云南省昆明市石林彝族自治縣圭山鄉(xiāng)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖26－1所示是X射線管的示意圖。下列有關(guān)X射線管或X射線的說法中正確的有()A．高壓電源的右端為正極B．蓄電池也可用低壓交流電源代替C．X射線是由對陰極A發(fā)出的D．X射線的波長比可見光長參考答案：ABC2.據(jù)新華社報(bào)道，由我國自行設(shè)計(jì)、研制的世界第一套全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(又稱“人造太陽”)已完成了首次工程調(diào)試。下列關(guān)于“人造太陽”的說法中正確的是()A．“人造太陽”的核反應(yīng)方程是H＋H―→He＋nB．“人造太陽”的核反應(yīng)方程是U＋n―→Ba＋Kr＋3nC．根據(jù)公式ΔE＝Δmc2可知，核燃料的質(zhì)量相同時(shí)，聚變反應(yīng)釋放的能量比裂變反應(yīng)大得多D．根據(jù)公式E＝mc2可知，核燃料的質(zhì)量相同時(shí)，聚變反應(yīng)釋放的能量與裂變反應(yīng)釋放的能量相同參考答案：AC3.如圖2是示波管的工作原理圖：電子經(jīng)電場加速后垂直于偏轉(zhuǎn)電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場，若加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)電場的極板長度與極板間的距離分別為L和d，y為電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)發(fā)生的偏轉(zhuǎn)距離。取“單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離”來描述示波管的靈敏度，即(該比值越大則靈敏度越高)，則下列哪種方法可以提高示波管的靈敏度()圖2A．增大U1

B．增大U2C．減小L

D．減小d參考答案：D4.下列公式中，既適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場，也適用于勻強(qiáng)電場的有(

).①場強(qiáng)E=F/q

②場強(qiáng)E=U/d

③場強(qiáng)E=kQ/r2

④電場力做功W=UqA.①③

B.②③

C.②④

D.①④參考答案：D5.以下說法正確的是__________。A.液體表面張力有使液面收縮到最小的趨勢B.水結(jié)為冰時(shí)，水分子的熱運(yùn)動(dòng)不會(huì)消失C.溫度總是從分子平均動(dòng)能大的物體向分子平均動(dòng)能小的物體轉(zhuǎn)移D.花粉顆粒在水中做布朗運(yùn)動(dòng)，反映了花粉分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)E.恒溫水池中，小氣泡由底部緩慢上升過程中，氣泡中的理想氣體內(nèi)能不變，對外做功，吸收熱量參考答案：ABE【詳解】A.由于表面分子較為稀疏，所以液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力，表面張力有使液面有收縮到最小的趨勢，故A正確；B.水結(jié)為冰時(shí)，水分子仍然在進(jìn)行無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；C.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，由熱力學(xué)第二定律可知，熱量總是自發(fā)的從分子平均動(dòng)能大的物體傳遞到分子平均動(dòng)能小的物體，故C錯(cuò)誤；D.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，不是微粒內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；E.氣泡緩慢上升過程中，外部的壓強(qiáng)減小，氣泡膨脹對外做功，由于外部恒溫，可以認(rèn)為上升過程中氣泡內(nèi)空氣的溫度始終等于外界溫度，則內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律得：氣泡內(nèi)能不變，同時(shí)對外做功，所以必須從外界吸收熱量，故E正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為10cm，波速和波長分別為1m/s和0.2m，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)。則圖示時(shí)刻C點(diǎn)的振動(dòng)方向_______（選填“向上”或“向下”），從圖示時(shí)刻再經(jīng)過0.25s時(shí)，A點(diǎn)經(jīng)過的路程為_________cm。參考答案：向下，1007.一正方形線圈邊長為40cm，總電阻為3Ω，在與勻強(qiáng)磁場垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通過有理想邊界的寬為30cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，線圈在通過磁場區(qū)域的全過程中，有電磁感應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I=___________A，所產(chǎn)生的熱量Q=___________J。參考答案：0.4，0.0488.如圖所示，兩根細(xì)線把兩個(gè)相同的小球懸于同一點(diǎn)，并使兩球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中小球1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑較大，則兩小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小關(guān)系為ω1

