山东省滕州市实验中学2022届高三物理上学期期末考试试题

2022-2022学年度山东省滕州市实验中学高三第一学期期末考试理综物理部分二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，其中14、15、16、17、18题只有一项符合题目要求，选对的得6分，选错的得0分；19、20、21有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14．L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示．若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木板P的受力个数为A．3　　　　　　B．4C．5D．615．某物体运动的v－t图象如图所示，则下列说法正确的是A．物体在第1s末运动方向发生改变B．物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的C．物体在第6s末返回出发点D．物体在第5s末离出发点最远，且最大位移为0．5m16．2022年春晚中开心麻花团队打造的创意形体秀《魔幻三兄弟》给观众留下了很深的印象。该剧采用了“斜躺”的表演方式，三位演员躺在倾角为30°的斜面上完成一系列动作，摄像机垂直于斜面拍摄，让观众产生演员在竖直墙面前表演的错觉。如图所示，演员甲被演员乙和演员丙“竖直向上”抛出，到最高点后恰好悬停在“空中”。已知演员甲的质量m=60kg，该过程中观众看到演员甲上升的“高度”为0．8m。设演员甲和斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。则该过程中，下列说法不正确的是（）11\nA．演员甲被抛出的初速度为4m/sB．演员甲运动的时间为0．4sC．演员甲的重力势能增加了480JD．演员乙和演员丙对甲做的功为480J17．如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点，一电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中，动能增加，则可以判断A．电场线方向由B指向AB．场强大小EA＞EBC．Q为负电荷，则Q在B点右侧D．Q不可能为正电荷18．如图所示，匀强电场E方向水平向左，带有正电荷的物体沿绝缘水平面向右运动，经过A点时动能是200J，经过B点时，动能是A点的，减少的动能有转化成电势能，那么，当它再次经过B点时动能为（）A．4JB．8JC．16JD．20J19．某同学在物理学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如下：地球半径R＝6400km，月球半径r＝1740km，地球表面重力加速度g0＝9．80m／s2，月球表面重力加速度g′＝1．56m／s2，月球绕地球中心转动的线速度v＝lkm／s，月球绕地球转动一周时间为T＝27．3天，光速c＝2．998×105km／s．1969年8月1日第一次用激光器向位于头顶的月球表面发射出激光光束，经过约t=2．565s接收到从月球表面反射回来的激光信号，利用上述数据可估算出地球表面与月球表面之间的距离s，则下列方法正确的是（）11\nA．利用激光束的反射s＝c·来算B．利用v＝来算C．利用g0＝来算D．利用＝（s＋R＋r）来算20．如图所示，真空中有A、B两个等量异种点电荷，O、M、N是AB连线的垂线上的三个点，且AO>OB，A带负电荷，B带正电荷，一试探电荷仅受电场力作用，试探电荷从M运动到N的轨迹如图中实线所示。下列判断中正确的是（）A．此试探电荷可能带负电B．此试探电荷一定带正电C．两点电势D．此试探电荷在M处的电势能大于在N处的电势能21．如图所示在一个固定的十字架上（横竖两杆连结点为O点），小球A套在竖直杆上，小球B套在水平杆上，A、B通过转轴用长度为L的刚性轻杆连接，并竖直静止。由于微小扰动，B从O点开始由静止沿水平杆向右运动。A、B的质量均为m，不计一切摩擦，小球A、B视为质点。在A下滑到O点的过程中，下列说法中正确的是（）A．在A下滑到O点之前轻杆对B一直做正功B．小球A的机械能先减小后增大11\nC．A运动到O点时的速度为D．B的速度最大时，B对水平杆的压力大小为2mg　第Ⅱ卷三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题—第32题为必考题，每个小题考生都必须做答。第33题—第40题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题22．（6分）如图所示为测量倾斜气垫导轨上滑块加速度的实验，A、B为气垫导轨上的两个光电门，当滑块从气垫导轨一端匀加速滑下，滑块上的挡光片通过光电门时，可通过连接在光电门上的电子仪器记录时间。（1）若用一螺旋测微器测量挡光片的宽度，如上图所示，读数为d=______cm；（2）若某次测得挡光片通过光电门A的时间为t1，从A到B的时间为t，挡光片通过光电门B的时间为t2，利用所测得的物理量来表达滑块加速度，则其表达式为a=。（用题设中各物理量符号表示）23．（10分）（1）用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，已知重力加速度为g，即可验证机械能守恒定律．11\n（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；C．用天平测量出重锤的质量；D．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能在误差范围内是否等于增加的动能．其中没有必要或操作不恰当的步骤是____________（填写选项对应的字母）（2）如图2所示是实验中得到一条纸带，将起始点记为，并在离点较远的任意点依次选取6个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F，量出与O点的距离分别为、、、、、，使用交流电的周期为T，设重锤质量为，则在打点时重锤的动能为____________，在打点和E点这段时间内的重力势能的减少量为__________．（3）在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是______（填“大于”或“小于”）重锤增加的动能，主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，为了测定阻力大小，可算出②问中纸带各点对应的速度，分别记为至，并作—图象，如图3所示，直线斜率为，则可测出阻力大小为______________．11\n24．（13分）如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，可绕过其圆心的竖直轴OO’匀速转动，在圆心O正上方h处有一个正在间断滴水的容器，每当一滴水落在盘面时恰好下一滴水离开滴口。