2022年四川省德陽(yáng)市嘉陵江路學(xué)校高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年四川省德陽(yáng)市嘉陵江路學(xué)校高三物理上學(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.許多科學(xué)家對(duì)物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，也創(chuàng)造了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、類(lèi)比法和科學(xué)假說(shuō)法等等。以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法的敘述正確的是

A．卡文迪許巧妙地運(yùn)用扭秤實(shí)驗(yàn)，用了放大法成功測(cè)出靜電力常量的數(shù)值B．牛頓為了說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法C．在不需要考慮物體本身的形狀和大小時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫假設(shè)法D．在推導(dǎo)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多很多小段，每一小段近似看作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加之和代表物體的位移，這里采用了微元法參考答案：D卡文迪許巧妙地運(yùn)用扭秤實(shí)驗(yàn)，用了放大法成功測(cè)出引力常量的數(shù)值，A錯(cuò)誤；伽利略為了說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法，B錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型，C錯(cuò)誤；D說(shuō)法正確。2.（2011?安徽）一物體作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)一段位移△x所用的時(shí)間為t1，緊接著通過(guò)下一段位移△x所用時(shí)間為t2．則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為（）A．B．C．D．參考答案：A解：物體作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)在前一段△x所用的時(shí)間為t1，平均速度為=，即為時(shí)刻的瞬時(shí)速度；物體在后一段△x所用的時(shí)間為t2，平均速度為=，即為時(shí)刻的瞬時(shí)速度．速度由變化到的時(shí)間為△t=，所以加速度a==，所以A正確．故選：A．3.圖中虛線(xiàn)表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面1、2、3、4，一帶正電的粒子只在電場(chǎng)力的作用下從電場(chǎng)中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，軌跡如圖中曲線(xiàn)所示，由此可判斷（

）

A．等勢(shì)面4的電勢(shì)最高

B．粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，動(dòng)能減小

C．粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電勢(shì)能增大

D．在運(yùn)動(dòng)中粒子的電勢(shì)能與動(dòng)能之和不變參考答案：D4.（單選）如圖所示，A、B兩球分別用長(zhǎng)度不等細(xì)線(xiàn)懸于等高的懸點(diǎn)，將兩球均抬至與懸點(diǎn)等高并將細(xì)線(xiàn)拉直然后由靜止釋放，當(dāng)兩球過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，兩球一定有（）A．相同的速度B．相同的角速度C．相同的加速度D．相同的機(jī)械能參考答案：考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律．.專(zhuān)題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題．分析：A、B兩球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，比較出初始位置的機(jī)械能即可知道在最低點(diǎn)的機(jī)械能大?。鶕?jù)動(dòng)能定理可比較出A、B兩球的速度大?。鶕?jù)向心加速度的公式比較加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律比較拉力大?。獯穑航猓篈、根據(jù)動(dòng)能定理得：mgL=，解得：v=，因?yàn)長(zhǎng)不等．所以速度不等，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)a=，解得：a=2g，所以?xún)汕蚣铀俣认嗟?，又a=Lω2，所以角速度不等，故B錯(cuò)誤，C正確；D、兩球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，但不知道AB質(zhì)量如何，故不能確定機(jī)械能的大小關(guān)系，故D錯(cuò)誤；故選：C．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律，知道擺球在最低點(diǎn)靠合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．5.甲乙兩輛汽車(chē)在平直的公路上沿同一方向作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一個(gè)路標(biāo)。在描述兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的v－t圖中（如圖），直線(xiàn)a、b分別描述了甲乙兩車(chē)在0－20s的運(yùn)動(dòng)情況。關(guān)于兩車(chē)之間的位置關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是

A．在0－10s內(nèi)兩車(chē)逐漸靠近

B．在10－20s內(nèi)兩車(chē)逐漸遠(yuǎn)離

C．在5－15s內(nèi)兩車(chē)的位移相等

D．在t＝10s時(shí)兩車(chē)在公路上相遇20080507

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.（5分）如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為

