2022年廣東省茂名市信宜礪儒中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022年廣東省茂名市信宜礪儒中學(xué)高三物理下學(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.有一直角V形槽固定在水平面上，其截面如圖所示，BC面與水平面間夾角為60O，有一質(zhì)量為m的正方體均勻木塊放在槽內(nèi)，木塊與BC面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，與AB面間無(wú)摩擦，現(xiàn)用垂直于紙面向里的力推木塊使之沿槽運(yùn)動(dòng)，則木塊受的摩擦力為

A．

B.

C.

D.參考答案：A2.物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，保持恒定不變的物理量是

A.速度

B.加速度

C.動(dòng)能

D.機(jī)械能參考答案：BD3.一個(gè)機(jī)要倉(cāng)庫(kù)有一扇很大的電動(dòng)倉(cāng)庫(kù)門(mén)，門(mén)上裝有三把鎖，三個(gè)機(jī)要員各有一把鎖的鑰匙，只有三人同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)自己的鑰匙(閉合自己的開(kāi)關(guān))，才能通過(guò)一個(gè)繼電器把門(mén)打開(kāi)。圖中的S1、S2、S3是三個(gè)鎖內(nèi)的開(kāi)關(guān)，J為繼電器（圖中未畫(huà)電動(dòng)機(jī)的電路）。則方框內(nèi)符合要求的門(mén)電路是A．與門(mén)

B．或門(mén)

C．非門(mén)

D．與非門(mén)參考答案：

答案：A4.下列說(shuō)法正確的是

a．已知?dú)怏w的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)能求出氣體分子的體積

b．布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象都表明分子在永不停息地運(yùn)動(dòng)

c．當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子間引力增大，分子間斥力減小

．

d．晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的

e．液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性

f．掉在地面上的水銀滴呈球形是由于液體的表面張力的作用

g．水的飽和汽壓隨溫度的升高而減小參考答案：5.（多選）如圖甲所示，輕桿一端與質(zhì)量為1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球相連，另一端可繞光滑固定軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)最高點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，取水平向右為正方向，小球的水平分速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，A、B、C三點(diǎn)分別是圖線(xiàn)與縱軸、橫軸的交點(diǎn)、圖線(xiàn)上第一周期內(nèi)的最低點(diǎn)，該三點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別是1、0、﹣5．g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法中正確的是（）A．輕桿的長(zhǎng)度為0.6mB．小球經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)它的作用力方向豎直向上C．B點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻小球的速度為3m/sD．曲線(xiàn)AB段與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積為0.5m參考答案：考點(diǎn)：向心力；牛頓第二定律．專(zhuān)題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析：已知小球在ABC三個(gè)點(diǎn)的速度，A到C的過(guò)程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律即可求出桿的長(zhǎng)度；結(jié)合小球過(guò)最高點(diǎn)的受力的特點(diǎn)，即可求出桿對(duì)小球的作用力的方向；由機(jī)械能守恒可以求出B點(diǎn)的速度；由于y軸表示的是小球在水平方向的分速度，所以曲線(xiàn)AB段與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示A到B的過(guò)程小球在水平方向的位移．解答：解：A、設(shè)桿的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，小球從A到C的過(guò)程中機(jī)械能守恒，得：，所以：m．故A正確；B、若小球在A點(diǎn)恰好對(duì)桿的作用力是0，則：，臨界速度：m/s＞vA=1m/s．由于小球在A點(diǎn)的速度小于臨界速度，所以小球做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力小于重力，桿對(duì)小球的作用力的方向向上，是豎直向上的支持力．故B正確；C、小球從A到B的過(guò)程中機(jī)械能守恒，得：，所以：m/s．故C錯(cuò)誤；D、由于y軸表示的是小球在水平方向的分速度，所以曲線(xiàn)AB段與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示A到B的過(guò)程小球在水平方向的位移，大小等于桿的長(zhǎng)度，即0.6m．故D錯(cuò)誤．故選：AB點(diǎn)評(píng)：該題考查豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，將牛頓第二定律與機(jī)械能守恒定律相結(jié)合即可正確解答．該題中的一個(gè)難點(diǎn)是D選項(xiàng)中“曲線(xiàn)AB段與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積”的意義要理解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一質(zhì)點(diǎn)作自由落體運(yùn)動(dòng)，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開(kāi)始下落的，下落時(shí)間為---------

s參考答案：3.2、0.87.（6分）如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量大于100kg的木頭，其重心O在離粗端的地方。甲、乙兩人同時(shí)扛起木頭的一端將其抬起。此后丙又在兩人之間用力向上扛，由于丙的參與，甲的負(fù)擔(dān)減輕了75N，乙的負(fù)擔(dān)減輕了150N?？芍窃诰嗉?/p>

