山西省太原市梗陽中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析

山西省太原市梗陽中學(xué)2022年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.關(guān)于作用力和反作用力，下列說法中正確的是（

）A．物體相互作用時(shí)，先有作用力而后才有反作用力B．作用力和反作用力大小相等、方向相反，在一條直線上，故它們的合力為零C．馬能將車?yán)瓌?，是因?yàn)轳R拉車的力大于車?yán)R的力D．壓力和支持力是互為作用力和反作用力，兩者大小總是相等，方向相反的參考答案：D2.（單選）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)(如圖5所示)．則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說法正確的是()

A．衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度參考答案：A3.在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡諧橫波在x軸上傳播，某時(shí)刻的波形如圖，其波速為5m／s，則下列說法正確的是

A．此時(shí)P、Q兩點(diǎn)運(yùn)動方向相同

B．再經(jīng)過0．5s質(zhì)點(diǎn)N剛好在（-5m，20cm）位置

C．能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為3Hz

D．波的頻率與波源的振動頻率無關(guān)參考答案：AB4.（多選）質(zhì)量相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B在拉力作用下從同一地點(diǎn)沿同一直線堅(jiān)直向上運(yùn)動，其v-t圖象如圖所示，下列說法正確的是

A.0-時(shí)間內(nèi)兩質(zhì)點(diǎn)的平均速度相等

B.時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一位置

C.0-時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A位移大

D.0-時(shí)間內(nèi)合外力對兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)做功相等參考答案：CD5.城市中的路燈、無軌電車的供電線路等，經(jīng)常用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛．如圖是這類結(jié)構(gòu)的一種簡化模型，硬桿左端可繞通過B點(diǎn)且垂直于紙面的軸無摩擦的轉(zhuǎn)動，右端O點(diǎn)通過鋼索掛于A點(diǎn)，鋼索和硬桿所受的重力均可忽略．有一質(zhì)量不變的重物懸掛于O點(diǎn)，現(xiàn)將鋼索緩慢變短，并使鋼索的懸掛點(diǎn)A緩慢向下移動，以保證硬桿始終處于水平．則在上述變化過程中，下列說法中正確的是（）A．鋼索對O點(diǎn)的拉力變大B．硬桿對O點(diǎn)的彈力變小C．鋼索和硬桿對O點(diǎn)的作用力的合力變大D．鋼索和硬桿對O點(diǎn)的作用力的合力變小參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【專題】共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．【分析】以O(shè)點(diǎn)為研究對象，分析受力，作出力圖，根據(jù)平衡條件求解鋼索AO對O點(diǎn)的拉力和桿BO對O點(diǎn)的支持力．將鋼索緩慢變短，并使鋼索的懸掛點(diǎn)A緩慢向下移動時(shí)，θ減小，分析鋼索和硬桿對O點(diǎn)的作用力的變化．B0始終水平，O點(diǎn)始終平衡，AO對O點(diǎn)拉力與桿BO對O點(diǎn)支持力的合力與重力平衡，保持不變．【解答】解：A、以O(shè)點(diǎn)為研究對象，分析受力，作出力圖，根據(jù)平衡條件得：鋼索AO對O點(diǎn)的拉力FAOsinθ=G=mg，則FAO=，桿BO對O點(diǎn)的支持力FBO=Gcotθ=mgcotθ，將鋼索緩慢變短，并使鋼索的懸掛點(diǎn)A緩慢向下移動，θ減小，則FAO增大，F(xiàn)BO增大，故A正確，B錯(cuò)誤；C、B0始終水平，O點(diǎn)始終平衡，鋼索和硬桿對O點(diǎn)的作用力的合力與重力平衡，保持不變．故CD錯(cuò)誤．故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩塊相同的豎直木板A、B間有質(zhì)量均為m的四塊相同的木塊，用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板，使木板均處于平衡，如圖所示.設(shè)所有接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ.則第2塊對第3塊的摩擦力大小為

參考答案：：07.（6分）用多用電表進(jìn)行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰小?/p>

參考答案：

指針位置選擇開關(guān)所處的檔位讀

數(shù)a直流電流100mA23.0mA直流電壓2.5V0.57Vb電阻×100320Ω解析：直流電流100mA檔讀第二行“0～10”一排，最小度值為2mA估讀到1mA就可以了；直流電壓2.5V檔讀第二行“0~250”一排，最小分度值為0.05V估讀到0.01V就可以了；電阻×100檔讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率“100”。8.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)事實(shí)有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時(shí)分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運(yùn)動(或擴(kuò)散現(xiàn)象)先增大后減小9.鐳核(Ra)經(jīng)過一系列α衰變和β衰變，變成鉛核(Pb)，其中經(jīng)過α衰變的次數(shù)是_____，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過程中損失了_______個(gè)中子．參考答案：51610.（8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若斷開K1，則P將_______（2）若斷開K2，則P將________（3）若斷開K3，則P將_______（4）若斷開K4，則P將_______

