山西省長治市屯留縣第五中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省長治市屯留縣第五中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）某物體運動的速度圖像如圖，根據(jù)圖像可知(

)A.0-2s內(nèi)的加速度為1m/s2B.0-5s內(nèi)的位移為10mC.第1s末與第3s末的速度方向相同D.第1s末與第5s末加速度方向相同參考答案：AC2.某人站在三樓陽臺上，同時以10m/s的速率拋出兩個小球，其中一個球豎直上拋，另一個球豎直下拋，它們落地的時間差為；如果該人站在六樓陽臺上，以同樣的方式拋出兩個小球，它們落地的時間差為．不計空氣阻力，和相比較，有………（）

A．

B．

C．

D．無法判斷參考答案：B3.1905年愛因斯坦提出了狹義相對論，狹義相對論的出發(fā)點是以兩條基本假設(shè)為前提的，這兩條基本假設(shè)是（

）

A、同時的絕對性與同時的相對性

B、運動的時鐘變慢與運動的尺子縮短C、時間間隔的絕對性與空間距離的絕對性

D、相對性原理與光速不變原理參考答案：D4.如圖所示，兩個完全相同的波源在介質(zhì)中形成的波相疊加而發(fā)生的干涉的示意圖，實線表示波峰，虛線表示波谷，則以下說法正確的是________A．A點為振動加強點，經(jīng)過半個周期，這一點振動減弱B．B點為振動減弱點，經(jīng)過半個周期，這一點振動加強C．C點為振動加強點，經(jīng)過半個周期，這一點振動仍加強D．D點為振動減弱點，經(jīng)過半個周期，這一點振動加強參考答案：C5.（單選）電場強度方向與軸平行的靜電場，其電勢隨的分布如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子（不計重力），以初速度從左側(cè)沿軸正方向進入電場。下列敘述正確的是（

）A．粒子從點運動到點的過程中，在點速度最大B．粒子從點運動到點的過程中，電勢能先減小后增大C．要使粒子能運動到處，粒子的初速度至少為D．若，則粒子在運動過程中的最大動能為參考答案：AD試題分析：粒子從點運動到點的過程中，正電荷從低電勢向高電勢運動過程中，電場力做負(fù)功，從高電勢向運動過程中電場力做正功，根據(jù)公式可得從從高電勢向運動過程中電場力做工最多，所以到點時動能最大，即速度最大，粒子從點運動到點的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，所以電勢能先增大后減小，A正確B錯誤；因為從點的電勢和點的電勢相等，所以電場力做功為零，即只要粒子能運動到點則一定會運動到點，根據(jù)公式，點到點的電勢差為，所以，解得，即要使粒子能運動到處，粒子的初速度至少為，C錯誤；若，粒子在運動過程中運動到點時動能最大，故粒子從點運動到點的電勢差為，根據(jù)動能定理可得：，解得，D正確二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的極板X應(yīng)帶

電；極板Y應(yīng)帶

電（填正或負(fù)）。參考答案：、正；正7.已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的摩爾體積為V，密度為ρ，每個水分子的質(zhì)量為m，體積為V1，請寫出阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式NA=（用題中的字母表示）．已知阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol﹣1，標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣摩爾體積V=22.4L．現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下10L水蒸氣，所含的分子數(shù)為2.7×1021個．參考答案：解：阿伏伽德羅常數(shù)：NA==；10L水蒸氣所含分子個數(shù)：n=NA=×6.0×1023=2.7×1021個；故答案為：；2.7×1021個．8.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，A、B、C是x軸上的三點。已知波長大于3m且小于5m，周期T＝0.1s，AB＝5m。在t＝0時刻，波恰好傳播到了B點，此時刻A點在波谷位置。經(jīng)過0.5s，C點第一次到達(dá)波谷，則這列波的波長為__________m，AC間的距離為__________m。參考答案：

答案：4；24

9.如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測出相應(yīng)時刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲

