2022年四川省綿陽市巨龍鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年四川省綿陽市巨龍鎮(zhèn)中學(xué)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.（多選）如圖所示，在光滑的桌面上有一個(gè)質(zhì)量為M的物塊，通過輕繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的小球相連，不計(jì)輕繩與滑輪間的摩擦，在小球下落的過程中，下列說法正確的是（）A．小球的機(jī)械能守恒B．物塊與小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．小球下降過程中，小球減少的重力勢能等于物塊M增加的機(jī)械能D．小球下降過程中，小球減少的機(jī)械能等于物塊M增加的機(jī)械能參考答案：考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律．專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：機(jī)械能守恒的條件是只有重力或彈力做功，若除重力或彈力以外的力做功不為零，機(jī)械能將不守恒．根據(jù)能量守恒進(jìn)行分析．解答：解：A、在小球下落的過程中，繩子的拉力做負(fù)功，其機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤．B、對(duì)于物塊與小球組成的系統(tǒng)，由于只有重力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故B正確．C、在小球下降過程中，根據(jù)能量守恒可知，小球減少的重力勢能等于物塊M與小球m增加的動(dòng)能之和，故C錯(cuò)誤．D、在小球下降過程中，根據(jù)能量守恒可知，小球減少的機(jī)械能等于物塊M增加的機(jī)械能．故D正確．故選：BD．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵要掌握機(jī)械能守恒的條件，正確分析物體的受力情況，判斷力的做功情況，從而判斷機(jī)械能是否守恒及能量怎樣轉(zhuǎn)化，本題中對(duì)單個(gè)物體機(jī)械能都不守恒．2.下列表述正確的是

（

）

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并且通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量[

B．在赤道上發(fā)射同一衛(wèi)星時(shí)，向東發(fā)射比向西發(fā)射消耗的能量要多些

C．在不同情況下靜摩擦力可能對(duì)物體做正功，也可能對(duì)物體做負(fù)功

D．在國際單位制中，力學(xué)的基本單位有牛頓、米和秒?yún)⒖即鸢福篊3.（單選）如圖所示，bc為固定在小車上的水平橫桿，物塊M串在桿上，靠摩擦力保持相對(duì)桿靜止，M又通過輕細(xì)線懸吊著一個(gè)小鐵球m，此時(shí)小車正以大小為a的加速度向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，而M、m均相對(duì)小車靜止，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ．小車的加速度逐漸增大，M始終和小車保持相對(duì)靜止，當(dāng)加速度增加到2a時(shí)(

)

A．橫桿對(duì)M的摩擦力增加到原來的2倍

B．橫桿對(duì)M的彈力增加到原來的2倍

C．細(xì)線與豎直方向的夾角增加到原來的2倍

D．細(xì)線的拉力增加到原來的2倍參考答案：A解A、B對(duì)小球和物塊組成的整體，分析受力如圖1所示，根據(jù)牛頓第二定律得：

水平方向：f=（M+m）a，

豎直方向：N=（M+m）g．

則當(dāng)加速度增加到2a時(shí)，橫桿對(duì)M的摩擦力f增加到原來的2倍．橫桿對(duì)M的彈力等于兩個(gè)物體的總重力，保持不變．故A正確，B錯(cuò)誤．

C、D，以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況如圖2所示，由牛頓第二定律得：mgtanθ=ma，得，當(dāng)a增加到兩倍時(shí)，tanθ變?yōu)閮杀?，但θ不是兩倍．?xì)線的拉力，可見，a變?yōu)閮杀叮琓不是兩倍．故CD錯(cuò)誤．

故選A4.如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸固定在水平地面上，用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，氣缸的內(nèi)壁光滑?，F(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動(dòng)，并由狀態(tài)Ⅰ變化到狀態(tài)Ⅱ，在此過程中如果環(huán)境保持恒溫，下列說法中正確的是A．每個(gè)氣體分子的速率都保持不變B．氣體分子的平均動(dòng)能不變C．氣體內(nèi)能減小D．氣體放熱

參考答案：B5.（單選）在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是（） A． 英國物理學(xué)家牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測出萬有引力常量G B． 第谷接受了哥白尼日心說的觀點(diǎn)，并根據(jù)開普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律 C． 亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快 D． 牛頓提出的萬有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)參考答案：考點(diǎn)： 物理學(xué)史．分析： 根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．解答： 解：A、英國物理學(xué)家卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法測出萬有引力常量G，故A錯(cuò)誤；B、開普勒接受了哥白尼日心說的觀點(diǎn)，并根據(jù)第谷對(duì)行星運(yùn)動(dòng)觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，故B錯(cuò)誤；C、伽利略認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快，故C錯(cuò)誤；D、牛頓提出的萬有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)，故D正確；故選：D．點(diǎn)評(píng)： 本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡諧波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：7.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程

