山東省臨沂市醋莊鄉(xiāng)初級(jí)中心中學(xué)2022年度高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省臨沂市醋莊鄉(xiāng)初級(jí)中心中學(xué)2022年度高三物理下學(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,小球自a點(diǎn)由靜止自由下落,到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸,到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短,若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力,在小球由a→b→c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是A.小球、彈簧和地球構(gòu)成的系統(tǒng)總機(jī)械能守恒B.小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間先減少后增加C.小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大D.到c點(diǎn)時(shí)小球機(jī)械能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量

參考答案：AD2.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是

A．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為零，則速度為零，速度變化量也為零

B．質(zhì)點(diǎn)速度變化率越大，則加速度越大

C．質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的加速度不為零，則該時(shí)刻的速度也不為零

D．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度越大，則它的速度變化量越大參考答案：3.（多選題）如圖所示，固定于地面、傾角為θ的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧，輕質(zhì)彈簧一端與固定于斜面底端的擋板C連接，另一端與物塊A連接，物塊A上方放置有另一物塊B，物塊A、B質(zhì)量均為m且不粘連，整個(gè)系統(tǒng)在沿斜面向下的恒力F作用下而處于靜止?fàn)顟B(tài)．某一時(shí)刻將力F撤去，若在彈簧將A、B彈起過(guò)程中，A、B能夠分離，則下列敘述正確的是（）A．從力F撤去到A、B發(fā)生分離的過(guò)程中，彈簧及A、B物塊所構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．A、B被彈起過(guò)程中，A、B即將分離時(shí)，兩物塊速度達(dá)到最大C．A、B剛分離瞬間，A的加速度大小為gsinθD．若斜面為粗糙斜面，則從力F撤去到A、B發(fā)生分離的過(guò)程中，彈簧減少的彈性勢(shì)能一定大于A、B增加的機(jī)械能與系統(tǒng)摩擦生熱之和參考答案：AC【考點(diǎn)】功能關(guān)系；彈性勢(shì)能．【分析】系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件是只有重力和彈簧的彈力做功．A、B被彈起過(guò)程中，合力等于零時(shí)，兩物塊速度達(dá)到最大．A、B剛分離瞬間，以B為研究對(duì)象，求解B的加速度大小，即等于A的加速度大?。粜泵嬗心Σ?xí)r，根據(jù)能量守恒定律分析能量是如何轉(zhuǎn)化的．【解答】解：A、從力F撤去到A、B發(fā)生分離的過(guò)程中，彈簧及A、B物塊所構(gòu)成的系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A正確．B、A、B被彈起過(guò)程中，合力等于零時(shí)，兩物塊速度達(dá)到最大，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，A、B還沒(méi)有分離，故B錯(cuò)誤．C、A、B剛分離瞬間，A、B間的彈力為零，對(duì)B，由牛頓第二定律得mgsinθ=maB，得aB=gsinθ，此瞬間A與B的加速度相同，所以A的加速度大小為gsinθ，故C正確．D、若斜面為粗糙斜面，則從力F撤去到A、B發(fā)生分離的過(guò)程中，由能量守恒定律知，彈簧減少的彈性勢(shì)能一定等于A、B增加的機(jī)械能與系統(tǒng)摩擦生熱之和，故D錯(cuò)誤．故選：AC4.如圖所示，空間中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2，在兩電荷所在平面上有a、b、c、d四點(diǎn)，其中a、b位于電荷連線的延長(zhǎng)線上，c點(diǎn)位于兩電荷連線的中點(diǎn)，d點(diǎn)位于兩電荷連線的垂直平分線上。則以下判錯(cuò)誤的是（

）

A．若a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則說(shuō)明Q1和Q2為異種電荷，且|Q1|<|Q2|B．若c點(diǎn)的電勢(shì)為零，則說(shuō)明Q1和Q2是異種電荷，且|Q1|＝|Q2|C．若b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則說(shuō)明Q1和Q2是同種電荷，且|Q1|>|Q2|D．無(wú)論兩電荷是同種電荷還是異種電荷，d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度都不可能為零參考答案：C5.（單選）二十世紀(jì)初，為了研究物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，物理學(xué)家做了大量的實(shí)驗(yàn)，揭示了原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)了電子、中子和質(zhì)子，右圖是(

