2022-2023學(xué)年云南省昆明市鐵路局第一中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年云南省昆明市鐵路局第一中學(xué)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. 下列關(guān)于物理學(xué)史及物理現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是A用白光作為光源的楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋B單縫衍射圖象中條紋間距隨縫寬度的減小而增大C查德威克在用a粒子轟擊鈹核的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了中子D用紫光照射某金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，那么用紫外線照射該金屬也一定能發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：BCD2. 一個(gè)高爾夫球靜止于平坦的地面上在i=0時(shí)球被擊出，飛行中球的速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示若不計(jì)空氣阻力的影響，根據(jù)圖象提供的信息可以求出的量是（）A高爾夫球在何

2、時(shí)落地B高爾夫球可上升的最大高度C人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功D高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像.專(zhuān)題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題分析：不計(jì)空氣阻力，高爾夫球落到水平地面上時(shí)，速率相等，由圖可求出落地時(shí)間根據(jù)動(dòng)能定理可求出最大高度由動(dòng)能定理，分析能否求出人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功高爾夫球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖求出水平方向分速度vx，由x=vxt求出落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離解答：解：A、不計(jì)空氣阻力，高爾夫球落到水平地面上時(shí)，速率相等由圖看出，小球5s時(shí)刻落地故A正確B、小球的初速度大小為v0=31m/s，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v=19m/s，由動(dòng)能定理得m

3、gh=，由此式可求出最大高度h故B正確C、由動(dòng)能定理得：人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功W=，由于高爾夫球的質(zhì)量m未知，無(wú)法求出W故C錯(cuò)誤D、高爾夫球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向分速度vx=19m/s，高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離為S=vxt=195m=95m故D正確故選ABD點(diǎn)評(píng)：本題要根據(jù)速率圖象讀出小球的初速率、最高點(diǎn)的速率及運(yùn)動(dòng)情況，還要運(yùn)用運(yùn)用的分解法研究斜拋運(yùn)動(dòng)，知道高爾夫球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)3. （單選）如圖所示，小球B放在真空容器A內(nèi)，球B的直徑恰好等于正方體A的邊長(zhǎng)，將它們以初速度v0豎直向上拋出，下列說(shuō)法中正確的是 （）A若不計(jì)空氣阻力，上升過(guò)程中，A對(duì)B有向上的支持力B若

4、考慮空氣阻力，上升過(guò)程中，A對(duì)B的壓力向下C若考慮空氣阻力，下落過(guò)程中，B對(duì)A的壓力向上D若不計(jì)空氣阻力，下落過(guò)程中，B對(duì)A的壓力向上參考答案：解：A、D將容器以初速度V0豎直向上拋出后，若不計(jì)空氣阻力，以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得到加速度為g，再以容器A為研究對(duì)象，上升和下落過(guò)程其合力等于其重力，則B對(duì)A沒(méi)有壓力，A對(duì)B也沒(méi)有支持力故AD錯(cuò)誤 B、若考慮空氣阻力，以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得到：上升過(guò)程加速度大于g，再以球B為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律分析：B受到的合力大于重力，B除受到重力外，還應(yīng)受到向下的壓力A對(duì)B的壓力向下，故B正確 C、若考慮空氣阻力，以整體為研究對(duì)象

5、，根據(jù)牛頓第二定律得到：下落過(guò)程加速度小于g，再以B為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律分析：A受到的合力小于重力，B除受到重力外，還應(yīng)受到向上的力，即A對(duì)B的支持力向上，B對(duì)A的壓力向下，則故C錯(cuò)誤故選：B4. 一個(gè)以初速度沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，t秒末速度為，t秒內(nèi)的速度-時(shí)間關(guān)系如圖所示，則關(guān)于t秒內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的平均速度和加速度a的說(shuō)法中正確的是 A、 B、 C、 D、 a隨時(shí)間逐漸減小參考答案：CD5. （單選）如圖所示，一物體在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，其速度方向恰好改變了90，則物體從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體的速度將（）A不斷增大B不斷減小C先增大后減小

