山東省濰坊市高崖中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省濰坊市高崖中學(xué)2022年高三物理下學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.在靜止的車廂內(nèi)，用細(xì)繩a和b系住一個(gè)小球，繩a斜向上拉，繩b水平拉，如圖所示．現(xiàn)讓車從靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，小球相對(duì)于車廂的位置不變，與小車靜止時(shí)相比，繩a、b的拉力Fa、Fb變化情況是（）A．Fa變大，F(xiàn)b不變 B．Fa變大，F(xiàn)b變小C．Fa不變，F(xiàn)b變小 D．Fa不變，F(xiàn)b變大參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)牛頓第二定律，運(yùn)用正交分解法分析兩根細(xì)繩的拉力變化情況．【解答】解：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)牛頓第二定律得：

水平方向：Fasinα﹣Fb=ma

①

豎直方向：Facosα﹣mg=0

②由題，α不變，由②分析得知Fa不變．由①得知，F(xiàn)b=Fasinα﹣ma＜Fasinα，即Fb變?。蔬x：C．2.如圖所示是甲和乙兩物體同時(shí)同地沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，則由圖象可知（

）A.40s末乙在甲之前

B.20s末乙物體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變

C.60s內(nèi)甲乙兩物體相遇兩次

D.60s末乙物體回到出發(fā)點(diǎn)參考答案：AC在v-t圖中圖象與橫坐標(biāo)圍成的面積大小與物體發(fā)生的位移大小相等，由圖可知當(dāng)t=20s和t=60s時(shí)，兩圖象與橫坐標(biāo)圍成面積相等，說明發(fā)生的位移相等，由于兩物體同時(shí)從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，因此兩物體兩次相遇的時(shí)刻是20s和60s，60s內(nèi)甲乙兩物體相遇兩次；由運(yùn)動(dòng)的速度圖象分析可知20s時(shí)刻乙從后面追上甲，而后乙做減速運(yùn)動(dòng)，40s末乙在甲之前，60s時(shí)刻甲從后面追上乙；60s末乙物體的速度減為0，但是乙物體一直沿直線運(yùn)動(dòng)，離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)。只有AC正確。3.（單選）北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能．如圖所示，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星均繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且軌道半徑均為r，某時(shí)刻工作衛(wèi)星1、2分別位于軌道上的A、B兩個(gè)位置，若兩衛(wèi)星均沿順時(shí)針方向運(yùn)行，地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力，下列判斷錯(cuò)誤的是(D)A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B．衛(wèi)星1由A位置運(yùn)動(dòng)到B位置所需的時(shí)間是C．衛(wèi)星1由A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過程中萬有引力不做功D．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能夠追上衛(wèi)星2參考答案：D4.（單選）豎直懸掛的輕彈簧下連接一個(gè)小球，用手托起小球，使彈簧處于壓縮狀態(tài)，如圖所示。則迅速放手后A．小球開始向下做勻加速運(yùn)動(dòng)B．彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小球加速度為零C．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)加速度為零D．小球運(yùn)動(dòng)過程中最大加速度大于g參考答案：D5.下列說法中正確的是A．力可以使物體發(fā)生形變，也可以改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)B．慣性只在物體靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)存在C．質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度D．速度的方向與物體的合外力方向相同參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，用帶孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶?jī)?nèi)迅速打氣，在瓶塞彈出前，外界對(duì)氣體做功15J，橡皮塞的質(zhì)量為20g，橡皮塞被彈出的速度

為10m/s，若橡皮塞增加的動(dòng)能占?xì)怏w對(duì)外做功的10%，瓶?jī)?nèi)的氣體作為理想氣體。則瓶?jī)?nèi)氣體的內(nèi)能變化量為

J，瓶?jī)?nèi)氣體的溫度

（選填“升高”或“降低”）。參考答案：5（2分）

升高（2分）熱力學(xué)第一定律．H3

解析：由題意可知，氣體對(duì)外做功：W對(duì)外=由題意可知，向瓶?jī)?nèi)迅速打氣，在整個(gè)過程中，氣體與外界沒有熱交換，即Q=0，則氣體內(nèi)能的變化量：△U=W+Q=15J-10J+0=5J，氣體內(nèi)能增加，溫度升高；本題考查了求氣體內(nèi)能的變化量、判斷溫度的變化，應(yīng)用熱力學(xué)第一定律即可正確解題．求解本題要由動(dòng)能的計(jì)算公式求出橡皮塞的動(dòng)能，然后求出氣體對(duì)外做的功，再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律求出氣體內(nèi)能的變化量，最后判斷氣體溫度如何變化7.為了用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定木塊A和長(zhǎng)木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩個(gè)試驗(yàn)方案。（1）為了用某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力大小，你認(rèn)為方案

更易于操作。簡(jiǎn)述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。

參考答案：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)（2）0.48.如圖所示為研究光電效應(yīng)的電路圖，對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能

