湖北省恩施市金太陽學(xué)校2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖北省恩施市金太陽學(xué)校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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）下列與能量有關(guān)的說法正確的是A．衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大，動(dòng)能越大B．豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的動(dòng)能可能不變C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能的增量相同D．在靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)線越密的地方正電荷的電勢(shì)能一定越高參考答案：B2.(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，已知t=0時(shí)的波形如圖所示，波上有P、Q兩點(diǎn)，其縱坐標(biāo)分別為yP=2cm，yQ=-2cm。下列說法中正確的是

A．P點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到Q點(diǎn)需要T/2B．P、Q在振動(dòng)的過程中，位移的大小總相等C．在5T/4內(nèi)，P點(diǎn)通過的路程為20cmD．經(jīng)過3T/8，Q點(diǎn)回到平衡位置E．在相等的時(shí)間內(nèi)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)通過的路程相等參考答案：ABE3.如圖，一不可伸長(zhǎng)的光滑輕繩，其左端固定于O點(diǎn)，若端跨過位于O/點(diǎn)的固定光滑軸懸掛一質(zhì)量為M的物體；OO/段水平，長(zhǎng)為度L；繩子上套一可沿繩滑動(dòng)的輕環(huán)?，F(xiàn)在輕環(huán)上懸掛一鉤碼，平衡后，物體上升L。則鉤碼的質(zhì)量為A．

B．

C．

D．參考答案：D4.一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地。兩板間有一個(gè)正電荷固定在P點(diǎn)，如圖所示，以E表示兩板間的場(chǎng)強(qiáng)，U表示電容器兩板間的電壓，W表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板向下移到圖示的虛線位置則：（

）A.U變小，E不變B.E變小，W不變C.U不變，W不變D.U變小，W不變參考答案：AD由題意可知電容器帶電荷量Q不變，由E=可知E不變；由于極板間距離d減小，所以C增大，故U減??；P點(diǎn)與負(fù)極板間的距離不變，則P與負(fù)極板間的電勢(shì)差不變，故正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能不變。選AD。5.以下是力學(xué)中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，由圖可知這三個(gè)實(shí)驗(yàn)共同的物理思想方法是（）A．極限的思想方法B．放大的思想方法C．控制變量的方法D．猜想的思想方法參考答案：考點(diǎn)：彈性形變和范性形變．.分析：桌面的受力微小形變借助于光的反射來放大；玻璃瓶的受力微小形變借助于液體體積變化；引力大小仍是借助于光的反射來放大．解答：解：桌面的受力微小形變借助于光的反射來放大；玻璃瓶的受力微小形變借助于液體體積變化；引力大小仍是借助于光的反射來放大，三個(gè)實(shí)驗(yàn)均體現(xiàn)出放大的思想方法，故選：B．點(diǎn)評(píng)：分析物體的原理，要透過現(xiàn)象去分析本質(zhì)，要尋找出問題的相似性．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有兩個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長(zhǎng)之比為_________。參考答案：①1：3

②4：17.某課外興趣小組擬用如圖甲所示的裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)情況．所用實(shí)驗(yàn)器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、秒表、帶滑輪的木板以及由漏斗和細(xì)線組成的單擺等．實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在鉤碼的作用下拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)單擺沿垂直于紙帶運(yùn)動(dòng)的方向擺動(dòng)。漏斗漏出的有色液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時(shí)刻的位置（如圖乙所示）。①在乙圖中，測(cè)得AB間距離10.0cm，BC間距離15.0cm，若漏斗完成72次全振動(dòng)的時(shí)間如圖丙所示，則漏斗的振動(dòng)周期為

s．用這種方法測(cè)的此滑塊的加速度為

m/s2.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）②用該方法測(cè)量滑塊加速度的誤差主要來源有：

．(寫出一種原因即可)參考答案：）①0.50；0.20②漏斗的重心變化（或液體痕跡偏粗、阻力變化等）8.有兩個(gè)大小相等的力F1和F2，當(dāng)它們的夾角為90°時(shí)，合力為F，則當(dāng)它們的夾角為120°時(shí)，合力的大小為_____________。參考答案：9.如圖，從運(yùn)動(dòng)員騰空跳起向上運(yùn)動(dòng)后再向下落入水中，若不計(jì)空氣阻力，則運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能先

（填“增大”或“減小”或“不變”），后

（填“增大”或“減小”或“不變”）。運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能

（填“增大”或“減小”或“不變”）。參考答案：增大

減小

不變10.