6、D先減小后增大參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系版權(quán)所有分析：質(zhì)點(diǎn)從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，其速度方向恰好改變了90，可以判斷恒力方向指向右下方，與初速度的方向夾角要大于90小于180因此恒力先做負(fù)功后做正功，動(dòng)能先減小后增大解答：解：因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)速度方向恰好改變了90，可以判斷恒力方向應(yīng)為右下方，與初速度的方向夾角要大于90小于180才能出現(xiàn)末速度與初速度垂直的情況，因此恒力先做負(fù)功，當(dāng)達(dá)到速度與恒力方向垂直后，恒力做正功，動(dòng)能先減小后增大所以D正確故選：D點(diǎn)評(píng)：此題需要根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況分析受力情況，進(jìn)一步分析力的做功問(wèn)題，從而判斷速度（動(dòng)能）的變化二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，

7、氣缸中封閉著溫度為127的空氣，一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計(jì)一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內(nèi)空氣溫度降為87，則重物將上升 cm；該過(guò)程適用的氣體定律是 （填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋呂薩克定律7. 如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在 t=0時(shí)刻的波的圖像。經(jīng)t=0.1s，質(zhì)點(diǎn)M第一次回到平衡位置，則這列波的波速為v=_m/s，周期T=_s。參考答案：1，1.28. 一個(gè)氮14原子核內(nèi)的核子數(shù)有_個(gè)；氮14吸收一個(gè)粒子后釋放出一個(gè)質(zhì)子，此核反應(yīng)過(guò)程的方程是_。參考答案：14，9.

8、從地面以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，設(shè)球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，它運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，在t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1，且落地前球已做勻速運(yùn)動(dòng)。則球受到的空氣阻力與其速率之比k=_，球上升的最大高度H=_。參考答案：，10. 2愛(ài)因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻(xiàn)，試舉出其中兩項(xiàng)： ； 參考答案：相對(duì)論；光的量子性11. （4分）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab

9、在水平恒力F作用下從磁場(chǎng)左邊界ef處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)后，圓環(huán)L有_（填收縮、擴(kuò)張）趨勢(shì)，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運(yùn)動(dòng)，則abcd回路中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于只面向外的磁場(chǎng)，隨著金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢(shì)以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的加速度減小，單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。12. 在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將質(zhì)量為0.52 kg木塊放在水平長(zhǎng)木板上，如圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉

10、力從0開(kāi)始逐漸增大分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象，如圖乙所示（g=10 m/s2）可測(cè)得木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)= 。參考答案：.0.6 13. 如圖所示，質(zhì)點(diǎn)O從t=0時(shí)刻開(kāi)始作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)頻率為10Hz。圖中Ox代表一彈性繩，OA=7 m，AB=BC=5m。已知形成的繩波在繩上的傳播速度為10m/s，則在第2 s內(nèi)A比B多振動(dòng)_次，B比C多振動(dòng)_次。參考答案： 次； 次。三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)器材做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中，該小組同學(xué)把砂和砂桶

11、的總重力當(dāng)作小車(chē)受到的合外力。（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差盡量小，在實(shí)驗(yàn)操作中，下面做法必要的是 。A實(shí)驗(yàn)前要對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作B實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先放小車(chē)，后接通電源C在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近越好D在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量（2）除實(shí)驗(yàn)裝置中的儀器外，還需要的測(cè)量?jī)x器有 。（3）如下圖所示，為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點(diǎn)來(lái)探究功與速度變化的關(guān)系。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重力加速度為g。圖中已經(jīng)標(biāo)明了要測(cè)量的物理量，另外，小車(chē)的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m。請(qǐng)你把要探究的結(jié)果用題中給出的字母表達(dá)出來(lái) 。參考答案：（1

