山东省淄博市桓台世纪中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析

山东省淄博市桓台世纪中学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.（多选题）如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力的作用，根据此图可以作出的正确判断是（）A．带电粒子所带电荷的正、负B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的速度何处较大参考答案：BCD【考点】电场线；电场强度．【分析】先由粒子的运动轨迹，判断粒子所受电场力的大体方向，即粒子受到的电场力大体向左，电场线方向不明，无法判断粒子的电性．根据电场线疏密程度，判断ab两点场强的大小，从而判断ab两点电场力大小，再根据牛顿第二定律得ab点加速度的大小．【解答】解：ABC、由图，粒子的运动轨迹向右弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性和产生该电场的点电荷的电性．故A错误，B正确．C、根据电场线的疏密程度，判断ab两点场强的大小，从而判断ab两点电场力大小，再根据牛顿第二定律得a点加速度的大，故C正确．D、由a到b，电场力做负功，动能减小，故b处的速度小，D正确故选：BCD．2.在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两板与冰面间的摩擦因数相同。已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于（

）A．在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力

B．在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C．在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度D．在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小参考答案：答案：C3.（多选）甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的图象如图所示。根据图象提供的信息可知A．6s末乙追上甲

B．在乙追上甲之前，甲乙相距最远为10mC．末甲乙两物体相遇，且离出发点有32mD．在0～4s内与4～6s内甲的平均速度相等参考答案：BC

解析：A、在v-t图中图象与横坐标围成的面积大小与物体发生的位移大小相等，6s末甲的位移为：x甲=×（4+8）×4+×2×8=32m6s末乙的位移为：x乙=4×6=24m，故6s末乙没有追上甲，A错误；B、5S末之前甲的速度大于乙的速度，二者的距离越来越远，5s末之后甲的速度小于乙的速度，二者的距离开始缩小，故5s末二者速度相等时相距最远，最远为上面三角形的面积：×5×4m=10m，故B正确；C、8s末乙的位移为：4×8=32m=x甲，即8s末甲乙两物体相遇，且离出发点有32m，C正确；D、在0～4S内甲的平均速度=6m/s4～6S内甲的平均速度=4m/s可见不相等，故D错误．故选：BC．4.在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是（

D

）A．伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来B．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献C．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律D．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量参考答案：D5.（多选题）有一电场强度方向沿x轴方向的电场，其电势?随x的分布如图所示．一质量为m、带电量为﹣q的粒子只在电场力的作用下，以初速度V0从x=0处的O点进入电场并沿x轴正方向运动，则下关于该粒子运动的说法中正确的是（）A．粒子从x=0处运动到x=x1处的过程中动能逐渐增大B．粒子从x=x1处运动到x=x3处的过程中电势能逐渐减小C．欲使粒子能够到达x=x4处，则粒子从x=0处出发时的最小速度应为2D．若v0=2，则粒子在运动过程中的最小速度为参考答案：BD【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．【分析】根据顺着电场线方向电势降低，判断场强的方向，根据电场力方向分析粒子的运动情况，即可判断动能的变化．根据负电荷在电势高处电势小，判断电势能的变化．粒子如能运动到x1处，就能到达x4处，根据动能定理研究0﹣x1过程，求解最小速度．粒子运动到x1处电势能最大，动能最小，由动能定理求解最小速度．【解答】解：A、粒子从O运动到x1的过程中，电势降低，场强方向沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x轴负方向，粒子做减速运动，动能逐渐减小，故A错误．B、粒子从x1运动到x3的过程中，电势不断升高，根据负电荷在电势高处电势小，可知，粒子的电势能不断增大，故B正确．C、根据电场力和运动的对称性可知：粒子如能运动到x1处，就能到达x4处，当粒子恰好运动到x1处时，由动能定理得：﹣q（φ0﹣0）=0﹣mv02，解得：v0=，则要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为．故C错误．D、若v0=2，粒子运动到x1处电势能最大，动能最小，由动能定理得：q=m﹣mv02，解得最小速度为：vmin=，故D正确．故选：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）如图所示，沿波的传播方向上有间距均为1m的13个质点a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它们均静止在各自的平衡位置。一列横波以1m/s的速度水平向右传播，在t=0时刻到达质点a，且a开始由平衡位置向上振动，在t=1s时刻，质点a第一次达到最高点，求：

