四川省成都市新都第一中學2022年高三物理下學期期末試卷含解析

四川省成都市新都第一中學2022年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，水平天花板下用長度相同的絕緣細線懸掛起來的兩個相同的帶電介質小球A、B，左邊放一帶正電的固定球P時，兩懸線都保持豎直方向．下面說法正確的是（

）A．A球帶正電，B球帶負電，并且A球帶電荷量較P球帶電荷量大B．A球帶正電，B球帶負電，并且A球帶電荷量較P球帶電荷量小C．A球帶負電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較P球帶電荷量小D．A球帶負電，B球帶正電，并且A球帶電荷量較P球帶電荷量大參考答案：C2.如圖所示，A、B兩球質量相等，A球用不能伸長的輕繩系于O點，B球用輕彈簧系于O′點，O與O′點在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當兩球達到各自懸點的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，則A．兩球到達各自懸點的正下方時，兩球動能相等B．兩球到達各自懸點的正下方時，A球動能較大C．兩球到達各自懸點的正下方時，B球動能較大D．兩球到達各自懸點的正下方時，A球受到向上的拉力較大

參考答案：BD3.如圖所示，豎直平面內有固定的彎折形滑桿軌道ACB和ADB，AC平行于DB，AD平行于CB。一小圓環(huán)(圖中未畫出)先后套在ACB、ADB上，從A點由靜止釋放，滑到B點所用的時間為、，到達B點的速度大小為、。已知小圓環(huán)與兩條軌道之間的動摩擦因數都相同，不計彎折處能量損失。下列關系式成立的是（

）A.> B.< C.> D.<參考答案：B【分析】通過作v-t圖象分析時間關系，根據動能定理分析小滑塊沿ACB和ADB下滑到B點速度大小關系；【詳解】A、根據牛頓第二定律知：AC段與DB段加速度相同，AD段與CB段加速度相同，且AC段與DB段加速度較大，作出兩個過程的圖象如圖所示：結合圖象與時間軸所圍的面積表示位移，兩個過程位移相等，則有，故選項A錯誤，B正確；C、設任一斜面的傾角為，斜面長為L，則小圓環(huán)的摩擦力為：則小圓環(huán)沿斜面下滑時摩擦力的功為：其中為斜面的水平底邊的長度；根據上面分析可知：小圓環(huán)沿ACB或ADB下滑時摩擦力的功和重力的功相同，根據動能定理可知到達B點時動能相等，即，故選項CD錯誤?！军c睛】本題利用圖象分析物體的運動情況比較簡便，作圖時要依據加速度關系、速度關系和路程分析。4.（單選）如圖所示，質量為M的小車靜止在光滑的水平地面上，車上有2個質量均為m的小球，現用兩種方式將球相對于地面以恒定速度V向右水平拋出。第一種方式是將2個小球一起拋出，第二種方式是將小球依次先后拋出。比較用上述不同方式拋完小球后小車的最終速度（

）

A．第一種較大

B．第二種較大

C．二者一樣大

D．不能確定參考答案：C5.如題12B-1圖所示,白熾燈的右側依次平行放置偏振片P和Q,A點位于P、Q之間,B點位于Q右側.旋轉偏振片P,A、B兩點光的強度變化情況是________.(A)A、B均不變

(B)A、B均有變化(C)A不變,B有變化

(D)A有變化,B不變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，A、B兩物體通過一根跨過定滑輪的輕繩相連放在水平面上?，F物體A以v1的速度向右運動，當繩被拉成如圖與水平夾角分別為、時，物體B的速度ｖ2=參考答案：7.質量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質量為20kg，則當兩人跳離小車后，小車的運動速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