，4s~9s內(nèi)合外力對物塊做功為

▲

。參考答案：10.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

11.如圖所示，實線表示兩個相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的＿＿＿＿＿點為振動加強的位置，圖中的＿＿＿＿＿點為振動減弱的位置。參考答案：答案：b，a12.為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒有直接測量工具，某實驗小組應(yīng)用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、砝碼一套（總質(zhì)量為m=0．5kg），細(xì)線、米尺，他們根據(jù)學(xué)過的物理知識改變實驗條件進行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，操作如下（g取10m/s2）（1）實驗裝置如圖所示，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m2、m1（2）從m中取出質(zhì)量為m/的砝碼放在右邊沙袋中（剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為m1的沙袋下降，質(zhì)量為m2的沙袋上升（質(zhì)量為m1的沙袋下降過程未與其他物體相碰）；（3）用米尺測出質(zhì)量為m1的沙袋從靜止下降的距離h，用秒表測出質(zhì)量為m1的沙袋下降時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝

（4）改變m′，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)作出

（填“a～m′”或“a～”）圖線；（5）若求得圖線的斜率k=4m/kg·s2，截距為b=2m/s2，沙袋的質(zhì)量m1=

kg，m2=

kg參考答案：2h/t2[2分]

a-m’[2分]

3

[3分]

1．5

13.某興趣小組想通過物塊在斜面上運動的實驗探究“合外力做功和物體速度變化的關(guān)系”。實驗開始前，他們提出了以下幾種猜想：①W∝，②W∝v，③W∝v2。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器（用來測量物體每次通過Q點時的速度），每次實驗，物體從不同初始位置處由靜止釋放。同學(xué)們設(shè)計了以下表格來記錄實驗數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4……，代表物體分別從不同初始位置處無初速釋放時初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4……，表示物體每次通過Q點的速度。實驗次數(shù)1234…….LL1L2L3L4…….vv1v2v3v4……他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L－v圖象，并得出結(jié)論W∝v2。他們的做法是否合適，你有什么好的建議？___________________________________________________________________。在此實驗中，木板與物體間摩擦力的大小_______（填“會”或“不會”）影響探究出的結(jié)果參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。15.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處，A、B間的距離為85m，現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動，加速度a1=2.5m/s2，甲車運動6.0s時，乙車開始向右做勻加速直線運動，加速度a2=5.0m/s2，求兩輛汽車相遇幾次？相遇處距A處多遠(yuǎn)？參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：先求出甲車運動6.0s時的位移，看此時有沒有相遇，如沒有設(shè)此后用時間t與乙車相遇，根據(jù)時間和位移的關(guān)系列方程即可解題．解答：解：甲車運動6s的位移為：x0=a1t=2=45m此時甲車尚未追上乙車，設(shè)此后經(jīng)過時間t與乙車相遇，則有：a1（t+t0）2=a2t2+85m將上式代入數(shù)據(jù)并整理得：t2﹣12t+32=0解得：t1=4s，t2=8st1、t2都有意義，t1=4s時，甲車追上乙車；t2=8s時，乙車追上甲車再次相遇第一次相遇地點距A的距離：x1=a1（t1+t0）2==125m第二次相遇地點距A的距離：x2=a1（t2+t0）2==245m．答：兩輛汽車相遇2次，兩輛汽車相遇處距A處的距離分別為125m，245m．點評：本題是追擊問題，要注意最后求出的兩個時間都有意義，表明兩車可以相遇兩次，第一次時甲追上乙，第二次時乙追上甲．17.“耗資”500萬英鎊的倫敦奧運會游泳館由于建造方面發(fā)生失誤，其泳道長度比奧運標(biāo)準(zhǔn)短2英寸（約6厘米）。標(biāo)準(zhǔn)游泳池

應(yīng)為長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的密度ρ=1.0×103kg/m3，水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023／mol試估算標(biāo)準(zhǔn)游泳池中水分子數(shù)．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：標(biāo)準(zhǔn)游泳池中水分子

18.如圖15所示，傳送帶的水平部分ab＝2m，斜面部分bc＝4m，bc與水平面的夾角α＝37°。一個小物體A與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ＝