山西省長治市坑?xùn)|中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析

山西省長治市坑?xùn)|中學(xué)2022年高三物理期末試題含解析一、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.（雙選）下列說法中正確的是A．單晶體的各向異性是由晶體微觀結(jié)構(gòu)決定的B．布朗運動就是液體分子的運動C．能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是普遍規(guī)律，但是能量耗散違反能量轉(zhuǎn)化和守恒定律D．小昆蟲水黽可以站在水面上是由于液體表面張力的緣故E．物體可從單一熱源吸收的熱量并全部用于做功，而不引起其它變化參考答案：AD2.關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是（）A．液晶像液體一樣具有流動性，而其光學(xué)性質(zhì)和某些晶體相似，具有各向異性B．布朗運動反映了懸浮顆粒內(nèi)部的分子在不停地做無規(guī)則熱運動C．氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加D．如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，用來表征它們所具有的“共同熱學(xué)性質(zhì)”的物理量叫做內(nèi)能E．當(dāng)兩個分子間的距離為分子力平衡距離r0時，分子勢能最小參考答案：ACE【考點】熱力學(xué)第一定律；布朗運動；熱力學(xué)第二定律．【分析】液晶具有流動性和晶體的各向異性．布朗運動是液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運動，它是液體分子無規(guī)則運動的反映；明確熱力學(xué)第一定律的基本內(nèi)容，知道做功和熱傳遞均可以改變物體的內(nèi)能；達(dá)到熱平衡的標(biāo)志是溫度相等；明確分子力和分子勢能之間的關(guān)系，知道分子間距離為平衡距離時，分子勢能最?。窘獯稹拷猓篈、液晶是一類特殊的物質(zhì)形態(tài)，它像液體一樣具有流動性，而其光學(xué)性質(zhì)和某些晶體相似具有各向異性．故A正確；B、布朗運動是液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運動，它反映的是液體分子的無規(guī)則運動，不能反映顆粒分子的無規(guī)則運動，故B錯誤．C、氣體從外界吸收熱量，如果同時對外做功，則其內(nèi)能不一定增加，故C正確；D、如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定處于熱平衡，用來表征它們所具有的“共同熱學(xué)性質(zhì)”的物理量叫做溫度；故D錯誤；E、當(dāng)兩個分子間的距離為分子力平衡距離r0時，分子勢能最小，故E正確．故選：ACE．3.某質(zhì)點在東西方向上做直線運動，規(guī)定向東為正方向，其位移圖象如圖所示，則根據(jù)圖象可知

A．質(zhì)點在0—4s內(nèi)的位移為8m，路程也為8m

B．質(zhì)點在4s—8s內(nèi)的位移為—8m，路程為24m

C．在0—4s內(nèi)質(zhì)點的速度為2m/s，在4s—8s內(nèi)質(zhì)點的速度為—4m/sD．質(zhì)點在0—4s內(nèi)向東勻速運動，在4s—6s內(nèi)向西勻速運動在6s—8s內(nèi)向東勻速運動參考答案：AC4.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m的M點時開始計時，已知P點相繼出現(xiàn)兩個波峰的時間間隔為0.4s，下面說法中正確的是（

）

A.此列波的頻率為2.5HzB.若該波傳播中遇到寬約3m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.質(zhì)點Q(x=9m)經(jīng)過0.5s第一次到達(dá)波谷D.質(zhì)點P在0.1s內(nèi)沿波傳播方向的位移為1mE.若在Q(x=9m)處放一接收器，接到的波的頻率小于2.5Hz參考答案：ABC由P點相繼出現(xiàn)兩個波峰的時間間隔可知T=0.4s，則，A正確.由題圖可知，大于障礙物的幾何尺寸，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，B正確.由，知質(zhì)點Q經(jīng)過第一次到達(dá)波谷，C正確.波傳播過程中向前傳遞的是波的振動形式與能量，介質(zhì)中的質(zhì)點并不隨波遷移，D錯誤.波傳播過程中各質(zhì)點都在前面質(zhì)點的帶動下做受迫振動，每個質(zhì)點的振動頻率都等于波的振動頻率，E錯誤.5.豎直平面內(nèi)光滑圓軌道外側(cè)，一小球以某一水平速度v0從A點出發(fā)沿圓軌道運動，至B點時脫離軌道，最終落在水平面上的C點，不計空氣阻力．下列說法中不正確的是

（

）

A．在B點時，小球?qū)A軌道的壓力為零

B．B到C過程，小球做勻變速運動

C．在A點時，小球?qū)A軌道壓力大于其重力

D．A到B過程，小球水平方向的加速度先增加后減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有人設(shè)想了一種靜電場：電場的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場不可能存在.因為靜電場是保守場，電荷沿任意閉合路徑一周電場力做的功等于0，但在這種電場中，電荷可以沿某一閉合路徑移動一周而電場力做功不為0．（5分）7.用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上，在長木板上安放兩個光電門A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長木板的頂端滑下，依次經(jīng)過A、B兩光電門，光電門記錄的時間分別為△t1和△t2．實驗器材還有電源、導(dǎo)線、開關(guān)和米尺（圖中未畫出）．

