天津市部分区2022届高三上学期期末考试物理试题（Word版含答案）

天津市部分区2022届高三上学期期末考试
物理
本试卷分为第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两都分，共10分，考试用时60分钟。
答卷前。考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答愿卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利！
第I卷
注意事项：
1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
2.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，只有一个选项是正确的）
1.下列说法正确的是
A.布朗运动就是液体分子的热运动
B.放射性元素的半衰期与原子的化学状态、外界的压强无关
C.能量耗散说明能的总量在减少，能量不守恒
D.卢瑟福α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构
2.在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时，常利用沉积物中半衰期较短的Pb，其衰变方程为Pb→Bi+X，X表示
A.电子 B.质子 C.中子 D.α粒子
3.如图所示，一条不可长的轻抛一端固定于悬点0，另一端连接着一个质量为m的小球。在水平力F的作用下，小球处于静止状态，轻绳与竖直方向的夹角为θ，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A，绳的拉力大小为mgtanθ B.绳的拉力大小为mgcosθ
C.水平力F大小为mgtanθ D.水平力F大小为mgcosθ
4.如图所示，A、B、C为三根平行直导线的截面图，AC连线水平，O为AC的中点，OB⊥AC，且OB=OA=OC。若三根导线的电流大小都相同，方向垂直纸面向外。则0点的磁感应强度的方向为
A.水平向右 B.水平向左 C.竖直向上 D.竖直向下
5.2021年5月，“天问一号”探测器成功在火星软着陆，我国成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”三项任务的国家。“天问一号”在火星停泊轨道运行时，近火点距离火星表面2.8×102km、远火点距离火星表面5.9×104km，则“天问一号”
A.在近火点的运行速度比远火点的小
B.在近火点的加速度比远火点的小
C.在近火点的机械能比远火点的小
D.在近火点通过减速可实现绕火星做圆周运动
二、不定项选择题（每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，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.如图所示，木块a与木块b叠放在水平地面上，分别受到水平向右和水平向左、大小均为F的力作用，且保持静止状态，则
A.a对b的摩擦力水平向右 B.a对b的摩擦力为零
C.地面对h的摩擦力水平向右 D.地面对b的摩擦力为零
7.如图所示，一开口向上的导热气缸内，用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上，使其缓慢下降。已知环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。在活塞下降过程中
A.气体体积逐渐减小，内能增加 B.气体压强逐渐增大，内能不变
C.气体压强逐渐增大，放出热量 D.外界对气体做功，气体吸收热量
8.一种电荷控制式喷墨打印机，它的打印头的结构简图如下图所示，其中墨盒可以喷出极小的墨汁颗粒，颗粒经过带电室带上电后，垂直于电场方向射入偏转电场，经过偏转电场后打到纸上，显示出字符。不考虑墨汁颗粒的重力，为使打在纸上的字迹缩小（偏转距离减小），下列措施可行的是
A.仅减小墨汁颗粒带的电荷量 B.仅减小偏转电场两极板间的距离
C.仅减小偏转电场的电压 D.仅减小墨汁颗粒的喷出速度
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）利用图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点1、2、3，测得它们到起始点O的距离分别为h1、h2、h3。
已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打2点的过程中，重物的重力势能减少量△Ep=__________，动能增加量△EK=___________。
（2）在“测量金属丝的电阻率”实验中。
用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，从图中读出金属丝的直径为________mm。
②用电流表和电压表测量金属丝的电阻时，除待测金属丝（电阻约为6Ω）、电源（电动势3.0V，内阻不计）、电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）、开关、导线若干外，还提供如下实验器材：
A.电流表（量程0～3.0A，内阻约0.02Ω）
B、电流表（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）
C滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定电流0.5A）
D.滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流2A）
为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用_________，滑动变阻器应选用_________。（选填实验器材前对应的字母）
③该同学测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I，得到多组数据，在坐标纸上标出各坐标点并作出U-I图线，根据图线求出该金属丝电阻R=_________Ω（结果保留三位有效数字）。
10.（14分）如图所示，质量m=2kg的滑块以v0=12m/s的初速度沿倾角θ=37°的斜面上滑，经t=1.5s滑行到最高点。然后，滑块返回到出发点。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2，求滑块
（1）与斜面间的动摩擦因数μ；
（2）返回到出发点时的速度大小。
11.（16分）如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道的半径R=1.6m，AC为轨道的竖直直径，B与圆心0的连线与竖直方向成60°角。现有一质量m=1kg的小球（可视为质点）从点P以初速度v0水平抛出，小球恰好从B处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球到达最高点A时恰好与轨道无作用力，取g=10m/s2。求小球
（1）到达最高点A时的速度大小；
（2）运动到最低点C时对轨道的压力大小；
（3）从P点水平抛出的初速度大小。
12.（18分）在光滑绝缘的水平面上，长为2L的绝缘轻质细杆的两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B（均可视为质点）组成一个带电系统，球A所带的电荷量为+2q，球B所带的电荷量为-3q。现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MNPQ内，已知虚线MN位于细杆的中垂线，MN和PQ的距离为4L，匀强电场的电场场强大小为E，方向水平向右。释放带电系统，让A、B从静止开始运动，不考虑其它因素的影响。求：
（1）释放带电系统的瞬间，两小球加速度的大小；
（2）带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间；
（3）带电系统运动过程中，B球电势能增加的最大值。
高三物理参考答案
第I卷共8题，每题5分，共40分。
1.B 2.A 3.C 4.A 5.D 6.AD 7.BC 8.AC
第Ⅱ卷共4题，共60分。
9.（12分）
（1）mgh2（2分），（2分）
（2）①0.680（2分） ②B（2分），D（2分） ③5.80（5.70～5.90）（2分）
10.（14分）
（1）由加速度的定义可知 （2分）
根据牛顿第二定律有 （3分）
代入数据解得μ=0.25（2分）
（2）根据匀变速直线运动规律求出滑块上滑的距离（2分）
滑块下滑时的加速度（3分）
再根据匀变速直线运动规律v2=2a′x
求得滑块返回到出发点时的速度（2分）
11.（16分）解：
（1）小球到达最高点A时，根据牛顿第二定律有 （2分）
（2分）
（2）小球从C到A的过程，根据机械能守恒定律有
（2分）
在C位置有 （2分）
可解得FN=6mg=60N（2分）
再根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为60N。（1分）
（3）小球从B到A的过程，根据机械能守恒定律有
（2分）
再根据平抛运动规律°（1分）
最终解得v0=4m/s（2分）
12.（18分）解：
（1）对整体应用牛顿第二定律E·2q=2ma（3分）
得出两小球加速度 （2分）
（2）系统向右加速运动阶段： （1分）
解得 （1分）
此时B球刚刚进入MN，系统的速度v=at1（1分）
假设小球A不会出电场区域：
系统向右减速运动阶段：-3Eq+2Eq=2ma′（2分）
加速度 （1分）
减速运动时间 （1分）
减速运动的距离 （1分）
可知小球A恰好运动到PQ边界时速度减为零，假设成立。
所以带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间 （1分）
（3）B球在电场中向右运动的最大距离x=2L（1分）
进而求出B球电势能增加的最大值△Ep=-W电=6EqL（3分）