天津市和平区2022届高三上学期期末质量检测物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 天津市和平区2022届高三上学期期末质量检测物理试题（Word版含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 606.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-09 00:00:00 | ||
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文档简介
天津市和平区2022届高三上学期期末质量检测
物理试题
本卷共8题，每题5分，共40分。
一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1.2021年4月29日，我国在海南文昌用长征五号B运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道，标志着中国空间站在轨组装建造全面展开。核心舱运行轨道距地面的高度为400km左右，地球同步卫星距地面的高度接近36000km。则该核心舱在轨道上运行过程中
A.角速度比地球同步卫星的小 B.周期比地球同步卫星的长
C.向心加速度比地球同步卫星的大 D.线速度比地球同步卫星的小
2.压强的微观原因是气体分子对容器壁的作用，关于气体的压强，下列说法正确的是
A.气体压强的大小只与分子平均动能有关
B.单位体积内的分子数越多，分子平均速率越大，压强就越大
C.一定质量的气体，体积越小，温度越高，压强就越小
D.气体膨胀对外做功且温度降低，气体的压强可能不变
3.如图所示，在倾角为θ的粗糙斜面上垂直纸面放置一根长为L，质量为m的均匀直导体棒，整个装置处于一竖直向下的匀强磁场中，当导体棒内通有垂直纸面向外的电流I时，导体棒静止在斜面上，则
A.导体棒所受安培力的方向沿斜面斜向上
B.只增大电流的大小，导体棒所受的摩擦力一定增大
C.只增大磁感应强度的大小，导体棒对斜面的压力一定增大
D.只增大电流的大小，导体棒可能从静正开始沿斜面下滑
4.如图为静电除尘器原理示意图，废气先经过个机械过滤置再进入静电除尘区，尘埃在电场中易带上电子，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图中虚线为电场线（方向未标），一颗尘埃在向集尘极迁移过程中先后经过A、B两点，下列表述正确的是
A.电场方向由放电极指向集尘极 B.尘埃在迁移过程中做匀变速运动
C.尘埃在A位置的动能比B位置大 D.尘埃在A位置的电势能比B位置大
5.修建高层建筑时常用塔式起重机。某段时间内，重物在竖直方向上被缆绳匀加速提升，同时在通过电力驱动力在塔架上沿水平向右匀速移动，不计空气阻力，在此过程中
A.重物的运动轨迹为斜向右上方的直线
B.缆绳对重物拉力所做的功等于重物机械能的增加量
C.重物所受合力冲量的方向斜向右上方
D.缆绳对重物拉力的冲量等于重物动量的增加量
二、多项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
6.天津之眼是世界上唯一建在水上的摩天轮，它的直径达110m，轮外装挂48个360度透明座舱，每个座舱可乘坐8个人，可同时供384个人观光。摩天轮匀速旋转一周所需时间为30分钟，在此过程中，下列说法中正确的是
A每个乘客受到的合力在不断变化 B.运行过程中乘客对座位的压力始终不变
C运行过程中乘客重力的功率始终不变 D.合力对乘客做功一定为零
7.在拉力F的作用下，一辆玩具汽车从斜面底端由静止开始沿斜面运动，它的动能Ek与位移x的关系如图所示（AB段为曲线），各处的摩擦忽略不计，下列说法正确的是
A.0～x1过程中，车所受拉力逐渐增大 B.0～x1过程中，拉力的功率逐渐增大
C.0～x2过程与x2～x3过程，车的平均速度相等 D.x2～x3过程中，车的机械能可能不变
8.速度选择器的构造如图所示，两带电平行金属板之间有相互正交的匀强电场和匀强磁场，一个带正电的粒子以某一初速度沿垂直于电场和磁场的方向射入两板间，测得它飞出该场区时的动能比射入时的动能大，为使带电粒子飞出场区时的动能比射入时的动能小，以下措施中可行的是
