2022年度陜西省咸陽市柏社中學高三物理上學期期末試題含解析

2022年度陜西省咸陽市柏社中學高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）一定質量的理想氣體在等容變化過程中測得氣體在0℃時的壓強為p0，10℃時的壓強為p10，則氣體在11℃時壓強的正確表達式是（）A．p=p10+B．p=p0+C．p=p10+D．p=p10參考答案：【考點】：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】：理想氣體狀態(tài)方程專題．【分析】：氣體在等容變化，根據(jù)查理定律列式后聯(lián)立求解即可．：解：氣體在等容變化，從0°C→10°C，根據(jù)查理定律，有

①從10℃到11℃，根據(jù)查理定律，

②①②聯(lián)立得：=，故A正確，BCD錯誤；故選：A．【點評】：本題要掌握氣體發(fā)生等容變化所遵守的規(guī)律是查理定律，并知道T=t+273K，難度不大．2.如圖所示,實線表示在豎直平面內(nèi)勻強電場的電場線,電場線與水平方向成α角,水平方向的勻強磁場與電場正交,有一帶電液滴沿斜向上的虛線l做直線運動,l與水平方向成β角,且α>β,則下列說法中錯誤的是A.液滴一定做勻變速直線運動B.液滴一定帶正電C.電場線方向一定斜向上D.液滴一定做勻速直線運動參考答案：A3.下列選項中屬于物理學中實物模型的是（A）分子（B）電場

（C）電子

（D）理想氣體參考答案：D4.（單選）如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，L為小燈泡（其燈絲電阻可以視為不變），R1和R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值的大小隨照射光強度的增強而減小。閉合開關S后，將照射光強度增強，則A．電路的路端電壓將增大

B．燈泡L將變暗C．R2兩端的電壓將增大

D．R1兩端的電壓將增大參考答案：D5.如圖所示，在光滑的水平面上，有一絕緣的彈簧振子，小球帶負電，在振動過程中當彈簧壓縮到最短時，突然加上一個沿水平向左的恒定的勻強電場，此后：A．振子的振幅將增大

B．振子的振幅將減小C．振子的振幅將不變D．因不知道電場強度的大小，所以不能確定振幅的變化參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了測量人騎自行車的功率，某活動小組在操場的直道上進行了如下實驗：在離出發(fā)線5m、10m、20m、30m……70m的地方分別劃上8條計時線，每條計時線附近站幾個學生，手持秒表，聽到發(fā)令員的信號后，受測者全力騎車由出發(fā)線啟動，同時全體學生都開始計時，自行車每到達一條計時線，站在該計時線上的幾個學生就停止計時，記下自行車從出發(fā)線到該條計時線的時間。實驗數(shù)據(jù)記錄如下（每個計時點的時間都取這幾個同學計時的平均值）：運動距離s（m）0510203040506070運動時間t（s）02.44.26.37.89.010.011.012.0各段速度（m/s）2.08①4.766.678.33②10.010.0（1）請計算出上述表格中空缺的①、②處的數(shù)據(jù)：①

m/s；②

m/s（保留三位有效數(shù)字）。（2）次實驗中，設運動過程中學生和自行車所受阻力與其速度大小成正比，其比例系數(shù)為15N·s/m，則在20m～30m路段的平均阻力f1與30m～40m路段的平均阻力f2之比f1：f2=

；若整個過程中該同學騎車的功率P保持不變，則P=

W。參考答案：（1）①

2.78

②

10.0

（2）1∶1.25（6.67∶8.33）

1500W

7.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R(指拉直時兩端的電阻)，磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為的導體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當擺到豎直位置時，B點的線速度為v，則這時AB兩端的電壓大小為________參考答案：Bav8.如圖所示是研究光電效應規(guī)律的電路。圖中標有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽極。現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；則光電管陰極材料的逸出功為_______eV，現(xiàn)保持滑片P位置不變，增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)_______。(選填“為零”、或“不為零”)參考答案：4.5（2分）

為零

（2分9.某同學做“探究功與速度變化的關系”的實驗，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功為W．當用2條、3條…實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致，每次實驗中小車獲得的速度都由打點計時器所打的紙帶測出。

除了圖中已有的器材外，還需要導線、開關、交流電源和

(填測量工具)。

(2)實驗中小車會受到摩擦阻力，可以使木板適當傾斜來平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側墊高木板。參考答案：10.我國艦載飛機在“遼寧艦”上成功著艦后，某課外活動小組以艦載飛機利用阻攔索著艦的力學問題很感興趣。他們找來了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水，制作了如圖圖所示的裝置，準備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進的距離與被阻攔前速率的關系。要達到實驗目的，需直接測量的物理量是鋼球由靜止釋放時的

和在橡皮條阻攔下前進的距離，還必須增加的一種實驗器材是

。忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力，重力加速度已知，根據(jù)