)A．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置B．盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實(shí)驗(yàn)裝置C．湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子的實(shí)驗(yàn)裝置D．查德威克發(fā)現(xiàn)中子的實(shí)驗(yàn)裝置參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖所示，河水的流速為4m/s，一條船要從河的南岸A點(diǎn)沿與河岸成30°角的直線航行到北岸下游某處，則船的開(kāi)行速度（相對(duì)于水的速度）最小為

。參考答案：

答案：7.如圖所示是兩個(gè)相干波源發(fā)出的水波，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．已知兩列波的振幅都為10cm，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)．圖中A、B、C、D、E五個(gè)點(diǎn)中，振動(dòng)減弱的點(diǎn)是DE，從圖示時(shí)刻起經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后，A點(diǎn)的位移為﹣20cm．（規(guī)定豎直向上為位移的正方向）參考答案：考點(diǎn)：波的疊加．版權(quán)所有分析：兩列波相遇時(shí)振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)；振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．解答：解：振動(dòng)減弱的點(diǎn)為波峰和波谷相遇，由圖象知振動(dòng)減弱的點(diǎn)是DE；A點(diǎn)是波峰和波峰相遇，經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后是波谷和波谷相遇，所以位移為﹣20cm．答案為：DE，﹣208.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當(dāng)船頭繩長(zhǎng)方向與水平方向夾角為θ時(shí)，船的速度為

。

參考答案：9.在某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示．若波向右傳播，零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過(guò)0.6s，P點(diǎn)也開(kāi)始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰時(shí)止，O點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－2

10.用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，m2從高處由靜止開(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶；0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖2中未標(biāo)出）．計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離如圖2所示，已知m1=50g、m2=150g，則（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=

m/s；（2）在打點(diǎn)0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=

J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△Eφ=

J．由此得出的結(jié)論是

．參考答案：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，由此可以求出打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度．（2）根據(jù)物體的初末動(dòng)能大小可以求出動(dòng)能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢(shì)能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，比較動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能減小量之間的關(guān)系可以得出機(jī)械能是否守恒．【解答】解：（1）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出點(diǎn)5的瞬時(shí)速度：v5=．（2）在0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量：△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J≈0.58J．系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量為：△Ep=（m2﹣m1）gx=0.1×9.8×（0.384+0.216）J≈0.59J，由此可知在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故答案為：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．11.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車(chē)的加速度a與小車(chē)所受拉力F及質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖中（甲）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。鉤碼的總質(zhì)量為，小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量為（1）他想用鉤碼的重力表示小車(chē)受到的合外力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為下列說(shuō)法中正確的是________（選填字母代號(hào)）.A．實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力C．鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總重力

D．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)應(yīng)先釋放小車(chē)再接通電源（2）如圖（乙）所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)(每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn))，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50HZ的交流電，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。則打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為

m/s，小車(chē)的加速度是

m/s2。(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)（3）由于他操作不當(dāng)?shù)玫降腶－F關(guān)系圖象如圖所示，其原因是：_______________________________________

(4)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量和的選取，以下最合理的一組是（

）

A.=200,=10、15、20、25、30、40B.=200,=20、40、60、80、100、120C.=400,=10、15、20、25、30、40D.=400,=2040、60、80、100、120參考答案：（1）AC(2分，選對(duì)一個(gè)給1分)

（2）

1.24(2分)