處用

N的力向上扛。

參考答案：；25N8.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(xiàn)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

－29.一船在靜水中的劃行速率為5m/s，要橫渡一條寬30m、流速為4m/s的河流，此船渡河的最短時(shí)間為

s，此船渡河的最短航程為

m.參考答案：10.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω．電鍵S斷開(kāi)時(shí)，R2的功率為4W，電源的輸出功率為4.75W，則電流表的讀數(shù)為0.5A；電鍵S接通后，電流表的讀數(shù)為2A．則R3=Ω．參考答案：【考點(diǎn)】：閉合電路的歐姆定律．【專(zhuān)題】：恒定電流專(zhuān)題．【分析】：電鍵S斷開(kāi)時(shí)，由電源的輸出功率與R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通過(guò)R1的電流，即可得到R2的電流．設(shè)出R3的阻值，由串聯(lián)并聯(lián)電路求得I的表達(dá)式進(jìn)而求得R3．：解：電鍵S斷開(kāi)時(shí)，由P出﹣P2=I2R1得：電路中電流I===0.5A

則R2===16Ω接通電鍵S后，設(shè)電路中電流為I′：I′1=2A，

I′1=

代入數(shù)據(jù)可得：R3=故答案為：0.5

11.若元素A的半衰期為3天，元素B的半衰期為2天，則相同質(zhì)量的A和B，經(jīng)過(guò)6天后，剩下的元素A、B的質(zhì)量之比mA∶mB為

.

參考答案：2:112.（4分）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中，對(duì)外界做了0.6J的功，則此過(guò)程中的氣泡

（填“吸收”或“放出”）的熱量是

J。氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過(guò)程中，又對(duì)外界做了0.1J的功，同時(shí)吸收了0.3J的熱量，則此過(guò)程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了

J。參考答案：吸收

0.6

0.2

解析：本題從熱力學(xué)第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點(diǎn)進(jìn)行處理。理想氣體等溫過(guò)程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，物體對(duì)外做功0.6J，則一定同時(shí)從外界吸收熱量0.6J，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過(guò)程，內(nèi)能增加了0.2J。13.如圖，豎直輕質(zhì)懸線(xiàn)AD上端固定于天花板上的A點(diǎn)，下端與半徑為R的半圓形木板BOC連接于D點(diǎn)，BC是木板的直徑；O為圓心，B端用鉸鏈連接于豎直墻上，半圓形木板直徑BC處于水平狀態(tài)時(shí)OA間的距離剛好等于木板的半徑R。改變懸線(xiàn)AD的長(zhǎng)度，使線(xiàn)與圓盤(pán)的連接點(diǎn)D逐漸右移，并保持圓盤(pán)直徑BC始終處于水平狀態(tài)。則D點(diǎn)右移過(guò)程中懸線(xiàn)拉力的大小

