內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市第二十四中學2022年高三物理上學期期末試卷含解析

內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市第二十四中學2022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.下列實驗中，深入地揭示了光的粒子性一面的是．

參考答案：B

2.（多選）如圖，導線ab、cd跨接在電阻不計，足夠長光滑的導軌上，ab的電阻為2R，cd電阻為R，整個裝置放置于勻強磁場中。當cd在外力F1作用下，勻速向右運動時，ab在外力F2的作用下保持靜止。則F1、F2及兩導線的端電壓Uab、Ucd的關(guān)系為（

）A．F1>F2B．F1＝F2C．Uab>UcdD．Uab＝Ucd參考答案：BD設回路中感應電流大小為，兩棒的長為棒勻速運動，有：棒靜止，有：，則：棒相當于電源，ab棒是外電路，由于導軌的電阻不計，則:故選：BD3.如圖，戰(zhàn)機在斜坡上進行投彈演練．戰(zhàn)機水平勻速飛行，每隔相等時間釋放一顆炸彈，第一顆落在a點，第二顆落在b點．斜坡上c、d兩點與a、b共線，且ab=bc=cd，不計空氣阻力，第三顆炸彈將落在（）A．bc之間 B．c點 C．cd之間 D．d點參考答案：A【考點】平拋運動．【分析】飛機與炮彈的水平速度相同，則落點在飛機的正下方，據(jù)水平向與豎直向的位移關(guān)系畫圖分析，確定落點．【解答】解：如圖：假設第二顆炸彈經(jīng)過Ab，第三顆經(jīng)過PQ（Q點是軌跡與斜面的交點）；則a，A，B，P，C在同一水平線上，由題意可知，設aA=AP=x0，ab=bc=L，斜面傾角為θ，三顆炸彈到達a所在水平面的豎直速度為vy，水平速度為v0，對第二顆炸彈：水平向：x1=Lcosθ﹣x0=v0t1

豎直向：y1=vyt1+若第三顆炸彈的軌跡經(jīng)過cC，則對第三顆炸彈，水平向：x2=2Lcosθ﹣2x0=v0t2

豎直向：解得：t2=2t1，y2＞2y1，所以第三顆炸彈的軌跡不經(jīng)過c，則第三顆炸彈將落在bc之間，故A正確；故選：A．4.(單選)我國發(fā)射的“神舟八號”飛船與先期發(fā)射的“天宮一號”空間站實現(xiàn)了完美對接。已知“天宮一號”繞地球做圓軌道運動，軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G。假設沿橢圓軌道運動的“神州八號”環(huán)繞地球的運動方向與“天宮一號”相同，遠地點與“天宮一號”的圓軌道相切于某點P，并在該點附近實現(xiàn)對接，如圖所示。則下列說法正確的是：（

）A．根據(jù)題設條件可以計算出地球?qū)Α疤鞂m一號”的引力大小B．在遠地點P處，“神舟八號”的加速度比“天宮一號”大C．根據(jù)題中條件可以計算出地球的質(zhì)量D．要實現(xiàn)在遠地點P處對接，“神舟八號”需在靠近P處之前應該點火減速參考答案：C5.（不定項選擇題）對于一定量的稀薄氣體，下列說法正確的是 A.壓強變大時，分子熱運動必然變得劇烈B.保持壓強不變時，分子熱運動可能變得劇烈C.壓強變大時，分子間的平均距離必然變小 D.壓強變小時，分子間的平均距離可能變小參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個水平初速度，當這一水平初速度v0至少為_______________時，它將做平拋運動，這時小物體A的落地點P到球心O的距離=_______________.參考答案：;在最高點，有mg-N=m，N=0時物體A做平拋運動，此時v0=．物體A做平拋運動的時間，所以==。7.某實驗小組設計了下面的實驗電路測量電池的電動勢和內(nèi)電阻，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應示數(shù)U，測出多組數(shù)據(jù)，利用測的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動勢為

，內(nèi)電阻為

。電動勢的測量值與真實值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2Ω，偏小8.（單選）遠古時代，取火是一件困難的事，火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃．隨著人類文明的進步，出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法．“鉆木取火”是通過__________方式改變物體的內(nèi)能，把__________轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能．參考答案：9.汽車的速度計顯示的是

的大小。（填“瞬時速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時速度10.如圖是磁帶錄音機的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進行倒帶，使磁帶繞到A輪上．倒帶時A輪是主動輪，其角速度是恒定的，B輪是從動輪，經(jīng)測定，磁帶全部繞到A輪上需要時間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運動速度

（填“變大”、“變小”或“不變”），所需時間

（填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：變大；大于．【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】主動輪和從動輪邊緣上的點線速度相等，A的角速度恒定，半徑增大，線速度增大，當兩輪半徑相等時，角速度相等．【解答】解：在A輪轉(zhuǎn)動的過程中，半徑增大，角速度恒定，隨著磁帶的倒回，A的半徑變大，根據(jù)v=rω，知A線速度增大，若磁帶全部繞到A輪上需要的時間為t，由于A線速度越來越大，倒回前一半磁帶比倒回后一半磁帶所用時間要長，即A、B兩輪的角速度相等所需要的時間大于．故答案為：變大；大于．11.質(zhì)量為20kg的小孩，平推一質(zhì)量為4kg的物體使它得到對地4m/s的速度，若小孩靠著墻，則小孩做功為___________，若小孩站在光滑的冰面上，則小孩做的功將是_________。參考答案：32J，38.4J12.氫原子能級如圖所示，則要使一個處于基態(tài)的氫原子釋放出一個電子而變成為氫離子，該氫離子需要吸收的能量至少是