某次一滴水离开滴口时，容器恰好开始水平向右做速度为v的匀速直线运动，将此滴水记作第一滴水。不计空气阻力，重力加速度为g。求：（1）相邻两滴水下落的时间间隔；（2）要使每一滴水在盘面上的落点都在一条直线上，求圆盘转动的角速度。（3）第二滴和第三滴水在盘面上落点之间的距离最大可为多少？；25．（18分）如图所示，相距2L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，其中PT上方的电场E1的场强方向竖直向下，PT下方的电场E0的场强方向竖直向上，在电场左边界AB上宽为L的PQ区域内，连续分布着电量为＋q、质量为m的粒子．从某时刻起由Q到P点间的带电粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入匀强电场E0中，若从Q点射入的粒子，通过PT上的某点R进入匀强电场E1后从CD边上的M点水平射出，其轨迹如图，若MT两点的距离为L/2．不计粒子的重力及它们间的相互作用．试求：11\n（1）电场强度E0与E1；（2）在PQ间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直CD边水平射出，这些入射点到P点的距离有什么规律？（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的对应标号涂黑。注意所做题目的标号必须与所涂题目的标号一致，在答题卡选答区域指定位置答题，如果多做，则按所做的第一题计分。33、略34．【选修3—4】（1）（6分）一列简谐横波，某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，①该列波沿x轴传播（填“正向”或“负向”）；②该列波的波速大小为m／s；③若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为Hz。（2）（9分）如图,为某种透明材料做成的三棱镜横截面,其形状是边长为a的等边三角形,现用一束宽度为a的单色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB及AC面上,结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面．试求：11\n（i）该材料对此平行光束的折射率；（ii）这些到达BC面的光线从BC面折射而出后,如果照射到一块平行于BC面的屏上形成光斑,则当屏到BC面的距离d满足什么条件时,此光斑分为两块?35．【物理——选修3-5】（15分）（1）关于近代物理学的结论中，下面叙述中正确的是（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A．结合能越小表示原子核中的核子结合的越牢固B．衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的C．一个氘核（H）与一个氚核（H）聚变生成一个氦核（He）的同时，放出一个中子D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量也减小E．质子、中子、粒子的质量分别是m1、m2、m3，质子和中子结合成一个粒子，释放的能量是（2m1+2m2-m3）c2（2）（9分）如图所示，可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上，一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生完全非弹性碰撞，B、C的上表面相平且B、C不粘连，A滑上C后恰好能到达C板的最右端，已知A、B、C质量均相等，木板C长为L，求:①A物体的最终速度；②A在木板C上滑行的时间。2022-2022学年度山东省滕州市实验中学高三第一学期期末考试理综物理部分参考答案11\n14C15B16C17A18B19AB20BCD21BC22．（1）0．6724~0．6727（3分）（2）（3分）23．（1）①BCD②③大于24．（13分）（1）相邻两滴水离开滴口的时间间隔就是一滴水下落的时间由h=gΔt2，可得Δt=······················4分（2）每一滴水在盘面上的落点都在一条直线上，Δt时间内圆盘转过的弧度为kπω===kπ，k=1,2·······················4分（3）第二滴和第三滴水的落点恰能在一条直径上且位于O点两侧时，距离最大s1=v·2Δt··········1分，s2=v·3Δt·······1分所以s=s1+s2=v·2Δt+v·3Δt··············1分s=5v······2分25．（18分）（1）设粒子经PT直线上的点R由E0电场进入E1电场，由Q到R及R到M点的时间分别为t1与t2，到达R时竖直速度为vy，则：由、及得：①②③④上述三式联立解得：（2）由E1＝2E0及③式可得t1＝2t2．11\n因沿PT方向粒子做匀速运动，故P、R两点间的距离是R、T两点间距离的两倍．即粒子在E0电场做类平抛运动在PT方向的位移是在E1电场中的两倍．设PQ间到P点距离为△y的F处射出的粒子通过电场后也沿水平方向，若粒子第一次达PT直线用时△t，水平位移为△x，则粒子在电场E1中可能做类平抛运动后垂直CD边射出电场，也可能做类斜抛运动后返回E0电场，在E0电场中做类平抛运动垂直CD水平射出，或在E0电场中做类斜抛运动再返回E1电场．若粒子从E1电场垂直CD射出电场，则（n＝0、1、2、3、……）解之得：（n＝0、1、2、3、……）若粒子从E0电场垂直CD射出电场，则（k＝1、2、3、……）（k＝1、2、3、……）即PF间的距离为与其中n＝0、1、2、3、……，k＝1、2、3、……或（n＝1、2、3、……）解之得：（n＝1、2、3、……）即PF间的距离为（n=1，2，3，……）34．（1）（6分）①正向（2分）②1m/s（2分）③2．5Hz（2分）（2）（i）由于对称性,我们考虑从AB面入射的光线,这些光线在棱镜中是平行于AC面的,由对称性不难得出,光线进入AB面时的入射角α折射角β分别为α=60º,β=30º········3分由折射定律,材料折射率·········3分11\n（ii）如图O为BC中点,在B点附近折射的光线从BC射出后与直线AO交于D,可看出只要光屏放得比D点远,则光斑会分成两块．由几何关系可得OD=·······················2分所以当光屏到BC距离超过时,光斑分为两块···········1分35．（1）BCE（2）①设、、的质量为，、碰撞过程中动量守恒，令、碰后的共同速度为，则，解得，············2分、共速后以的速度滑上,滑上后，、脱离、相互作用过程中动量守恒，设最终、的共同速度，则解得·······················2分②在、相互作用过程中，根据功能关系有（为、间的摩擦力）··2分代入解得····1分此过程中对，根据动量定理有········1分代入相关数据解得············1分11