_（選填“減小”、“增大”）。如果改用頻率略低的紫光照射，電流表

_（選填“一定”、“可能”或“一定沒”）有示數(shù)。參考答案：減小

可能

9.如圖所示，在距水平地面高均為0.4m處的P、Q兩處分別固定兩光滑小定滑輪，細(xì)繩跨過滑輪，一端系一質(zhì)量為mA=2.75kg的小物塊A，另一端系一質(zhì)量為mB=1kg的小球B．半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，且與兩滑輪在同一豎直平面內(nèi)，小球B套在軌道上，靜止起釋放該系統(tǒng)，則小球B被拉到離地0.225m高時(shí)滑塊A與小球B的速度大小相等，小球B從地面運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為4m/s．參考答案：：解：當(dāng)繩與軌道相切時(shí)滑塊與小球速度相等，（B速度只沿繩），由幾何知識(shí)得R2=h?PO，所以有：h===0.225m．小球B從地面運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)，A物的速度為零，即vA=0，對(duì)系統(tǒng)，由動(dòng)能定理得：

mAg[﹣（PO﹣R）]=mBgR+代入數(shù)據(jù)解得：vB=4m/s故答案為：0.225m，410.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。進(jìn)入電場(chǎng)后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進(jìn)，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：答案：，b解析：放射源可以放射出、、三種射線，三種射線分別帶正電、負(fù)電和不帶電。三種射線的性質(zhì)也不同。射線粒子性強(qiáng)，但穿透能力弱。所以不能穿透鋁箔，射線和射線的穿透能力強(qiáng)，可以穿透鋁箔。由于射線帶負(fù)電，經(jīng)過電場(chǎng)時(shí)受到電場(chǎng)力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。射線不帶電，經(jīng)過電場(chǎng)時(shí)不發(fā)生偏。所以圖中射線是，射線是射線。11.一段導(dǎo)體電阻是5Ω，1.5分鐘內(nèi)所通過的電量是45C．則導(dǎo)體兩端的電壓為

V。

參考答案：12.(4分)在一個(gè)小電燈和光屏之間，放一個(gè)帶圓孔的遮光板，在圓孔直徑從1cm左右逐漸減小直到閉合的整個(gè)過程中，在屏上依次可看到__________、_________、__________、__________幾種現(xiàn)象（選擇下列現(xiàn)象，將序號(hào)填入空中）①完全黑暗

②小孔成像

③衍射光環(huán)

④圓形亮斑參考答案：

④②③①13.目前核電站是利用核裂變產(chǎn)生的巨大能量來發(fā)電的．請(qǐng)完成下面鈾核裂變可能的一個(gè)反應(yīng)方程：

．已知、、和中子的質(zhì)量分別為、、和，則此反應(yīng)中一個(gè)鈾核裂變釋放的能量為

；參考答案：（2分）

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②15.如圖所示,甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長(zhǎng)λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法，知道波速、波長(zhǎng)、周期的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，AB為傾角θ＝37°的斜面軌道，軌道的AC部分光滑，CB部分粗糙。BP為圓心角等于143°半徑R＝1m的豎直光滑圓弧形軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)，P、O兩點(diǎn)在同一豎直線上。輕彈簧一端固定在A點(diǎn)，另一自由端在斜面上C點(diǎn)處，現(xiàn)有一質(zhì)量m＝2kg的物塊在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到D點(diǎn)后（不拴接）釋放，物塊經(jīng)過C點(diǎn)后，從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中其位移與時(shí)間的關(guān)系為x＝12t－4t2（式中x單位是m，t單位是s），且物塊恰能到達(dá)P點(diǎn)。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g=10m/s2。（1）若CD＝1m，試求物塊從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，彈簧對(duì)物塊所做的功；（2）求B、C兩點(diǎn)間的距離x。參考答案：(1)由x＝12t－4t2知，物塊在C點(diǎn)速度為v0＝12m/s

設(shè)物塊從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，彈簧對(duì)物塊所做的功為W，由動(dòng)能定理得：

代入數(shù)據(jù)得：

(2)由知，物塊從C運(yùn)動(dòng)到B過程中的加速度大小為

設(shè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，由牛頓第二定律得

代入數(shù)據(jù)解得

物塊在P點(diǎn)的速度滿足

物塊從B運(yùn)動(dòng)到P的過程中機(jī)械能守恒，則有

物塊從C運(yùn)動(dòng)到B的過程中有

由以上各式解得

17.以某一初速度從地球表面豎直上拋一個(gè)物體，能到達(dá)的最大高度為40ｍ，某星球的半徑約為地球半徑的2倍，若在該星球上，以同樣的初速度從表面豎直上拋同一物體，能到達(dá)的最大高度為5m。若不考慮地球和星球的自轉(zhuǎn)的影響，求：（1）該星球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的多少倍；（2）該星球的第一宇宙速度約為地球的第一宇宙速度的多少倍。參考答案：（1）32倍（2）4倍18.（16分）一行星探測(cè)器，完成探測(cè)任務(wù)后從行星表面豎直升空離開該行星。假設(shè)該探測(cè)器質(zhì)量恒為M=1500kg，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的推力為恒力，行星表面大氣層對(duì)探測(cè)器的阻力大小不變。

探測(cè)器升空后一段時(shí)間因故障熄滅，發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作。圖示是探測(cè)器速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線。已知此行星的半徑為6000km，引力常量為G=6.67×10-11N·m2／kg2，并認(rèn)為探測(cè)器上升的高度范圍內(nèi)的重力加速度不變。求：

（1）該行星表面的重力加速度；（2）探測(cè)器發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的推力；（3）該行星的平均密度。參考答案：解析：（1）根據(jù)圖象和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知：0～8s內(nèi)，探測(cè)器的加速度a1=10.5m/s2（１分）8～20s內(nèi)，探測(cè)器的加速度a2=7m/s2

（1分）20～36s內(nèi)，