A.仅增大粒子所带的电荷量 B.仅增大粒子射入金属板时的速度
C.仅增大两板间磁场的磁感应强度 D.保持金属板所带电荷量不变，增大两板间的距离
第Ⅱ卷
注意事项：
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2.本卷共4题，共60分。
9.（12分）
（1）如图所示，附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在滑块上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的槽码使小车在槽码的牵引下运动，利用这套装置做“探究加速度与力和质量的关系”的实验。
①在进行实验时，需要先将长木板倾斜适当的角度，这样做的目的是_____________。
A.使小车获得较大的加速度
B使细线的拉力等于滑块受到的合外力
C.使小车最终能匀速运动
D.使槽码的重力近似等于细线的拉力
②实验过程中打出的一条纸带如图，在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这个点上标明A，第六个点上标明B，第十一个点上标明C，第十六个点上标明D，第二十一个点上标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是测得AC的长度为12.26cm，CD的长度为6.60cm，DE的长度为6.90cm，则应用所有测得的数据，可计算得出小车运动的加速度a=___________m/s2（结果保留两位有效数字）
③用此装置可以进行多个力学实验，下列说法正确的是___________。
A.“研究匀变速直线运动”时，不需要平衡摩擦力
B.“验证牛顿第二定律”时，槽码的质量应远小于小车质量
C.“研究恒力做功与速度变化关系时”，不需要平衡摩擦力
D.倾斜木板平衡摩擦力后，可用该装置进行“验证机械能守恒定律”的实验
（2）定值电阻Rx的阻值约为20kΩ，用下列器材组装成电路测量Rx，的阻值。
A.电流表A1（量程1mA，内阻约20Ω）；
B.电流表A2（量程0.6A，内阻约0.5Ω）；
C.电压表V1（量程3V，内阻约10kΩ）；
D.电压表V2（量程15V，内阻约50kΩ）；
E.滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流1A）；
F.电池组E1（电动势4V，内阻不计）；
G电池组E2（电动势18V，内阻不计）；
H.开关S及导线若干。
①为使测量尽量准确，电流表选用___________电压表选用___________，电源选用___________。（均填器材前面的字母代号）
②在方框内画出测量Rx阻值的实验电路图。
③按照你所画电路图，开关闭合之前，滑动变阻器的滑片应该放在最___________端。
10.（14分）如图所示，坐标空间中有匀强电场和匀强磁场，电场方向沿y轴负方向；磁场方向垂直于纸面向里，y轴为两种场的分界面，磁场区的宽度为d，现有一质量为m，电荷量为q的带负电粒子从x轴上x=-L的N点处以初速度v0沿x轴正方向开始运动，然后经过y轴上的M点进入磁场，不计带电粒子重力，求：
（1）MN两点间的电势差UMN；
（2）若要求粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，求磁感应强度应满足的条件；
（3）若粒子垂直于右边界穿出磁场；求粒子在磁场中运动的时间。
11.（16分）如图所示，质量为M=2kg的长木板放在光滑的水平面上，质量为m=1kg物块（可视为质点）放在长木板的左端，用大小为10N、方向斜向右上与水平方向成θ角的拉力F作用在物块上，使物块从静止开始运动，物块运动ls的时间，撤去拉力，如果物块刚好不滑离木板，物块与木板间动摩擦因数为0.5，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）撤去拉力时物块和木板的速度分别多大；
（2）木板的长度为多少。
