廣東省清遠市星江中學2021-2022學年高三物理下學期期末試題含解析

廣東省清遠市星江中學2021-2022學年高三物理下學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.許多科學家在物理學發(fā)展過程中做出了重要貢獻，下列敘述中符合物理學史實的是

A.牛頓提出了萬有引力定律，并通過實驗測出了萬有引力常量

B.伽利略、愛因斯坦等科學家對牛頓第一定律的得出做出過重要的貢獻

C.庫侖利用庫侖扭秤研究帶電體間的相互作用，總結出了庫侖定律

D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應參考答案：C2.（單選）如圖，小物塊置于傾角為θ的斜面上，與斜面一起以大小為gtanθ的加速度向左做勻加速直線運動，兩者保持相對靜止，則運動過程中，小物塊受力的示意圖為參考答案：A3.如圖所示，一根不可伸長的輕繩穿過輕滑輪，兩端系在高度相等的A、B兩點，滑輪下掛一物體，不計輕繩和輕滑輪之間的摩擦。保持A固定不動，讓B緩慢向右移動，則下列說法正確的是A．隨著B向右緩慢移動，繩子的張力減小B．隨著B向右緩慢移動，繩子的張力不變C．隨著B向右緩慢移動，滑輪受繩AB的合力變大D．隨著B向右緩慢移動，滑輪受繩AB的合力不變參考答案：D動滑輪在不計摩擦的情況下，兩側繩子拉力大小相等，平衡后，兩側繩子的拉力關于豎直方向?qū)ΨQ．根據(jù)數(shù)學知識，研究兩側繩子與豎直方向的夾角和AB間距離的關系，根據(jù)平衡條件確定繩子合力與物體重力的關系。保持A固定不動，讓B緩慢向右移動，則兩側繩子的夾角增大，繩上的張力增大，由于物體的重力不變，故繩AB的合力不變。本題應選D。4.如圖所示,地面上A、B兩處的中點處有一點光源S，甲觀察者站在光源旁,乙觀察者乘坐速度為v（接近光速）的光火箭沿AB方向飛行.兩觀察者身邊各有一只事先在地面校準了的相同的時鐘.下列對相關現(xiàn)象的描述中，正確的是（

）A.甲測得的AB間的距離大于乙測得的AB間的距離B.甲認為飛船中的鐘變慢了，乙認為甲身邊的鐘變快了C.甲測得光速為c，乙測得的光速為c-vD.當光源S發(fā)生一次閃光后，甲認為A、B兩處同時接收到閃光，乙則認為A先接收到閃光參考答案：A【分析】利用相對論的重要結論，如時間變慢、長度收縮假說、質(zhì)速關系式和質(zhì)能關系式分析現(xiàn)象.【詳解】A．由愛因斯坦的長度收縮原理，可知運動的速度v越大，測出的距離越短，則乙測得的AB間的距離小于甲測得的AB間的距離；故A正確.B．由時間變慢假說，可知運動的速度v越大，時間變慢，即乙測得的時間變長；故B錯誤.C．根據(jù)愛因斯坦的光速不變原理，可知甲乙在兩種不同的參考系里測出的光速都為c；故C錯誤.D．甲乙在兩種不同的參考系里測出的光速都為c,距離恒定，則AB兩處都是同時接收到閃光；故D錯誤.故選A.【點睛】本題考查了愛因斯坦的相對論知識，明確不同參考系中光速不變，在接近光速的參考系中時間變慢，長度變短，質(zhì)量變大.5.火星表面特征非常接近地球，可能適合人類居?。?，我國宇航員王躍正與俄羅斯宇航員一起進行“模擬登火星”實驗活動．已知火星半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的，自轉(zhuǎn)周期也基本相同．地球表面重力加速度是g,若王躍在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自轉(zhuǎn)影響的條件下，下述分析正確的是A．王躍在火星表面受的萬有引力是在地球表面受萬有引力的倍B．火星表面的重力加速度是C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍D．王躍以相同的初速度在火星上起跳時，可跳的最大高度是參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對互相圍繞運行的恒星，運行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，7.如圖所示，AB為勻質(zhì)桿，其重為G，它與豎直墻面成角；BC為支撐AB的水平輕桿，A、B、C三處均用鉸鏈連接且位于同一豎直平面內(nèi)。則BC桿對B端鉸鏈的作用力大小為_______,AB桿對A端鉸鏈的作用力與豎直方向夾角_______角(選填“大于”、“等于”或“小于”)。參考答案：、小于8.11參考答案：1119.（4分）按照有關規(guī)定，工作場所受到的電磁輻射強度（單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量）不得超過0.50瓦／米2。若某一小型無線通訊裝置的電磁輻射功率是1瓦，那么在距離該通訊裝置

