山西省臨汾市趙曲中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省臨汾市趙曲中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.（多選）在物理學(xué)發(fā)展過程中，觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用。下列敘述符合史實(shí)的是ks5uA．奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng)，該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系B．安培根據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性，提出了分子電流假說C．法拉第實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到，在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流D．楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化參考答案：ABD2.（多選）一物體懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中物體的機(jī)械能與物體位移關(guān)系的圖象如圖所示，其中0﹣s1過程的圖線為曲線，s1﹣s2過程的圖線為直線．根據(jù)該圖象，下列判斷正確的是（）A．0﹣s1過程中物體所受合力一定是變力，且不斷減小B．s1﹣s2過程中物體可能在做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．s1﹣s2過程中物體可能在做變加速直線運(yùn)動(dòng)D．0﹣s1過程中物體的動(dòng)能可能在不斷增大參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化．分析：由于除重力和彈簧的彈力之外的其它力做多少負(fù)功物體的機(jī)械能就減少多少，所以E﹣x圖象的斜率的絕對(duì)值等于物體所受拉力的大?。蝗绻Φ扔谖矬w所受的重力，故物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；如果拉力小于物體的重力，則物體加速向下運(yùn)動(dòng)，故物體的動(dòng)能不斷增大．解答：解：A、由于除重力和彈簧的彈力之外的其它力做多少負(fù)功物體的機(jī)械能就減少多少，所以E﹣x圖象的斜率的絕對(duì)值等于物體所受拉力的大小，由圖可知在O～s1內(nèi)斜率的絕對(duì)值逐漸增大，故在O～s1內(nèi)物體所受的拉力逐漸增大．故A錯(cuò)誤．B、由于物體在s1～s2內(nèi)E﹣x圖象的斜率的絕對(duì)值不變，故物體所受的拉力保持不變．如果拉力等于物體所受的重力，故物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故B正確．C、由于物體在s1～s2內(nèi)所受的拉力保持不變，故加速度保持不變，故物體不可能做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤．D、如果物體在0～s1內(nèi)所受的繩子的拉力小于物體的重力，則物體加速向下運(yùn)動(dòng)，故物體的動(dòng)能不斷增大，故D正確．故選B、D．點(diǎn)評(píng)：①除重力和彈簧的彈力之外的其它力做多少負(fù)功物體的機(jī)械能就減少多少；②E﹣x圖象的斜率的絕對(duì)值等于物體所受拉力的大小．以上兩點(diǎn)是解決這類題目的突破口．3.（多選）如圖所示，水平桌面上平放著一副撲克牌，總共有54張，每一張牌的質(zhì)量都相等為m，牌與牌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及最下面一張牌與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)也都相等為μ。用手指以豎直向下的力按壓第一張牌，并以一定的速度v水平移動(dòng)手指，將第一張牌從牌摞中水平移出（牌與手指之間不滑動(dòng)），設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則A.第1張牌受到手指的摩擦力方向與手指的運(yùn)動(dòng)方向相反B.從第2張牌到第54張牌之間的牌不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)C.第2張牌與第3張牌之間摩擦力大小為2μmgD.第54張牌與桌面之間的摩擦力方向與手指的運(yùn)動(dòng)方向相反參考答案：BD4.（單選）下列說法正確的是

▲

A．顯微鏡下看到墨水中的炭粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是熱運(yùn)動(dòng)B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，其分子之間的勢(shì)能增加C．晶體所有的物理性質(zhì)各向異性，非晶體所有的物理性質(zhì)各向同性D．分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b，它們間分子力一直變大參考答案：B5.如圖甲所示，x軸上固定兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2（Q2位于坐標(biāo)原點(diǎn)O），其上有M、N、P三點(diǎn)，間距MN=NP。Q1、Q2在x軸上產(chǎn)生的電勢(shì)φ隨x變化關(guān)系如圖乙。則下列說法正確的是A.點(diǎn)電荷Q1帶正電B.N點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為零C.P點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為零D.M、N之間電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向參考答案：B【詳解】A．所以兩點(diǎn)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，兩電荷為異種電荷，所以為負(fù)電荷，為正電荷，故A錯(cuò)誤。BC．圖線的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，所以N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不為零，故B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越越來低可知，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向，N場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，所以M、N之間電場(chǎng)方向沿x軸正方向，故D錯(cuò)誤；二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）生活中常見的固體物質(zhì)分為晶體和非晶體，常見的晶體有：__________________。非晶體有：____________。（每空至少寫出三種物質(zhì)，不足三種的扣１分）參考答案：金屬、食鹽、明礬；瀝青、玻璃、石蠟（每空至少寫三種物質(zhì)，不足三種的扣１分）7.如圖，汽車在平直路面上勻速運(yùn)動(dòng)，用跨過光滑定滑輪的輕繩牽引輪船，汽車與滑輪間的繩保持水平。當(dāng)牽引輪船的繩與水平方向成角時(shí)，輪船速度為v，繩的拉力對(duì)船做功的功率為P，此時(shí)繩對(duì)船的拉力為__________。若汽車還受到恒定阻力f，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為__________。參考答案：；【考點(diǎn)定位】功率；速度的合成與分解【名師點(diǎn)睛】本題重點(diǎn)是掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解，功率的計(jì)算。重點(diǎn)理解：因?yàn)槔K不可伸長(zhǎng)，沿繩方向的速度大小相等。8.（6分）變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，下圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車可變換________種不同檔位；且A與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比wA:wD=_____________。

