四川省成都市金花中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析

1、四川省成都市金花中學(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15分每小題只有一個選項符合題意1. （單選）氫原子能級如圖所示，一群原處于4能級的氫原子回到1的狀態(tài)過程中（ ）A. 放出三種頻率不同的光子B. 放出五種頻率不同的光子C. 放出的光子的最大能量為12.75eV，最小能量是0.66eVD. 放出的光能夠使逸出功為13.0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng) 參考答案：C2. 矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊若射擊下層，子彈剛好不射出，若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖。上述兩種情況相

2、比較（ ）A子彈對滑塊做功一樣多 B子彈對滑塊做的功不一樣多C系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多 D系統(tǒng)產(chǎn)生熱量不一樣多參考答案：AC3. 目前我國已發(fā)射北斗導(dǎo)航地球同步衛(wèi)星十六顆，大大提高了導(dǎo)航服務(wù)質(zhì)量，這些衛(wèi)星 A環(huán)繞地球運行可以不在同一條軌道上 B運行角速度相同C運行速度大小相等，且都大于7.9km/s D向心加速度大于靜止在赤道上物體的向心加速度的大小。參考答案：BD4. 下列物理現(xiàn)象及其原理的敘述正確的是 。（填選項前的字母）A纖細(xì)小蟲能停在平靜的液面上，是由于受到浮力的作用B墨水滴入水中出現(xiàn)擴散現(xiàn)象，這是分子無規(guī)則運動的結(jié)果C“破鏡不能重圓”，是因為接觸部分的分子間斥力大于引力D用熱針尖接觸金屬

3、表面的石蠟，熔解區(qū)域呈圓形，這是晶體各向異性的表現(xiàn)參考答案：B5. 如圖所示為一列簡諧橫波在t0時的波形圖，波沿x軸負(fù)方向傳播，傳播速度v1 m/s，則下列說法正確的是_。A. 此時x1.25 m處的質(zhì)點正在做加速度增大的減速運動B. x0.4 m處質(zhì)點比x0.6 m處的質(zhì)點先回到平衡位置C. x4 m處的質(zhì)點再經(jīng)過1.5 s可運動到波峰位置D. t2 s的波形圖與t0時的波形圖重合E. x2 m處的質(zhì)點在做簡諧運動，其振動方程為y0.4sin t (m)參考答案：ACD【詳解】簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，由圖知波長2 m，周期，可判斷x1.25 m處的質(zhì)點正在向y軸正方向運動，遠(yuǎn)離平衡位置做減

4、速運動，且相對平衡位置的位移增大，回復(fù)力增大，加速度增大，故A正確；x0.4 m處的質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動，x0.6 m處的質(zhì)點正在向y軸正方向運動，x0.4 m處的質(zhì)點比x0.6 m處的質(zhì)點晚回到平衡位置，故B錯誤；x4 m處的質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動，再經(jīng)過T1.5 s到達(dá)波峰位置，故C正確；由于周期T2 s，所以t0與t2s的波形圖重合，故D正確；x2 m處的質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向振動，所以振動方程是y0.4sin t (m)，故E錯誤。所以ACD正確，BE錯誤。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B 的

5、體積關(guān)系為VA VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)； 若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功，則此過程中_(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案： （2分） 吸熱7. （選修34）（4分）如圖所示的裝置，在曲軸上懸掛一個彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動手把，讓其上下振動，其周期為T1，現(xiàn)使手把以周期T2勻速轉(zhuǎn)動(T2T1)，振動穩(wěn)定后，要使彈簧振子的振幅增大，可以讓把手的轉(zhuǎn)速 (填“適當(dāng)增大”、“適當(dāng)減小”或“不變”)，這是因為： 。 參考答案：答案：適當(dāng)增大；驅(qū)動力的頻率（或周期）越接近物體的固有頻率（或周期），受迫振動振福越大（每空2分）8. 氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反

6、應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是_，該反應(yīng)釋放出的能量為_ MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9. 某實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖線，如圖乙所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m= kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)= 。（重力加速度g取10ms2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）參考答案：0.5 0.210. 描述簡諧運動特征的公式是x自由下落

7、的籃球緩地面反彈后上升又落下。若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動 (填“是”或“不是”)簡諧運動參考答案：x=Asint 不是簡諧運動的位移隨時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律，其運動表達(dá)式為：x=Asint，籃球的運動位移隨時間的變化不遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，所以不是簡諧運動。11. (4分)某實驗小組利用數(shù)字實驗系統(tǒng)探究彈簧振子的運動規(guī)律，裝置如圖所示，水平光滑導(dǎo)軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子，滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器。把彈簧拉長5 cm后由靜止釋放，滑塊開始振動。他們分析位移時間圖象后發(fā)現(xiàn)，滑塊的運動是簡諧運動，滑塊從最右端運動到最左端所用時間為1s，則彈簧振子的振動頻率為 Hz；以

8、釋放的瞬時為初始時刻、向右為正方向，則滑塊運動的表達(dá)式為x= cm。參考答案：0.5（1分）；5cost（3分）12. （4分）圖A是在高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發(fā)出并接收超聲波沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差，測出被測物體的速度。圖B中p1、p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，n1、n2是p1、p2由汽車反射回來的信號。設(shè)測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔t1.0 s，超聲波在空氣中傳播的速度是 v340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖B可知，汽車在接收到p1、p2兩個信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離是m，汽車的速度是 m/s。參考答案：答案：17，17.913.