eV；一群處于n=4能級的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射

種不同頻率的光子。參考答案：13.6eV（3分）

3（3分）解析：要使一個處于基態(tài)的氫原子釋放出一個電子而變成氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少等于氫原子的電離能13.6eV。一群處于n=4能級的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射2+1=3種不同頻率的光子。13.如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時注射器內(nèi)氣體體積V1，玻璃管內(nèi)外液面等高．將注射器內(nèi)氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時水充滿了細玻璃管左側(cè)豎直部分和水平部分．拉動活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，最后注射器內(nèi)氣體體積V3，從管內(nèi)回流的水體積為V4．整個過程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過程中，氣體壓強與體積成反比，壓強變大體積變小，壓強變小體積變大；根據(jù)題意分析，找出各體積間的關(guān)系．解答：解：把注射器內(nèi)的氣體壓入容器時，氣體壓強變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內(nèi)氣體的體積，V1＞V2，拉動活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)時，容器（包括注射器）內(nèi)氣體壓強變小，體積變大，注射器內(nèi)氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，壓強不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點評：在整個過程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應用玻意耳定律根據(jù)題意即可正確解題．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）某同學利用焊有細鋼針的音叉（固有頻率為f）、熏有煤油燈煙灰的均勻金屬片和刻度尺來測定重力加速度，他的實驗步驟有：A．將熏有煤油燈煙灰的金屬片豎直懸掛，調(diào)整音叉的位置，使音叉不振動時，針尖剛好能水平接觸金屬片，如圖甲所示；B．輕敲音叉，使它振動，同時燒斷懸線，使金屬片自由下落：C．從金屬片上選取針尖劃痕清晰的一段，從某時刻起針尖經(jīng)過平衡位置的點依次為B、C、D、E、F、G、H，測出各相鄰的點之間的距離分別為b1、b2、b3、b4、b5、b6，如圖乙所示．①推導計算重力加速度的表達式

②金屬片自由下落后（不計針尖和金屬片間的摩擦），圖丙中3幅圖中，認為針尖在金屬片上劃痕正確的是

參考答案：

答案：4f2(a4+a5+a6-a1-a2-a3)/9

C15.

因為手邊沒有天平,小王同學思考如何利用一已知勁度系數(shù)為k的彈簧和長度測量工具來粗測一小球的質(zhì)量,他從資料上查得彈簧的彈性勢能

(其中x為彈簧形變量)后,設計了如下實驗:將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長時小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測出桌高h以及落點到桌邊沿的水平距離s．(1)小球質(zhì)量的表達式為:

．（4分）(2)如果桌面摩擦是本次實驗誤差的主要因素,那么小球質(zhì)量的測量值將

（2分）(填“偏大”、“偏小”或“準確”)．

參考答案：

⑴；⑵偏大

解析:⑴由題意知:,平拋過程有:聯(lián)立三式解得:⑵桌面摩擦使得小球飛出速度偏小,據(jù),

知的測量值偏大.

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在光滑的水平面上放置一個質(zhì)量為2m的木板B，B的左端放置一個質(zhì)量為m的物塊A，已知A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)有質(zhì)量為m的小球以水平速度v0飛來與A物塊碰撞后立即粘住，在整個運動過程中物塊A始終未滑離木板B，且物塊A可視為質(zhì)點，求（1）物塊A相對B靜止后的速度大??；（2）木板B至少多長．參考答案：解：設小球和物體A碰撞后二者的速度為v1，三者相對靜止后速度為v2，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動量守恒得，mv0=2mv1，①2mv1=4mv2②聯(lián)立①②得，v2=0.25v0．當A在木板B上滑動時，系統(tǒng)的動能轉(zhuǎn)化為摩擦熱，設木板B的長度為L，假設A剛好滑到B的右端時共速，則由能量守恒得，③聯(lián)立①②③得，L=．答：（1）物塊A相對B靜止后的速度大小為0.25v0；（2）木板B至少為．【考點】動量守恒定律．【分析】小球與A碰撞過程中動量守恒，三者組成的系統(tǒng)動量也守恒，結(jié)合動量守恒定律求出物塊A相對B靜止后的速度大?。畬ψ訌椇虯共速后到三種共速的過程，運用能量守恒定律求出木板的至少長度．17.如圖所示，一束平行光照射在半徑為R,折射率為的半圓柱形玻璃磚的圓柱面上，光線a是一條與半徑重合的光線，該光線照射到圓心O點與直徑AB夾角為45°，請作圖并求出AB邊上光線射出的長度。參考答案：光路圖如下圖：（4分）18.（16分）如圖所示，光滑斜面長為2m，傾角為30°，質(zhì)量為0.3kg的物體m2從斜面頂部由靜止下滑，質(zhì)量為0.2kg的另一物體m1同時從斜面底端以5m/s的初速向上運動，兩物體相碰后即粘在一起，設碰撞時間極短。（g=10m/s2）求：（1）兩物體碰撞后的速度；（2）碰撞后經(jīng)過多長時間兩物體到達斜面底端。參考答案：解析：（1）設兩物體相遇的時間為t，兩物體的加速度均為a=gsin300=5m/s2

L=

解得

t=0.4s

（2分）

相碰時1物體的速度為v1=v0－at=3m/s