ω2，兩根線中拉力大小關(guān)系為T1

T2，（填“＞”“＜”或“=”）參考答案：=；＞【考點(diǎn)】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．【分析】兩個(gè)小球均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對它們受力分析，找出向心力來源，可先求出角速度．【解答】解：對其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得合力：F=mgtanθ…①；由向心力公式得：F=mω2r…②設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ…③；由①②③三式得：ω=，與繩子的長度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無關(guān)，故二者角速度相等；繩子拉力T=，則T1＞T2；故答案為：=；＞9.物體在水平地面上受到水平力F的作用，在6s內(nèi)v–t圖像如圖（1）所示，力F做功的功率P–t圖像如圖（2）所示，則物體的質(zhì)量為

kg，物體和地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：

答案：10/9.1/2010.如圖所示，A、B兩點(diǎn)間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時(shí)，UCD=______，當(dāng)K斷開時(shí)，UCD=__________。參考答案：0

U/311.某興趣小組用下面的方法測量小球的帶電量：圖中小球是一個(gè)外表面鍍有金屬膜的空心塑料球．用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定一個(gè)可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊豎直放置的較大金屬板，加上電壓后其兩板間電場可視為勻強(qiáng)電場。另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平測出小球的質(zhì)量m．并用刻度尺測出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量；②連接電路：在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)所需的完整的電路圖；③閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)U和絲線偏離豎直方向的角度；④以電壓U為縱坐標(biāo)，以_____為橫坐標(biāo)作出過原點(diǎn)的直線，求出直線的斜率為k；⑤計(jì)算小球的帶電量q=_________.參考答案：②電路如圖(3分)

④tanθ(2分)

⑤q=mgd/k

(2分)12.特種兵過山谷的一種方法可化簡為如右圖所示的模型：將一根長為2d、不可伸長的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對面。開始時(shí)，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，AP豎直，則此時(shí)甲對滑輪的水平拉力為____________；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動(dòng)中速度的最大值為____________。（不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪的大小及摩擦）

參考答案：mg，13.吊橋AB長L，重G1，重心在中心。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過小滑輪C掛重物，重量G2已知。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當(dāng)?shù)鯓蚺c鉛垂線的夾角θ=_____________吊橋能平衡，此時(shí)鉸鏈A對吊橋的作用力FA=_____________。參考答案：2arcsin，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個(gè)粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個(gè)方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場進(jìn)入電場后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場時(shí)，電場強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(12分)如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）被長度為r的絕緣細(xì)繩系住并懸掛在固定點(diǎn)O，當(dāng)一顆質(zhì)量同為m、速度為v0的子彈沿水平方向瞬間射入原來在A點(diǎn)靜止的小球，然后整體一起繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。若該小球運(yùn)動(dòng)的區(qū)域始終存在著豎直方向的勻強(qiáng)電場，且測得在圓周運(yùn)動(dòng)過程中，最低點(diǎn)A處繩的拉力TA=2mg，求：（1）小球在最低點(diǎn)A處開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小和方向；（3）子彈和小球通過最高點(diǎn)B時(shí)的總動(dòng)能。參考答案：解析：(1)mv0=2mvA共（2分）

vA共=v0（1分）

(2)qE=2mv2A共/r（3分）

E=

（1分）

E的方向是：豎直向上（1分）

(3)在AB過程中應(yīng)用動(dòng)能定理有：

qE·2r－2mg·2r=EkB－·2mv2共（3分）

∴EkB==mv20－4mgr（1分）17.如圖所示，B和C兩個(gè)小球均重為G，用輕繩懸掛而分別靜止于圖示位置上，試求：(1)AB和CD兩根細(xì)繩的拉力分別為多大？(2)繩BC與豎直方向的夾角θ是多少？參考答案：(1)1,732G

G

(2)

解析：（1）對整體分析，正交分解得（2）對C球受力分析得：18.25．（19分）如圖所示，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MO左側(cè)存在電場強(qiáng)度為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場，MO右側(cè)某個(gè)區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，O點(diǎn)處在磁場的邊界上.現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v()垂直于MO從O點(diǎn)射入磁場,所有粒子通過直線MO時(shí)，速度方向均平行于PQ向左.不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力，求：（1）速度最大的粒子自O(shè)點(diǎn)射入磁場至返回水平線POQ所用的時(shí)間.（2）磁場區(qū)域的最小面積.（3）根據(jù)你以上的計(jì)算可求出粒子射到PQ上的最遠(yuǎn)點(diǎn)離O的距離，請寫出該距離的大小（只要寫出最遠(yuǎn)距離的最終結(jié)果，不要求寫出解題過程）參考答案：1）(9分)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，周期為T，粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1則

即

(1分)

(1分)最大速度vm的粒子自N點(diǎn)水平飛出磁場，出磁場后做勻速運(yùn)動(dòng)至OM，設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，

有：

(1分)過MO后粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則：