8.質量為2kg的物體，放在動摩擦因數為μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，用靜止開始運動，拉力做的功W和物體發(fā)生的位移x之間的關系如圖，g=10m/s2，則此物體在x=6m處，拉力的瞬時功率為4.1W，從開始運動到x=9m處共用時t=4.5s．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：根據功的公式W=FL分析可知，在OA段和AB段物體受到恒力的作用，并且圖象的斜率表示的是物體受到的力的大小，由此可以判斷物體受到的拉力的大小，再由功率的公式可以判斷功率的大?。獯穑航猓簩ξ矬w受力分析，物體受到的摩擦力為Ff=μFN=μmg=0.1×2×10N=2N．由圖象可知，斜率表示的是物體受到的力的大小，OA段的拉力為5N，AB段的拉力為1.5N，所以物體在OA段做勻加速運動，在AB段做勻減速直線運動；在OA段的拉力為5N，物體做加速運動，當速度最大時，拉力的功率最大，由V=at，V2=2aX，a==1.5m/s2代入數值解得，V=3m/s，t=2s在AB段，物體勻減速運動，最大速度的大小為3m/s，拉力的大小為1.5N，a′==﹣0.25m/s2V′2﹣V2=2a′×3解得V′=m/s，則此物體在x=6m處，拉力的瞬時功率為P=FV′=1.5×=4.1W，由位移公式：X=即知，從3m到9m用時t′=2.5s所以從開始運動到x=9m處共用時t總=2+2.5=4.5s故答案為：4.1，4.5點評：本題考查了對功的公式W=FL的理解，根據圖象的分析，要能夠從圖象中得出有用的信息﹣﹣斜率表示物體受到的拉力的大小，本題很好的考查了學生讀圖和應用圖象的能力．9.（實驗）如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm．若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）參考答案：2；0.70m/s考點：研究平拋物體的運動解：設相鄰兩點間的時間間隔為T豎直方向：2L﹣L=gT2，得到T=水平方向：v0===2代入數據解得v0=0.70m/s故答案為：2；0.70m/s10.如圖所示，粗細相同質量均勻的AB桿在B點用鉸鏈與墻連接，A端有一光滑輕質滑輪（大小可忽略）。輕繩通過滑輪將重物吊住，保持繩AC在水平方向。要使桿能平衡，θ必須小于______（選填“45°”、“60°”或“90°”）。若θ為37°時恰好達到平衡，則桿AB的質量m與重物的質量M的比值為________。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：

45°

2：3

11.（4分）如圖所示為龍門吊車的示意圖，質量為2t的均勻水平橫梁，架在相距8m的A、B兩面豎直墻上，一質量為3.2t的吊車停在橫梁上距A墻3m處。不計墻的厚度和吊車的大小，則當吊車下端未懸吊重物時，A墻承受的壓力等于______N；若吊車將一質量為1.6t的重物P向上吊起，P到橫梁的距離以d=H–2.5t2（SI）（SI表示國際單位制，式中H為橫梁離地面的高度）規(guī)律變化時，A墻承受的壓力等于______N。（g取10m/s2）參考答案：

答案：3×104N、4.5×104N12.現在，科學家們正在千方百計地探尋“反物質”。所謂“反物質”，是由“反粒子”構成的，“反粒子”與其對應的正粒子具有相同的質量和電量，但電性相反。如反α粒子的符號可表示為-24He.正、反粒子相遇時會因相撞結合成光子,放出巨大的能量,這就是所謂的“湮滅”現象.若正、負電子相撞后湮滅成兩個頻率相同的光子,已知電子的電荷量為e、質量為m,電磁波在真空中的傳播速度為c.則可求得所生成的光子的波長

.參考答案：13.質量為0.2kg的物體以24m/s的初速度豎直上拋，由于空氣阻力，經2s達到最高點，設物體運動中所受的空氣阻力大小不變，g=10m/s2，則物體上升的高度為

，物體從最高點落回拋出點的時間為

．參考答案：24m，s．【考點】豎直上拋運動．【分析】物體上升到最高點做勻減速運動，根據平均速度公式即可求得最大高度；先求出阻力的大小，根據牛頓第二定律求出向下運動時的加速度，再根據位移時間公式求解最高點落回拋出點所用的時間．【解答】解：物體上升到最高點做勻減速運動，則：h=t=×2=24m；物體向上運動時有：a1===12m/s2解得：f=0.4N；當物體向下運動時有：a2==8m/s2所以h=a2=24m解得：t2=s故答案為：24m，s．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖甲是某實驗小組利用氣墊導軌探究滑塊加速度與力的關系的實驗裝置。他利用光電門測出長方形遮光條通過光電門所需的時間，從而算出滑塊此時的速度。遮光條固定在小車上，它沿滑塊運動方向的寬度為d。用不同鉤碼通過細線拉同一滑塊，每次滑塊都從同一位置由靜止釋放。（1）若用刻度尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=

cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門所用的時間Δt=2.0×10-2s，則滑塊此時的速度大小為v=

m/s；（2）實驗中可近似認為細線對滑塊的拉力與鉤碼重力大小相等，則鉤碼的質量m與滑塊的質量M間應滿足的關系為 -------

；（3）測出多組鉤碼的質量m和對應遮光條通過光電門的時間Δt，并算出遮光條通過光電門時小車的速度v，通過描點作出線性圖象，研究滑塊加速度與力的關系。處理數據時應作出