米以外是符合規(guī)定的安全區(qū)域（已知球面面積為S＝4πR2）。參考答案：答案：0.4010.電磁波在真空中的傳播速度是_____________m/s。有一電臺發(fā)射的電磁波的頻率范圍是535.0kHz到1605kHz，則它發(fā)射的電磁波的最長波長是________________m。

參考答案：答案：3.0×108；5.61×102

11.如圖甲，在xoy平面內(nèi)有兩個沿z方向（垂直xoy平面）做簡諧振動的點波源S1（0，4m）和S2（0，-2m），兩波源的振動圖線分別如圖乙和圖丙所示，所產(chǎn)生的兩列橫波的波速均為1.0m/s，則波源S1發(fā)出的波在介質(zhì)中的波長為_______m，兩列波引起的點A（8m，-2m）處質(zhì)點的振動相互__________（選填加強、減弱或不能形成干涉）。參考答案：

(1).2m；

(2).加強波源S1振動的周期為T1=2s，則波源S1發(fā)出的波在介質(zhì)中的波長為；同理可知；因，則，可知兩列波引起的點A（8m，-2m）處質(zhì)點的振動相互加強。12.如圖所示水平軌道BC，左端與半徑為R的四分之一圓周AB光滑連接，右端與四分之三圓周CDEF光滑連接，圓心分別為O1和O2。質(zhì)量為m的過山車從距離環(huán)底高為R的A點處，由靜止開始下滑，且正好能夠通過環(huán)頂E點，不計一切摩擦阻力。則過山車在通過C點后的瞬間對環(huán)的壓力大小為___________，在過環(huán)中D點時的加速度大小為___________。參考答案：6mg，g13.做“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，取下一段紙帶研究其運動情況，如圖所示。設0點為計數(shù)的起點，兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，則第一個計數(shù)點與起始點的距離x1為_______cm，打第一個計數(shù)時的瞬時速度為_______cm/s，物體的加速度大小為_________m/s2。參考答案：4，45，1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）15.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量為m的小滑塊在電動機的牽引下，以恒定的速度向前運動?，F(xiàn)讓小滑塊滑到小車上，經(jīng)過一段時間后，m與M處于相對靜止。設整個牽引過程中小滑塊的速度始終保持為v不變，它與小車之間的動摩擦因素為μ。從小滑塊滑到小車上開始到與小車相對靜止這段時間里，求，①小車的位移是多少？②電動機的牽引力做的功是多少？參考答案：以小車為研究對象：加速度：

達到相對靜止的時間：Ks5u對地的位移：木塊對地的位移：相對位移：根據(jù)能量守恒，得：17.某時刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點P的橫坐標x=0.32m．從此時刻開始計時（1）若P點經(jīng)0.4s第一次到達最大正位移處，求波速大?。?）若P點經(jīng)0.4s到達平衡位置，波速大小又如何？參考答案：解：（1）若P點經(jīng)0.4s第一次到達最大正位移處，知波形移動的距離△x=0.32﹣0.2m=0.12m．則波速．（2）若P點經(jīng)0.4s到達平衡位置，則波形移動的距離，（n=0，1，2，3…）則波速v=，（n=0，1，2，3…）答：（1）波速的大小為0.3m/s．（2）波速的