山西省陽(yáng)泉市新村中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省陽(yáng)泉市新村中學(xué)2022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.籃球從高處釋放，在重力和空氣阻力的作用下加速下降過(guò)程，正確的是A．合力對(duì)籃球做的功等于籃球動(dòng)能的增加量B．重力對(duì)籃球做的功等于籃球重力勢(shì)能的減少量C．籃球重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量D．籃球克服空氣阻力所做的功等于籃球機(jī)械能的減少量參考答案：ABD2.下列對(duì)牛頓運(yùn)動(dòng)定律認(rèn)識(shí)正確的是A．牛頓第一定律揭示了一切物體都具有慣性B．速度大的物體慣性大，速度小的物體慣性小C．力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，若將所有外力都撤去，則該質(zhì)點(diǎn)仍可能做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)參考答案：A3.一位物理老師制作了一把如圖所示的“簡(jiǎn)易銅絲琴”。他是這么做的：在一塊木板上固定兩顆螺絲釘，將一根張緊的銅絲纏繞在兩顆螺絲釘之間，擴(kuò)音器通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與兩螺絲釘連接，銅絲旁邊放置一塊磁鐵，用手指撥動(dòng)銅絲，擴(kuò)音器上就發(fā)出了聲音。根據(jù)上面所給的信息，下面說(shuō)法正確的是A.銅絲的振動(dòng)引起空氣振動(dòng)而發(fā)出聲音B.振動(dòng)的銅絲切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生直流電流C.該“簡(jiǎn)易銅絲琴”將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.利用這一裝置所揭示的原理可制成發(fā)電機(jī)參考答案：D【分析】根據(jù)電磁感應(yīng)原理來(lái)解釋此題。【詳解】手指撥動(dòng)銅導(dǎo)線(xiàn)發(fā)聲是由于銅導(dǎo)線(xiàn)振動(dòng)時(shí)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生交變的感應(yīng)電流，電流通過(guò)擴(kuò)音器放大后發(fā)聲，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；該“簡(jiǎn)易銅絲琴”將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，所以利用這一裝置所揭示的原理可制成發(fā)電機(jī)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選D.4.目前，世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)．如圖3所示表示了它的發(fā)電原理：將一束等離子體噴射入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓．如果射入的等離子體的初速度為v，兩金屬板的板長(zhǎng)(沿初速度方向)為L(zhǎng)，板間距離為d，金屬板的正對(duì)面積為S，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于離子初速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿(mǎn)兩板間的空間．當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，電流表的示數(shù)為I.那么板間電離氣體的電阻率為()圖3A.(－R)

B.(－R)

C.(－R)

D.(－R)參考答案：A5.如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，下面掛有匝數(shù)為n的矩形線(xiàn)框abcd.bc邊長(zhǎng)為l，線(xiàn)框的下半部分處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與線(xiàn)框平面垂直，在圖中垂直于紙面向里．線(xiàn)框中通以電流I，方向如圖所示，開(kāi)始時(shí)線(xiàn)框處于平衡狀態(tài)．令磁場(chǎng)反向，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小仍為B，線(xiàn)框達(dá)到新的平衡．則在此過(guò)程中線(xiàn)框位移的大小Δx及方向是()A．Δx＝，方向向上

B．Δx＝，方向向下C．Δx＝，方向向上

D．Δx＝，方向向下參考答案：B考點(diǎn)：安培力；物體的平衡二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為0.6m/s，方向是向左．參考答案：考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．專(zhuān)題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專(zhuān)題．分析：根據(jù)動(dòng)量守恒定律分析，甲乙船三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．解答：解：甲乙船三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．規(guī)定向左為正方向．設(shè)小船的速度大小為v，由動(dòng)量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v為正值，說(shuō)明方向向左．故答案為：0.6，向左．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵熟練運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，注意動(dòng)量的失量性，與速度的正負(fù)是解題的關(guān)鍵．7.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為．（萬(wàn)有引力恒量為G）參考答案：：解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，=mM=故答案為：，8.有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度。用它測(cè)量一小工件的長(zhǎng)度，如圖甲所示的讀數(shù)是

mm。用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是

mm。用歐姆表測(cè)同一定值電阻的阻值時(shí)，分別用×1；×10；×100三個(gè)擋測(cè)量三次，指針?biāo)肝恢梅謩e如圖丙中的①、②、③所示，被測(cè)電阻的阻值約為

Ω。參考答案：104.05

0.520

200為提高測(cè)量的精確度，應(yīng)該用擋，被測(cè)電阻阻值約為；9.如圖甲所示是某時(shí)刻一列機(jī)械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點(diǎn)O處質(zhì)點(diǎn)從此時(shí)刻開(kāi)始的振動(dòng)圖象．由此可知，K、L、M三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，________質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置；該機(jī)械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s10.(4分)如圖所示，質(zhì)量為8kg的物體，以100J的初動(dòng)能從斜面底端的A點(diǎn)沿斜面向上作勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在上升過(guò)程中經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減少了80J，機(jī)械能減少了32J，已知A、B間的距離s=2m，則物體受到的滑動(dòng)摩擦力大小為

