2022年四川省資陽(yáng)市雁江區(qū)石嶺中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022年四川省資陽(yáng)市雁江區(qū)石嶺中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.（單選）如圖所示，足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板A靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量為1kg的物體B以v0=3m/s水平速度沖上A，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上．若從B沖到木板A上到相對(duì)木板A靜止這段時(shí)間內(nèi)摩擦力對(duì)長(zhǎng)木板的沖量大小為2N?s，則A、B最后的共同速度及長(zhǎng)小板的質(zhì)量分別為（）A．1m/s1kgB．1m/s2kgC．2m/s1kgD．2m/s2kg參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量定理．.專題：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．分析：分別對(duì)A、B應(yīng)用動(dòng)量定理可以求出物體的速度與質(zhì)量．解答：解：摩擦力對(duì)長(zhǎng)木板的沖量大小為2N?s，則摩擦力對(duì)物體B的沖量大小也為2N?s，根據(jù)動(dòng)量定理得：I=mBv0﹣mBv，代入數(shù)據(jù)解得：v=1m/s，對(duì)長(zhǎng)木板用動(dòng)量定理，I=mAv，代入數(shù)據(jù)解得，得長(zhǎng)木板的質(zhì)量：mA=2kg，故B正確．故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求速度與質(zhì)量，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用動(dòng)量定理即可正確解題．2.物體在恒定合外力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t，發(fā)生的位移為x，關(guān)于F在t時(shí)刻的功率P,下列說(shuō)法中正確是A.F的大小一定時(shí)，P與t成正比 B.F的大小一定時(shí)，P與x成正比C.t一定時(shí)，P與F的大小成正比 D.x一定時(shí)，P與F的大小成正比參考答案：A【詳解】由可知，F(xiàn)的大小一定時(shí)，P與t成正比；t一定時(shí)，P與F的平方成正比，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；由可知，F(xiàn)的大小一定時(shí)，P與x的平方根成正比；x一定時(shí)，P與的大小成正比，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤。3.（多選題）如圖甲所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌連接一個(gè)平行板電容器C和電阻R，導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上且接觸良好，整個(gè)裝置放于垂直導(dǎo)軌平面的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示(圖示磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎?，MN始終保持靜止，則0～t2時(shí)間（

）A．電容器C的電荷量大小始終沒(méi)變

B．電容器C的a板先帶正電后帶負(fù)電C．MN所受安培力的大小始終沒(méi)變 D．MN所受安培力的方向先向右后向左參考答案：AD考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律，楞次定律，左手定則4.（單選）如圖所示，當(dāng)風(fēng)水平吹來(lái)時(shí)，風(fēng)箏面與水平面成一夾角，人站在地面上拉住連接風(fēng)箏的細(xì)線.則A．空氣對(duì)風(fēng)箏的作用力方向水平向右B．地面對(duì)人的摩擦力方向水平向左C．地面對(duì)人的支持力大小等于人和風(fēng)箏的總重力D．風(fēng)箏處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)拉直的細(xì)線可能垂直于風(fēng)箏面參考答案：B5.如圖所示，橫截面為直角三角形斜劈A，放在粗糙的水平地面上，在劈與豎直墻壁之間放置一光滑球B，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．在球B上施一通過(guò)球心的力F，系統(tǒng)仍保持靜止，下列說(shuō)法正確的是A.B所受合外力增大B.B對(duì)豎直墻壁的壓力增大C.地面對(duì)A的摩擦力增大D.A對(duì)地面的摩擦力將小于B對(duì)墻壁的壓力參考答案：BC解：不加推力時(shí)，選取A和B整體為研究對(duì)象，它受到重力、地面的支持力、墻壁的彈力和地面的摩擦力而處于平衡狀態(tài)。據(jù)平衡條件有：、以B為研究對(duì)象，它受到重力、三棱柱對(duì)它的支持力、墻壁對(duì)它的彈力，處于平衡狀態(tài)，據(jù)平衡條件有：、解得：A：加推力，相當(dāng)于物體B的重力變大，物體仍然平衡，合力仍為零。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：B對(duì)豎直墻壁的壓力等于墻壁對(duì)B的支持力，又，加推力相當(dāng)于物體B的重力變大，則B對(duì)豎直墻壁的壓力變大。故B項(xiàng)正確。C：地面對(duì)A的摩擦力，加推力相當(dāng)于物體B的重力變大，則地面對(duì)A的摩擦力增大。故C項(xiàng)正確。D：地面對(duì)A的摩擦力等于墻壁對(duì)B的彈力，則A對(duì)地面的摩擦力等于B對(duì)墻壁的壓力。故D項(xiàng)錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】多個(gè)物體在一起時(shí)，合理選擇研究對(duì)象可使解題過(guò)程簡(jiǎn)化。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量__________(選填“越大”或“越小”)。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)，電子質(zhì)量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為γ的光子被電離后，電子速度大小為_(kāi)__________(普朗克常量為h).參考答案：解析：頻率為ν的光子的能量E=hν．氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，則能級(jí)越高，氫原子能量越大．基態(tài)中的電子吸收一頻率為γ的光子后，原子的能量增大為E=E1+hν電子發(fā)生電離時(shí)其電勢(shì)能為0，動(dòng)能為mv2；故有E=0+mv2；