12.（18分）利用电磁场可以进行同位素的相关研究。已知发射源持续不断地发射大量的氢的同位素H（氕核）、H（氘核）、H（氚核）进入加速电场MN（电压U1已知），经静电分析器（由内外两块四分之一圆弧形金属极板组成），再垂直AB界面进入有界匀强磁场ABCD，最后打在荧光屏上，通过荧光屏上的亮点位置就可以进行相关分析。若所有粒子从发射源射出时可视为初速度为零，已知H（氕核）的质量为m，电荷量为e，图中静电分析器中央轨迹PQ是圆心在O点、半径为L的四分之一圆弧，磁场的宽度h=L，粒子所受重力忽略不计，且忽略所有场的边缘效应。
（1）若H（氕核）能够沿着图中的虚线PQ进入磁场，求静电分析器中虚线PQ处的电场强度E的大小；
（2）若H（氕核）经电磁装置打在荧光屏上的S点（OS⊥CD），求匀强磁场磁感应强度B的大小；
（3）若粒子源发射出的粒子除氢的同位素外，还含有少量的He（氨核），通过计算说明荧光屏上有几个亮点？在满足（2）的条件下，求让所有的粒子都打在荧光屏上，荧光屏的长度至少为多长？
和平区2021～2022学年度第一学期高三年级物理学科
期末质量调查试卷参考答案
一、单选题
题号 1 2 3 4 5
答案 C B C D B
二、多选题
题号 6 7 8
答案 AD BD BC
9.（12分）
（1）①B（2分） ②0.31（2分） AB（2分）
（2）①A D G（3分）②图略（2分）
③与电路图一致即可（1分）
10.（14分）
（1）L=v0t （1分）
（1分）
（1分）
（1分）
可得 （1分）
（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，有 （1分）
又进入磁场的速度（1分）
粒子能穿过磁场，则要求（2分）
可得（1分）
（3）粒子垂直右边界射出磁场，有（1分）
粒子在磁场中运动的周期，（1分）
在磁场中运动的时间 （1分）
可得 （1分）
11.（16分）
解：
（1）对物体有：
---（2分）
对木板有：
-----（2分）
撤去拉力时，物体的速度一----（2分）
木板的速度
（2）拉力撤掉之前，物体相对木板的位移
（2分）
根据动量守恒有
------（2分）
由能量守恒有
（2分）
木板的长度
L=x1+x2=3.6m----一-（2分）
12.（18分）
（1）氕核经过加速电场，由动能定理
（2分）
在电场中做匀速圆周运动有
--一（2分）
可得--（1分）
（2）氕核在磁场中做匀速圆周运动
（1分）
由几何关系
（3分）
可得 （2分）
（3）由
可得气、氘、的半径（1分）
氦核半径r4=r2
所以是三个亮点一--一（1分）
由几何关系（2分）
（2分）
荧光屏的最小长度（2分）
物理试题
本卷共8题，每题5分，共40分。
一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1.2021年4月29日，我国在海南文昌用长征五号B运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道，标志着中国空间站在轨组装建造全面展开。核心舱运行轨道距地面的高度为400km左右，地球同步卫星距地面的高度接近36000km。则该核心舱在轨道上运行过程中
A.角速度比地球同步卫星的小 B.周期比地球同步卫星的长
C.向心加速度比地球同步卫星的大 D.线速度比地球同步卫星的小
2.压强的微观原因是气体分子对容器壁的作用，关于气体的压强，下列说法正确的是
A.气体压强的大小只与分子平均动能有关
B.单位体积内的分子数越多，分子平均速率越大，压强就越大
C.一定质量的气体，体积越小，温度越高，压强就越小
D.气体膨胀对外做功且温度降低，气体的压强可能不变
3.如图所示，在倾角为θ的粗糙斜面上垂直纸面放置一根长为L，质量为m的均匀直导体棒，整个装置处于一竖直向下的匀强磁场中，当导体棒内通有垂直纸面向外的电流I时，导体棒静止在斜面上，则
A.导体棒所受安培力的方向沿斜面斜向上
B.只增大电流的大小，导体棒所受的摩擦力一定增大
C.只增大磁感应强度的大小，导体棒对斜面的压力一定增大
D.只增大电流的大小，导体棒可能从静正开始沿斜面下滑
4.如图为静电除尘器原理示意图，废气先经过个机械过滤置再进入静电除尘区，尘埃在电场中易带上电子，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图中虚线为电场线（方向未标），一颗尘埃在向集尘极迁移过程中先后经过A、B两点，下列表述正确的是