12、） AD ，（2） 刻度尺、天平 ，（3） 。15. 如圖所示，截面是直角梯形的物塊靜置于光滑水平地面上，其兩個(gè)側(cè)面恰好與兩個(gè)固定在地面上的擋板X(qián)和Y相接觸。圖中AB高H=0.3m、AD長(zhǎng)L=0.5m，斜面傾角=37?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小物塊P（圖中未畫(huà)出）質(zhì)量m=1kg，它與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)可以通過(guò)更換斜面表面的材料進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍是01。（sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度g取10m/s2,結(jié)果可保留根號(hào).）（1）令=0，將P由D點(diǎn)靜止釋放，求小物塊P在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（2）令=0.5，在D點(diǎn)給P一個(gè)沿斜面向下的初速度v0=2m/s，求小物塊P落地時(shí)的動(dòng)能；（3）對(duì)于不同的，

13、每次都在D點(diǎn)給小物塊P一個(gè)沿斜面向下足夠大的初速度以保證它能滑離斜面，求的取值在哪個(gè)范圍內(nèi)，擋板X(qián)始終受到壓力的作用。參考答案：（1）（2）6J（3）的取值范圍為0.751 解析：（1）當(dāng)=0時(shí)，P沿斜面下滑的加速度為a，由牛頓第二定律得：mgsin=ma，解得：a=gsin=6m/s2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：L= at2，解得：t= s0.41s，（2）設(shè)落地時(shí)P的動(dòng)能為Ek，P沿斜面下滑到落地，由動(dòng)能定理得：mg（H+Lsin）-mgLcos=EK-mv02，解得：EK=6J；（3）P在斜面上下滑過(guò)程中梯形物塊受力如圖：由平衡條件可得F+Nsin=fcos，所以F=mgcoscos-mgcoss

14、in代入數(shù)據(jù)，得F=6.4-4.8，擋板X(qián)受壓力，則F0，所以6.4-4.80，得0.75依題意，01，所以的取值范圍為0.751四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，平板小車(chē)C靜止放在粗糙的水平面上，小滑塊A和B放于平板小車(chē)的左右兩端處，小滑塊A和B的質(zhì)量分別為mA=2kg，mB=1kg，均可視為質(zhì)點(diǎn)，平板小車(chē)的質(zhì)量mc=3kg。現(xiàn)讓小滑塊A和B同時(shí)分別以4=6m/s和v=1m/s的初速度沿同一直線從平板小車(chē)C的兩端水平相向運(yùn)動(dòng)。已知小滑塊A和B與平板小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)u1=0.6，平板車(chē)與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u2=0.1，重力加速度g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力

15、。（1）當(dāng)B的速度第一次為零時(shí)，求小車(chē)A的速度大?。?）為使小滑塊A和B不相碰，平板小車(chē)的長(zhǎng)度至少是多少？（3）小車(chē)C一共運(yùn)動(dòng)了多長(zhǎng)時(shí)間？參考答案：解：（1）A對(duì)小車(chē)C的摩擦力為：fA=1mAg=12NB對(duì)小車(chē)C的摩擦力為：fB=1mBg=6N地面對(duì)小車(chē)C的摩擦力為：f=2（mA+mB+mC）g=6N由于f+fB=fA，所以小車(chē)C受力平衡，處于靜止?fàn)顟B(tài)。對(duì)B：，速度為零時(shí)的時(shí)間為：t1=對(duì)A：，此時(shí)的速度為：vA=6-aAt1=5m/s（2）對(duì)B、C整體由牛頓第二定律知：1mAg-2（mA+mB+mC）g=（mB+mC）a解得：a=1.5m/s2設(shè)再經(jīng)t2時(shí)間滑塊A、B及小車(chē)C達(dá)到共速，即：v

