北京第五十中学2022年高三物理上学期期末试卷含解析

北京第五十中学2022年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.如图所示，弹簧秤一端固定在墙壁上，另一端与小木块A相连，当用力加速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧秤的示数为4.0N，若匀速抽出木板B，弹簧秤的示数大小（

）A．一定大于4.0N

B．一定等于4.0NC．一定小于4.0N

D．一定为零参考答案：B当用力加速抽出木板B时，A物体保持静止，故可知A受B的摩擦力f=F=4.0N；因A对B物体的压力不变，故A、B间的摩擦力不会发生变化，故匀速拉动时摩擦力也为4.0N；物体A在弹簧秤的作用下仍保持静止，故弹簧秤对A的拉力仍为4.0N，即弹簧秤的示数大小仍等于4.0N。2.下列物理量中属于标量的是A．力

B．速度

C．电场强度

D．磁通量参考答案：D3.（单选）如图所示，A、B两球用轻杆相连，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的O点．现用一水平力F作用于小球B上，使系统保持静止状态且A、B两球在同一水平线上．已知两球重力均为G，轻杆与细线OA长均为L．则A．细线OB的拉力为2GB．细线OB的拉力为GC．水平力F的大小为2GD．水平力F的大小为G参考答案：D4.下列物理量的负号表示方向的是[jf1]

（

）（A）气体的温度t＝－10℃

（B）物体的位移s＝－8m（C）物体的重力势能Ep＝－50J

（D）阻力做功为W＝－10J参考答案：B5.

一个质量为m的木块沿光滑曲轨道1位置由静止释放，经过时间t后，沿轨道运行了d的路程到达了2位置，如图所示，竖直方向距离为h，v与a为木块到达了2位置时的瞬时速度和瞬时加速度，下列哪些表达式是正确的：

A

d=at2/2

B

h=gt2/2

C

d=

v2/(2a)

D

h=

v2/(2g)参考答案：答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为ρ，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为

；参考答案：7.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大参考答案：（1）小车所受外力，（2）①加速度与外力成正比，②C，8.（1）用欧姆表测电阻时，两表笔短接时指针所指位置如图所示。如果不调零就去测电阻，那么被测电阻的测量值将比它的真实值偏

.（2）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ。给定电压表（内阻约为50kΩ）、电流表（内阻约为40Ω）、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250Ω）及导线若干。①如图（1）所示电路图中，电压表应接__________点（填a或b）。②图（2）中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试作图像并求出电阻值R=__________________Ω。（保留3位有效数字）③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图（3）、图（4）所示。由图可知其长度为8.02mm，图（4）直径读数为________mm。④由以上数据可求出ρ=_______________Ω·m。（保留3位有效数字）参考答案：（1）小（2分）（2）①a

（2分）

②作图为过原点的直线，其中第2个点舍弃（2分）

244（242~246均可）（2分）

③1.92

（2分）

④0.0882

9.如图所示电路，电池组的内阻r＝4W，外电阻R1＝2W，当滑动变阻器R2的电阻调为4W时，电源内部的电热功率为4W，则电源的最大输出功率为______W。欲使R2的电功率达到最大值，则R2应调为______W。参考答案：6.25，610.模块3－4试题（4分）设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍。则粒子运动时的质量等于其静止质量的

倍，粒子运动速度是光速的

倍。参考答案：答案：k；解析：以速度v运动时的能量E=mv2，静止时的能量为E0=m0v2，依题意E=kE0，故m=km0；由m=，解得v=c。11.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为________r/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm.(保留3位有效数字)参考答案：12.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。参考答案：_4:1___；__

1:16__13.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a－F图象．(1)本实验中是否需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量________(填“是”或“否”)；(2)由图象求出小车和传感器的总质量为________kg.（保留1位有效数字）参考答案：

否

，

1

kg

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2）（1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。15.（4分）已知气泡内气体的密度为1.29kg/，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数，取气体分子的平均直径为，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字）。参考答案：设气体体积为，液体体积为气体分子数,(或)则

（或）解得

(都算对)解析：微观量的运算，注意从单位制检查运算结论，最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为，液体体积为气体分子数,(或)则

（或）解得

(都算对)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（16分）一组宇航员乘坐太空穿梭机S，去修理位于离地球表面h=6.0×105m的圆形轨道上的太空望远镜H。机组人员使穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭助推火箭，望远镜则在穿梭机前方数千米处，如图所示。已知地球半径为R=6.4×106m，地球表面重力加速度为g=9.8m/s2，第一宇宙速度为v=7.9km/s。（1）穿梭机所在轨道上的重力加速度g′为多少？在穿梭机内，一质量为m=70kg的宇航员受的重力G′是多少？（2）计算穿梭机在轨道上的速率v′。（3）穿梭机需先进入半径较小的轨道，才有较大的角速度追上望远镜，试判断穿梭机要进入较低轨道时应增加还是减小其原有速率，试说明理由。参考答案：解析：17.（12分）如图所示，光滑水平面上有一质量为M的足够长木板，板的右端放一质量为m、带正电荷量为q的绝缘滑块，滑块与板间的动摩擦因数为μ，在水平面上方有区域足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。开始时整个装置处于静止状态，现对木板施一水平向右的恒定拉力，使其从静止开始向右运动，设滑块与木板间的最大静摩擦力等于两者间的滑动摩擦力。

（1）判断绝缘块与木板发生相对滑动前，绝缘块所受摩擦力是否变化？如变化，请说明怎样变化；如不变，请求出摩擦力的值。（2）经多长时间绝缘块开始在木板上发生相对滑动。参考答案：解析：（1）判断绝缘块与木板发生相对滑动前，绝缘块所受摩擦力不变对整体根据牛顿第二定律

①对滑块根据牛顿第二定律

②由①②可得

③（2）当滑块在木板上刚好发生相对滑动时，二者间摩擦力为最大静摩擦力对滑块竖直方向受力分析有

④ ⑤对长木板根据动量定理

⑥对滑块根据动量定理

⑦由③④⑤⑥⑦可得

⑧18.猎狗能以最大速度v1＝10m/s持续地奔跑，野兔只能以最大速度v2＝8