（1）為了計算木塊運動的加速度，還需測量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測定木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測量的物理量表示出動摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：（1）兩光電門間的距離d；

（2）長木板的總長度L；長木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過光電門的平均速度來代替瞬時速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過程根據(jù)速度-位移公式有：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．8.在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t＝0時刻的波形如圖中的實線所示．若波向右傳播，零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時刻起到P點第一次到達(dá)波峰時止，O點相對平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－29.如圖所示，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈截面電量的大小關(guān)系是ql____q2。（填大于，小于，等于）參考答案：10.一個質(zhì)量為M=3kg的木板與一個輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運動0.2m時，物塊恰好與木板分離，此時木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運動，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。11.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖象如圖所示。在波的傳播方向有A、B兩點，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔1.0s。由此可知①波長

m；②當(dāng)B點離開平衡位置的位移為+6cm時，A點離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：①20

②-6

12.如圖，在：半徑為2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點距最低點高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點并從靜止釋放，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為＿＿＿＿s，在最低點處的加速度為＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)參考答案：0.785

0.08小環(huán)運動沿圓弧的運動可類比于單擺的簡諧運動，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為t=T/4==0.785s。由機(jī)械能守恒定律，mgH=mv2，在最低點處的速度為v=。在最低點處的加速度為a===0.08m/s2。

13.如圖所示，平行實線代表電場線，但未標(biāo)明方向，一個帶電量為-10－6C的微粒在電場中僅受電場力作用，當(dāng)它從A點運動到B點時動能減少了10－5J，則該電荷運動軌跡應(yīng)為虛線________（選“1”或“2”）；若A點的電勢為-10V，則B點電勢為

V。參考答案：1，-20三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖甲所示為用打點計時器記錄小車的運動情況。小車開始在水平玻璃板上勻速運動，后來在薄布面上做減速運動。所打出的紙帶及相鄰兩點間的距離（單位:cm)如圖乙所示，紙帶上相鄰兩點間對應(yīng)的時間間隔為O.Q2s。則小車在玻璃板上的運動速度為___________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)宇)。參考答案：0.78m/s~0.90m/s（4分）【解析】設(shè)對應(yīng)點1、2、3、4、5的瞬時速度分別為v1、v2、v3、v4、v5，則有v1＝cm/s＝75cm/s＝0.75m/s，v2＝cm/s＝65cm/s＝0.65m/s，v3＝cm/s＝55cm/s＝0.55m/s，v4＝cm/s＝45cm/s＝0.45m/s，v5＝cm/s＝35cm/s＝0.35m/s；以速度為縱坐標(biāo)，以時間為橫坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系．用描點法作出小車在薄布面上做減速運動時的v－t圖象．將圖象延長，使其與縱軸相交，如答圖3所示．由圖象可知，小車做減速運動的初速度為0.85m/s，即為小車在玻璃板上的運動速度．

15.某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細(xì)線掛一重物M．彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向．（1）本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為3.6N．（2）下列不必要的實驗要求是D．（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）（A）應(yīng)測量重物M所受的重力（B）彈簧測力計應(yīng)在使用前校零（C）拉線方向應(yīng)與木板平面平行（D）改變拉力，進(jìn)行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置．參考答案：解：（1）彈簧測力計讀數(shù)，每1N被分成5格，則1格就等于0.2N．圖指針落在3N到4N的第3格處，所以3.6N．故答案為：3.6．（2）A、實驗通過作出三個力的圖示，來驗證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道．故A項也需要；B、彈簧測力計是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零．故B項也需要；C、拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性．故C項也需要；D、當(dāng)結(jié)點O位置確定時，彈簧測力計A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實驗．故D項不需要．故選D．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在某次軍事演習(xí)中，載有魚雷的快艇總質(zhì)量為M，以速度υ勻速前進(jìn)，現(xiàn)沿快艇前進(jìn)的反方向發(fā)射一顆質(zhì)量為m的魚雷后，快艇速度增為原來的倍，若不計水的阻力，求魚雷相對靜水的發(fā)射速度為多大？參考答案：取快艇初速度的方向為正方向，由動量守恒定律得：Mv=(M–m)v—mv、

.v、=17.如圖所示，用長為的絕緣細(xì)線拴一個質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球（可視為質(zhì)點）后懸掛于O點，整個裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場E中.將小球拉至使懸線呈水平的位置A后，由靜止開始將小球釋放，小球從A點開始向下擺動，當(dāng)懸線轉(zhuǎn)過60°角到達(dá)位置B時，速度恰好為零.求：（1）A、B兩點間的電勢差大小；（2）電場強(qiáng)度E；參考答案：解：（1）由動能定理得：mgsin60°-qU=0-0