廣東省汕頭市南澳中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、廣東省汕頭市南澳中學(xué)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分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1. 如圖甲中一水平輕桿在右端的P點(diǎn)系有兩根細(xì)線，一根斜上拉且固定，另一根豎直向下連接質(zhì)量為m的物體而處于平衡，圖乙中水平輕桿右端固定，左端連接一個光滑滑輪，用細(xì)線繞過滑輪，上端固定而下端連接與甲同樣的物體處于平衡。下列說法中正確的是：（ ）A、 甲、乙圖中斜拉線受到的拉力大小相等B、 甲、乙圖中斜拉線受到的拉力大小不相等C、 甲圖中輕桿對P點(diǎn)的作用力與乙圖中輕桿對滑輪的作用力大小相等D、甲圖中輕桿對P點(diǎn)的作用力與乙圖中輕桿對滑輪的作用力大小不相等參考答案：答案

2、：BD2. 物體做曲線運(yùn)動時，以下情況可能的是 A. 速度的大小不變方向變 B. 速度的大小和方向都變 C. 速度的方向不變大小變 D. 速度變而加速度不變參考答案：ABD3. 某人站在平板車上，與車一起在光滑水平面上做直線運(yùn)動，當(dāng)人相對于車豎直向上跳起時，車的速度大小將_。（填選項(xiàng)前的字母） A增大 B減小 C不變 D無法判斷參考答案：C4. （多選題）如圖所示，I，II分別是甲、乙兩小球從同一地點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動的vt圖線，根據(jù)圖線可以判斷（）A甲、乙兩小球做的是初速度方向相反的勻變速直線運(yùn)動，加速度大小相同，方向相同B兩球在t=8s時相距最遠(yuǎn)C兩球在t=2s時刻速率相等D兩球在t=8s時相

3、遇參考答案：CD【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系【分析】在速度時間圖象中，某一點(diǎn)代表此時刻的瞬時速度，時間軸上方速度是正數(shù)，時間軸下方速度是負(fù)數(shù)；圖象與坐標(biāo)軸圍成面積代表位移，時間軸上方位移為正，時間軸下方位移為負(fù)【解答】解：A、在速度時間圖象中，圖象的斜率表示加速度，由圖象可知，甲的加速度為：，乙的加速度為：，加速度大小不等，故A錯誤；B、甲物體8s內(nèi)的總面積為零即總位移為零，說明甲物體由回到出發(fā)點(diǎn)，乙物體前2s內(nèi)靜止，后6s內(nèi)的總位移為零，說明乙物體也回到了出發(fā)點(diǎn)，又因?yàn)閮晌矬w從同一地點(diǎn)出發(fā)，所以兩物體此時相遇，并且相距最近，故B錯誤，D正確；C、由圖可知，兩

4、球在t=2s時刻速率相等，故C正確故選：CD5. 如圖所示，a、b的質(zhì)量均為m，a從傾角為45的光滑固定斜面頂端無初速地下滑，b從斜面頂端以初速度0平拋，對二者的運(yùn)動過程以下說法正確的是都做勻變速運(yùn)動落地前的瞬間速率相同C整個運(yùn)動過程重力對二者做功的平均功率相同D整個運(yùn)動過程重力勢能的變化相同參考答案：AD物體a受重力和支持力，F(xiàn)合=mgsin45，根據(jù)牛頓第二定律，a= g物體b做平拋運(yùn)動，加速度為g,知兩物體的加速度不變，所以兩物體都做勻變速運(yùn)動，A對。對a運(yùn)用動能定理，mgh= mva2-0，對b運(yùn)用動能定理，有mgh=mvb2-mv02，知落地瞬間b球的速率大于a球的速率故B錯。對于a

5、、b，整個運(yùn)動過程重力做的功相等，重力勢能的變化相同，但是a球做勻加速直線運(yùn)動，則運(yùn)動的時間b球做平拋運(yùn)動，根據(jù)得，知兩個時間不等，故C錯D對。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5）。由圖可知普朗克常量為_Js，金屬的極限頻率為 Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：6.510-34 4.310-14 7. 將一小球從高處水平拋出，最初2s內(nèi)小球動能EK隨時間t變化的圖線如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。根據(jù)圖象信息可知，小球的質(zhì)量

6、為 kg，小球的初速度為 m/s，最初2s內(nèi)重力對小球做功的平均功率為 W。參考答案： 0.125kg m/s 12.5W 8. 氫原子能級如圖17所示，則要使一個處于基態(tài)的氫原子釋放出一個電子而變成為氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是_eV；一群處于n=4能級的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射_種不同頻率的光子。圖17參考答案：13.6eV，39. 某興趣小組通過物塊在斜面上運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)，探究“合外力做功和物體速度v變化的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)開始前，他們提出了以下幾種猜想：WWvWv2。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感 器，每次實(shí)驗(yàn)物體都從不同位置處