16、A-aAt2=at2解得：t2=共同速度大小為：v=vA-aAt2=1m/s小車(chē)C的長(zhǎng)度至少為：=m（3）共速后，小車(chē)C繼續(xù)向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至停止：a=2g=1m/s2=1s那么，小車(chē)C總運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=t2+t3=s答：（1）當(dāng)B的速度第一次為零時(shí)，小車(chē)A的速度大小為5m/s；（2）為使小滑塊A和B不相碰，平板小車(chē)的長(zhǎng)度至少是m；（3）小車(chē)C一共運(yùn)動(dòng)了s。（1）對(duì)小車(chē)受力分析，進(jìn)而判斷小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況； （2）要想使物體A、B不相碰，A、B相對(duì)于小車(chē)的位移大小之和等于車(chē)的長(zhǎng)度，對(duì)三個(gè)物體組成的系統(tǒng)，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律以及能量守恒定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求出小車(chē)的長(zhǎng)度； （3）A、B同時(shí)在車(chē)上

17、滑行時(shí)，滑塊對(duì)車(chē)的摩擦力均為mg，方向相反，車(chē)受力平衡而保持不動(dòng)。當(dāng)B的速度減為0時(shí)，A繼續(xù)在車(chē)上滑動(dòng)，物體A與車(chē)將有共同速度v，最終做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解。本題考查了牛頓定律的應(yīng)用，熟練應(yīng)用牛頓定律解題的關(guān)鍵，解題時(shí)要分析清楚運(yùn)動(dòng)過(guò)程，注意每個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況。17. （15分）如圖所示，在y軸的右方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x軸的下方有一場(chǎng)強(qiáng)為E的方向平行x軸向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)有一鉛板放置在y軸處，且與紙面垂直現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過(guò)加速電壓為U的電場(chǎng)加速， 然后以垂直于鉛板的方向從A處沿直線穿過(guò)鉛板，而后從x軸上的D處

18、以與x軸正向夾角為60的方向進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)疊加的區(qū)域，最后到達(dá)y軸上的C點(diǎn)已知OD長(zhǎng)為l，不考慮粒子受到的重力，求：（1）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）粒子經(jīng)過(guò)鉛板時(shí)損失的動(dòng)能；（3）粒子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小。參考答案：解析：（1） （1分）（1分（2分）（2）由動(dòng)能定理可知此帶電粒子穿過(guò)鉛板前的動(dòng)能，（1分）又由幾何知識(shí)可得，即（2分），故（1分）帶電粒子穿過(guò)鉛板后的動(dòng)能，（1分）因此粒子穿過(guò)鉛板后動(dòng)能的損失為（2分）（3）從D到C只有電場(chǎng)力對(duì)粒子做功 （2分）解得（2分）18. 如圖所示為水平傳送裝置，軸間距離AB長(zhǎng)l=8.3m，質(zhì)量為M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m

19、/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)（傳送帶的傳送速度恒定），木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)至最左端A點(diǎn)時(shí)，一顆質(zhì)量為m=20g的子彈以=300m/s水平向右的速度正對(duì)射入木塊并穿出，穿出速度u=50m/s，以后每隔1s就有一顆子彈射向木塊，設(shè)子彈射穿木塊的時(shí)間極短，且每次射入點(diǎn)各不相同，g取10m/s2求：（1）在被第二顆子彈擊中前，木塊向右運(yùn)動(dòng)離A點(diǎn)的最大距離？（2）木塊在傳達(dá)帶上最多能被多少顆子彈擊中？（3）從第一顆子彈射中木塊到木塊最終離開(kāi)傳送帶的過(guò)程中，子彈、木塊和傳送帶這一系統(tǒng)產(chǎn)生的總內(nèi)能是多少？參考答案：解：（1）子彈射入木塊過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎捶较?，由?dòng)量守恒定律得：mv0Mv1=mv+Mv1，解得：v1=3m/s，木塊向右作減速運(yùn)動(dòng)加速度：a=g=0.510=5m/s2，木塊速度減小為零所用時(shí)間：t1=解得：t1=0.