四川省成都市崇州白頭中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

四川省成都市崇州白頭中學(xué)2022年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.在某高處將一個小球水平拋出，同時在該處讓另一小球自由落下，若不計空氣阻力，則兩球運動過程中

A．加速度不同，同一時刻速度不同

B．加速度不同，同一時刻速度相同

C．加速度相同，同一時刻速度相同

D．加速度相同，同一時刻速度不同參考答案：D2.一個機要倉庫有一扇很大的電動倉庫門，門上裝有三把鎖，三個機要員各有一把鎖的鑰匙，只有三人同時轉(zhuǎn)動自己的鑰匙(閉合自己的開關(guān))，才能通過一個繼電器把門打開。圖中的S1、S2、S3是三個鎖內(nèi)的開關(guān)，J為繼電器（圖中未畫電動機的電路）。則方框內(nèi)符合要求的門電路是A．與門

B．或門

C．非門

D．與非門參考答案：

答案：A3.伽利略在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有（

）A．傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比B．傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)D．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的時間與傾角無關(guān)參考答案：B伽利略通過實驗測定出小球沿斜面下滑的運動是勻加速直線運動，位移的二次方與時間成正比，并證明了速度隨時間均勻變化，故A錯誤，B正確；C選項從理論上講是正確的，但伽利略并沒有用實驗證明這一點，故C錯誤；斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間隨傾角的增大而減小，故D錯誤；故選B．4.下列物理量為標量的是

A．速度

B．加速度

C．功

D．位移參考答案：答案：C解析：速度、加速度、位移都有大小和方向，是矢量；而功沒有方向，是標量，所以應(yīng)該選C。5.(單選).如圖所示，傾角為θ的斜面體C置于水平面上，B置于斜面上，通過細繩跨過光滑的定滑輪與A相連接，連接B的一段細繩與斜面平行，A、B、C都處于靜止狀態(tài)。則下列說法正確的是:

A．B受到C的摩擦力一定不為零

B．C受到水平面的摩擦力方向一定向左

C．水平面對C的支持力與B、C的總重力大小相等

D．B受到C的摩擦力一定沿斜面向下參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）如圖為一個小球做自由落體運動時的頻閃照片，它是每隔1/30s的時間拍攝的。從某個稍大些的位置間隔開始測量，照片上邊的數(shù)字表示的是這些相鄰間隔的序號，下邊的數(shù)值是用刻度尺測出的其中兩個間隔的長度。根據(jù)所給的兩個數(shù)據(jù)，則可以求出間隔3的長度約為

cm。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）已知游標卡尺的主尺最小分度為1mm，游標尺上有10個小的等分刻度，它的總長等于9mm，用這個游標尺測得某物體長度為2.37cm。則這時是游標尺上的第

條刻度線與主尺上的第

條刻度線對齊。參考答案：7.現(xiàn)在，科學(xué)家們正在千方百計地探尋“反物質(zhì)”。所謂“反物質(zhì)”，是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和電量，但電性相反。如反α粒子的符號可表示為-24He.正、反粒子相遇時會因相撞結(jié)合成光子,放出巨大的能量,這就是所謂的“湮滅”現(xiàn)象.若正、負電子相撞后湮滅成兩個頻率相同的光子,已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m,電磁波在真空中的傳播速度為c.則可求得所生成的光子的波長

.參考答案：8.如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，測力計的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，某同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________cm。參考答案：9.如圖，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強度大小為B0，半圓弧導(dǎo)線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為_________?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應(yīng)強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強度隨時間的變化率的大小應(yīng)為_________。

參考答案：；10.如圖12所示，質(zhì)量為ｍ的物體放在傾角為θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物體沿斜面勻速向上運動，則物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為。參考答案：11.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左

12.某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運動進行研究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在ABCDE五個點中，打點計時器最先打出的是______點，在打出C點時物塊的速度大小為______m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）。參考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運動，紙帶上的點跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點；在打點計時器打C點瞬間，物塊的速度；根據(jù)逐差法可知，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。13.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h=25.0cm,且開口向下的小筒中（沒有外力作用時彈簧的下部分位于筒內(nèi)，但測力計可以同彈簧的下端接觸），如圖(甲)所示，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F-變化的圖線如圖（乙）所示.,則彈簧的勁度系數(shù)為

