2022年四川省自貢市市第二十二中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022年四川省自貢市市第二十二中學(xué)高三物理上學(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.如圖A、B兩物體疊放在一起，用手托住，讓它們靜靠在豎直墻邊，然后釋放，它們同時(shí)沿墻面向下滑，已知mA＞mB,則物體B

A．只受一個(gè)重力B．受到重力和一個(gè)摩擦力C．受到重力、一個(gè)彈力和一個(gè)摩擦力D．受到重力、一個(gè)摩擦力和兩個(gè)彈力參考答案：A2.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)(CNSS)，是繼美全球定位系統(tǒng)(GPS)和俄GLONASS之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。2012年10月25日，我國(guó)將第十六顆北斗衛(wèi)星“北斗—G6”送入太空，并定點(diǎn)于地球靜止軌道上。12月27日，北斗系統(tǒng)空間信號(hào)接口控制文件正式版正式公布，北斗導(dǎo)航業(yè)務(wù)正式對(duì)亞太地區(qū)提供無(wú)源定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)，定位精度優(yōu)于20m，授時(shí)精度優(yōu)于100ns。則A.“北斗—G6"的運(yùn)行周期為24hB“北斗—G6"的運(yùn)行速度為第一宇宙速度C.“北斗—G6”的運(yùn)行角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度小D．“北斗—G6”衛(wèi)星的線速度比月球繞地球運(yùn)行的線速度大參考答案：AD“北斗—G6"定點(diǎn)于地球靜止軌道上，其周期與地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間相等，故A正確。第一宇宙速度是衛(wèi)星貼近地球表面運(yùn)行的速度，而“北斗—G6"距離地球的高度約為36000km，其運(yùn)行時(shí)的速度不符合第一宇宙速度的定義，B錯(cuò)誤。月球繞地球運(yùn)行的周期為28天，大于“北斗—G6"繞地球運(yùn)行的周期，根據(jù),,v=可知，與月球相比，“北斗—G6”的運(yùn)行角速度大，軌道半徑小，線速度大，故C錯(cuò)誤D正確。3.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為t1＝0時(shí)刻的波形圖，虛線為t2＝0.25s時(shí)刻的波形圖，已知這列波的周期大于0.25s，則這列波的傳播速度大小和方向不可能是A．2m/s，向左

B．2m/s，向右C．6m/s，向左

D．6m/s，向右參考答案：AD4.下列關(guān)于光的說(shuō)法中正確的是

A．在真空中紅光波長(zhǎng)比紫光波長(zhǎng)短B．紅光光子能量比紫光光子能量大C．紅光和紫光相遇時(shí)能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D．紅光照射某金屬時(shí)有電子向外發(fā)射，紫光照射該金屬時(shí)一定也有電子向外發(fā)射參考答案：D在可見光中按照紅橙黃綠藍(lán)紫的順序光的波長(zhǎng)逐漸變短，A錯(cuò)誤。根據(jù)C=λγ可知光的頻率γ=，故波長(zhǎng)越大頻率越低，由于紫光的波長(zhǎng)小于紅光的波長(zhǎng)．故紫光的頻率大于紅光的頻率，紫光的能量大于紅光的能量，若紅光照射某金屬時(shí)有電子向外發(fā)射，紫光照射該金屬時(shí)一定也有電子向外發(fā)射，B錯(cuò)誤D正確。紅光和紫光的頻率不相等，故兩種光相遇時(shí)不會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，C錯(cuò)誤。5.英國(guó)《新科學(xué)家（NewScientist）》雜志評(píng)選出了2008年度世界8項(xiàng)科學(xué)之最，在XTEJ1650-500雙星系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半徑約45km，質(zhì)量和半徑的關(guān)系滿足（其中為光速，為引力常量），則該黑洞表面重力加速度的數(shù)量級(jí)為