（選填“v-m”或“v2-m”）圖象，圖線斜率k=

（用重力加速度g、滑塊質量M、滑塊與光電門間距離L表示）。參考答案：(1)0.52

0.26

（2）m遠小于M

(3)

v2--m

2gL/M

15.某課題研究小組，收集了數碼相機、手機等用舊了的各種類型的電池，及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈?，F從這些材料中選取兩個待測元件：一是電阻R0(約為2kΩ)，二是手機中常用的鋰電池(電動勢E的標稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA)。在操作臺上還準備了如下實驗器材：A．電壓表V(量程4V，電阻RV約為10.0kΩ)B．電流表A1(量程100mA，電阻RA1約為5Ω)C．電流表A2(量程2mA，電阻RA2約為50Ω)D．滑動變阻器R1(0～50Ω，額定電流1A)E．電阻箱R2(0～999.9Ω，最小分度值0.1Ω)F．開關S一只、導線若干（1）為了測定電阻R0的阻值，該小組的一位成員，設計了如圖所示的電路原理圖并選取了相應的器材(電源用待測的鋰電池)。結果發(fā)現其電路設計和器材選取中不妥之處有兩處，你認為這兩處應該怎樣調整？①________；②________。

（2）在實際操作過程中，發(fā)現滑動變阻器R1、電流表A1、電流表A2已損壞，請用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內阻r。①請你在方框中畫出實驗電路圖(標注所用器材符號)。②為了便于分析，一般采用線性圖象處理數據，請寫出與線性圖象坐標軸（x，y）對應的物理量表達式x=__________；y=________。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.靜止的氮核被速度為的中子擊中，生成碳核和另一種原子核甲，已知與甲核的速度方向與碰撞前中子的速度方向一致，碰后碳與甲核的動量之比為1:1.

①寫出核反應方程式；②求與甲核的速度各是多大？參考答案：①②m0v0=mcvc+m甲v甲，mcvc=m甲v甲

m0v0=12m0vc+3m0v甲

vc=,v甲=17.如圖所示，在豎直平面內有一個半徑為R且光滑的四分之一圓弧軌道AB，軌道上端A與一光滑豎直軌道相切，軌道下端B與水平軌道BCD相切，BC部分光滑且長度大于R，C點右邊軌道粗糙程度均勻且足夠長?，F有長也為R的輕桿，輕桿兩端固定兩個質量均為的完全相同的小球、（可視為質點），用某裝置控制住上面的小球，使輕桿豎直且下面的小球與A點等高，然后由靜止釋放，桿將沿軌道下滑。設小球始終與軌道接觸，重力加速度為g。求：（1）小球到達C點時的速度大??；（2）若小球過C點后，滑行s距離后停下，而且s>R，試求小球與粗糙平面間的動摩擦因數。參考答案：(1)桿由釋放到b球到達C點的過程中,由機械能守恒定律得：

（3分）解得： （3分）(2)a球滑過C點后由動能定理得： （3分）把代入上式解得： 18.(14分)有些航空母艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)，一已知某型號的戰(zhàn)斗機在跑道上加速時可能產生的最大加速度為5.0m/s2，當飛機的速度達到50rn/s時才能離開航空母艦起飛．設航空母艦處于靜止狀態(tài)．問：（1）若要求該飛機滑行160m后起飛，彈射系統(tǒng)必須使飛機具有多大的初速度?（2）若某艦上不裝彈射系統(tǒng)，要求該種飛機仍能此艦上正常起飛，問該艦身長至少應為多長?（3）若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng)，設航空母艦甲板長為L=160m，為使飛機仍能從此艦上正常起飛，這時可以先讓航空母艦沿飛機起飛方向以某