2022年安徽省滁州市天長仁和中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年安徽省滁州市天長仁和中學(xué)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1.一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示，比較介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c，則A.此刻a加速度最小B.此刻b的速度最小C.若波沿x軸正方向傳播，此刻b向y軸正方向運(yùn)動(dòng)D.若波沿x軸負(fù)方向傳播，a比c先回到平衡位置參考答案：C【詳解】由機(jī)械振動(dòng)特點(diǎn)確定質(zhì)點(diǎn)的加速度和速度大小，由“上下坡法”確定振動(dòng)方向。由波動(dòng)圖象可知，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a位于波峰處，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)特點(diǎn)可知，質(zhì)點(diǎn)a的加速度最大，故A錯(cuò)誤，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)b位于平衡位置，所以速度為最大，故B錯(cuò)誤，若波沿x軸正方向傳播，由“上下坡法”可知，質(zhì)點(diǎn)b向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故C正確，若波沿x軸負(fù)方向傳播，由“上下坡法”可知，a質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，c質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)c比質(zhì)點(diǎn)a先回到平衡位置，故D錯(cuò)誤。2.（單選）物塊A、B的質(zhì)量分別為m和2m，用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，對(duì)B施加向右的水平拉力F，穩(wěn)定后A、B相對(duì)靜止在水平面上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧長度為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力向右推A，穩(wěn)定后A、B相對(duì)靜止在水平面上運(yùn)動(dòng)，彈簧長度為l2，則下列判斷正確的是（

）A．彈簧的原長為

B．兩種情況下穩(wěn)定時(shí)彈簧的形變量相等C．兩種情況下穩(wěn)定時(shí)兩物塊的加速度不相等

D．彈簧的勁度系數(shù)為參考答案：D3.下列描述的運(yùn)動(dòng)中，不可能存在的是（

）A．速度很大，加速度很小

B．速度變化很大，加速度很小C．速度變化越來越快，加速度越來越小

D．加速度越來越小，速度越來越大參考答案：C4.甲乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng),若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),得到兩車的位移——時(shí)間圖像(x－t)圖像如圖所示,則下列說法正確的是

A．t1時(shí)刻乙車從后面追上甲車B．t1時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)C．t1時(shí)刻兩車的速度剛好相等D．0到t1時(shí)間內(nèi),甲車的加速度小于乙車的加速度參考答案：AD5.（單選）如圖所示，斜面上a、b、c三點(diǎn)等距，小球從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)拋出，做初速為v0的平拋運(yùn)動(dòng)，恰落在b點(diǎn)．若小球初速變?yōu)関，其落點(diǎn)位于c，則（）A．v0＜v＜2v0B．v=2v0C．2v0＜v＜3v0D．v＞3v0參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移由初速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間決定．解答：解：小球從a點(diǎn)正上方O點(diǎn)拋出，做初速為v0的平拋運(yùn)動(dòng)，恰落在b點(diǎn)，改變初速度，落在c點(diǎn)，知水平位移變?yōu)樵瓉淼?倍，若時(shí)間不變，則初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，由于運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長，則初速度小于2v0．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，時(shí)間和初速度共同決定水平位移．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，A、B、C、D是某勻強(qiáng)電場中的4個(gè)等勢面，一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)α粒子（電荷量是質(zhì)子的2倍，質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，質(zhì)子和α粒子的重力及其相互作用忽略不計(jì)）同時(shí)在A等勢面從靜止出發(fā)，向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)D面時(shí)，電場力做功之比為

，它們的速度之比為

。參考答案：1∶2

：17.如圖所示，實(shí)線是一列簡諧橫波在t時(shí)刻的波形圖，虛線是在t時(shí)刻后時(shí)刻的波形圖．已知，若波速為15m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t時(shí)刻的振動(dòng)方向?yàn)?/p>

▲

；則在時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為

▲

m．參考答案：向下

（2分）

0.3m8.（4分）有兩個(gè)單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3②4：19.在軌道半徑是地球半徑n倍的圓形軌道上，人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度大小是地表重力加速度的倍，人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小是第一宇宙速度大小的倍．參考答案：考點(diǎn)：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：由萬有引力提供向心力可表示人造衛(wèi)星的加速度，第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)引力等于向心力，列式求解；根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度即可求解．解答：解：由萬有引力提供向心力可得：G=ma，解得：a=，則人造衛(wèi)星的加速度與地面重力加速度之比為：a：g=：=第一宇宙速度為v：G=m，解得：v=同理可得人造衛(wèi)星的速度為：v=故人造衛(wèi)星的速度與第一宇宙速度之比為：故答案為：；．點(diǎn)評(píng)：抓住衛(wèi)星所受的萬有引力等于向心力這個(gè)關(guān)系即可列式求解！向心力公式根據(jù)需要合理選擇．10.（選修3－3（含2－2）模塊）（5分）分子間同時(shí)存在引力和斥力，且都隨分子間距離的增大而

。分子勢能的變化情況由分子力做功情況決定，與分子間的距離有關(guān)?，F(xiàn)有兩分子相距為r，已知r0為兩分子引力和斥力相等時(shí)的距離，當(dāng)r>r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為

，當(dāng)增大分子間的距離，分子勢能

，當(dāng)r<r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為

，當(dāng)減小分子間的距離，分子勢能

。參考答案：答案：減小引力增大斥力增大11.圖10—59中虛線表示某一勻強(qiáng)電場區(qū)域內(nèi)的若干個(gè)等勢面。質(zhì)子、氘核、粒子以相同的初速度，沿與等勢面平行的方向由A點(diǎn)進(jìn)入該電場，從上端進(jìn)入電場到下端離開電場的過程中，質(zhì)子、氘核、粒子的動(dòng)量改變量之比是______________，電勢能改變量之比是_____________。參考答案：1：1：2