放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時(shí)，往往會(huì)同時(shí)伴隨

輻射。已知A、B兩種放射性元素的半衰期分別為T1和T2，經(jīng)過t＝T1·T2時(shí)間后測(cè)得這兩種放射性元素的質(zhì)量相等，那么它們?cè)瓉淼馁|(zhì)量之比mA：mB＝

。參考答案：答案：γ，2T2:2T1解析：放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時(shí)，往往以γ光子的形式釋放能量，即伴隨γ輻射；根據(jù)半衰期的定義，經(jīng)過t＝T1·T2時(shí)間后剩下的放射性元素的質(zhì)量相同，則=，故mA：mB＝2T2:2T1。11.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對(duì)這種環(huán)境，某興趣小組通過查資料獲知，：彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為（其中m時(shí)振子的質(zhì)量，k時(shí)彈簧的勁度系數(shù)）。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種裝置來間接測(cè)量物體的質(zhì)量，如圖所示，A是帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0，B是待測(cè)質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當(dāng)他們有一塊秒表。

（1）請(qǐng)你簡(jiǎn)要地寫出測(cè)量待測(cè)物體質(zhì)量的方法，測(cè)量的物理量用字母表示①______________________________；

②______________________________。（2）用所測(cè)物理量和已知物理量求待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m＝____參考答案：(1)

①不放B時(shí)用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t1②將B固定在A上，用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t2（此兩步共4分，明確寫出只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間的最多給2分）(2)

（2分）12.如圖所示，電流表的示數(shù)為0．1A，電壓表的示數(shù)為60V．

（1）待測(cè)電阻的測(cè)量值是____。（2）如果電壓表的內(nèi)阻RV=3KΩ，則待測(cè)電阻的真實(shí)值是

________。參考答案：13.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題：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(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量露出筒外彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測(cè)出對(duì)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(zhǎng)l0＝_________.參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)．現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對(duì)氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對(duì)b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大。（2分）15.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過程中的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時(shí)離拋出點(diǎn)的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點(diǎn)的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m點(diǎn)評(píng)： 本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（13分）如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為＝37°的固定且足夠長(zhǎng)的斜面上，對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F，在t1＝1s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖象如圖乙所示．重力加速度g取10m/s2．。試求：(1)拉力F的大?。?2)t＝5s時(shí)物體的速度v的大小．參考答案：解：

(1)設(shè)力F作用時(shí)物體加速度為a1，對(duì)物體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可知

F－mgsin－μmgcos＝ma1.撤去力后，由牛頓第二定律有

mgsin＋μmgcos＝ma2，根據(jù)圖象可知：

a1＝20m/s2，

a2＝10m/s2，代入解得

F＝30N，μ＝0.5.(2)設(shè)撤去力后物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所需時(shí)間為t2，v1＝a2t2，解得

t2＝2s.則物體沿著斜面下滑的時(shí)間為

t3＝t－t1－t2＝2s設(shè)下滑加速度為a3，由牛頓第二定律mgsin－μmgcos＝ma3，有a3＝2m/s2t＝5s時(shí)速度v＝a3t3＝4m/s

17.如圖所示，半徑為R內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置，和水平面相切與B處，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，a通過最高點(diǎn)A時(shí)對(duì)管壁恰好沒有作用力，b通過最高點(diǎn)A時(shí)，對(duì)管壁下部的壓力為0.75mg，求：（1）a、b兩球落地點(diǎn)間的距離（2）a球在剛好進(jìn)入管道B處時(shí)對(duì)管壁的壓力大小

參考答案：(1)以a球?yàn)閷?duì)象，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為va，根據(jù)向心力公式有：

2分所以：

1分以b球?yàn)閷?duì)象，設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為vb，根據(jù)向心力公式有：

2分即

所以：

1分

a、b兩球脫離軌道的最高點(diǎn)后均做一平拋運(yùn)動(dòng)，所以a、b兩球的水平位移分別為：故a、b