廣東省深圳市寶安石巖公學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省深圳市寶安石巖公學(xué)2021-2022學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動至最高點的過程中，v－t圖象如圖所示．以下判斷正確的是A．前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)B．最后2s內(nèi)貨物只受重力作用C．前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的過程中，貨物的機(jī)械能守恒參考答案：AC2.沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，M為介質(zhì)中的一個質(zhì)點，該波的傳播速度為40m/s，則0.025s時（

）質(zhì)點M對平衡位置的位移一定為負(fù)值質(zhì)點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同C．質(zhì)點M的加速度方向與速度方向一定相同D．質(zhì)點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相反參考答案：CD3.以下說法中正確的是

（

）A．人走路時，只有地對腳的作用力大于腳蹬地的作用力，人才能前進(jìn)B．以卵擊石，石頭無恙而雞蛋碎了，是因為雞蛋對石頭的作用力小于石頭對雞蛋的作用力C．運(yùn)動員從地上跳起，是由于地面給運(yùn)動員的作用力大于運(yùn)動員給地面的作用力D．甲、乙兩隊拔河，甲隊勝，并不能說甲對繩的拉力大于乙對繩的拉力參考答案：D4.a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動，它們的速度圖象如圖所示，下列說法正確的是（

）

A．a(chǎn)、b加速時，物體a的加速度大于物體b的加速度

B．20秒時，a、b兩物體相距最遠(yuǎn)

C．60秒時，物體a在物體b的前方

D．40秒時，a、b兩物體速度相等，相距500m參考答案：C5.從同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B，其運(yùn)動軌跡如圖9，不計空氣阻力，要使兩球在空中相遇，則必須（

）A、先拋出A球B、先拋出B球C、兩球質(zhì)量相等D、同時拋出兩球參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）某地強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速為20m/s，設(shè)空氣密度為ρ=1.3Kg/m3。如果把通過橫截面為S=20m2的風(fēng)的動能的50％轉(zhuǎn)化為電能，則電功率為_______。參考答案：52000W7.相對論認(rèn)為時間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)

中的列車的中點處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：相同

后8.．2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船遠(yuǎn)地點處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于

9.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗中，某實驗探究小組的實驗裝置如圖13中甲所示．木塊從A點靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長木板運(yùn)動到B1點停下，O點為彈簧原長時所處的位置，測得OB1的距離為L1，并記錄此過程中彈簧對木塊做的功為W．用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實驗，每次實驗?zāi)緣K均從A點釋放，木塊分別運(yùn)動到B1、B2……停下，測得OB2、OB3……的距離分別為L2、L3……作出彈簧對木塊做功W與木塊停下的位置距O點的距離L的圖象W—L，如圖乙所示．（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對木塊做功W與木塊在O點的速度v0之間的關(guān)系．

（2）W—L圖線為什么不通過原點？

（3）彈簧被壓縮的長度LOA為多少？

參考答案：（1）木塊從O點到靜止的運(yùn)動過程中，由動能定理，知，由圖線知W與L成線性變化，因此W與v0的平方也成線性變化。（2）未計木塊通過AO段時，摩擦力對木塊所做的功。Ks5u（3）在圖線上取兩點（6,1），（42,5）代入、得LOA=3cm10.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運(yùn)動(或擴(kuò)散現(xiàn)象)先增大后減小11.氫原子處于基態(tài)時的能量為-E1,激發(fā)態(tài)與基態(tài)之間的能量關(guān)系為（n為量子數(shù)），處于基態(tài)的大量氫原子由于吸收某種單色光后，最多能產(chǎn)生3種不同波長的光，則被吸收的單色光的頻率為

產(chǎn)生的3種不同波長的光中，最大波長為

（已知普朗克常量為h，光速為c）參考答案：；試題分析：基態(tài)的氫原子能量為E1，n=2能級的原子能量為，n=3能級的原子能量為，則單色光的能量為；根據(jù)得，從第三能級躍遷到第二能級，能量變化最小，則對應(yīng)的波長最長，因此從第三能級躍遷到第二能級，解得：【名師點睛】此題是對玻爾理論的考查；解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，輻射光子的能量等于兩個能級的能級差，即Em-En=hv，注意正負(fù)號。12.固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半徑為R，已知重力加速度為g。一小滑塊從頂端靜止開始沿曲面滑下，滑塊脫離球面時的向心加速度大小為＿＿＿＿，角速度大小為＿＿＿＿＿。參考答案：，13.在飛輪制造中有一個定重心的工序，該工序的目的是使飛輪的重心發(fā)生微小的位移，以使它準(zhǔn)確定位于輪軸上．如圖所示放置在豎直平面內(nèi)的一個質(zhì)量為M、半徑為R的金屬大飛輪．用力推動一下飛輪，讓飛輪轉(zhuǎn)動若干周后停止．多次試驗，發(fā)現(xiàn)飛輪邊緣上的標(biāo)記A總是停在圖示位置．根據(jù)以上情況，工人在輪緣邊上的某點E處，焊上質(zhì)量為m的少量金屬（不計焊錫質(zhì)量）后，再用力推動飛輪，當(dāng)觀察到

