山東省濟寧市開發(fā)區(qū)中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省濟寧市開發(fā)區(qū)中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)如圖所示，物體A、B經(jīng)無摩擦的定滑輪用細繩連在一起，A物體在力F作用下水平向右運動，此時B勻速上升，則（）A． 物體A也做勻速運動 B． 物體A做加速運動C． 物體A所受摩擦力不變 D． 物體A所受摩擦力逐漸增大參考答案：D解：AB、B勻速上升，A沿水平面向右做運動，如圖1，VB是VA在繩子方向上的分量，VB是恒定的，隨著VB與水平方向的夾角減小，VA減小，所以A在水平方向上向右做減速運動．選項A錯誤B錯誤；CD、因為B勻速上升，所以B受力平衡，B所受繩拉力T=GB，A受斜向上的拉力等于B的重力，在圖2中把拉力分解成豎著方向的F2和水平方向的F1，在豎直方向上，有N+F2=GA．繩子與水平方向的夾角減小，所以有F2減小，支持力N增大，所以摩擦力增大，選項C錯誤、D正確．故選：D2.如圖所示，小球沿水平面通過O點進入半徑為R的半圓弧軌道后恰能通過最高點P，然后落回水平面．不計一切阻力．下列說法中正確的是

(

)(1).小球落地點離O點的水平距離為2R．

(2).小球落地點時的動能為5mgR/2．

(3).小球運動到半圓弧最高點P時向心力恰好為零．(4).若將半圓弧軌道上部的1/4圓弧截去，其他條件不變，則小球能達到的最大高度比P點高0.5R．A.⑴

⑵

B.

⑴（2）（3）（4）

C.⑴（2）（4）

D.⑴（4）參考答案：C3.（多選題）如圖所示，小球a從傾角為θ＝60°的固定粗糙斜面頂端以速度v1沿斜面恰好勻速下滑，同時將另一小球b在斜面底端正上方與a球等高處以速度v2水平拋出，兩球恰在斜面中點P相遇，則下列說法正確的是A．v1∶v2＝2∶1

B．v1∶v2＝1∶1C．若小球b以2v2水平拋出，則兩小球仍能相遇D．若小球b以2v2水平拋出，則b球落在斜面上時，a球在b球的下方參考答案：ADAB、小球在P點相遇，知兩球的水平位移相等，有：v1tsin30°=v2t，解得v1：v2=2：1，故A正確B錯誤；CD、若小球b以2v2水平拋出，如圖所示，若沒有斜面，將落在B點，與P點等高，可知將落在斜面上的A點，由于a球、b球在水平方向上做勻速直線運動，可知a球落在A點的時間小于b球落在A點的時間，所以b球落在斜面上時，a球在b球的下方，故C錯誤D正確。故選AD。4.如圖8，物體P靜止于固定的斜面上，P的上表面水平，現(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則A.P向下滑動B.P靜止不動C.P所受的合外力增大D.P與斜面間的靜摩擦力增大參考答案：考點：受力分析、力平衡、等效法答案：BD解析：設(shè)斜面的傾角為θ,加上Q，相當(dāng)于增加了P的質(zhì)量，受力分析列平衡方程得f=mgsinθ<μmgcosθ

N=mgcosθ當(dāng)m增加時，不等式兩邊都增加，不等式成立仍然平衡，選BD5.（單選）下列說法中正確的是（）A．鈾核發(fā)生裂變時的核反應(yīng)是U→Ba+Kr+2nB．對天然放射現(xiàn)象的研究建立了原子的核式結(jié)構(gòu)C．壓力和溫度對放射性元素衰變的快慢沒有任何影響D．α粒子散射實驗說明原子核是由質(zhì)子和中子組成參考答案：解：A、鈾核裂變的核反應(yīng)是：92235U+01n→56141Ba+3692Kr+301n，故A錯誤．B、天然的放射現(xiàn)象揭示了原子核結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，B錯誤；C、半衰期僅有原子本身決定，壓力和溫度對放射性元素衰變的快慢沒有任何影響，C正確；D、盧瑟福的α粒子散射實驗說明原子核集中了幾乎全部的質(zhì)量和全部的正電荷，D錯誤；故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示，圖甲中N質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示。則此波沿x軸

方向傳播（填“正向”或“負向”），波速為

m/s。在4s內(nèi)，K質(zhì)點的路程是

m。參考答案：7.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動量變化為________kg·m/s。若小球與地面的作用時間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為________N(取g＝10m/s2)。參考答案：2128.一質(zhì)子束入射到能止靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng):