7、由靜止釋放。(1)實(shí)驗(yàn)中是否需要測出木板與水平面的夾角? 。 (2)同學(xué)們設(shè)計(jì)了以下表格來記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4，代表物體分別從不同高度處無初速釋放時初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4，表示物體每次通過Q點(diǎn)的速度。實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234LL1L2L3L4vv1v2v3v4 他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L-v圖象，由圖象形狀得出結(jié)論Wv2。他們的做法是否合適，并說明理由? 。 (3)在此實(shí)驗(yàn)中，木板與物體間摩擦力大小 (選填“會”或“不會”)影響得出的探究結(jié)果。參考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合適。由曲線不能直接確定函數(shù)關(guān)系，應(yīng)進(jìn)一步繪制Lv2圖

8、象。（3）（2分）不會。10. 一電場中有d、b、c三點(diǎn)，將電量為210c的負(fù)電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力對該負(fù)電荷做功為810J；再由b點(diǎn)移到c點(diǎn)，克服電場力做功310J，則a、c兩點(diǎn)中_點(diǎn)電勢較高，a、c兩點(diǎn)間的電勢差為_ V。參考答案：11. 測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時器應(yīng)接在 （選填“直流”或“交流”）電源上調(diào)整定滑輪高度，使 （2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)= （3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運(yùn)動打出的一條紙帶的一部分，0、

9、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)未畫出從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm則木塊加速度大小a=m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得：x=at2，解得a=考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素 12. 如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g10m/s2，那么：（1）閃光頻率是 Hz （2）小球運(yùn)動中水平分速度的大小 _ m/s（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小是 _m/s參考答案：13. A.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，若運(yùn)行線速度之比是v1v212，則

10、它們運(yùn)行的軌道半徑之比為_，所在位置的重力加速度之比為41，1162012學(xué)年普陀模擬21A_。參考答案：41，116三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號為“”，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦?，即電流從正極流入時電阻比較小，而從負(fù)極流入時電阻比較大。（1）某實(shí)驗(yàn)興趣小組對某種晶體二極管的伏安特性曲線進(jìn)行測繪。因二極管外殼所印的標(biāo)識模糊，為判斷正負(fù)極，用多用電表電阻擋測二極管的正反向電阻。將選擇開關(guān)旋至合適倍率，調(diào)整歐姆零點(diǎn)后，將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時，指針偏角比較?。辉賹⒓t、黑表筆位置對調(diào)時，指針偏角比較大，由此判斷 端為二極管

11、的正極。（選填“左”、“右”）（2）廠家提供的伏安特性曲線如右圖。該小組只對加正向電壓時的伏安特性曲線進(jìn)行了測繪，以驗(yàn)證與廠家提供的數(shù)據(jù)是否一致，可選用的器材有：A直流電源，電動勢3V，內(nèi)阻忽略不計(jì)；B020的滑動變阻器一只；C量程5V、內(nèi)阻約50k的電壓表一只；D量程3V、內(nèi)阻約20k的電壓表一只；E量程0.6A、內(nèi)阻約0.5的電流表一只；F量程50mA、內(nèi)阻約5的電流表一只；G待測二極管一只；H導(dǎo)線、電鍵等。 為了提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用_。（填序號字母）（3）為了達(dá)到測量目的，請?jiān)诖痤}卡上虛線框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。（4）該小組通過實(shí)驗(yàn)采集數(shù)據(jù)后描繪出了二

12、極管的伏安特性曲線，通過對比，與廠家提供的曲線基本吻合。如果將該二極管與一阻值R=50的電阻串聯(lián)，再接至電動勢E=1.5V、內(nèi)阻不計(jì)的電源上，二極管處于正向?qū)顟B(tài)。請你寫出根據(jù)題中給出的伏安曲線求通過二極管電流的步驟：（不要求求出結(jié)果） 參考答案：15. 某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A被測干電池一節(jié)B電流表：量程00.6 A，內(nèi)阻0.1 C電流表：量程03 A，內(nèi)阻0.024 D電壓表：量程03 V，內(nèi)阻未知E電壓表：量程015 V，內(nèi)阻未知F滑動變阻器：010 ，2 AG滑動變阻器：0100 ，1 AH開關(guān)、導(dǎo)線若干伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表