N/m.彈簧的原長l0=

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）在如圖所示電路中，電源電動勢為ε=6V，內(nèi)阻不計，小燈L上標有“6V，0.3A”字樣，滑動變阻器R1的阻值范圍是0—20Ω，電阻R2上標有“15Ω，4A”字樣，電流表的量程為0—0.6A。甲、乙兩同學(xué)在討論滑動變阻器功率的取值范圍時，產(chǎn)生了分歧。甲同學(xué)認為：由于電流表允許通過的最大電流為0.6A，所以通過R1的最大電流為

I1m=IAm–IL=0.6A–0.3A=0.3A，這時滑動變阻器R1兩端的電壓為U1m=ε–I1mR2=6V–0.3×15V=1.5V因此，滑動變阻器的最大功率為P1m=I1mU1m=0.3×1.5W=0.45W。乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的看法，他認為滑動變阻器的功率決定于通過它的電流和它兩端電壓的乘積，即P1=I1U1，電流最大時功率未必最大，只有電流、電壓的乘積最大時，功率才最大。你認為甲、乙兩位同學(xué)中，哪位同學(xué)的看法正確？如果你認為甲同學(xué)正確，請簡述他正確的理由；如果你認為乙同學(xué)正確，請求出滑動變阻器R1的最大功率P1m？參考答案：解析：甲同學(xué)的看法錯，乙同學(xué)的看法正確。當(dāng)通過R1的電流為I1時，兩端的電壓為

U1=ε–I1R2

這時

P1=I1U1=I1（ε–I1R2）=–I12R2+εI1=–R2(I1–)2+

當(dāng)I1=A=0.2A時R1的功率最大，P1m=W=0.6W17.單板滑雪U型池如圖所示，由兩個完全相同的圓弧滑道AB、CD和水平滑道BC構(gòu)成，圓弧滑道的半徑R=4m，B、C分別為圓弧滑道的最低點，B、C間的距離s=7.5m，假設(shè)某次比賽中運動員經(jīng)過水平滑道B點時水平向右的速度v0=16m/s，運動員從B點運動到C點所用的時間t=0.5s，從D點躍起時的速度vD=8m/s．設(shè)運動員連同滑板的質(zhì)量m=50kg，忽略空氣阻力的影響，已知圓弧上A、D兩點的切線沿豎直方向，重力加速度g取10m/s2．求：（1）運動員在B點對圓弧軌道的壓力．（2）運動員從D點躍起后在空中完成運動的時間．（3）運動員從C點到D點運動的過程中克服摩擦阻力所做的功．參考答案：解：（1）由N﹣mg=知：N=mg+=50×=3700N

由牛頓第三定律知，壓力為3700N

（2）運動員從D點躍起后在空中做豎直上拋運動，設(shè)運動員上升的時間為t1，vD=gt1運動員在空中完成動作的時間：t′=2t1===1.6s

（3）運動員從B點到C點，做勻變速直線運動，運動過程的平均速度為：==解得運動員到達C點時的速度：運動員從C點到D點的過程中，克服摩擦力和重力做功，根據(jù)動能定理有：﹣故：代入數(shù)值解得：Wf=××50×82﹣50×10×4J=1300J

答：（1）運動員在B點對圓弧軌道的壓力為3700N；（2）運動員從D點躍起后在空中完成運動的時間為1.6s．（3）運動員從C點到D點運動的過程中克服摩擦阻力所做的功1300J．【考點】動能定理；向心力．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求出運動員在B點受到的支持力，再根據(jù)牛頓第三定律球場運動員在B點對圓弧軌道的壓力．（2）離開D點做豎直上拋運動，結(jié)合運動學(xué)公式，根據(jù)豎直上拋運動的對稱性求出運動員從D點躍起后在空中完成運動的時間；（3）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律求出運動員在C點的速度，根據(jù)動能定理求出運動員從C點到D點運動的過程中需要克服摩擦阻力所做的功．18.（物理3—5