吉林省白山市2022届高三上学期物理期末考试试卷
试卷更新日期：2022-09-07 类型：期末考试
一、单选题
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1. 某种海鱼能在周围空间产生电场，其电场线分布如图所示。下列说法正确的是（ ）
A、海鱼的头部带正电，A点的电势比B点的电势高 B、海鱼的头部带正电，A点的电势比B点的电势低 C、海鱼的头部带负电，A点的电势比B点的电势高 D、海鱼的头部带负电，A点的电势比B点的电势低2. 2022年北京冬奥会即将来临，运动员正在紧张训练。某滑雪运动员以某一初速度滑出，滑行一段距离后停下（此过程视为匀减速直线运动），若该运动员第二次滑行的距离是第一次滑行距离的4倍，各处路况相同，则他第二次滑出的初速度大小为第一次滑出的初速度大小的（ ）A、2倍 B、4倍 C、 D、3. 某同学搬运如图所示的磁电式电流表时，发现表针剧烈晃动且不易停止。该同学依据所学物理知识，在两接线柱间接一根导线后再次搬运，发现表针晃动明显减弱且很快停止。下列说法正确的是（ ）
A、电流表未接导线与接导线，均不会产生感应电动势 B、电流表未接导线时不产生感应电动势，接导线时产生感应电动势 C、电流表未接导线与接导线均不会产生感应电流 D、电流表未接导线时不产生感应电流，接导线时产生感应电流4. 投篮时，篮球出手后在空中运行的轨迹称为投篮抛物线。投篮抛物线有低、中、高三种弧线，如图所示。不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A、低弧线投篮时，篮球从出手到进框的运动时间最长 B、高弧线投篮时，篮球从出手到进框，克服重力做功的平均功率最小 C、低弧线投篮时，人对篮球做的功一定最大 D、中弧线投篮时，人对篮球做的功一定最小5. 某品牌手机配置有速度传感器，利用速度传感器可以测定手摆动的速度。某同学手握手机，手臂伸直，以肩为轴自然下摆，手机显示，手臂先后两次摆到竖直方向时的速度大小之比为k（）。若手机的质量不可忽略，不计空气阻力，则手臂这两次摆到竖直位置时，手机受到手竖直方向的作用力大小之比（ ）A、为k B、为k2 C、大于k2 D、小于k26. 2021年11月23日，我国在酒泉卫星发射中心用“长征四号”丙遥三十七运载火箭成功发射“高分三号”02星。该卫星的成功发射将进一步提升我国卫星海陆观测能力，服务海洋强国建设和支撑“一带一路”倡议。已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，线速度大小为v，引力常量为G，则地球的质量为（ ）A、 B、 C、 D、7. 家用燃气热水器电子脉冲点火装置的原理图如图所示。将3V的直流电压通过转换器转换为正弦交变电压u=12sin100πt（V），将该交变电压加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接放电针，当放电针之间电压的最大值达到18kV时，就可以放电，利用放电针高压放电所产生的电火花可点燃燃气。下列说法正确的是（ ）
A、热水器每秒点火50次 B、理想交流电压表V的示数为12V C、在转换器损坏的情况下，只要副线圈的匝数足够大，就可以点燃燃气 D、要使点火装置正常工作，变压器原、副线圈的匝数之比不能超过1：15008. 如图所示，竖直墙壁AB与斜面BC的夹角为53°，质量均为m且分布均匀的半球与小球叠放在墙面与斜面之间，。重力加速度大小为g，取 ， ， 不计一切摩擦。下列说法正确的是（ ）
A、斜面对半球的弹力大小为mg B、半球对墙壁的弹力大小为mg C、若仅将小球的半径减小，则墙壁对小球的弹力变小 D、若仅将小球的半径减小，则半球对小球的支持力变小二、多选题
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9. 放射性元素自发地发出射线的现象，叫作天然放射现象。关于天然放射现象中的射线、射线和射线，下列说法正确的是（ ）A、射线呈电中性 B、某原子核放出射线后，其质量数增加1 C、射线、射线和射线中，电离作用最强的是射线 D、射线是电子，来自原来绕核旋转的核外电子10. A、C、D为等边三角形的三个顶点，三个顶点上各固定一根与纸面垂直的长直导线，各导线中通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。O点为三角形的中心，a点为CD边的中点。若O点的磁感应强度大小为 ， A处导线受到的安培力大小为 ， 则下列说法正确的是（ ）