。參考答案：答案：mg+Fsinα7.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂(lè)。如圖所示，某人從高h(yuǎn)的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球飛到A處時(shí)恰豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風(fēng)力的大小為_(kāi)_____________；以地面為零勢(shì)能面，小球觸到洞底前瞬間的機(jī)械能為_(kāi)_____________。參考答案：mgL/h，mgh8.在光滑水平面上，有一個(gè)粗細(xì)均勻的單匝正方形閉合線(xiàn)框abcd，在水平外力的作用下，從靜止開(kāi)始沿垂直磁場(chǎng)邊界方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，平行磁場(chǎng)區(qū)域的寬度大于線(xiàn)框邊長(zhǎng)，如圖甲所示．測(cè)得線(xiàn)框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i的大小和運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．已知圖象中四段時(shí)間分別為△t1、△t2、△t3、△t4．在△t1、△t3兩段時(shí)間內(nèi)水平外力的大小之比1：1；若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，則線(xiàn)框邊長(zhǎng)與磁場(chǎng)寬度比值為7：18．參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．專(zhuān)題：電磁感應(yīng)——功能問(wèn)題．分析：線(xiàn)框未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)沒(méi)有感應(yīng)電流，水平方向只受外力作用．可得△t1、△t3兩段時(shí)間內(nèi)水平外力的大小相等．設(shè)線(xiàn)框加速度a，bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)位移公式得到三段位移與時(shí)間的關(guān)系式，即可求出則線(xiàn)框邊長(zhǎng)與磁場(chǎng)寬度比值．解答：解：因?yàn)椤鱰1、△t3兩段時(shí)間無(wú)感應(yīng)電流，即無(wú)安培力，則線(xiàn)框做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合外力為水平外力．所以△t1、△t3兩段時(shí)間內(nèi)水平外力的大小相等．即水平外力的大小之比為1：1．設(shè)線(xiàn)框加速度a，bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v，△t2=△t3=2△t4=2△t，線(xiàn)框邊長(zhǎng)l，磁場(chǎng)寬L根據(jù)三段時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框位移，得：

v?2△t+a（2△t）2=l

v?4△t+a（4△t）2=L

v?5△t+a（5△t）2=l+L解得：=故答案為：1：1，7：18．點(diǎn)評(píng)：此題是電磁感應(yīng)與電路、力學(xué)知識(shí)的綜合，根據(jù)圖象上獲取的信息，結(jié)合E=Blv分析線(xiàn)框的運(yùn)動(dòng)情況是解題的關(guān)鍵．9.如圖甲所示，光滑絕緣的水平面上一矩形金屬線(xiàn)圈

abcd的質(zhì)量為m、電阻為R、面積為S，ad邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)，其右側(cè)是有左右邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，ab邊長(zhǎng)度與有界磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾认嗟?，在t=0時(shí)刻線(xiàn)圈以初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng)，在t=T時(shí)刻線(xiàn)圈剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)且速度為vl，此時(shí)對(duì)線(xiàn)圈施加一沿運(yùn)動(dòng)方向的變力F，使線(xiàn)圈在t=2T時(shí)刻線(xiàn)圈全部離開(kāi)該磁場(chǎng)區(qū)，若上述過(guò)程中線(xiàn)圈的v—t圖像如圖乙所示，整個(gè)圖像關(guān)于t=T軸對(duì)稱(chēng)。則0—T時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為_(kāi)_____________________，從T—2T過(guò)程中，變力F做的功為_(kāi)_____________________。參考答案：；2（）10.（4分）圖示電路中，R1＝12W，R2＝6W，滑動(dòng)變阻器R3上標(biāo)有“20W，2A”字樣，理想電壓表的量程有0-3V和0-15V兩檔，理想電流表的量程有0-0.6A和0-3A兩檔。閉合電鍵S，將滑片P從最左端向右移動(dòng)到某位置時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動(dòng)滑片P到另一位置，電壓表指針指在滿(mǎn)偏的1/3，電流表指針指在滿(mǎn)偏的1/4，則此時(shí)電流表示數(shù)為_(kāi)_________A，該電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_________V。

參考答案：0.15，7.5解析：由于題意當(dāng)“繼續(xù)向右移動(dòng)滑片P到另一位置”電壓表示數(shù)一定大于2.5V，電流表示數(shù)一定小于0.3A，再結(jié)合電壓表指針指在滿(mǎn)偏的1/3，電流表指針指在滿(mǎn)偏的1/4，可知電壓表的量程為0-15V，電流表的量程為0-0.6A，因此當(dāng)滑片滑到下一位置是電流表的實(shí)數(shù)為；電壓表的示數(shù)為5V；由串并聯(lián)電路規(guī)律得：，得，由閉合電路歐姆定律得；同理：，得，由閉合電路歐姆定律以上各式聯(lián)立解得：。11.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=3m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為cm。則此波沿x軸

