廣東省云浮市西江實(shí)驗(yàn)學(xué)校2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣東省云浮市西江實(shí)驗(yàn)學(xué)校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.某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時(shí)間內(nèi)的v-t圖像。某同學(xué)為了簡(jiǎn)化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是A．在t1時(shí)刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大B．在0-t1時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大C．在t1-t2時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大D．在t3-t4時(shí)間內(nèi)，虛線反映的是勻變速運(yùn)動(dòng)參考答案：B2.低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向。某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的。某次測(cè)試中，汽車以額定功能行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)出了汽車動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中①是關(guān)閉儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線，②是開啟儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線。已知汽車的質(zhì)量為1000kg，設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受地面阻力恒定，其它阻力不計(jì)，根據(jù)圖象所給的信息可求出（

）

A．汽車行駛過程中所受地面的阻力為2000N

B．汽車的額定功率為40kW

C．開啟儲(chǔ)能裝置后，汽車作加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)

D．汽車開啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能為5×105J參考答案：3.（單選）一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，以一定的初速度ν0從一光滑平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場(chǎng)垂直斜面向上，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時(shí)的速度大小為ν，則金屬桿在滑行過程中（

）A．向上滑行與向下滑行的時(shí)間相等

B．向上滑行與向下滑行時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱量相等C．向上滑行與向下滑行時(shí)通過金屬桿的電荷量相等D．向上滑行與向下滑行時(shí)金屬桿克服安培力做的功相等參考答案：C因?yàn)樯匣A段的平均速度大于下滑階段的平均速度，而上滑階段的位移與下滑階段的位移大小相等，所以上滑過程的時(shí)間比下滑過程短，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；分析知上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度，由動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv可知上滑階段的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1大于下滑階段的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E2，而上滑階段和下滑階段通過回路即通過R的電量相同，再由公式W電=qE電動(dòng)勢(shì)，可知上滑階段回路電流做功即電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑階段多．選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電量q＝It＝Et/R＝B△s/R，式中結(jié)果無時(shí)間，故上滑階段和下滑階段通過回路即通過R的電量相同，選項(xiàng)C正確；向上滑行與向下滑行時(shí)金屬桿受到的安培力不相等，向上滑行與向下滑行時(shí)金屬桿克服安培力做的功不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.如圖所示，小球在豎直平面內(nèi)對(duì)著圓環(huán)的圓心水平拋出，不計(jì)空氣阻力，最后打在圓環(huán)上，下列說法正確的是A．小球的初速度增大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短B．小球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒C．小球可能垂直打在圓環(huán)上D．小球不能垂直打在圓環(huán)上參考答案：BD5.（多選）如圖所示電路中，R1>R2+r（r為電源內(nèi)阻），在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向右移到b的過程中，以下說法中正確的是A．電源的總功率增大

B．電源內(nèi)部的電勢(shì)降落減小C．R1消耗的功率先增大后減小

D．R2消耗的功率一定增大參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在河面上方20m的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小船，開始時(shí)繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時(shí)小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

7.有兩個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長(zhǎng)之比為_________。參考答案：①1：3

②4：18.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為λ0，該金屬的逸出功為________．若用波長(zhǎng)為λ(λ<λ0)的單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為________．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：9.（6分）圍繞正在發(fā)聲的音叉運(yùn)動(dòng)一周，就會(huì)發(fā)現(xiàn)聲音忽強(qiáng)忽弱，這是聲波的

現(xiàn)象，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的兩個(gè)波源是 ，它們符合

波源的條件。參考答案：干涉、音叉的兩個(gè)叉股、相干10.某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時(shí)容器中空氣的溫度與外界相同，壓強(qiáng)大于外界。現(xiàn)使活塞緩慢移動(dòng)，直至容器中的空氣壓強(qiáng)與外界相同。此時(shí)，容器中空氣的溫度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界溫度，容器中空氣的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空氣的密度。參考答案：