的現(xiàn)象時，說明飛輪的重心已調(diào)整到軸心上了．請在圖上標(biāo)出E的位置；為使飛輪的重心回到軸心上，還可以采用其他的方法，如可以在輪緣邊上某處Q點，鉆下質(zhì)量為m/的少量金屬．則鉆下的質(zhì)量m/=

，并在圖上標(biāo)出Q點的位置．參考答案：

答案：A最終可以停留在任何位置

m

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長度，分別算出運(yùn)動時間，結(jié)合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會發(fā)生變化。15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運(yùn)動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運(yùn)動才能使小球相對于斜面向上運(yùn)動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運(yùn)動時，小球隨之一起勻速運(yùn)動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運(yùn)動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運(yùn)動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運(yùn)動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運(yùn)動才能使小球相對于斜面向上運(yùn)動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑絕緣水平桌面上固定一絕緣擋板P，質(zhì)量分別為和的小物塊A和B（可視為質(zhì)點）分別帶有和的電荷量，兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長的輕繩跨過定滑輪，一端與物塊B連接，另一端連接輕質(zhì)小鉤．整個裝置處于正交的場強(qiáng)大小為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場中。物塊A，B開始時均靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為K，不計一切摩擦及AB間的庫侖力，物塊A、B所帶的電荷量不變，B不會碰到滑輪，物塊A、B均不離開水平桌面．若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A對擋板P的壓力為零，但不會離開P，則（1）求物塊C下落的最大距離；（2）求小物塊C下落到最低點的過程中，小物塊B的電勢能的變化量、彈簧的彈性勢能變化量；（3）若C的質(zhì)量改為2M，求小物塊A剛離開擋板P時小物塊B的速度大小以及此時小物塊B對水平桌面的壓力．參考答案：本題主要考察彈簧、物體作運(yùn)動的臨界點、能量守恒定律及受力平衡等知識點。屬中檔題型。（1）開始時彈簧的形變量為，對物體B由平衡條件可得：．……（2分）設(shè)A剛離開擋板時，彈簧的形變量為，對物塊B由平衡條件可得：．（2分）故C下降的最大距離為：．……………（1分）（2）物塊C由靜止釋放下落至最低點的過程中，B的電勢能增加量為：．……………………（3分）由能量守恒定律可知：物塊由靜止釋放至下落至最低點的過程中，C的重力勢能減小量等于B的電勢能的增量和彈簧彈性勢能的增量即：．…………………（3分）解得：．…………（1分）（3）當(dāng)C的質(zhì)量為2M時，設(shè)A剛離開擋板時B的速度為V，由能量守恒定律可知：．…………（3分）解得A剛離開P時B的速度為：．…………（1分）因為物塊AB均不離開水平桌面，所以對物塊B豎直方向受力平衡：．……………………（3分）解得：．……（1分）17.)如下圖所示，有一長為L右端開口的圓柱形氣缸，一個質(zhì)量不計的薄活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，開始時活塞處在離左端處，氣體溫度為270C，現(xiàn)對氣體加熱。(已知外界大氣壓恒為P。，絕對零度為-2730C，活塞阻力不計)求：(1)活塞剛好到達(dá)最右端時，氣缸內(nèi)氣體的溫度。(2)當(dāng)加熱到4270C時，氣體的壓強(qiáng)。參考答案：（1）設(shè)氣缸的截面積為S，由等壓變化：=……（1）（2分）

=

得：T2=450K……（2）（2分）

（2）溫度升至右端后為等容變化：=……

（2分）

其中：P2=P0

T2=450K

T3=427+273=700K

得：=

P3=P0……

（3分）18.如圖，半徑R=0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置，圓弧最低點B與長為L=1m的水平面相切于B點，BC離地面高h(yuǎn)=0.45m，C點與一傾角為°的光滑斜面連接，質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點D由靜止釋放，已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)，取g=10m／s2．求：（1）小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點時對圓弧的壓力：（2）小滑塊到達(dá)C點時速度的大?。海?）小滑塊從C點運(yùn)動到地面所需的時間．參考答案：（1）30N,方向豎直向下

（2）4m/s

(3)0.3