A.电场方向由放电极指向集尘极 B.尘埃在迁移过程中做匀变速运动
C.尘埃在A位置的动能比B位置大 D.尘埃在A位置的电势能比B位置大
5.修建高层建筑时常用塔式起重机。某段时间内，重物在竖直方向上被缆绳匀加速提升，同时在通过电力驱动力在塔架上沿水平向右匀速移动，不计空气阻力，在此过程中
A.重物的运动轨迹为斜向右上方的直线
B.缆绳对重物拉力所做的功等于重物机械能的增加量
C.重物所受合力冲量的方向斜向右上方
D.缆绳对重物拉力的冲量等于重物动量的增加量
二、多项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
6.天津之眼是世界上唯一建在水上的摩天轮，它的直径达110m，轮外装挂48个360度透明座舱，每个座舱可乘坐8个人，可同时供384个人观光。摩天轮匀速旋转一周所需时间为30分钟，在此过程中，下列说法中正确的是
A每个乘客受到的合力在不断变化 B.运行过程中乘客对座位的压力始终不变
C运行过程中乘客重力的功率始终不变 D.合力对乘客做功一定为零
7.在拉力F的作用下，一辆玩具汽车从斜面底端由静止开始沿斜面运动，它的动能Ek与位移x的关系如图所示（AB段为曲线），各处的摩擦忽略不计，下列说法正确的是
A.0～x1过程中，车所受拉力逐渐增大 B.0～x1过程中，拉力的功率逐渐增大
C.0～x2过程与x2～x3过程，车的平均速度相等 D.x2～x3过程中，车的机械能可能不变
8.速度选择器的构造如图所示，两带电平行金属板之间有相互正交的匀强电场和匀强磁场，一个带正电的粒子以某一初速度沿垂直于电场和磁场的方向射入两板间，测得它飞出该场区时的动能比射入时的动能大，为使带电粒子飞出场区时的动能比射入时的动能小，以下措施中可行的是
A.仅增大粒子所带的电荷量 B.仅增大粒子射入金属板时的速度
C.仅增大两板间磁场的磁感应强度 D.保持金属板所带电荷量不变，增大两板间的距离
第Ⅱ卷
注意事项：
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2.本卷共4题，共60分。
9.（12分）
（1）如图所示，附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在滑块上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的槽码使小车在槽码的牵引下运动，利用这套装置做“探究加速度与力和质量的关系”的实验。
①在进行实验时，需要先将长木板倾斜适当的角度，这样做的目的是_____________。
A.使小车获得较大的加速度
B使细线的拉力等于滑块受到的合外力
C.使小车最终能匀速运动
D.使槽码的重力近似等于细线的拉力
②实验过程中打出的一条纸带如图，在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这个点上标明A，第六个点上标明B，第十一个点上标明C，第十六个点上标明D，第二十一个点上标明E。测量时发现B点已模糊不清，于是测得AC的长度为12.26cm，CD的长度为6.60cm，DE的长度为6.90cm，则应用所有测得的数据，可计算得出小车运动的加速度a=___________m/s2（结果保留两位有效数字）
③用此装置可以进行多个力学实验，下列说法正确的是___________。
A.“研究匀变速直线运动”时，不需要平衡摩擦力
B.“验证牛顿第二定律”时，槽码的质量应远小于小车质量
C.“研究恒力做功与速度变化关系时”，不需要平衡摩擦力
D.倾斜木板平衡摩擦力后，可用该装置进行“验证机械能守恒定律”的实验
（2）定值电阻Rx的阻值约为20kΩ，用下列器材组装成电路测量Rx，的阻值。
A.电流表A1（量程1mA，内阻约20Ω）；
B.电流表A2（量程0.6A，内阻约0.5Ω）；
C.电压表V1（量程3V，内阻约10kΩ）；
D.电压表V2（量程15V，内阻约50kΩ）；
E.滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流1A）；
F.电池组E1（电动势4V，内阻不计）；
G电池组E2（电动势18V，内阻不计）；
H.开关S及导线若干。