式中P代表質(zhì)子，n代表中子，x代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核.由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：14

13

解析：質(zhì)子的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，中子的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，X的質(zhì)子數(shù)為1+13-0=14，質(zhì)量數(shù)為1+27-1=27．因為質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，則新核的中子數(shù)為27-14=13．9.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標(biāo)4.27，與縱軸交點坐標(biāo)0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：6.5×10-34

4.3×10-14

10.一個氮14原子核內(nèi)的核子數(shù)有______個；氮14吸收一個α粒子后釋放出一個質(zhì)子，此核反應(yīng)過程的方程是________。參考答案：14， 11.“長征2號”火箭點火升空時，經(jīng)過3s速度達到42m/s，設(shè)火箭上升可看作勻加速運動，則它在3s內(nèi)上升的高度為________m，升空時的加速度為___________m/s2.參考答案：12.在真空中兩個帶等量異種的點電荷，電量均為2×10-8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為_________________N。在兩者連線的中點處，電場強度大小為_________________N/C。參考答案：F，

F/C

13.公交車在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后，司機立即采取制動措施，使汽車開始做勻減速運動直到汽車停下。已知開始制動后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)汽車的位移大小依次為8m和4m。則汽車的加速度大小為_______m/s2；開始制動時汽車的速度大小為_______m/s；開始制動后的3s內(nèi)，汽車的位移大小為________m。參考答案：4，10，12.5（提示：汽車勻減速運動只經(jīng)歷了2.5s。）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.物理小組的同學(xué)用如下圖甲所示的實驗器材測定重力加速度．實驗器材有：底座帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計時器，其中光電門1在光電門2的上方，小球釋放器（可使小球無初速釋放）、網(wǎng)兜．實驗時可用兩光電門測量小球從光電門1運動至光電門2的時間t，并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h．①使用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑如下圖乙所示，則小球直徑為______________cm．

②改變光電門1的位置，保持光電門2的位置不變，小球經(jīng)過光電門2的速度為v，不 考慮空氣阻力，小球的加速度為重力加速度g，則h、t、g、v四個物理量之間的關(guān)系式h=_______________．③根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象如上圖丙所示，若圖中直線斜率的絕對值為k，根據(jù)圖 象得出重力加速度g大小為______．參考答案：15.在驗證牛頓運動定律的實驗中有如圖8（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連.開始時，小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離.啟動計時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離.打點計時器使用的交流電頻率為50Hz.圖8（b）中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如圖箭頭所示.(1)根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為

m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.(2)打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2，請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的

兩點之間.(3)若重力加速度取，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質(zhì)量M比為m:M=

.參考答案：（1）加速度的大小為5.0m/s2（2分）

（2）由紙帶可知，物體在D4D5區(qū)間的速度可能最大；（2分）（3）（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩根足夠長且平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面成α=53°角，導(dǎo)軌間接一阻值為3Ω的電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計。在兩平行虛線間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場，磁場區(qū)域的寬度為d=0.5m。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為m1=0.1kg、電阻為R1=6Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為m2=0.2kg、電阻為R2=3Ω，它們分別垂直導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好?，F(xiàn)從圖中的M、N處同時將a、b由靜止釋放，運動過程中它們都能勻速穿過磁場區(qū)域，且當(dāng)a剛出磁場時b正好進入磁場。（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10m/s2，a、b電流間的相互作用不計），求：（1）在b穿越磁場的過程中a、b兩導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量之比；（2）在a、b兩導(dǎo)體棒穿過磁場區(qū)域的整個過程中，裝置上產(chǎn)生的熱量；（3）M、N兩點之間的距離。參考答案：（1）=，=，=

=2:9

（2）設(shè)整個過程中裝置上產(chǎn)生的熱量為Q由Q=m1gsinα·d+m2gsinα·d，可解得Q=1.2J

（3分）3）設(shè)a進入磁場的速度大小為v1，此時電路中的總電阻R總1=（6+）Ω=7.5Ω

b進入磁場的速度大小為v2，此時電路中的總電阻R總2=（3+）Ω=5Ω

（1分）由m1gsinα=和m2gsinα=，可得==

又由v2=v1+a，得v2=v1+8×

（2分）由上述兩式可得v12=12（m/s）2，v22=v12M、N兩點之間的距離Δs=–=m

（2分）17.一玻璃立方體中心有一點狀光源。今在立方體的部分表面鍍上不透明薄膜，以致從光源發(fā)出的光線只經(jīng)過一次折射不能透出立方體。已知該玻璃的折射率為，求鍍膜的面積與立方體