山西省忻州市代縣第五中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省忻州市代縣第五中學(xué)2022年高三物理下學(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.（單選）火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知（

）A．太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的中心B．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等C．火星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的立方D．相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積等于木星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積參考答案：C

由開(kāi)普勒第一定律(軌道定律)可知，太陽(yáng)位丁木星運(yùn)行軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上，A錯(cuò)誤?；鹦呛湍镜汤@太陽(yáng)運(yùn)行的軌道不同，運(yùn)行速度的大小不可能始終相等，B錯(cuò)誤。根據(jù)開(kāi)普勒第三定律（周期定律）知所有行星軌道的半長(zhǎng)軸的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期的平方的比值是一個(gè)常數(shù)，C正確。對(duì)于某一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，其與與太陽(yáng)連線在相周的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等，不同行星在相同的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積不相等，D錯(cuò)誤。2.如圖所示，從傾角為的斜面上的M點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球，小球的初速度為，最后小球落在斜面上的N點(diǎn)，已知重力加速度為g，下列判斷中錯(cuò)誤的是（

）

A．可求出M、N之間的距離

B．可求出小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

C．不可以求出小球什么時(shí)刻與斜面間的距離最大

D．可求出小球落到N點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向參考答案：C3.（多選）我國(guó)“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘?jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，終于在2012年6月24日以7020m深度創(chuàng)下世界最新紀(jì)錄（國(guó)外最深不超過(guò)6500m）．這預(yù)示著它可以征服全球99．8%的海底世界，假設(shè)在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出了從水面開(kāi)始下潛到最后返回水面10min內(nèi)全過(guò)程的深度曲線（a）和速度圖象（b），則下列說(shuō)法中正確的是A．圖中h3代表本次最大深度B．全過(guò)程中最大加速度是0．025m/s2C．潛水員感到超重發(fā)生在3～4min和6～8min的時(shí)間段內(nèi)D．整個(gè)潛水器在8～10min時(shí)間段內(nèi)機(jī)械能守恒．參考答案：AC4.如圖是“嫦娥一號(hào)奔月”示意圖，衛(wèi)星發(fā)射后通過(guò)自帶的小型火箭多次變軌，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星，并開(kāi)展對(duì)月球的探測(cè)。下列說(shuō)法正確的是（ ）A.發(fā)射“嫦娥一號(hào)”的速度必須達(dá)到第三宇宙速度

B.在繞月圓軌道上，衛(wèi)星速度與衛(wèi)星質(zhì)量無(wú)關(guān)

C.衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平方成反比D.在繞月圓軌道上，衛(wèi)星受地球的引力大于受月球的引力

參考答案：BC略5.如圖，絕緣彈簧的下端固定在斜面底端，彈簧與斜面平行且初始為自然長(zhǎng)度，帶電小球Q（可視為質(zhì)點(diǎn)）固定在光滑斜面的M點(diǎn)，處于通過(guò)彈簧中心的直線ab上．現(xiàn)將小球P（也視為質(zhì)點(diǎn)）從直線ab上的N點(diǎn)由靜止釋放，設(shè)小球P與Q電性相同，則小球從釋放到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

（

）

A．小球P的速度一直增大

B．小球P的速度最大時(shí)所受合力為零

C．小球P的重力勢(shì)能與電勢(shì)能的和一直不變D．小球所受重力、彈簧彈力和庫(kù)侖力做功的代數(shù)和等于電勢(shì)能的變化量的大小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）在光滑的水平面上有甲、乙兩個(gè)物體發(fā)生正碰，已知甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為3kg，碰前碰后的位移時(shí)間圖像如圖所示，碰后乙的圖像沒(méi)畫(huà)，則碰后乙的速度大小為

m/s，碰撞前后乙的速度方向

（填“變”、“不變”）參考答案：

0.1

不變7.（單選）已知，它們距軸的關(guān)系是，三物體與轉(zhuǎn)盤表面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速逐漸增加時(shí)(

)A.物體A先滑動(dòng)

B.物體B先滑動(dòng)C.物體C先滑動(dòng) D.B與C同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)參考答案：B8.參考答案：

6

9.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為．（萬(wàn)有引力恒量為G）參考答案：：解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，=mM=故答案為：，10.如圖所示電路，R1∶R3＝3∶1，安培表1的示數(shù)為1A。在外電路中每移動(dòng)1C電量電場(chǎng)力做功為6J，在電源內(nèi)部，把1C電荷從某一極移到另一極，非靜電力做功8J，該電路的電源電動(dòng)勢(shì)是

V，內(nèi)電阻是

W．參考答案：8V，0.5Ω11.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：

0.2

6

12.如題12B-1圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力，測(cè)得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為1Hz，則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為_(kāi)__▲____。（A）1Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz參考答案：A)受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，f=1hz，故A對(duì)；B、C、D錯(cuò)。

13.B．若兩顆人造地球衛(wèi)星的周期之比為T1∶T2＝2∶1，則它們的軌道半徑之比R1∶R2＝＿＿＿＿，向心加速度之比a1∶a2＝＿＿＿＿。參考答案：∶1

1∶2由開(kāi)普勒定律，R1∶R2＝∶＝∶1.由牛頓第二定律，G=ma，向心加速度之比a1∶a2＝R22∶R12＝1∶2。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（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(shí)，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①說(shuō)明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①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(diǎn)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）

②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）15.（8分）請(qǐng)問(wèn)高壓鍋的設(shè)計(jì)運(yùn)用了哪些物理知識(shí)？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見(jiàn)的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過(guò)程都包含有許多的物理知識(shí)在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來(lái)提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，平板A長(zhǎng)L=5m，質(zhì)量M=5kg，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊。在A上距右端s=3m處放一物體B（大小可忽略，即可看成質(zhì)點(diǎn)），其質(zhì)量m=2kg.已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，A與桌面間和B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2，原來(lái)系統(tǒng)靜止。現(xiàn)在在板的右端施一大小一定的水平力F持續(xù)作用在物體A上直到將A從B下抽出才撤去，且使B最后停于桌的右邊緣，求：（1）物體B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？（2）力F的大小為多少？參考答案：解析：（1）對(duì)于B，在未離開(kāi)A時(shí)，其加速度aB1=

m/s2設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1后B離開(kāi)A板，離開(kāi)A后B的加速度為

m/s2根據(jù)題意可作出B的速度圖象如圖所示。vB=aB1t1

代入數(shù)據(jù)解得t1=2s.

而，所以物體B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是t=t1+t2=3s.

（2）設(shè)A的加速度為aA，則據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的位移關(guān)系得：

解得aA=2m/s2根據(jù)牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)得F=26N點(diǎn)評(píng)：本題是一道要求較高的力學(xué)綜合題，涉及到受力分析、運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，弄清物體B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的關(guān)鍵。物體B的運(yùn)動(dòng)包括勻加速和勻減速兩個(gè)階段，抓住第一階段的末速度恰好為第二階段的初速度，然后靈活選取運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，試題即可順利求解。17.如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定且足夠長(zhǎng)的斜面上，對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F，t1=1s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖象如圖乙所示。試求：（1）拉力F的大小；

(2)物體和斜面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）參考答案：有力F作用時(shí)F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1，2分

撤去力后，mgsinθ+μmgcosθ=ma2，2分

由速度時(shí)間關(guān)系圖得：a1=20m/s2，

1分

a2=1