定律（定理），可得到鋼球被阻攔前的速率。參考答案：高度

，

刻度尺

。

動能定理或機械能守恒定律

11.用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上，在長木板上安放兩個光電門A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長木板的頂端滑下，依次經(jīng)過A、B兩光電門，光電門記錄的時間分別為△t1和△t2．實驗器材還有電源、導線、開關和米尺（圖中未畫出）．

（1）為了計算木塊運動的加速度，還需測量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測定木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測量的物理量表示出動摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：（1）兩光電門間的距離d；

（2）長木板的總長度L；長木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過光電門的平均速度來代替瞬時速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過程根據(jù)速度-位移公式有：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．12.長L=0.5m的輕繩懸掛一質量m=0.2kg的小球（可看成質點），開始時繩豎直，小球與一傾角θ=45°的質量M=1kg的靜止三角形物塊剛好接觸，如圖所示，不計所有的摩擦。若用水平推力使斜面體緩慢地向左移動，直至輕繩與斜面平行，在此過程中推力F______（選填“增大”、“減小”、“不變”、“先增大后減小”或“先減小后增大”）；若用水平恒力F向左推動三角形物塊，當輕繩與斜面平行時小球的速度大小為v=0.2m/s，重力加速度g=10m/s2，則此過程中推力F做的功為_______J。參考答案：增大

0.33713.兩靠得較近的天體組成的系統(tǒng)成為雙星，它們以兩者連線上某點為圓心做勻速圓周運動，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。設兩天體的質量分布為和，則它們的軌道半徑之比__________；速度之比__________。參考答案：；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時重物將從原處移動多少厘米？（設活塞與氣缸壁問無摩擦）（結果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標出通電螺線管的N、S極，并標出電源的正、負極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計算題：本題共3小題，共計47分16.滑板運動是一項陸地上的“沖浪運動”，滑板運動員可在不同的滑坡上滑行，做出各種動作給人以美的享受．如圖甲所示，abcdef為同一豎直平面上依次平滑連接的滑行軌道，其中ab段水平，H=3m，bc段和cd段均為斜直軌道，傾角θ=37°，de段是一半徑R=2.5m的四分之一圓弧軌道，O點為圓心，其正上方的d點為圓弧的最高點，滑板及運動員總質量m=60kg，運動員滑經(jīng)d點時軌道對滑板支持力用Nd表示，忽略摩擦阻力和空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．除下述問（2）中運動員做緩沖動作以外，均可把滑板及運動員視為質點．（1）運動員從bc段緊靠b處無初速滑下，求Nd的大?。唬?）運動員改為從b點以υ0=4m/s的速度水平滑出，落在bc上時通過短暫的緩沖動作使他只保留沿斜面方向的速度繼續(xù)滑行，則他是否會從d點滑離軌道？請通過計算得出結論．參考答案：見解析解：（1）開始滑行至d點，由機械能守恒定律得：mg（H﹣R）=①mg﹣N=②由①②解得：N=360N（2）當以v0=4m/s從b點水平滑出時，運動員做平拋運動落在Q點，如圖所示．設bQ=s1④⑤由④⑤得⑥vy=gt=6m/s⑦在Q點緩沖后⑧⑨運動員恰好從d點滑離軌道應滿足⑩由⑨⑩代入數(shù)據(jù)解得即可見滑板運動員不會從圓弧最高點d滑離軌道．

答：（1）運動員從bc段緊靠b處無初速滑下，Nd的大小為360N；（2）滑板運動員不會從圓弧最高點d滑離軌道．17.如圖所示，光滑的曲面軌道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小車的上表面相平，質量為m的小滑塊從光滑軌道上某處由靜止開始滑下并滑下平板小車，使得小車在光滑水平面上滑動．已知小滑塊從光滑軌道上高度為H的位置由靜止開始滑下，最終恰好停到板面上的最右端．若平板小車的質量為3m．小滑塊與平板小車之間的動摩擦因數(shù)為μ，用g表示本地的重力加速度大小，求：（1）小滑塊滑上小車后，平板小車可達到的最大速度V；（2）平板小車的長度L參考答案：（1）；（2）18.如圖所示，一質量為M、長為l的長方形木板B放在光滑的水平地面上，在其右端放一質量為m的小木塊A，m＜M．現(xiàn)以地面為參照系，給A和B以大小相等、方向相反的初速度（如圖），使A開始向左運動、B開始向右運動，但最后A剛好沒有滑離B板，以地為參照系．（1）若已知A和B的初速度大小為v0，求它們最后的速度的大小和方向；（2）若初速度的大小未知，求小木塊A向左運動到達的最遠處（從地面上看）離出發(fā)點的距離．參考答案：考點：動量守恒定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）系統(tǒng)置于光滑水平面，其所受合外力為零，系統(tǒng)總動量守恒，A最后剛好沒有滑離B板，兩者的速度相同，根據(jù)動量守恒定律即可求解；（2）恰好沒有滑離，根據(jù)動能定理求出相對滑動產(chǎn)生的熱量，向左運動到達最遠處時