2022年河北省石家庄市正定中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年河北省石家庄市正定中学高三物理上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.（2014秋?集宁区校级月考）关于时间和时刻，下列说法正确的是（）A． 时间间隔是较长的一段时间，时刻是较短的一段时间B． “北京时间12点整”指的是时刻C． 第2S内和前2s内指的是不相等的一段时间间隔D． 1分钟只能分为60个时刻参考答案：BA、时刻是指时间点，时间是指时间的长度，即时间的间隔，故A错误；B、“北京时间12点整”指的是时刻，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，故B正确；C、第2秒内指的是第2s初到第2s末，前2s内指的是第1s初到第2s末，是不相等的两段时间间隔，故C错误；D、1分钟可以分为无数个时刻，故D错误；故选：B2.（单选）如图所示，人的质量为M，物块的质量为m，且M>m，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正确的是（

）A．地面对人的摩擦力减小B．地面对人的摩擦力不变C．人对地面的作用力不变D．人对地面的作用力增大参考答案：D3.（05年全国卷Ⅱ）对于定量气体，可能发生的过程是

A．等压压缩，温度降低

B．等温吸热，体积不变

C．放出热量，内能增加

D．绝热压缩，内能不变参考答案：答案：AC4.如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子()图4A．所受重力与电场力平衡B．电势能逐渐增加C．动能逐渐增加D．做匀变速直线运动参考答案：BD5.（单选）如图甲，正三角形硬导线框abc固定在磁场中，磁场方向与线框平面垂直。图乙表示该磁场的磁感应强度随时间t变化的关系,t＝0时刻磁场方向垂直纸面向里。在0一4to时间内，线框ab边受到该磁场对它的安培力F随时间t变化的关系图为（规定垂直a6边向左为安培力的正方向）参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（选修3－4）（4分）如图所示，为某时刻一列简谐横波的波形图象，已知此列波的振动周期为4s，由图可知这列波的传播速度大小为

m/s，若此时波形上质点A正经过平衡位置向上运动，则知波的传播方向是

。参考答案：答案：6（2分）；x的正方向（或水平向右）（2分）7.(4分)如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q，且CO=OD，∠ADO=60°。则D点电场强度大小为

；若将点电荷-q从O移向C，其电势能

。(选填：“增大”、“减小”或“不变”)参考答案：

答案：零；增大8.质量为2kg的物体，在水平推力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示。g取10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数

；水平推力

。参考答案：0.2；6

9.两靠得较近的天体组成的系统成为双星，它们以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。设两天体的质量分布为和，则它们的轨道半径之比__________；速度之比__________。参考答案：；10.小明在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，如图9甲所示.又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏.将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好。(1)当发光物体在点时，如图9乙所示，在光屏上成的像如图9丙所示.则光屏上的像是倒立、________的实像。将发光物体由点移动到点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到____________为止。图9

(2)用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是：---

(3)如图乙所示，当发光物体在点时，物与像之间的距离为，当发光物体在点时，物与像之间的距离为，则______

(选填“>”、“=”或“<”)。(4)小明探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验.发光体位置不变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？

，眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？_________.眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是否能看到像？___________。（填“能看到”或是“不能看到”）参考答案：(1)缩小

，清晰的实像__；(2)

便于比较像与物的大小

；(3)

<；(4)

_不能看到__，

_不能看到_，

能看到__。11.如图，电动机Q的内阻为0.5Ω，当S断开时，A表读数1A，当S闭合时，A表读数3A，则：电动机的机械功率

；电动机的机械效率

。参考答案：

答案：18W，9%12.（选修3-5）（4分）有关热辐射和光的本性，请完成下列填空题黑体辐射的规律不能用经典电磁学理论来解释，1900年德国物理学家普朗克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成，每一份称为_________.1905年爱因斯坦从此得到启发，提出了光子的观点，认为光子是组成光的最小能量单位，光子的能量表达式为_________，并成功解释了__________________现象中有关极限频率、最大初动能等规律，写出了著名的______________方程，并因此获得诺贝尔物理学奖。参考答案：

答案：能量子

光电效应

光电效应方程（或）13.（选修3－4）（6分）如图复合色光经过半圆型玻璃砖后分成ab两束光，比较ab两束光在玻璃砖中的传播速度Va

Vb，入射光线由AO转到BO，出射光线中__________最先消失，若在该光消失时测得AO与BO间的夹角为α，则玻璃对该光的折射率为

。

参考答案：

答案：＜

a

1/sinα（各2分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修模块3－4）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小。求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到AB面上的光线）。

参考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光线在BC面的入射角＞C，故光线在BC面上发生全反射后，垂直AC面射出棱镜。（2分）

15.“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆．水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50m、宽25m、水深3m．设水的摩尔质量为M＝1.8×10-2kg／mol，试估算该游泳池中水分子数．参考答案：1.3×1032个解：游泳池中水的质量为m，阿伏加德罗常数为，游泳池中水的总体积为。则游泳池中水的物质的量为；所含的水分子数为个四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanθ，若物体恰好不下滑，则推力F为多少？若物体恰好不上滑，则推力F为多少？(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)参考答案：因为μ＜tanθ，则F＝0时，物体不能静止在斜面上，当物体恰好不下滑时，受力如图甲所示：17.如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l1=1.6×102m的水平跑道和长度为l2=20m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0m．一架质量为m=2.0×104kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.2×105N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍．假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，取g=10m/s2．（1）求飞机在水平跑道运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小；（2）为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100m/s，外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力，求助推力F推的大小．参考答案：解：（1）飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力与阻力作用，设加速度大小为a1、末速度大小为v1，运动时间为t1，有F合=F﹣Ff=ma1

①v12﹣v02=2a1l1②

v1=a1t1

③注意到v0=0，Ff=0.1mg，代入已知数据可得a1=5.0m/s2，v1=40m/s，t1=8.0s

④飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿斜面分力作用，设沿斜面方向的加速度大小为a2、末速度大小为v2，沿斜面方向有

F合′=F﹣Ff﹣mgsinα=ma2

⑤

mgsin

⑥

⑦注意到v1=40m/s，代入已知数据可得a2=3.0m/s2，

⑧故飞机在水平跑道上运动的时间为8.0s，到达倾斜跑道末端时的速度大小为41.3m/s．（2）飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力、助推力与阻力作用，设加速度大小为a′1、末速度大小为v′1，有F合″=F推+F﹣Ff=ma1′⑨

⑩飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿斜面分力作用没有变化，加速度大小仍有a′2=3.0m/s2根据题意，v′2=100m/s，代入数据解得故助推力F推的大小为5.2×105N．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系．【分析】（1）根据牛顿第二定律求出飞机在水平跑道上的加速度，根据运动学公式求出求出在水平跑道上运动的时间以及在水平跑道上的末速度．再根据牛顿第二定律求出在倾斜跑道上的加速度，根据速度位移公式求出到达倾斜跑道末端时的速度大小．（2）飞机在倾斜跑道的加速度不变，根据运动学公式求出倾斜跑道的初速度，即水平跑道的末速度，根据运动学公式求出水平跑道的加速度，根据牛顿第二定律，从而求出在整个水平轨道对飞机施加助推力．18.潜艇部队经常开展鱼雷攻击敌方舰艇演练。某次演习的简化模型为:敌舰沿直线MN匀速航行，潜艇隐蔽在Q点不动，Q到的距离面=200