廣西壯族自治區(qū)貴港市港南區(qū)橋圩中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

廣西壯族自治區(qū)貴港市港南區(qū)橋圩中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）下列說(shuō)法正確的是（） A． kg，m/s，N是導(dǎo)出單位 B． 在國(guó)際單位制中，質(zhì)量的單位是g，也可以是kg C． 牛頓第二定律的公式F=kma中的k在任意單位下都等于1 D． 牛頓第三定律可以通過(guò)現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證參考答案：考點(diǎn)： 牛頓第二定律．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： 國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量．分別為長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量．它們的在國(guó)際單位制中的單位稱為基本單位，而物理量之間的關(guān)系式推到出來(lái)的物理量的單位叫做導(dǎo)出單位．解答： 解：A、kg是質(zhì)量的單位它是基本單位，所以A錯(cuò)誤．B、g也是質(zhì)量的單位，但它不是質(zhì)量在國(guó)際單位制中的基本單位，三個(gè)力學(xué)基本物理量分別是長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間，它們的單位分別為m、kg、s，所以B錯(cuò)誤．C、牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma，是在其中的物理量都取國(guó)際單位制中的單位時(shí)得出的，所以C錯(cuò)誤．D、牛頓第三定律可以通過(guò)現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證，D正確故選：D．點(diǎn)評(píng)： 國(guó)際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量，這七個(gè)基本物理量分別是誰(shuí)，它們?cè)趪?guó)際單位制分別是誰(shuí)，這都是需要學(xué)生自己記住的．2.（多選題）如圖所示，某同學(xué)將一小球用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，再用鉛筆靠著線的左側(cè)沿O點(diǎn)所在水平直線向右移動(dòng)，則（）A．若鉛筆以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，則小球也做勻速運(yùn)動(dòng)，且速度大小為2vB．若鉛筆以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，則小球也做勻速運(yùn)動(dòng)，且速度大小為vC．若鉛筆以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，則小球做曲線運(yùn)動(dòng)，且速度大小不變D．如果鉛筆從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則懸線不能始終保持豎直參考答案：BD【分析】小球參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，水平方向上的直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的直線運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、將小球的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，水平方向的運(yùn)動(dòng)與鉛筆的運(yùn)動(dòng)相同，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向的速度大小相同，為v．兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)還是勻速直線運(yùn)動(dòng)，合速度v′=v．故A錯(cuò)誤，B正確，C錯(cuò)誤；

D、若鉛筆從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，小球由于與鉛筆具有相同的加速度，所以合力不為零，方向沿水平方向，則拉力不在豎直方向上．故D正確．故選：BD3.下列關(guān)于力的說(shuō)法正確的是A．力是物體對(duì)物體的作用，所以發(fā)生力的作用必須相互接觸B．物體受到的幾個(gè)共點(diǎn)力的合力一定大于每一個(gè)分力C．一個(gè)2N的力可以分解為7N和6N的兩個(gè)力D．一個(gè)物體靜止在斜面上，物體所受重力沿垂直斜面方向上的分量就是物體對(duì)斜面的壓力參考答案：