A．

B．

C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1＝450。直升機(jī)取水后飛往火場(chǎng)，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5m/s2時(shí)，懸索與豎直方向的夾角θ2＝140。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，則空氣阻力大小為___

___N，水箱中水的質(zhì)量M約為_______kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：5000N

4.5×103

7.一木塊靜止于光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向飛來(lái)射入木塊中，當(dāng)子彈進(jìn)入木塊深度最大值為2厘米時(shí)，木塊沿水平面恰好移動(dòng)距離1厘米。在上述過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能與子彈損失的動(dòng)能之比為

。參考答案：

答案：2:38.一個(gè)質(zhì)量為m的氫氣球下方通過(guò)細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動(dòng)量為_______；若某一時(shí)刻細(xì)繩斷裂，過(guò)了一段時(shí)間后小球的速度恰好為零，此時(shí)氫氣球的動(dòng)量為_________。（設(shè)整個(gè)過(guò)程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv9.光滑水平面上兩小球a、b用不可伸長(zhǎng)的松弛細(xì)繩相連。開始時(shí)兩球靜止，給b球一個(gè)水平恒力拖動(dòng)B球運(yùn)動(dòng)直至繩被拉緊，然后兩球一起運(yùn)動(dòng)，在兩球一起運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩球的總動(dòng)量

(填“守恒”或“不守恒”)；系統(tǒng)的機(jī)械能

(填“守恒”或“不守恒”)。參考答案：不守恒，不守恒；10.用直升機(jī)懸掛一面紅旗，在天空中勻速水平飛行。紅旗（包括旗桿）質(zhì)量m，懸掛紅旗的細(xì)繩質(zhì)量不計(jì)，與豎直方向成θ角。不計(jì)直升機(jī)螺旋槳引起的氣流對(duì)紅旗的影響，紅旗受到的空氣阻力為

；直升機(jī)質(zhì)量M，機(jī)身受水平方向的空氣阻力f。不考慮空氣浮力，直升機(jī)螺旋槳受到空氣的作用力為

。參考答案：mgtanθ；11.如圖所示，A、B兩點(diǎn)相距0.1m，AB連線與電場(chǎng)線的夾角θ＝60°，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/m，則A、B間電勢(shì)差UAB＝____V。參考答案：-5V

由圖示可知，BA方向與電場(chǎng)線方向間的夾角為：θ=60°，BA兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離為：d=Lcosθ，BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB間的電勢(shì)差為：UAB=-UBA=-5V。故選。12.一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖甲中N質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示。則此波沿x軸

方向傳播（填“正向”或“負(fù)向”），波速為

m/s。在4s內(nèi)，K質(zhì)點(diǎn)的路程是

m。參考答案：13.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。

①

分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（4分）（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，操作時(shí)應(yīng)注意：調(diào)節(jié)斜槽使其________________，這樣做的目的是保證小球飛出時(shí)，初速度水平。（2）（單選題）小球應(yīng)從同一個(gè)位置由靜止釋放，如果小球每次從斜槽上不同位置釋放，則各次相比相同的是(

)（A）小球平拋的初速度（B）小球的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡（C）小球的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間（D）平拋過(guò)程中，小球通過(guò)相同水平位移所用的時(shí)間（3）如圖為小球的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2．由圖可知：小球拋出后經(jīng)時(shí)間_________到達(dá)b位置。參考答案：（1）末端水平（2分）

（2）（

C

）（2分）

（3）0.315.（4分）根據(jù)牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)做出的ａ-Ｆ圖線應(yīng)該如圖中圖線1所示，有同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)做出圖線（如圖中的圖線2所示），其實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不符合實(shí)驗(yàn)要求的原因是________，有同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)做出的圖線（如圖中的圖線3所示），其實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不符合實(shí)驗(yàn)要求的原因是______。