2：1：212.靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻是Rg=200Ω，滿偏電流是Ig=1mA，要把這個(gè)電流表改裝成量程為6.0V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)阻值為5800Ω的電阻，改裝電壓表的內(nèi)阻為6000Ω．參考答案：考點(diǎn)：把電流表改裝成電壓表．專題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．分析：電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為R=﹣Rg，U為改裝后的量程．解答：解：把電流表改裝成電壓表，要串聯(lián)一個(gè)分電阻，分壓電阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=5800Ω，電壓表內(nèi)阻：RV=R+Rg=5800+200=6000Ω；故答案為：串聯(lián)，5800，6000．點(diǎn)評(píng)：考查的電壓表的改裝原理，明確串聯(lián)電阻的分壓作用，應(yīng)用歐姆定律與串聯(lián)電路特點(diǎn)即可正確解題．13.如圖所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U形管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長l1=20cm(可視為理想氣體)，兩管中水銀面等高?，F(xiàn)將右端與一低壓艙(未畫出)接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面h=10cm。(環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg)①求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)(用“cmHg”作單位)。②此過程左管內(nèi)的氣體對(duì)外界________(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”)，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．參考答案：①50cmHg②做正功吸熱三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。（2）說明BC過程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對(duì)外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于。考點(diǎn)：壓強(qiáng)的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長度，分別算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會(huì)變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會(huì)發(fā)生變化。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.液化石油燃?xì)馄嚭喎QLPG汽車，該燃?xì)馄嚨腃O排放量比汽油車減少90％以上，碳?xì)浠衔锱欧帕繙p少70％以上，氮氧化合物排放量減少35％以上，是目前較為實(shí)用的低排放汽車。為檢驗(yàn)一輛燃?xì)馄嚨膭x車功能，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在路旁豎起一標(biāo)志桿，車以v0=72km/h的速度勻速行駛，當(dāng)車頭距標(biāo)志桿s=20m時(shí)，實(shí)驗(yàn)室工作人員向司機(jī)下達(dá)停車的指令，司機(jī)經(jīng)時(shí)間t0=0.8s(即反應(yīng)時(shí)間)后開始剎車，若車在標(biāo)志桿前停止運(yùn)動(dòng),則符合安全要求，已知車與駕駛員總質(zhì)量M=l000kg，g=10m/s2。求：(1)剎車過程中的制動(dòng)力至少多大?(2)現(xiàn)把該車改裝為雙動(dòng)力系統(tǒng)，在平路行駛時(shí)，只采用燃?xì)鈩?dòng)力驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為15kW，能獲得的最大速度v1=15m/s。當(dāng)車在路面情況相同、傾角為370足夠長的斜坡上行駛時(shí)，采用電力與燃?xì)怆p動(dòng)力系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的總功率為34kW，在該功率下經(jīng)過20s由靜止達(dá)到最大速度，求該過程中車沿斜面運(yùn)動(dòng)的路程。參考答案：（1）5×104N

（2）98m

17.如圖甲所示，兩平行金屬板接有如圖乙所示隨時(shí)間t變化的電壓U，兩板間電場可看作均勻的，且兩金屬板外無電場，兩金屬板長L＝0.2m，兩板間距離d＝0.2m．在金屬板右側(cè)邊界MN的區(qū)域有一足夠大的勻強(qiáng)磁場，MN與兩板中線OO′垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里．現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場中，已知每個(gè)粒子速度v0＝105m/s，比荷＝108C/kg，重力忽略不計(jì)，在每個(gè)粒子通過電場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，電場可視作是恒定不變的．(1)試求帶電粒子射出電場時(shí)的最大速度；(2)任意時(shí)刻從電場射出的帶電粒子，進(jìn)入磁場時(shí)在MN上的入射點(diǎn)和在MN上出射點(diǎn)的距離是一確定的值s，試通過計(jì)算寫出s的表達(dá)式（用字母m、v0、q、B表示）．參考答案：（1）。方向：斜向右上方或斜向右下方，與初速度方向成45°夾角；（2）s，距離s與粒子在磁場中運(yùn)行速度的大小無關(guān)，s為定值。【詳解】（1）偏轉(zhuǎn)電壓由0到200V的變化中，粒子流可能都能射出電場，也可能只有部分粒子能射出電場，設(shè)偏轉(zhuǎn)的電壓為U0時(shí)，粒子剛好能經(jīng)過極板的右邊緣射出，則：解得U0＝100V知偏轉(zhuǎn)電壓為100V時(shí)，粒子恰好能射出電場，且速度最大。根據(jù)動(dòng)能定理得，。方向：斜向右上方或斜向右下方，與初速度方向成45°夾角。（2）設(shè)粒子射出電場速度方向與MN間夾角為θ．粒子射出電場時(shí)速度大小為：在磁場中，解得R因此粒子射進(jìn)磁場點(diǎn)與射出磁場點(diǎn)間距離為：s。由此可看出，距離s與粒子在磁場中運(yùn)行速度的大小無關(guān)，s為定值。18.如圖所示，抗震救災(zāi)運(yùn)輸機(jī)在某場地卸放物資時(shí)，通過傾角=30°的固定的光滑斜軌道面進(jìn)行.有一件質(zhì)量為m=2.0kg的小包裝盒，由靜止開始從斜軌道的頂端A滑至