①为使测量尽量准确，电流表选用___________电压表选用___________，电源选用___________。（均填器材前面的字母代号）
②在方框内画出测量Rx阻值的实验电路图。
③按照你所画电路图，开关闭合之前，滑动变阻器的滑片应该放在最___________端。
10.（14分）如图所示，坐标空间中有匀强电场和匀强磁场，电场方向沿y轴负方向；磁场方向垂直于纸面向里，y轴为两种场的分界面，磁场区的宽度为d，现有一质量为m，电荷量为q的带负电粒子从x轴上x=-L的N点处以初速度v0沿x轴正方向开始运动，然后经过y轴上的M点进入磁场，不计带电粒子重力，求：
（1）MN两点间的电势差UMN；
（2）若要求粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，求磁感应强度应满足的条件；
（3）若粒子垂直于右边界穿出磁场；求粒子在磁场中运动的时间。
11.（16分）如图所示，质量为M=2kg的长木板放在光滑的水平面上，质量为m=1kg物块（可视为质点）放在长木板的左端，用大小为10N、方向斜向右上与水平方向成θ角的拉力F作用在物块上，使物块从静止开始运动，物块运动ls的时间，撤去拉力，如果物块刚好不滑离木板，物块与木板间动摩擦因数为0.5，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）撤去拉力时物块和木板的速度分别多大；
（2）木板的长度为多少。
12.（18分）利用电磁场可以进行同位素的相关研究。已知发射源持续不断地发射大量的氢的同位素H（氕核）、H（氘核）、H（氚核）进入加速电场MN（电压U1已知），经静电分析器（由内外两块四分之一圆弧形金属极板组成），再垂直AB界面进入有界匀强磁场ABCD，最后打在荧光屏上，通过荧光屏上的亮点位置就可以进行相关分析。若所有粒子从发射源射出时可视为初速度为零，已知H（氕核）的质量为m，电荷量为e，图中静电分析器中央轨迹PQ是圆心在O点、半径为L的四分之一圆弧，磁场的宽度h=L，粒子所受重力忽略不计，且忽略所有场的边缘效应。
（1）若H（氕核）能够沿着图中的虚线PQ进入磁场，求静电分析器中虚线PQ处的电场强度E的大小；
（2）若H（氕核）经电磁装置打在荧光屏上的S点（OS⊥CD），求匀强磁场磁感应强度B的大小；
（3）若粒子源发射出的粒子除氢的同位素外，还含有少量的He（氨核），通过计算说明荧光屏上有几个亮点？在满足（2）的条件下，求让所有的粒子都打在荧光屏上，荧光屏的长度至少为多长？
和平区2021～2022学年度第一学期高三年级物理学科
期末质量调查试卷参考答案
一、单选题
题号 1 2 3 4 5
答案 C B C D B
二、多选题
题号 6 7 8
答案 AD BD BC
9.（12分）
（1）①B（2分） ②0.31（2分） AB（2分）
（2）①A D G（3分）②图略（2分）
③与电路图一致即可（1分）
10.（14分）
（1）L=v0t （1分）
（1分）
（1分）
（1分）
可得 （1分）
（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，有 （1分）
又进入磁场的速度（1分）
粒子能穿过磁场，则要求（2分）
可得（1分）
（3）粒子垂直右边界射出磁场，有（1分）
粒子在磁场中运动的周期，（1分）
在磁场中运动的时间 （1分）
可得 （1分）
11.（16分）
解：
（1）对物体有：
---（2分）
对木板有：
-----（2分）
撤去拉力时，物体的速度一----（2分）
木板的速度
（2）拉力撤掉之前，物体相对木板的位移
（2分）
根据动量守恒有
------（2分）
由能量守恒有
（2分）
木板的长度
L=x1+x2=3.6m----一-（2分）
12.（18分）
（1）氕核经过加速电场，由动能定理
（2分）
在电场中做匀速圆周运动有
--一（2分）
可得--（1分）
（2）氕核在磁场中做匀速圆周运动
（1分）
由几何关系
（3分）
可得 （2分）
（3）由
可得气、氘、的半径（1分）
氦核半径r4=r2
所以是三个亮点一--一（1分）
由几何关系（2分）
（2分）
荧光屏的最小长度（2分）
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