▲

(選填“正”或“負(fù)”)方向傳播，傳播速度為▲

m/s。參考答案：

負(fù)（2分）

10m/s

(2分)12.(8分）（1）如圖在傾角為θ的斜面頂端A處以速度V0水平拋出一小球，落在斜面上的某一點(diǎn)B處，設(shè)空氣阻力不計(jì)，求（1）小球從A運(yùn)動(dòng)到B處所需的時(shí)間_________；（2）從拋出開(kāi)始計(jì)時(shí)到小球離斜面的距離最大經(jīng)過(guò)的時(shí)間是_________？參考答案：13.如圖所示，實(shí)線(xiàn)是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線(xiàn)為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)。①質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)周期為

s；

②波的傳播方向是

；③波速大小為

m/s。參考答案：

答案：①2；②向右；③2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來(lái)探究加速度與力的關(guān)系．輕質(zhì)彈簧秤固定在一合適的木塊上，桌面的右邊緣固定一個(gè)光滑的定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫(huà)出兩條平行線(xiàn)P、Q，并測(cè)出間距d.開(kāi)始時(shí)將木塊置于P處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木塊剛剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此表示滑動(dòng)摩擦力的大?。賹⒛緣K放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F，然后釋放木塊，并用秒表記下木塊從P運(yùn)動(dòng)到Q處的時(shí)間t.(1)木塊的加速度可以用d和t表示為a＝______.(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F的關(guān)系．下圖中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是________．(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是________．A．可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小B．可以更方便地獲取更多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C．可以更精確地測(cè)出摩擦力的大小[D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度參考答案：(1)

2d/t2_

(2)

_C_

(3)

BC

（1）

根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)公式得：（2）當(dāng)有拉力是加速度還是零，所以圖線(xiàn)不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的原因是沒(méi)有平衡小車(chē)的摩擦力．ABD答案不可能，只有C答案正確。（3）用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比水的質(zhì)量容易改變，可以更方便地獲取更多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以更精確地測(cè)出摩擦力的大小，故選選擇BC答案。15.現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在圖1所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。（1）將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、_________、A。（2）本實(shí)驗(yàn)的步驟有：①取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線(xiàn)把屏照亮；②按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線(xiàn)上；③用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離；④用測(cè)量頭（其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器）測(cè)量數(shù)條亮紋間的距離。在操作步驟②時(shí)還應(yīng)注意___________________和___________________。（3）將測(cè)量頭的分劃板中心刻線(xiàn)與某條亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖2所示。然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線(xiàn)與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖3中手輪上的示數(shù)________mm，求得相鄰亮紋的間距Δx為_(kāi)______mm。（4）已知雙縫間距d為2.0×10-4m，測(cè)得雙縫到屏的距離l為0.700m，由計(jì)算式λ＝________，求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為_(kāi)_________nm。參考答案：（1）EDB

（2）單縫和雙縫間距5cm～10cm，使單縫與雙縫相互平行（3）13.870

2.310

（4），6.6×102四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，質(zhì)量為M＝3.0kg的平板小車(chē)C靜止在光滑的水平面上，在t＝0時(shí)，兩個(gè)質(zhì)量均為1.0kg的小物體A和B同時(shí)從左右兩端水平?jīng)_上小車(chē)，1.0s內(nèi)它們的v—t圖象如圖乙所示，g取10m/s2.⑴小車(chē)在1.0s內(nèi)所受的合力為多大？⑵要使A、B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰，車(chē)的長(zhǎng)度至少為多少？⑶假設(shè)A、B兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)相碰，試在圖乙中畫(huà)出A、B在t=1.0s～3.0s時(shí)間內(nèi)的v—t圖象．參考答案：解：⑴由v－t圖可知，在第1s內(nèi)，物體A、B的加速度大小相等為m/s2

物體A、Ｂ所受摩擦力大小均為N，方向相反 根據(jù)牛頓第三定律，車(chē)C受A、B的摩擦力也大小相等、方向相反，合力為零⑵設(shè)系統(tǒng)最終的速度為v，由系統(tǒng)的動(dòng)量守恒得：

代入數(shù)據(jù)得：

方向向右

由系統(tǒng)能量守恒得：

解得A、B之間的相對(duì)位移，即車(chē)的最小長(zhǎng)度為：m

⑶1s后A繼續(xù)向右減速滑行，小車(chē)與B一起向右加速運(yùn)動(dòng)，最終達(dá)到共同速度v.在該過(guò)程中對(duì)物體A，由動(dòng)量定理得：解得：s即系統(tǒng)在s時(shí)達(dá)到共同速度，此后一起做勻速運(yùn)動(dòng).1.0s～3.0s的v—t圖如下所示.17.過(guò)山車(chē)是游樂(lè)場(chǎng)中常見(jiàn)的設(shè)施。下圖是一種過(guò)山車(chē)的簡(jiǎn)易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的二個(gè)圓形軌道組成，B、C分別是二個(gè)圓形軌道的最低點(diǎn)，半徑R1=2.0m、R2=1.4m。一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以v0=12.0m/s的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距L1=6.0m。小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，圓形軌道是光滑的。假設(shè)水平軌道足夠長(zhǎng)，圓形軌道間不相互重疊。重力加速度取g=10m/s2，試求（1）小球在經(jīng)過(guò)第一個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球作用力的大小