光电门的距离s。①实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，其方法是：接通气源，将滑块置于气垫导轨任意位置上，（未挂钩码前）若

则说明导轨是水平的。②如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=

cm；实验时挂上钩码，将滑块从图示初始位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt，则可计算出滑块经过光电门时的瞬时速度。③实验中又测量出相关物理量：钩码的质量m、滑块的质量M、滑块上的遮光条由图示初始位置到光电门的距离s。本实验通过比较

和

在实验误差允许的范围内相等（用物理量符号表示），即可验证系统的机械能守恒．参考答案：①滑块基本保持静止（或轻推滑块，滑块能做匀速直线运动）(1分)②0.52

③mgs、游标卡尺的主尺读数为5mm，游标尺上第2个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为0.1×2mm=0.2mm，所以最终读数为：主尺读数+游标尺读数=5mm+0.2mm=5.2mm=0.52cm。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如图所示。该机底面固定有间距为L、长度为d的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻R。循环绝缘橡胶带上镀有n根间距为d的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，金属条电阻为r。若橡胶带匀速运动时，电压表读数为U，设人与跑步机间无相对滑动，求：(1)橡胶带匀速运动的速率；(2)橡胶带克服安培力做功的功率；(3)若人经过较长时间跑步距离为s（s?nd），则流过每根金属条的电量q为多少；参考答案：

（1）由闭合电路欧姆定律得由法拉第电磁感应定律：得：橡胶带匀速运动的速率为（2）（3）总电荷量为流过每根金属条的电量为17.一列沿x轴传播的简谐波，波速为4m/s，某时刻的波形图象如图所示．此时x=8m处的质点具有正向最大速度，则再过4.5sA．x=4m处质点具有正向最大加速度B．x=2m处质点具有负向最大速度C．x=0处质点一定有负向最大加速度D．x=6m处质点通过的路程为20cm参考答案：ABC18.如图所示（a），一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环A和B，将丝线的两端共同系于天花板上的O点，使金属环带电后，便因排斥而使丝线构成一个等边三角形，此时两环恰处于同一水平线上，