廣東省梅州市總工會職工中學2021-2022學年高三物理上學期期末試卷含解析

廣東省梅州市總工會職工中學2021-2022學年高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列說法中正確的是（）A．分別用藍光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗，藍光的條紋間距寬B．光纖通信利用了全反射的原理C．肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是由光的折射現(xiàn)象造成的D．動車組高速行駛時，在地面上測得車廂的長明顯變短參考答案：B【分析】條紋間距與波長成正比，光導纖維利用了光的全反射原理；肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光在前后膜的反射光疊加產生的干涉形成的；速度接近光速時，沿著速度方向長度明顯變短．【解答】解：A、雙縫干涉實驗中條紋間距與波長成正比，由于紅色光的波長比藍色光的波長大，所以相鄰紅光干涉條紋間距大于相鄰紫光干涉條紋間距，故A錯誤；B、光纖通信利用了全反射的原理，故B正確；C、肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光在前后膜的反射光疊加產生的干涉形成的，故C錯誤；D、根據(jù)狹義相對論可知，當列車的；速度接近光速時，沿著速度方向長度才明顯變短．故D錯誤；故選：B2.（單選）木塊A、B分別重50N和70N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.2，與A、B相連接的輕彈簧被壓縮了5cm，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動．已知彈簧的勁度系數(shù)為100N/m．用F=7N的水平力作用在木塊A上，如圖所示，力F作用后（）A．木塊A所受摩擦力大小是10NB．木塊A所受摩擦力大小是2NC．彈簧的彈力是12ND．木塊B所受摩擦力大小為12N參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用；胡克定律．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：對木塊A和B分別受力分析，然后結合共點力平衡條件進行分析處理即可．解答：解：A、B、沒有推力F時，彈簧壓縮了5cm，根據(jù)胡克定律，彈簧彈力為：F彈=kx=100N/m×0.05m=5N；對木塊A受力分析，受到重力、支持力、彈簧彈力和地面的靜摩擦力，根據(jù)二力平衡條件，有：fA=F彈=5N對木塊施加向右的推力F后，推力F和彈簧彈力F彈的合力為2N，向右，故地面對A有向左的2N的靜摩擦力，故A錯誤，B正確；C、施加推力F后，由于A靜止不動，故彈簧壓縮量不變，故彈簧彈力不變，仍為5N，故C錯誤；D、對木塊B受力分析，受到重力、支持力、彈簧向右的彈力和地面向左的靜摩擦力，根據(jù)二力平衡，地面對木塊B的靜摩擦力等于5N，向左，故D錯誤；故選B．點評：靜摩擦力隨著外力的變化而變化，但有一個最大值，對物體受力分析，結合平衡條件計算出摩擦力．3.如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中有兩根豎直放置的平行粗糙導軌CD、EF，導軌上放有一金屬棒MN?，F(xiàn)從t=0時刻起，給棒通以圖示方向的電流且電流強度與時間成正比，即I=kt，其中k為常量，金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好。下列關于棒的速度v、加速度a隨時間t變化的關系圖象，可能正確的是參考答案：BD4.（多選）某橫波在介質中沿x軸傳播，圖甲是t=ls時的波形圖，圖乙是介質中x=2m處質點的振動圖象，則下列說法正確的是 A．波沿x軸正向傳播，波速為1m/s B．t=2s時，x=2m處質點的振動方向為y軸負向 C．在t=ls到t=2s的時間內，x=0,5m處的質點運動速度一直增大 D．在1s的時間內，波動圖象上任意質點通過的路程都是l0cm E．x=lm處質點和x=2m處質點振動步調總相反參考答案：BDE

解析：A、由甲圖知，波長λ=2m，由乙圖知，質點的振動周期為T=2s，則波速為：v==1m/s．由乙圖知，t=1s時刻，x=2m處質點向上運動，根據(jù)甲圖可知，該波沿x軸負方向傳播，故A錯誤．

B、由乙圖知，t=2s時，x=2m處質點的振動方向為y軸負向，故B正確．C、在t=1s到t=2s經歷的時間為△t=1s=，t=1s時刻x=0.5m處的質點位于波峰，則在t=1s到t=2s的時間內該質點的速度先增大后減小，故C錯誤．D、因△t=1s=，則在1s的時間內，波動圖象上任意質點通過的路程都是兩個振幅，為10cm，故D正確．E、x=lm處質點和x=2m處質點相距半個波長，振動步調總相反．故E正確．故選：BDE5.在以加速度勻加速上升的電梯里，有一質量為m的人，下列說法正確的是