；懸線(xiàn)拉力對(duì)B點(diǎn)的力矩大小

（選填“逐漸增大”“逐漸減小”“不變”“先增大后減小”“先減小后增大”）參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）試通過(guò)分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來(lái)即，因?yàn)椋?，故?5.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m。現(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無(wú)初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過(guò)計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過(guò)程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過(guò)計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.2013年12月14日，我國(guó)自行研制的“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器成功實(shí)施月面軟著陸，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)航天器首次在地外天體的軟著陸和巡視勘探．12月15日4時(shí)06分，“嫦娥三號(hào)”著陸器轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)正常解鎖，托舉著巡視器輕輕展開(kāi)、降落、接觸月面，并在著陸器與月面之間搭起了一架斜梯．隨后，“玉兔號(hào)”沿著斜梯款步而下．4時(shí)35分，“玉兔號(hào)”踏上月球，在月面印出一道長(zhǎng)L的深深痕跡．已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，月球質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為q，月球半徑與地球半徑之比為p．（1）求月球表面的重力加速度．（2）若“玉兔號(hào)”沿著斜梯下滑的運(yùn)動(dòng)可視作初速度為零、初速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，“玉兔號(hào)”在水平月面上滑行時(shí)所受阻力約為其重力的k倍，不計(jì)“玉兔號(hào)”滑行至斜面底端的能量損失，求“玉兔號(hào)”滑到斜梯底端時(shí)的速度v．參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．專(zhuān)題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：設(shè)月球質(zhì)量為M月，半徑為R月，月球表面重力加速為g月；地球質(zhì)量為M地，由萬(wàn)有引力定律及牛頓第二定律列式求解月球表面的重力加速度．根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算出，“玉兔號(hào)”在水平面上滑行時(shí)加速度，再根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律計(jì)算末速度．解答：解：（1）設(shè)月球質(zhì)量為M月，半徑為R月，月球表面重力加速度為g月；地球質(zhì)量為M地，則有：又由解得：（2）設(shè)“玉兔號(hào)”的質(zhì)量為m，“玉兔號(hào)”在水平面上滑行時(shí)所受阻力f=kmg月由牛頓第二定律得：f=ma′得“玉兔號(hào)”在月球上滑行時(shí)的加速度大小a′=kg月由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：v2=2a′L解得：答：（1）求月球表面的重力加速度為．（2）“玉兔號(hào)”滑到斜梯底端時(shí)的速度v為．點(diǎn)評(píng)：本題注意萬(wàn)有引力定律應(yīng)用的兩個(gè)公式的選擇，研究天體運(yùn)動(dòng)時(shí)選擇萬(wàn)有引力等于向心力．17.如圖，質(zhì)量M=1kg的木板靜止在水平面上，質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊靜止在木板的右端．設(shè)最大摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，鐵塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4，取g=10m/s2．現(xiàn)給鐵塊施加一個(gè)水平向左的力F．（1）若力F恒為8N，經(jīng)1s鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端．求：木板的長(zhǎng)度（2）若力F從零開(kāi)始逐漸增加，且木板足夠長(zhǎng)．試通過(guò)分析與計(jì)算，在圖2中作出鐵塊受到的摩擦力f隨力F大小變化的圖象．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．.專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律分別求出鐵塊和木板的加速度，鐵塊相對(duì)木板的位移等于木板的長(zhǎng)度時(shí)鐵塊滑到木板的左端，由位移公式求解木板的長(zhǎng)度．（2）若力F從零開(kāi)始逐漸增加，根據(jù)F與鐵塊的最大靜摩擦力關(guān)系，以及鐵塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力與木板所受地面的最大靜摩擦力，分析鐵塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，確定平衡條件或牛頓第二定律研究鐵塊所受的摩擦力．解答：解：（1）由牛頓第二定律：

對(duì)鐵塊：F﹣μ2mg=ma1…①

對(duì)木板：μ2mg﹣μ1（M+m）g=Ma2…②設(shè)木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，經(jīng)時(shí)間t鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端，則…③…④又：s鐵﹣s木=L…⑤聯(lián)立①②③④⑤解得：L=1m…⑥（2）（i）當(dāng)F≤μ1（m+M）g=2N時(shí)，系統(tǒng)沒(méi)有被拉動(dòng)，靜摩擦力與外力平衡，即有：f=F（ii）當(dāng)F＞μ1（m+M）g=2N時(shí)，如果M、m相對(duì)靜止，鐵塊與木板有相同的加速度a，則：

F﹣μ1（m+M）g=（m+M）a…⑦

F﹣f=ma…⑧解得：F=2f﹣2…⑨此時(shí)：f≤μ1mg=4N，也即F≤6N…⑩所以：當(dāng)2N＜F≤6N時(shí)，（iii）當(dāng)F＞6N時(shí)，M、m相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)鐵塊受到的摩擦力為：f=μ2mg=4Nf﹣F圖象如圖所示答：（1）木板的長(zhǎng)度為1m．（2）f﹣F圖象如圖所示．點(diǎn)評(píng)：第1題關(guān)鍵抓住兩個(gè)物體