參考答案：平衡摩擦力過(guò)度；實(shí)驗(yàn)中未滿足ｍ＜＜Ｍ的條件和平衡摩擦力不夠四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)過(guò)5.5s后警車發(fā)動(dòng)起來(lái)，并以2.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)．問(wèn)：(1)警車在追趕貨車的過(guò)程中，兩車間的最大距離是多少？(2)警車發(fā)動(dòng)后要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上貨車？參考答案：(1)警車在追趕貨車的過(guò)程中，當(dāng)兩車速度相等時(shí)．它們間的距離最大，設(shè)警車發(fā)動(dòng)后經(jīng)過(guò)t1時(shí)間兩車的速度相等．則t1＝s＝4s，x貨＝(5.5＋4)×10m＝95m，X警＝at＝×2.5×42m＝20m，所以兩車間的最大距離Δx＝x貨－X警＝75m.(2)v0＝90km/h＝25m/s，當(dāng)警車剛達(dá)到最大速度時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2＝s＝10sx貨′＝(5.5＋10)×10m＝155m，X警′＝at＝×2.5×102m＝125m因?yàn)閤貨′＞X警′，故此時(shí)警車尚未趕上貨車，且此時(shí)兩車距離Δx′＝x貨′－X警′＝30m警車達(dá)到最大速度后做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)再經(jīng)過(guò)Δt時(shí)間追趕上貨車，易得Δt＝2s所以警車發(fā)動(dòng)后要經(jīng)過(guò)t＝t2＋Δt＝12s才能追上貨車．答案：(1)75m(2)12s17.如圖所示，一滑雪運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量m＝60kg，經(jīng)過(guò)一段加速滑行后從A點(diǎn)以vA＝10m/s的初速度水平飛出，恰能落到B點(diǎn)．在B點(diǎn)速度方向（速度大小不變）發(fā)生改變后進(jìn)入半徑R＝20m的豎直圓弧軌道BO，并沿軌道下滑．已知在最低點(diǎn)O時(shí)運(yùn)動(dòng)員對(duì)軌道的壓力為2400N．A與B、B與O的高度差分別為H＝20m、h＝8m．不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，求：（1）AB間的水平距離．（2）運(yùn)動(dòng)員在BO段運(yùn)動(dòng)時(shí)克服阻力做的功．參考答案：1）由A到B，做平拋運(yùn)動(dòng)

（2分）解得：

（2分）AB間水平距離：

（2分）（2）根據(jù)牛頓第三定律，軌道對(duì)小孩的支持力為2400N。

（1分）設(shè)在最低點(diǎn)時(shí)速度為，由牛頓第二定律，有

（3分）

解得：

（2分）設(shè)由A到O克服摩擦力做功為，由動(dòng)能定理，有

（4分）解得：

（2分）

或：

（1分）

故

（1分）

設(shè)由B到O克服摩擦力做功為，由動(dòng)能定理，有

（2分）解得：

（2分）18.如圖（甲）所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l(xiāng)，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻，一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為l的導(dǎo)體棒垂直擱在導(dǎo)軌上a、b兩點(diǎn)間，在a點(diǎn)右側(cè)導(dǎo)軌間加一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，寬度為d0，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，設(shè)磁場(chǎng)左邊界到ab距離為d?，F(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉導(dǎo)體棒，使它從a、b處?kù)o止開始運(yùn)動(dòng)，棒離開磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，水平力F－x的變化情況如圖（乙）所示，F(xiàn)0已知。求：（1）棒ab離開磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度；（2）棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中整個(gè)回路所消耗的電能E；（3）d滿足什么條件時(shí)，棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)后一直做勻速運(yùn)動(dòng)；（4）若改變d的數(shù)值，定性畫出棒ab從靜止運(yùn)動(dòng)到d+d0的過(guò)程中v2-x的可能圖線（棒離開磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)）。

參考答案：解答與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（1）設(shè)離開右邊界時(shí)棒ab速度為v，則有

（1分）對(duì)棒有

（1分）解得：

（1分）（2）在ab棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理：

（1分）由功能關(guān)系：