(1).低于

(2).大于【詳解】由題意可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動(dòng)的過程中，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，則容器內(nèi)氣體正在膨脹，體積增大，氣體對(duì)外界做功，即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知：，故容器內(nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低，低于外界溫度。最終容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)和外界氣體壓強(qiáng)相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：又，m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量聯(lián)立得：取容器外界質(zhì)量也為m的一部分氣體，由于容器內(nèi)溫度T低于外界溫度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界。故本題答案為：低于；大于。11.總質(zhì)量為M的火箭被飛機(jī)釋放時(shí)的速度為，方向水平．釋放后火箭立即向后以相對(duì)于地面的速率u噴出質(zhì)量為m的燃?xì)?，則火箭相對(duì)于地面的速度變?yōu)?/p>

▲

參考答案：12.（填空）（2013?杭州模擬）為完成“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”實(shí)驗(yàn)，在如圖所示的四種器材中，找出這兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并完成以下填空：

圖為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，工作電壓為交流

；

圖為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，工作電壓為交流

V．參考答案：丙，4～6V，乙，220．解：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是利用交變電流使鐵芯產(chǎn)生磁性，吸引帶打點(diǎn)針的鐵條通過復(fù)寫紙?jiān)诩垘洗虺鳇c(diǎn)，丙圖為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，工作電壓為交流4～6V；電火花打點(diǎn)記時(shí)器是利用家用電打出的火花吸引鉛盤而打出點(diǎn)，乙圖為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，工作電壓為交流220V．故答案為：丙，4～6V，乙，220．13.有A、B兩球在光滑水平面上沿著一條直線運(yùn)動(dòng)，它們發(fā)生碰撞后粘在一起，已知碰前兩球的動(dòng)量分別為PA=20kg·m/s和PB=15kg·m/s，碰撞后B球的動(dòng)量改變了ΔPB=－10kg·m/s，則碰撞后A球的動(dòng)量為PA′=__________kg·m/s，碰撞前兩球的速度大小之比vA∶vB=__________。參考答案：30，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對(duì)應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.（4分）試通過分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來即，因?yàn)椋裕?。四、?jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù)．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在水深300m處，二氧化碳將變成凝膠狀態(tài)．當(dāng)水深超過2500m時(shí)，二氧化碳會(huì)濃縮成近似固體的硬膠體，可看成分子間是緊密排列的．已知二氧化碳的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，每個(gè)二氧化碳分子的體積為V0.某狀態(tài)下二氧化碳?xì)怏w的密度為ρ，求該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳?xì)怏w濃縮成近似固體的硬膠體后體積為多少？參考答案：體積為V的二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量為m＝ρV(1分)其分子數(shù)為n＝NA(1分)變成固體后體積為V′＝nV0(1分)解得V′＝(1分)17.（14分）航天飛機(jī)，可將物資運(yùn)送到空間站，也可維修空間站出現(xiàn)的故障。（1）若已知地球半徑為R，地球表現(xiàn)重力加速度為g，某次維修作業(yè)中，與空間站對(duì)接的航天飛機(jī)的速度計(jì)顯示飛機(jī)的速度為v，則該空間站軌道半徑R′為多大？（2）為完成某種空間探測(cè)任務(wù)，在空間站上發(fā)射的探測(cè)器通過向后噴氣而獲得反沖力使其啟動(dòng)。已知探測(cè)器的質(zhì)量為M，每秒鐘噴出的氣體質(zhì)量為m，為了簡(jiǎn)化問題，設(shè)噴射時(shí)探測(cè)器對(duì)氣體做功的功率恒為P，在不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)探測(cè)器的質(zhì)量變化較小，可以忽略不計(jì)。求噴氣t秒后探測(cè)器獲得的動(dòng)能是多少？參考答案：（1）設(shè)地球質(zhì)量為M0，在地球表面，（2分）設(shè)空間站質(zhì)量為m′繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：，（2分）

聯(lián)立解得（2分）

（2）因?yàn)樘綔y(cè)器對(duì)噴射氣體做功的功率恒為P，而單位時(shí)間內(nèi)噴氣質(zhì)量為m，故在t時(shí)

間內(nèi)，據(jù)動(dòng)能定理可求得噴出氣體的速度為：（2分）

另一方面探測(cè)器噴氣過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則：（1分）

又：

聯(lián)立得探測(cè)器獲得的動(dòng)能：（2分）18.兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2kg，初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，A、B兩