A、C处电流产生的磁场在O点的磁感应强度大小为 B、a点的磁感应强度可能小于 C、A，D两处导线受到的安培力不同 D、C处导线受到的安培力大小为11. 如图所示，在足够大的光滑水平面上停放着装有光滑弧形槽的小车，弧形槽的底端切线水平，一小球以大小为的水平速度从小车弧形槽的底端沿弧形槽上滑，恰好能到达弧形槽的顶端。小车与小球的质量均为m，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A、弧形槽的顶端距底端的高度为 B、小球离开小车后，相对地面做平抛运动 C、在小球沿小车弧形槽滑行的过程中，小车对小球做的功为 D、在小球沿小车弧形槽滑行的过程中，合力对小车的冲量大小为12. 如图所示，空间存在方向竖直向下的匀强电场（图中未画出），A、B、C、D、M、N是棱长为a的正八面体的六个顶点，在同一竖直线上的M、N两点均固定有电荷量为Q的正点电荷，一质量为m、电荷量为q的点电荷在正方形ABCD内（水平）绕正八面体的中心做半径最大的匀速圆周运动。静电力常量为k，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A、做匀速圆周运动的点电荷带正电 B、匀强电场的电场强度大小为 C、做圆周运动的点电荷的角速度大小为 D、做圆周运动的点电荷的动能为三、实验题
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13. 小王利用如图甲所示的装置探究弹簧的弹性势能。在粗糙水平桌面上固定好轻质弹簧和光电门，将光电门与数字计时器（图甲中未画出）连接。实验开始时，弹簧在光电门的左侧，且处于原长状态。小滑块与弹簧不拴接，不计空气阻力。
(1)、用外力将滑块向左缓慢推至滑块上的遮光条（宽度为d）距离光电门为x处，撤去外力，数字计时器记录的遮光条通过光电门的时间为t。滑块通过光电门时的速度大小为。(2)、多次改变滑块的质量m，重复（1）中操作，得出多组m与t的值，以为横坐标、为纵坐标作出的图像如图乙所示（图中的a、b均为已知量），则撤去外力瞬间弹簧的弹性势能；已知当地的重力加速度大小为g，则滑块与桌面间的动摩擦因数。14. 家里网购了一台净水机，小聪查阅资料后发现，水的电阻率与水中溶解的固体含量的关系如表所示，合格纯净水的固体含量。小聪想制作一个固体含量计，用来检验该净水机的净水效果。水（25℃）的电阻率/（Ω·m）
500
50
5
溶解的固体含量/（mg·L-1）
0.010
0.100
1.00
水（25℃）的电阻率/（Ω·m）
0.5
0.1
0.01
溶解的固体含量/（mg·L-1）
10
50
500
小聪将水样通过阀门K注满一绝缘性能良好的圆柱形塑料容器，容器两端用固定的圆形金属电极密封（如图甲所示），再接在如图乙所示的电路（电源电动势为E，电流表的量程为Ig ， 测量前将红、黑表笔短接，使电流表满偏）的红、黑表笔之间，读出此时电流表的示数。小聪根据不同水样对应的电流值，得到不同水样对应的电阻率，将电阻率对应的固体含量值标在电流表表盘对应的刻度线上，这样就将电流表改装成了一个简易的固体含量计。
(1)、在如图乙所示的电路中，（选填“a”或“b”）表笔是黑表笔；(2)、此固体含量计上较小的固体含量值对应电流表的电流值（选填“较大”或“较小”）；(3)、某次测量时，电流表的指针恰好半偏，测得该容器两电极间的长度为L，水柱的内径为d，则水样的电阻率（用相关物理量的符号表示）；若E=3.0V， ， 圆柱形塑料容器的长度与横截面直径分别为、 ， 则该净水机（选填“合格”或“不合格”）；(4)、若此固体含量计使用一段时间后，所用电源的电动势不变、内阻变大，则测量前需将滑动变阻器R接入电路的电阻适当调（选填“大”或“小”）。四、解答题
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15. 国庆期间，小李与家人到长治市老顶山神农滑草场游玩，在感受风一般速度的同时又能领略到大自然的美好。草道简化为如图甲所示的模型，其中AB为斜面草道，BC为水平草道，小李（视为质点）乘坐履带用具从斜面草道的最高点A（x=0）由静止滑下，其运动速率的二次方随路程大小的变化规律如图乙所示，履带用具与草道间的动摩擦因数处相同，不计小李经过斜面草道最低点B时的机械能损失，取重力加速度大小g=10m/s2。求：
(1)、斜面草道的长度s；(2)、履带用具与草道间的动摩擦因数μ。16. 同学们周末去滑冰场滑冰。如图所示，甲同学静立在水平冰面上，乙同学从距离甲同学处由静止开始向甲同学匀加速滑去，经时间t=2s乙同学到达甲同学所在位置并抱住甲同学（作用时间极短），然后他们一起向前滑行一段距离后停下。甲同学与乙同学的质量分别为、 ， 他们一起滑行时受到的阻力大小为他们所受总重力大小的 ， 取重力加速度大小。求：
(1)、乙同学在抱住甲同学前瞬间的速度大小v0；(2)、乙同学抱住甲同学的过程中损失的机械能△E；(3)、乙同学抱住甲同学后一起向前滑行的距离x。17. 如图所示，在第I象限内的虚线OC（OC与y轴正方向的夹角）与y轴所夹区域内（包括虚线OC）有磁感应强度大小为B、方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场，大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子（视为质点）从y轴上坐标为（0，L）的A点平行于x轴正方向射入磁场。取 ， 不计粒子所受重力。
(1)、若a粒子垂直y轴离开磁场，求其初速度大小v应满足的条件；(2)、若b粒子离开磁场后垂直经过x轴，求b粒子在第I象限内运动的时间t；(3)、若在（2）中情况下，在xOy平面内x轴与虚线OC所夹区域加上方向平行OC的匀强电场（图中未画出）结果b粒子恰好能到达x轴，求所加电场的电场强度大小E以及b粒子到达x轴上的位置的横坐标（不考虑b粒子到达x轴后的运动）。