???

m。水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）參考答案：答案：1.2，8.如圖所示，直導(dǎo)線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40m，在磁感強(qiáng)度是0.60T的勻強(qiáng)磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向跟ab導(dǎo)線垂直．這時(shí)直導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小是_______V，直導(dǎo)線ab中感應(yīng)電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導(dǎo)線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢差大小為_______V。參考答案：1.2V

b→a

1.0Vab導(dǎo)線切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢E=BLv=1.2V，由右手定則知ab中電流方向是“b→a”；ab兩端的電勢差=1.0V9.已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為M，在某狀態(tài)下氮?dú)獾拿芏葹棣?，阿伏加德羅常數(shù)為NA，在該狀態(tài)下體積為V1的氮?dú)夥肿訑?shù)為

▲

，該氮?dú)庾優(yōu)橐后w后的體積為V2，則一個(gè)氮分子的體積約為

▲

．參考答案：

氣的質(zhì)量為：氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為：；故質(zhì)量為m的水所含的分子數(shù)為：；該氮?dú)庾優(yōu)橐后w后的體積為，則一個(gè)氮分子的體積約為：。10.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實(shí)驗(yàn)中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否11.相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的__▲___（填“前”、“后”）壁。參考答案：車廂中的人認(rèn)為，車廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁．地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。12.參考答案：13.用頻率均為ν但強(qiáng)度不同的甲、乙兩種光做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，由圖可知，

（選填“甲”或“乙”）光的強(qiáng)度大。已知普朗克常量為，被照射金屬的逸出功為W0，則光電子的最大初動(dòng)能為

。參考答案：甲（2分）

h－W0光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)圖線考查題。O1

（2分）。根據(jù)光的強(qiáng)度與電流成正比，由圖就可知道：甲的光的強(qiáng)度大；由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得：。本題是物理光學(xué)—光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)I—U圖線，在識(shí)圖時(shí)，要知道光的強(qiáng)度與光的電流成正比（在達(dá)到飽和電流之前），然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程列式即可得出最大初動(dòng)能表達(dá)式。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對(duì)a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．則c的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對(duì)a色光的折射率。15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時(shí)間5t小球落回原地．(取地球表面重力加速度g＝10m/s2，阻力不計(jì))(1)求該星球表面附近的重力加速度g′；(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地．參考答案：(1)設(shè)豎直上拋初速度為v0，則v0＝gt/2＝g′·5t/2，故g′＝g＝2m/s2.(2)設(shè)小球質(zhì)量為m，則mg＝M＝，故＝＝×＝.17.如圖所示，一光滑的半圓形軌道處于豎直平面內(nèi)，并和一粗糙的斜面相接，其半徑大小為R=0.4m，直徑BC在豎直方向上，一小物體放在斜面上的A點(diǎn)，離水平面高度為h=3m，小物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，斜面傾角θ=37o。已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，重力加速度g=10m/s2，現(xiàn)在把小物體從靜止開始自由釋放，求：（1）小物體運(yùn)動(dòng)到斜面底端B點(diǎn)時(shí)速度的大??？（2）證明小物體可以沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C；（3）小物體離開半圓軌道后第一次落到斜面上時(shí)，其速度v的大小。參考答案：（1）根據(jù)動(dòng)能定理：

又：

解得：

（2）小物體在C點(diǎn)，有：

當(dāng)N=0時(shí)，Vc有最小值，可得：

從B到C，由機(jī)械能守恒，可得：

解得：Vc=2(m/s)

（3）設(shè)落到斜面時(shí)水平位移為S,下落高度為h，由動(dòng)能定理：

又：

聯(lián)立可得：

18.如圖甲所示，在高h(yuǎn)=0.8m的平臺(tái)上放置一質(zhì)量為Ｍ=0.99kg的小木塊（視為質(zhì)點(diǎn)），小木塊距平臺(tái)右邊緣d=2m，一質(zhì)量m=0.01kg的子彈沿水平方向射入小木塊并留在其中，然后一起向右運(yùn)動(dòng)，在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的v2-x關(guān)系如圖乙所示。最后，小木塊從平臺(tái)邊緣滑出落在距平臺(tái)右側(cè)水平距離s=0.8m的地面上，g取10m/s2，求：（1）小木塊滑出時(shí)的速度；（2）小木塊在滑動(dòng)過程中產(chǎn)生的熱量；（3）子彈射入小木塊前的速度。參考答案：解：（1）小木塊從平臺(tái)滑出后做平拋運(yùn)動(dòng)，有：得：

木塊飛出時(shí)