（1）这列波的波长为_____________，周期为_________。（2）在下图中画出g点第一次向下达到最大位移时的波形图象参考答案：（1）由题意知周期T=4S

波长λ=VT=4m

（2）当g第一次到达最低点时波形图如下7.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B、C是x轴上的三点。已知波长大于3m且小于5m，周期T＝0.1s，AB＝5m。在t＝0时刻，波恰好传播到了B点，此时刻A点在波谷位置。经过0.5s，C点第一次到达波谷，则这列波的波长为__________m，AC间的距离为__________m。参考答案：

答案：4；24

8.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：9.(4分)假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为O，使一个分子固定，另一个分子在外力作用下从无穷远逐渐向它靠近，直至相距很近很近。两个分子间距离为r0时分子间的引力与斥力平衡，则当r>r0时外力在做

（填“正功”或“负功”或“不做功）；当r<r0时分子势能在

（填“不变”或“增加”或“减少”）参考答案：

答案：正功

增加（各2分）10.图示为探究牛顿第二定律的实验装置，该装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m.下面说法正确的是_______A．用该装置可以测出滑块的加速度B．用该装置探究牛顿第二定律时，要保证拉力近似等于沙桶的重力，因此必须满足m<<MC．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足m<<MD．可以用该装置探究动能定理，但不必满足m<<M参考答案：AB11.某兴趣小组通过物块在斜面上运动的实验，探究“合外力做功和物体速度v变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①W∞②W∞v③W∞v2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感

器，每次实验物体都从不同位置处由静止释放。

(1)实验中是否需要测出木板与水平面的夹角?

。

(2)同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4……，代表物体分别从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v1、v2、v3、v4……，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234……LL1L2L3L4……vv1v2v3v4……

他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象，由图象形状得出结论W∞v2。

他们的做法是否合适，并说明理由?

。

(3)在此实验中，木板与物体间摩擦力大小

(选填“会”或“不会”)影响得出的探究结果。参考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合适。由曲线不能直接确定函数关系，应进一步绘制L－v2图象。（3）（2分）不会。12.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13.如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为

N·m，直角杆对横梁的作用力大小为_______N。参考答案：150，150

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，示数如图。由图可读出=

cm,=

参考答案：15.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力F与弹簧长度L的图象．如图所示,下列表述正确的是

A．a的原长比b的长

B．a的劲度系数比b的大

C．a的劲度系数比b的小

D．测得的弹力与弹簧的长度成正比

参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.游船从码头沿直线行驶到湖对岸，小明对过程进行观察，记录数据如下表，运动过程运动时间运动状态匀加速运动初速度；末速度匀速运动匀减速运动靠岸时的速度

（1）求游船匀加速运动过程中加速度大小，及位移大小；（2）若游船和游客总质量，求游船匀减速运动过程中所受合力的大小F；（3）求游船在整个行驶过程中的平均速度大小。参考答案：(1)0.105m/s2,84m(2)400N(3)3.86m/s解：（1）根据代入数据可解得：

根据

（2）游船匀减速运动过程的加速度大小根据牛顿第二定律得到F=ma=8000×0.05=400N所以游船匀减速运动过程中所受的合力大小F=400N匀加速运动过程位移x1=84m匀速运动位移x2=vt=4.2×(640-40)m=2520m匀减速运动过程位移总位移行驶总时间为t=720s所以整个过程中行驶的平均速度大小综上所述本题答案是：(1)0.105m/s2,84m(2)400N(3)3.86m/s【点睛】利用求解加速过程和减速过程中的加速度，并利用平均速度的概念求解运动中的平均速度。17.空间内有一竖直方向的直角坐标系，第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E，在第二象限内的P（）点有一固定的点电荷，该电荷电荷量为-Q,且其产生的电场只在y轴左侧存在。第三象限内存在一垂直坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。今在第一象限将一质量为m,电荷量为+q的点电荷，从光滑绝缘轨道上的A点由静止释放，如图所示，电荷从坐标原点O进入第三象限时恰做匀速圆周运动，由C点离开第三象限。第二次，取走第二象限的固定电荷-Q，还是将电荷q从A点由静止

释放，它将从D（）点离开第三象限。已知静电力常量为k,重力不计。试求（1）定性画出电荷q两次在第三象限内的运动轨迹（2）电荷q两次圆周运动的半径之比（3）A点的坐标参考答案：（18分）（1）图略-------4分18.如图所示，水平面上某点固定一轻质弹簧，A点左侧的水平