13、和電壓表內(nèi)阻的影響，測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻在上述器材中請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲(填寫選項(xiàng)前的字母)；在右圖（a）方框中畫出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路圖；根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖(b)所示的UI圖象，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動勢E_ V，內(nèi)電阻r_ .參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，AB是一個固定在豎直面內(nèi)的弧形軌道，與豎直圓形軌道BCD在最低點(diǎn)B平滑連接，且B點(diǎn)的切線是水平的；BCD圓軌道的另一端D與水平直軌道DE平滑連接B、D兩點(diǎn)在同一水平面上，且B、D兩點(diǎn)間沿垂直圓軌道平面方向錯開了一段很小的

14、距離，可使運(yùn)動物體從圓軌道轉(zhuǎn)移到水平直軌道上現(xiàn)有一無動力小車從弧形軌道某一高度處由靜止釋放，滑至B點(diǎn)進(jìn)入豎直圓軌道，沿圓軌道做完整的圓運(yùn)動后轉(zhuǎn)移到水平直軌道DE上，并從E點(diǎn)水平飛出，落到一個面積足夠大的軟墊上已知圓形軌道的半徑R=0.40m，小車質(zhì)量m=2.5kg，軟墊的上表面到E點(diǎn)的豎直距離h=1.25m、軟墊左邊緣F點(diǎn)到E點(diǎn)的水平距離s=1.0m不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，弧形軌道AB、圓形軌道BCD和水平直軌道DE可視為在同一豎直平面內(nèi)，小車可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度g=10m/s2（1）要使小車能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，則小車通過豎直圓軌道最高點(diǎn)時的速度至少多大；（2）若小車

15、恰能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，則小車運(yùn)動到B點(diǎn)時軌道對它的支持力多大；（3）通過計(jì)算說明要使小車完成上述運(yùn)動，其在弧形軌道的釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直距離應(yīng)滿足什么條件參考答案：解：（1）設(shè)小車能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，小車通過圓軌道最高點(diǎn)時的最小速度為vC，根據(jù)牛頓第二定律有 mg=m解得vC=m/s=2.0m/s （2）小車恰能在圓軌道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，此情況下小車通過B點(diǎn)的速度為vB，軌道對小車的支持力為FN根據(jù)機(jī)械能守恒定律有 mv=mvC2+2mgR 解得：m/s根據(jù)牛頓第二定律有FNmg=m解得 FN=150N （3）設(shè)小車從E點(diǎn)水平飛出落到軟墊上的時間為t

16、，則h=gt2，解得t=0.50s設(shè)小車以vE的速度從E點(diǎn)水平飛出落到軟墊F點(diǎn)右側(cè)，則vEts，解得vE2.00m/s要使小車完成題目中所述運(yùn)動過程，應(yīng)當(dāng)滿足兩個條件：小車通過軌道B點(diǎn)的速度m/s；小車通過E點(diǎn)的速度vE2.00m/s因?yàn)関B=vE綜合以上兩點(diǎn)，小車通過B點(diǎn)的速度應(yīng)不小于m/s，設(shè)釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直距離為H，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgH=mvB2，解得H=1.0m則釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直距離H1.0m答：（1）要使小車能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，則小車通過豎直圓軌道最高點(diǎn)時的速度至少為2m/s；（2）若小車恰能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，則小車運(yùn)動到B點(diǎn)時軌

17、道對它的支持力多大為150N；（3）通過計(jì)算說明要使小車完成上述運(yùn)動，其在弧形軌道的釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直距離應(yīng)滿足H1.0m17. 如圖, 一質(zhì)量為M的物塊靜止在桌面邊緣, 桌面離水平面的高度為h. 一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后, 又瞬間以水平速度v0/2射出. 求子彈與物塊作用過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；此后物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離 參考答案：由動量守恒定律，mv=m+Mv (2分)得子彈穿過物塊的速度v= ks5u （1分）系統(tǒng)的機(jī)械能損失為 (2分)將v= 代入上式，得 (1分) ks5u （2）由h=,得物塊平拋運(yùn)動時間t= (2分)落地點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離s= 18. 如圖14所示，斜面體固定在水平面上，斜面光滑，傾角為，斜面底端固定有與斜面垂直的擋板，木板下端離地面高H，上端放著一個小物塊木板和物塊的質(zhì)量均為m，相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力kmgsin (k1)，斷開輕繩，木板和物塊沿斜面下滑假設(shè)木板足夠長，與擋板發(fā)生碰撞時，時間極短，無動能損失，空氣阻力不計(jì)求：圖14(1)木板第一次與擋板碰撞彈起上升過程中，物塊的加速度；(2)從斷開輕繩到木板與擋板第二次碰撞的瞬間，木板運(yùn)動的路程s；(3)從斷開輕繩到木板和物塊都靜止，摩擦力對木板及物塊做的總功W.