【知識(shí)點(diǎn)】合力的大小與分力間夾角的關(guān)系．B3【答案解析】C解析：A、只有彈力才必須相互接觸，故A錯(cuò)誤；B、由平行四邊形定則可知，合力可大于分力，也可小于，也可以等于，故B錯(cuò)誤；C、2N的力在7N和6N的兩個(gè)力的最大值與最小值之間，故可以被分解，故C正確；D、物體所受重力沿垂直斜面方向上的分量是分力，不存在，而物體對(duì)斜面的壓力，屬于彈力，故D錯(cuò)誤；故選：C．【思路點(diǎn)撥】力的作用是相互的，只有彈力必須相互接觸；根據(jù)平等四邊形定則，合力可大于分力，也可小于，也可以等于；因2N在7N和6N的最大值與最小值之間，則可以分解；垂直斜面方向上的分量與物體對(duì)斜面的壓力無(wú)關(guān)．考查力與彈力的區(qū)別，掌握力的平行四邊形定則的應(yīng)用，掌握分力與合力的關(guān)系．4.2017年9月，我國(guó)控制“天舟一號(hào)”飛船離軌，使它進(jìn)入大氣層燒毀，殘骸墜入南太平洋一處號(hào)稱“航天器墳場(chǎng)”的遠(yuǎn)離大陸的深海區(qū)。在受控墜落前，“天舟一號(hào)”在距離地面380km的圓軌道上飛行，則下列說(shuō)法中正確的是()A.在軌運(yùn)行時(shí)，“天舟一號(hào)”的線速度大于第一宇宙速度B.在軌運(yùn)行時(shí)，“天舟一號(hào)”的角速度小于同步衛(wèi)星的角速度C.受控墜落時(shí)，應(yīng)通過(guò)“反推”實(shí)現(xiàn)制動(dòng)離軌D.“天舟一號(hào)”離軌后，在進(jìn)入大氣層前，運(yùn)行速度不斷減小參考答案：C第一宇宙速度是環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最大速度，則“天舟一號(hào)”在軌運(yùn)行時(shí)的線速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)可知，在軌運(yùn)行時(shí)，“天舟一號(hào)”的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑小于同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑，則其角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；受控墜落時(shí)要先調(diào)頭，讓原本朝后的推進(jìn)器向前點(diǎn)火，通過(guò)反推實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，故C正確；“天舟一號(hào)”離軌后，在進(jìn)入大氣層前，運(yùn)行半徑逐漸減小，地球的引力做正功，則速度不斷增大，D錯(cuò)誤。故選C.5.如圖所示，A、B是兩個(gè)物塊的重力分別為3N、4N，彈簧的重力不計(jì)，整個(gè)裝置沿豎直向方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)彈簧的彈力F=2N，則天花板受到的拉力和地板受到的壓力有可能是（

）A．天花板所受的拉力為1N，地板受的壓力為6NB．天花板所受的拉力為5N，地板受的壓力為6NC．天花板所受的拉力為1N，地板受的壓力為2ND．天花板所受的拉力為5N，地板受的壓力為2N參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個(gè)。（計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）7.某同學(xué)在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶，已知在每條紙帶每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取好一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，依打點(diǎn)時(shí)間順序編號(hào)為0、1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被撕斷了，如下圖所示.請(qǐng)根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)是_____.(2)打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是______m／s2。(保留三位有效數(shù)字)

參考答案：8.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)（1）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)小正方體木塊，用實(shí)驗(yàn)桌上的一把游標(biāo)卡尺測(cè)出正方體木塊的邊長(zhǎng)，如圖乙所示，則正方體木塊的邊長(zhǎng)為

（2）接著用這個(gè)小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過(guò)速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)小車的質(zhì)量為，正方體木塊的邊長(zhǎng)為，并用刻度尺量出圖中AB的距離為，，重力加速度為，則小車向下滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力為

（結(jié)果用字母表示，很小時(shí)）（3）然后用細(xì)線通過(guò)定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑，不斷改變重物的質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度，則下列圖象中能正確反映小車加速度與所掛重物質(zhì)量的關(guān)系的是

參考答案：（1）3.150

（2）

（3）C9.質(zhì)量為1kg的甲物體以5m/s的速度去撞擊靜止在水平桌面上質(zhì)量為2kg的乙物體，碰撞后甲以1m/s的速度反向彈回，此時(shí)乙的速度大小為__________m/s，碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為__________J。參考答案：3，310.某同學(xué)用電源頻率為50Hz的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含復(fù)寫紙）做“探究質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。①在不掛配重，平衡摩擦力過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，墊木應(yīng)向____移動(dòng)。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A、C兩點(diǎn)過(guò)程中，小車通過(guò)的距離為____cm。③打B點(diǎn)時(shí)小車的速度是__________m/s④打AC兩點(diǎn)過(guò)程中，小車的平均加速度大小為____m/s2。（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）參考答案：.①左