參考答案：（1）則P將繼續(xù)懸浮不動（2）則P將向上加速運(yùn)動。（3）P將加速下降。（4）P將繼續(xù)懸浮不動。11.在均勻介質(zhì)中，t=0時(shí)刻振源O沿+y方向開始振動，t=0.9s時(shí)x軸上0至14m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為

s，x＝20m處質(zhì)點(diǎn)在0～1.2s內(nèi)通過的路程為

m。參考答案：0.4

412.甲、乙兩個(gè)物體靜止在光滑的水平桌面上，m甲＞m乙，當(dāng)甲物體獲得某一速度后與靜止的乙物體發(fā)生彈性正碰，碰撞后，系統(tǒng)的總動量不變（選填“減小”、“增大”或“不變”），甲的速度小于乙的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：考點(diǎn)：動量守恒定律．分析：兩物體碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可分析答題．解答：解：兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，碰撞后系統(tǒng)總動量不變；設(shè)甲的初速度為v0，以甲的初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙﹣﹣﹣①物體發(fā)生彈性碰撞，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得：v甲=，v乙=，已知：m甲＞m乙，則v甲＜v乙；故答案為：不變，小于．點(diǎn)評：本意主要考查了碰撞過程中動量守恒定律得應(yīng)用，注意彈性碰撞機(jī)械能守恒，難度適中．13.為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A.第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定好。調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動如圖甲所示B.第二步保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動，打出紙帶，如圖乙所示

打出的紙帶如下圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度____________，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_____________。②已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣?，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊_________（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達(dá)式W合=____________。③測出滑塊運(yùn)OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，VA、VB、VC、VD、VE以為縱軸，以W為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量_____________參考答案：①___

，

______

②___下滑的位移__（寫出物理名稱及符號），W合=_______。③__________三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點(diǎn)一起向右運(yùn)動，球2運(yùn)動一段時(shí)間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點(diǎn)在AO的中點(diǎn)。（兩球都可以看作質(zhì)點(diǎn)）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m215.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時(shí)A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時(shí)間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時(shí)的運(yùn)動時(shí)間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時(shí)B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（20分）如圖所示，在直線MN與PQ之間有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為Bl、B2，方向均與紙面垂直，兩磁場的分界線OO/與MN和PQ都垂直?，F(xiàn)有一帶正電的粒子質(zhì)量為m、電荷量為q，以速度v0垂直邊界MN射入磁場Bl，并最終垂直于邊界PQ從O'Q段射出，已知粒子始終在紙面內(nèi)運(yùn)動，且每次均垂直O(jiān)O'越過磁場分界線．

①求MN與PQ間的距離d的最小值。②求粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間。參考答案：解析：①……3分

……3分

∴……2分

②……3分

……3分

……4分

……2分17.如圖，置于空氣中的一不透明容器中盛滿某種透明液體.容器底部靠近左側(cè)器壁處有一豎直放置的6.0cm高的線光源?？拷€光源一側(cè)的液面上蓋有一遮光板，另一側(cè)有一水平放置的與液面等高的望遠(yuǎn)鏡，用來觀察線光源。開始時(shí)通過望遠(yuǎn)鏡看不到線光源的任何一部分.將一光源沿容器底向望遠(yuǎn)鏡一側(cè)平移至某處時(shí)，通過望遠(yuǎn)鏡剛好可能看到線光源底端。再將線光源沿同一方向移動8.0cm，剛好可以看到其頂端.求此液體的折射率.參考答案：解：若線光源底端在Ａ點(diǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可以看到此光源底端，設(shè)過Ｏ點(diǎn)液面的法線為，為臨界角。由折射定律得

①（2分）同理，若線光源頂端平移到點(diǎn)時(shí)，通過望遠(yuǎn)鏡剛好看到線光源頂端點(diǎn)，則

②

（1分）由圖中幾何關(guān)系可得③（1分）

④

（1分）聯(lián)立②④⑤式得⑤

（2分）由題給條件可知，代入⑥式得 ⑥

（2分）18.如圖所示，在豎直平面內(nèi)xOy坐標(biāo)系中分布著與水平方向夾45°角的勻強(qiáng)電場，將一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球，以某一初速度從O點(diǎn)豎直向上拋出，它的運(yùn)動軌跡恰好滿足拋物線方程y=kx2，小球運(yùn)動能通過P（，）.已知重力加速度為g，求：（1）該勻強(qiáng)