A.人的重力為

B.人的重力仍為mg

C.人對電梯的壓力為

D.人對電梯的壓力為參考答案：BD對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律

N-mg=ma，故N=mg+ma=mg，根據(jù)牛頓第三定律，人對電梯的壓力等于電梯對人的支持力，故人對電梯的壓力等于mg；人自身的重力保持不變，BD對。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.原長為16cm的輕質彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：２0，5000，7.光滑的水平面上固定著一個螺旋形光滑水平軌道，俯視如圖所示。一個小球以一定速度沿軌道切線方向進入軌道，則軌道對小球做_______（填“正功”、“負功”或“不做功”），小球的線速度_______（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：不做功；不變解析：軌道支持力與運動方向垂直，軌道對小球不做功，小球的線速度不變。8.一質點由靜止開始作勻加速直線運動，加速度為0.5m/s2，經過相隔125m的AB兩點用了10s．質點到達A點時的速度是____________m/s；質點從出發(fā)到達B點所經歷的時間為_________s．

參考答案：

答案：10

309.如圖所示的電路中，電源電動勢E=6V，內電阻r=1Ω，M為一小電動機，其內部線圈的導線電阻RM=2Ω。R為一只保護電阻，R=3Ω。電動機正常運轉時，電壓表（可當作理想電表）的示數(shù)為1.5V，則電源的輸出功率為

W，電動機的輸出功率為Ｗ。

參考答案：2.5；1.5

1510.

（4分）某脈沖激光器的耗電功率為2×103瓦，每秒鐘輸出10個光脈沖，每個脈沖持續(xù)的時間為10－8秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每個脈沖的功率為 瓦，該激光器將電能轉化為激光能量的效率為

。參考答案：答案：2×103，0.00111.高三年級的一同學在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學物理知識設計了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來記錄機動車輛闖紅燈時的情景。它的工作原理是：當光控開關接收到某種顏色光時，開關自動閉合，且當壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達到一定值時，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機就工作，拍攝違規(guī)車輛。光控開關未受到該種光照射就自動斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（2分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關應在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時自動閉合；（2）（4分）已知控制電路電源電動勢為6V，內阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當控制電路中電流大于0.06A時，銜鐵會被吸引。則只有質量超過___________kg的車輛違規(guī)時才會被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：1）紅（2）400kg12.（4分）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經過一段時間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內水蒸汽飽和氣壓

(填“增大”、“減小”或“不變”)，杯內氣體壓強

(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小(2分)；減小(2分)13.馬拉著質量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設雪橇在運動過程中受到的阻力不變，并且它在開始運動的8s時間內作勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是

w；雪橇在運動過程中所受的阻力大小是

N。參考答案：687，48.2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。（2分）15.（6分）如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運動，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動能（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（7分）如圖所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處，A、B間的距離為85m，現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動，加速度a1＝2.5m/s2，甲車運動6.0s時，乙車開始向右做勻加速直線運動，加速度a2＝5.0m/s2，求兩輛汽車第一次相遇處距A處的距離．參考答案：17.關于點電荷周圍電勢大小的公式為式中常量k＞0，Q為點電荷所帶的電量，r為電場中某點距點電荷的距離．如圖所示，兩個帶電量均為+q的小球B、C，由一根長為L的絕緣細桿連接，并被一根輕質絕緣細線靜止地懸掛在固定的小球A上，C球離地的豎直高度也為L．開始時小球A不帶電，此時細線內的張力為T0；當小球A帶Q1的電量時，細線內的張力減小為T1；當小球A帶Q2的電量時，細線內的張力大于T0．

（1）分別指出小球A帶Q1、Q2的電荷時電量的正負；

（2）求小球A分別帶Q1、Q2的電荷時，兩小球B、C整體受到小球A的庫侖力F1與F2大小之比；（3）當小球A帶Q3的電量時細線恰好斷裂，在此瞬間B、C兩帶電小球的加速度大小為a，求Q3；（4）在小球A帶Q3（視為已知）電量情況下，若B球最初離A球的距離為L，在細線斷裂到C球著地的過程中，小球A的電場力對B、C兩小球整體做功為多少？（設B、C兩小球在運動過程中沒有發(fā)生轉動)參考答案：解：（1）小球A帶Q1電荷時電量為負，小球A帶Q2電荷時電量為正。

（2），

，

．

（3）細線斷裂時（加速）：┅①，

球A不帶電時（平衡）：┅②，

由①、②式，可得┅③．運用（2）的結論，得┅④，

再利用③、④