②16.20

③0.41

④0.5011.如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的電子秤原理圖，其中E是電動(dòng)勢(shì)為3V的電源（內(nèi)阻不計(jì)），A是電流表（在設(shè)計(jì)中計(jì)劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長(zhǎng)為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬?gòu)椈桑娮璨挥?jì)），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個(gè)塑料盤。制作時(shí)調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時(shí)滑片P剛好在電阻絲的a端。（計(jì)算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設(shè)計(jì)中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點(diǎn)？（請(qǐng)至少寫出兩個(gè)）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側(cè)部分區(qū)域無(wú)刻度等12.如圖所示，OB桿長(zhǎng)L，質(zhì)量不計(jì)，在豎直平面內(nèi)繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)。桿上每隔處依次固定A、B兩個(gè)小球，每個(gè)小球的質(zhì)量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放，當(dāng)OB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)小球B的動(dòng)能為_____________，小球A的機(jī)械能的變化量為___________。參考答案：，13.地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可用地球質(zhì)量M、地球自轉(zhuǎn)周期T與引力常量G表示為r=_____________。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(8分)如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一玻璃三棱鏡，其橫截面為等腰三角形，頂角為銳角，折射率為?，F(xiàn)在橫截面內(nèi)有一光線從其左側(cè)面上半部射入棱鏡。不考慮棱鏡內(nèi)部的反射。若保持入射線在過(guò)入射點(diǎn)的法線的下方一側(cè)（如圖），且要求入射角為任何值的光線都會(huì)從棱鏡的右側(cè)面射出，則頂角可在什么范圍內(nèi)取值？參考答案：設(shè)入射光線經(jīng)玻璃折射時(shí)，入射角為，折射角為，射至棱鏡右側(cè)面的入射角為。根據(jù)折射定律有

①

由幾何關(guān)系得

②當(dāng)時(shí)，由①式知，有最大值（如圖），由②式得

③同時(shí)應(yīng)小于玻璃對(duì)空氣的全反射臨界角，即

④由①②③④式和題給條件可得，棱鏡頂角的取值范圍為

⑤17.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一質(zhì)量為M的光滑“π”形線框EFCD，EF長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻為r，F(xiàn)C=ED=2L，電阻不計(jì)．FC、ED的上半部分（長(zhǎng)為L(zhǎng)）處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)域中，且FC、ED的中點(diǎn)與其下邊界重合．質(zhì)量為m、電阻為3r的金屬棒用承受最大拉力為2mg的絕緣細(xì)線懸掛著，其兩端與C、D兩端點(diǎn)接觸良好，處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ區(qū)域中，并可在FC、ED上無(wú)摩擦滑動(dòng)．現(xiàn)將“π”形線框由靜止釋放，當(dāng)EF到達(dá)磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)域的下邊界時(shí)速度為v，細(xì)線恰好斷裂，Ⅱ區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)立即消失．重力加速度為g．求：（1）整個(gè)過(guò)程中，回路中電流所做的功；（2）I區(qū)域磁場(chǎng)B1和Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)B2的關(guān)系式；（3）線框的EF邊追上金屬棒CD時(shí)，金屬棒CD下落的高度．參考答案：解：（1）設(shè)整個(gè)過(guò)程中，回路中電流所做的功為W，根據(jù)動(dòng)能定理可得：，解得：；（2）當(dāng)線框的速度為v時(shí)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=B1Lv，此時(shí)回路中的電流強(qiáng)度為，對(duì)CD棒，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得：B2IL+mg=2mg，解得：；（3）繩子斷開后，EF和CD下落過(guò)程中都是只受重力，設(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)間EF追上CD，則：vt+﹣=L，解得：，此過(guò)程中金屬棒CD下落的高度h=．答：（1）整個(gè)過(guò)程中，回路中電流所做的功為；（2）I區(qū)域磁場(chǎng)B1和Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)B2的關(guān)系式為；（3）線框的EF邊追上金屬棒CD時(shí)，金屬棒CD下落的高度為．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；閉合電路的歐姆定律；焦耳定律．【分析】（1）對(duì)線框根據(jù)動(dòng)能定理求解回路中電流所做的功；（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，對(duì)CD棒，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件列方程求解B1和B2的關(guān)系式；（3）分析繩子斷裂后二者的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解相遇的時(shí)間，再根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系求解位移．18.如圖1所示，表面絕緣且光滑的斜面MM′N′N固定在水平地面上，斜面所在空間有一邊界與斜面底邊NN′平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直斜面．一個(gè)質(zhì)量m=0.15kg、總電阻R=0.25Ω的正方形單匝金屬框，放在斜面的頂端（金屬框上邊與MM′重合）．現(xiàn)從t=0時(shí)開始釋放金屬框，金屬框?qū)⒀匦泵嫦禄畧D2給出了金屬框在下滑過(guò)程中速度v的二次方與對(duì)應(yīng)