6.22(2分)（3）沒(méi)有平衡摩擦力或木板的傾角過(guò)?。?分）

（4）C（2分）12.如圖所示，某車(chē)沿水平方向高速行駛，車(chē)廂中央的光源發(fā)出一個(gè)閃光，閃光照到了車(chē)廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光________(填“先到達(dá)前壁”“先到達(dá)后壁”或“同時(shí)到達(dá)前后壁”)，同時(shí)他觀察到車(chē)廂的長(zhǎng)度比靜止時(shí)變________(填“長(zhǎng)”或“短”)了．參考答案：先到達(dá)后壁短13.（4分）如圖所示為龍門(mén)吊車(chē)的示意圖，質(zhì)量為2t的均勻水平橫梁，架在相距8m的A、B兩面豎直墻上，一質(zhì)量為3.2t的吊車(chē)停在橫梁上距A墻3m處。不計(jì)墻的厚度和吊車(chē)的大小，則當(dāng)?shù)踯?chē)下端未懸吊重物時(shí)，A墻承受的壓力等于______N；若吊車(chē)將一質(zhì)量為1.6t的重物P向上吊起，P到橫梁的距離以d=H–2.5t2（SI）（SI表示國(guó)際單位制，式中H為橫梁離地面的高度）規(guī)律變化時(shí)，A墻承受的壓力等于______N。（g取10m/s2）參考答案：

答案：3×104N、4.5×104N三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開(kāi)始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止。某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開(kāi)，A、B被彈開(kāi)，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設(shè)共同速度為v，球A和B分開(kāi)后，B的速度為,由動(dòng)量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請(qǐng)你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過(guò)程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對(duì)紅光的折射率等于介質(zhì)２對(duì)紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對(duì)每１條得２分，共6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，以水平地面建立x軸，有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的木塊放在質(zhì)量為M=2kg的長(zhǎng)木板上，木板長(zhǎng)L=11.5m.已知木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1，m與M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.9（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）．m與M保持相對(duì)靜止共同向右運(yùn)動(dòng)，已知木板的左端A點(diǎn)經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)的速度為v0=10m/s，在坐標(biāo)為X=21m處的P點(diǎn)有一擋板，木板與擋板瞬間碰撞后立即以原速率反向彈回，而木塊在此瞬間速度不變，若碰后立刻撤去擋板，g取10m/s2,求：

（1）木板碰擋板時(shí)的速度V1為多少？(2)

碰后M與m剛好共速時(shí)的速度？

（3）最終木板停止運(yùn)動(dòng)時(shí)AP間距離？

參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律C2【答案解析】（1）V1=9m/s（2）V共=1.8m/s，方向向左(3)19.60m解析：（1）對(duì)木塊和木板組成的系統(tǒng)，有μ1（m+M）g=（m+M）a1，V02?V12＝2a1s

解得：a1=1m/s2

V1=9m/s（2）由牛頓第二定律可知：am＝μ2g＝9m/s2

aM＝6m/s2m運(yùn)動(dòng)至停止時(shí)間為：t1=v1/am=1s此時(shí)M速度：VM=V1-aMt1=3m/s，方向向左，

此后至m，M共速時(shí)間t2，

有：VM-aMt2=amt2

得：t2=0.2s

共同速度V共=1.8m/s，方向向左

(3)至共速M(fèi)位移：S1=(V1+V共)(t1+t2)/2＝6.48m

共速后m，M以a1＝1m/s2

向左減速至停下位移：S2==1.62m最終AP間距：X=11.5+S1+S2=11.5+6.48+1.62=19.60m

【思路點(diǎn)撥】（1）對(duì)木塊和木板系統(tǒng)運(yùn)用牛頓第二定律求出整體的加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出木板碰擋板P時(shí)的速度大?。?/p>

（2）根據(jù)牛頓第二定律分別求出木板和木塊碰后的加速度，m向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，M向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出最終木板停止運(yùn)動(dòng)時(shí)其左端A的位置坐標(biāo)．17.（10分）一質(zhì)量為m的物塊放在水平地面上，現(xiàn)在對(duì)物塊施加一個(gè)大小為F的水平恒力，使物塊從靜止開(kāi)始向右移動(dòng)距離s后立即撤去F．物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為m．求：

（1）撤去F時(shí)，物塊的速度大小．（2）撤去F后，物塊還能滑行多遠(yuǎn)?參考