9、 某學(xué)生研究小車的勻變速運動時，得到如圖10所示的紙帶，紙帶上的計數(shù)點用O、A、B、C、D、E表示則小車的加速度大小為_ms2，小車經(jīng)過C點時的速度大小為_ms（相鄰計數(shù)點間的時間間隔為01s）參考答案：0.8三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （2014?宿遷三模）學(xué)?？萍脊?jié)上，同學(xué)發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標(biāo)的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質(zhì)點、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩

10、慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖乙所示已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺MN上的目標(biāo)E點，它通過C點時的速度vc；（3）當(dāng)緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺MN上的目標(biāo)E點，求壓縮量x0參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為 ；（2）通過C點時的速度為 m/s；（3）壓縮量為0.18m考點：動能定理的應(yīng)用；機械能守恒定律專題：動能定理的應(yīng)用專題分析：（1）根據(jù)D點所

11、受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度（3）當(dāng)外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量解答：解：（1）當(dāng)彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得 v=m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設(shè)此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得 v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得， 且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N得 x=代入

12、數(shù)據(jù)解得x0=0.18m答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為 ；（2）通過C點時的速度為 m/s；（3）壓縮量為0.18m點評：本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵15. （09年大連24中質(zhì)檢）（選修34）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45一束與MN平面成45的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出求說明光能從MN平面上射出的理由? 能從MN射

13、出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90折射角r=45。故光線c將垂直MN射出（1分） 由折射定律知（1分） 則r=45 （1分） 所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示,固定的光滑四分之

14、一圓弧軌道AB的半徑為5m，A點與圓心O在同一水平線上，圓弧軌道底端B點與圓心在同一豎直線上. 質(zhì)量為2Kg物塊從軌道上的A點由靜止釋放，滑過B點后進(jìn)入長度為L8m的水平傳送帶，傳送帶的皮帶輪的半徑均為R0.2m，傳送帶的上部距地面的高度為h1.8m，不計物塊通過軌道與傳送帶交接處的動能損失，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.6，皮帶輪與皮帶之間始終不打滑 g取10m/s2討論下列問題：(設(shè)滑塊過C點則直接水平飛出)（1）求物塊從A點下滑到B點時速度的大小和對軌道底端的壓力。.（2）若傳送帶靜止，判斷滑塊能否滑到C端？若能,則滑塊落地點距C端的水平距離為多少？（3）設(shè)皮帶輪順時針勻速轉(zhuǎn)動，皮帶輪

15、的角速度1=40 rad/s，則滑塊落地點距C端的水平距離又是多少？參考答案：17. 在xOy平面內(nèi)，第象限內(nèi)的直線OM是電場與磁場的邊界，OM與x軸負(fù)方向成45角。在x0且OM的左側(cè)空間存在著x軸負(fù)方向的勻強電場，場強大小為E=50N/C，在y0且OM的右側(cè)空間存在著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B=0.2T，如圖所示。一不計重力的帶負(fù)電的微粒，從坐標(biāo)原點O沿y軸負(fù)方向以v04103m/s的初速度進(jìn)入磁場，已知微粒的帶電荷量為q-41018C，質(zhì)量為m11024kg。求：（1）帶電微粒第一次經(jīng)過磁場邊界時的位置坐標(biāo)及經(jīng)過磁場邊界時的速度方向；（2）帶電微粒最終離開電、磁場區(qū)域時的

16、位置坐標(biāo)；（3）帶電微粒在電、磁場區(qū)域運動的總時間(結(jié)果可以保留)。參考答案：解：(1)第一次經(jīng)過磁場邊界上的A點，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得：qv0Bm 解得：r5103m （2分）A點位置坐標(biāo)為(5103m，5103m) （2分）經(jīng)過磁場邊界時速度方向與OM夾角為450；與電場平行。 （1分）(2)微粒從C點沿y軸正方向進(jìn)入電場，做類平拋運動 a，解得：a2.0108m/s2 （1分） xat2r 解得：t11105s （2分）yv0t1 代入數(shù)據(jù)解得y0.04m （1分)yy2r(0.0425103)m3.0102m （2分）離開電、磁場時的位置D的坐標(biāo)為(0,3.0102m ) （

17、1分）(3)帶電微粒在磁場中運動的周期T在磁場中運動的時間t2tOAtACTT代入數(shù)據(jù)解得：t2Ts （2分）帶電微粒第一次進(jìn)入電場中做直線運動的時間t324.0105s （2分）帶電微粒在電、磁場區(qū)域運動的總時間tt1t2t3s （2分）18. （16分）如圖，型彎管有一柔軟但不可被壓縮（或拉伸）的長度為的物體，其截面直徑比型彎管徑略?。ü軓脚c物體的長度相比可以忽略），該物體可在型彎管中移動，且物體在彎角處移動時無能量損失。已知型彎管的豎直部分光滑，水平部分與物體間的動摩擦因數(shù)為（），且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力?，F(xiàn)讓物體在豎直外力作用下保持靜止，設(shè)物體的上端離水平管的豎直距離為。（1）若物體的一部分在水平管中，撤去外力后，物體能在原位置保持靜止，求此情況下的取值范圍。（2）若物體全部在豎直管中，撤去外力后，物體能全部進(jìn)入水平管中，求此情況下的取值范圍。（3）若，求撤去外力后物