參考答案：4；1：49.（6分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶?jī)?nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶?jī)?nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程可知，氣體體積增大。10.一船在靜水中的劃行速率為5m/s，要橫渡一條寬30m、流速為4m/s的河流，此船渡河的最短時(shí)間為

s，此船渡河的最短航程為

m.參考答案：11.我們知道被動(dòng)吸煙比主動(dòng)吸煙害處更大。試估算一個(gè)高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為__________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個(gè)被污染過的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次[jf25]

）。參考答案：7.2×10-8，8.1×101712.如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。B點(diǎn)在小輪上，它到小輪中心的距離為r。C點(diǎn)和D點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑。．則

A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)的線速度之比為

；角速度之比為

。參考答案：2:1:2:4，2:1:1:113.2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接。神舟八號(hào)飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）光滑的長(zhǎng)軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長(zhǎng)為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大??；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對(duì)系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長(zhǎng)換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．15.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.探月衛(wèi)星的發(fā)射過程可簡(jiǎn)化如下：首先進(jìn)入繞地球運(yùn)行的“停泊軌道”，在該軌道的P處通過變速在進(jìn)入地月“轉(zhuǎn)移軌道”，在快要到達(dá)月球時(shí)，對(duì)衛(wèi)星再次變速，衛(wèi)星被月球引力“俘獲”后，成為環(huán)月衛(wèi)星，最終在環(huán)繞月球的“工作軌道”上繞月飛行（視為圓周運(yùn)動(dòng)），對(duì)月球進(jìn)行探測(cè)．已知“工作軌道”周期為T，距月球表面的高度為h，月球半徑為R，引力常量為G，忽略其它天體對(duì)探月衛(wèi)星在“工作軌道”上環(huán)繞運(yùn)動(dòng)的影響．（1）要使探月衛(wèi)星從“轉(zhuǎn)移軌道”進(jìn)入“工作軌道”，應(yīng)增大速度還是減小速度？（2）求探月衛(wèi)星在“工作軌道”上環(huán)繞的線速度大??；（3）求月球的第一宇宙速度．參考答案：：解：（1）要使探月衛(wèi)星從“轉(zhuǎn)移軌道”進(jìn)入“工作軌道”，應(yīng)減小速度做近心運(yùn)動(dòng)．（2）根據(jù)線速度與軌道半徑和周期的關(guān)系可知探月衛(wèi)星線速度的大小為（3）設(shè)月球的質(zhì)量為M，探月衛(wèi)星的質(zhì)量為m，月球?qū)μ皆滦l(wèi)星的萬有引力提供其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：月球的第一宇宙速度v1等于“近月衛(wèi)星”的環(huán)繞速度，設(shè)“近月衛(wèi)星”的質(zhì)量為m′，則有：由以上兩式解得：答：（1）要使探月衛(wèi)星從“轉(zhuǎn)移軌道”進(jìn)入“工作軌道”，應(yīng)減小速度．（2）探月衛(wèi)星在“工作軌道”上環(huán)繞的線速度大小為．（3）月球的第一宇宙速度為．17.如圖所示，在光滑水平面上放著A、B、C三個(gè)物塊，A、B、C的質(zhì)量依次是m、2m、3m?，F(xiàn)讓A物塊以初速度v0向B運(yùn)動(dòng)，A、B相碰后不再分