N，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

s。

參考答案：答案：16，111.汽車(chē)的速度計(jì)顯示的是

的大小。（填“瞬時(shí)速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時(shí)速度12.將一小球從高處水平拋出，最初2s內(nèi)小球動(dòng)能EK隨時(shí)間t變化的圖線(xiàn)如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。根據(jù)圖象信息可知，小球的質(zhì)量為

▲

kg，小球的初速度為

▲

m/s，最初2s內(nèi)重力對(duì)小球做功的平均功率為

▲

W。參考答案：

0.125kg

m/s

12.5W

13.某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過(guò)計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?0m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：時(shí)刻t2t3t4t5速度（m/s）5.595.084.58

（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度v5=

m/s．（2）從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增量△Ep=

J，動(dòng)能減少量△Ek=

J．（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．由上述計(jì)算得△Ep

△Ek（選填“＞”“＜”或“=”），造成這種結(jié)果的主要原因是

．參考答案：解：（1）在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，所以有：v5==4.08m/s（2）根據(jù)重力做功和重力勢(shì)能的關(guān)系有：△Ep=mg（h2+h3+h4）=0.2×10×（26.68+24.16+21.66）×10﹣2J=1.45J在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，所以有：v2==5.59m/s△Ek=m（v22﹣v52）=×0.2×[（5.59）2﹣（4.08）2]J=1.46J．（3）由上述計(jì)算得△Ep＜△Ek，由于紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦以及空氣阻力的存在，導(dǎo)致動(dòng)能減小量沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能．故答案為：（1）4.08．（2）1.45，1.46（3）＜，由于紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦以及空氣阻力的存在．三、簡(jiǎn)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(guò)程為等壓變化，BC過(guò)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(shuō)明BC過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒(méi)AB過(guò)程氣體吸收熱量為Q，BC過(guò)氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說(shuō)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(mén)A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過(guò)程氣體對(duì)外做正功，BC過(guò)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.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過(guò)計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說(shuō)明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷(xiāo)售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷(xiāo)售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平面上有一個(gè)傾角為θ=30°的斜劈，質(zhì)量為m．一個(gè)光滑小球，質(zhì)量也為m，用繩子懸掛起來(lái)，繩子與斜面的夾角為α=30°，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．（1）求出繩子的拉力T；（2）地面對(duì)斜面體的摩擦力的大小和方向．參考答案：（1）對(duì)小球：受到重力mg、斜面的支持力N1和繩子的拉力T三個(gè)力作用，由平衡條件得

mgsinθ=Tcosα解得：（2）對(duì)整體：受到總重力2mg、地面的支持力N和摩擦力f，繩子的拉力T，則由平衡條件得

Tcos（α+θ）=f

Tsin（α+θ）+N=2mg依題意，有：f≤fm=kN解得：17.如圖所示，水平地面上有一“L”型滑板ABC，豎直高度AB=1.8m.D處有一固定障礙物，滑板右端C到障礙物的距離為1m.滑板左端加上水平向右的推力F=144N的同時(shí)，有一小物塊緊貼豎直板的A點(diǎn)無(wú)初速釋放，滑板撞到障礙物時(shí)立即撤云力F，滑板以原速率反彈.小物塊最終落在地面上.滑板質(zhì)量M=3kg，物塊質(zhì)量m=1kg，滑板與物塊及地面間的摩擦因數(shù)均為0.4（取g=10m/s2，已知）.求：（1）滑板撞到障礙物前物塊的加速度；（2）物塊落地時(shí)的速度；（3）物塊落地時(shí)到滑板B端的距離.參考答案：18.（10分）如圖所示，平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌置于豎直平面內(nèi)，間距為，導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為的導(dǎo)體垂直跨放在導(dǎo)軌上，并擱在支架上。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，且接觸良好，他們之間的摩擦不計(jì)。在導(dǎo)軌平面內(nèi)有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著垂直向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。開(kāi)始時(shí)，導(dǎo)體棒靜止。當(dāng)磁場(chǎng)以速度勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒隨之開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并很快達(dá)到恒定的速度，此時(shí)導(dǎo)體棒仍處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。求

（1）導(dǎo)體棒所達(dá)到的恒定速度；

（2）導(dǎo)體棒以恒定速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中消耗的電功率是多少？參考答案：解析：（1）設(shè)導(dǎo)體棒所達(dá)到的恒定速度為，則

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

1分

感應(yīng)電流