所以有E1+hν=mv2；則v=7.地球第一宇宙速度為

，是人造地球衛(wèi)星的

（最大、最?。┌l(fā)射速度，是人造地球衛(wèi)星的

（最大、最?。┉h(huán)繞速度。參考答案：7.9km/s、最小、最大8.(5分)三個(gè)阻值相同，額定電壓也相同的電阻，將其中兩個(gè)并聯(lián)再與第三個(gè)串聯(lián)，共同能承受的最大總電壓為U1，最大總功率為P1；若將兩個(gè)串聯(lián)后再與第三個(gè)并聯(lián)，則共同能承受的最大總電壓為U2，最大總功率為P2；則U1︰U2＝，P1︰P2＝

。參考答案：

答案：3︰2、1︰19.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_(kāi)__

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

4.5×103

10.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測(cè)定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒(méi)有其它測(cè)量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測(cè)出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

參考答案：11.(選修模塊3—3)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過(guò)程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過(guò)程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)。

參考答案：答案：C；增加解析：由PV/T=恒量，壓強(qiáng)不變時(shí)，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖。12.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車，牽引一條紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，交流電源的頻率為50Hz，由紙帶上打出的某一點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)剪下一段紙帶，按圖所示，使每一條紙帶下端與x軸重合，左邊與y軸平行，將紙帶段粘貼在直角坐標(biāo)系中，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度是

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：______o.75______13.如圖所示為一電流隨時(shí)間變化的圖象。該電流的有效值為_(kāi)__________。參考答案：（4分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過(guò)BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識(shí)求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評(píng)： 本題是幾何光學(xué)問(wèn)題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問(wèn)題．15.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距為l=1m，左側(cè)接R=0.3Ω的電阻．區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，磁場(chǎng)寬度為s=1.5m．一質(zhì)量m=1kg，電阻r=0.2Ω的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．金屬棒受到水平力F的作用，從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度a=0.5m/s2．（1）求水平力F與速度v的關(guān)系；（2）若在金屬棒未出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去外力，此后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v=v0﹣x，且棒運(yùn)動(dòng)到ef處時(shí)恰好靜止．①通過(guò)計(jì)算證明金屬棒在撤去外力后的過(guò)程滿足動(dòng)能定理．②畫(huà)出金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度隨位移的變化所對(duì)應(yīng)的圖線（要求有解析過(guò)程，并在坐標(biāo)軸上標(biāo)出關(guān)鍵點(diǎn)）．參考答案：考點(diǎn)： 導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；動(dòng)能定理．專題： 電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析： （1）根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、歐姆定律得到電阻R兩端的電壓與金屬棒速度v的關(guān)系式，根據(jù)速度均勻增大，求出棒的加速度，并解得B．（2）①?gòu)倪@角度去分析證明：安培力做功等于動(dòng)能的該變量②求出加速階段的末速度和位移，作出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度v隨位移x變化的圖線．解答： 解：（1）金屬棒受到水平力F的作用，從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：F﹣BIl=ma而I=，E=Blv故有：F=+ma=（2）棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v=v0﹣x，故減速過(guò)程的位移為：x′=由于安培力F=BIl=，故F與速度v成正比，而v=v0﹣x，故F與x也成線性關(guān)系，故在減速階段的全程有安培力做功：W=﹣Fx′=﹣BIlx′=﹣×x′=﹣，故金屬棒在撤去外力后的過(guò)程滿足動(dòng)能定理．（3）減速階段的初速度v0，就是加速階段的末速度v．加速階段的位移：x=，減速過(guò)程的位移為：x′=并且有：x+x′=s代入數(shù)據(jù)得：x=1m，v=1m/s．圖線如下：答：（1）求水平力F與速度v的關(guān)系為f=2v+0.5；（2）圖線為．點(diǎn)評(píng)： 根據(jù)物理規(guī)律找出物理量的關(guān)系，通過(guò)已知量得出未知量．要善于對(duì)物體過(guò)程分析和進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決問(wèn)題17.如圖所示為一玻璃球的截面圖，其半徑為R，O為球體的球心，AB為截面圓的直徑。在A點(diǎn)放一個(gè)能發(fā)某種單色光的點(diǎn)光源，照射球體內(nèi)各個(gè)方向，只有部分光能從球體中射出，在此截面上，只有圓弧上有光射出，連線垂直AB。已知從M點(diǎn)折射出的光線恰好平行AB，AM與AB的夾角為，求兩點(diǎn)間的距離。參考答案：解析：設(shè)光線AM在M點(diǎn)發(fā)生折射對(duì)應(yīng)的入射角為i，折射角為r，由幾何知識(shí)可知，i=θ，r=2θ，根據(jù)折射定律

n=光線AN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射，則∠ANO為臨界角C．

sinC=由幾何知識(shí)可知，等腰三角形NON′中，NN′的距離為NN′=2Rsin2C=4RsinCcosC聯(lián)立以上各式解得：NN/＝18.