2022-2023學(xué)年四川省自貢市高級(jí)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年四川省自貢市高級(jí)中學(xué)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）一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行．現(xiàn)將一塊木炭無(wú)初速度地放在傳送帶的最左端，木炭在傳送帶上將會(huì)留下一段黑色的痕跡．下列說(shuō)法正確的是（）A．褐色的痕跡將出現(xiàn)在木炭的左側(cè)B．木炭的質(zhì)量越大，痕跡的長(zhǎng)度越短C．傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，痕跡的長(zhǎng)度越短D．木炭與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，痕跡的長(zhǎng)度越短參考答案：解：A、剛放上木炭包時(shí)，木炭包的速度慢，傳送帶的速度快，木炭包向后滑動(dòng)，所以黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)，所以A錯(cuò)誤．B、木炭包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)靠的是與傳送帶之間的摩擦力，摩擦力作為它的合力產(chǎn)生加速度，所以由牛頓第二定律知，μmg=ma，所以a=μg，當(dāng)達(dá)到共同速度時(shí)，不再有相對(duì)滑動(dòng)，由V2=2ax得，木炭包位移X木=，設(shè)相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間為t，由V=at，得t=，此時(shí)傳送帶的位移為x傳=vt=，所以滑動(dòng)的位移是△x=x傳﹣X木=，由此可以知道，黑色的徑跡與木炭包的質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以B錯(cuò)誤，C、由B知，傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，所以C錯(cuò)誤，D、木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短，所以D正確．故選：D．2.一物塊由靜止開(kāi)始從粗糙斜面上的某點(diǎn)加速下滑到另一點(diǎn)，在此過(guò)程中重力對(duì)物體做的功等于(

)A．物塊動(dòng)能的增加量B．物塊重力勢(shì)能的減少量與物塊克服摩擦力做的功之和C．物塊重力勢(shì)能的減少量和物塊動(dòng)能的增加量以及物塊克服摩擦力做的功之和D．物塊動(dòng)能的增加量與物塊克服摩擦力做的功之和參考答案：D3.如圖所示，粗糙水平地面上的長(zhǎng)方體物塊將一重為G的光滑圓球抵在光滑豎直的墻壁上，現(xiàn)用水平向右的拉力F緩慢拉動(dòng)長(zhǎng)方體物塊，在圓球與地面接觸之前，下面的相關(guān)判斷正確的是

A.地面對(duì)長(zhǎng)方體物塊的支持力逐漸增大B.球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u減小C.水平拉力F逐漸減小D.地面對(duì)長(zhǎng)方體物塊的摩擦力逐漸增大參考答案：C【詳解】AD、對(duì)小球和長(zhǎng)方形物塊整體進(jìn)行受力分析，整體處于平衡狀態(tài)，豎直方向有：，則地面對(duì)長(zhǎng)方體物塊的支持力不變，地面受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，則有，因此地面對(duì)長(zhǎng)方體物塊的摩擦力不變，所以AD錯(cuò)誤；B、對(duì)小球進(jìn)行受力分析，如圖所示：小球受力平衡，則有：N1＝Gtanθ，N2，當(dāng)水平向右的拉力F緩慢拉動(dòng)長(zhǎng)方體物塊時(shí)，θ增大，則tanθ增大，所以N1增大，cosθ減小，則N2增大，根據(jù)牛頓第三定律可知，球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u增大，故B錯(cuò)誤；C、對(duì)長(zhǎng)方形物塊受力分析，受到重力、地面的支持力、拉力F、球?qū)ξ飰K的壓力N2′以及滑動(dòng)摩擦力作用，如圖所示：受力平衡，根據(jù)牛頓第三定律可知，N2′＝N2，則水平方向有：F+N2′sinθ＝f，由于N2增大，θ增大，f不變，則F減小，故C正確。4.我國(guó)未來(lái)將在月球地面上建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站。如圖(8)所示，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的航天飛機(jī)A在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近，并將在橢圓軌道的近月點(diǎn)B處與空間站C對(duì)接，已知空間站繞月運(yùn)行的圓軌道的半徑為r，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G，月球的半徑為R.下列說(shuō)法正確的是：A．要使對(duì)接成功，飛機(jī)在接近B點(diǎn)時(shí)必須減速B．航天飛機(jī)在圖示位置正在加速向B運(yùn)動(dòng)C．月球的質(zhì)量為M＝D．月球的第一宇宙速度為v＝參考答案：ABC5.如圖所示，xpy為直角支架，桿xp、繩ao均水平，繩bo與水平方向夾角為60°。如果在豎直平面內(nèi)使支架沿順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至桿yp水平，始終保持ao、bo兩繩間的夾角120°不變。在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，設(shè)繩ao的拉力Fa、繩bo的拉力Fb，則下面說(shuō)法中正確的是：A.Fa先減小后增大

B.Fa先增大后減小C.Fb逐漸減小

D.Fb最終變?yōu)榱銋⒖即鸢福築CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.光滑水平面上兩小球a、b用不可伸長(zhǎng)的松弛細(xì)繩相連。開(kāi)始時(shí)兩球靜止，給b球一個(gè)水平恒力拖動(dòng)B球運(yùn)動(dòng)直至繩被拉緊，然后兩球一起運(yùn)動(dòng)，在兩球一起運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩球的總動(dòng)量

(填“守恒”或“不守恒”)；系統(tǒng)的機(jī)械能

(填“守恒”或“不守恒”)。參考答案：不守恒，不守恒；7.原子核聚變可望給人類未來(lái)提供豐富潔凈的能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時(shí),氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：8.磁電式電流表（表頭）最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過(guò)的電流很弱，所以在使用時(shí)還要擴(kuò)大量程．已知某一表頭G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=5mA，要將它改裝為量程為0～3A的電流表，所做的操作是并聯(lián)（填“串”或者“并”）一個(gè)0.05Ω的電阻．參考答案：考點(diǎn)：磁電式電表原理．分析：把電流表改裝成大量程電流表，應(yīng)給電流表并聯(lián)一個(gè)電阻，阻值R并=，I為量程．解答：解：改裝成電流表是要擴(kuò)大電流的量程，使用并聯(lián)電路的分流原理；要并聯(lián)的阻值為：R并===0.05Ω；故答案為：并，0.05．點(diǎn)評(píng)：改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻．9.光滑的水平面上固定著一個(gè)螺旋形光滑水平軌道，俯視如圖所示。一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，則軌道對(duì)小球做_______（填“正功”、“負(fù)功”或“不做功”），小球的線速度_______（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：10.一段導(dǎo)體電阻是5Ω，1.5分鐘內(nèi)所通過(guò)的電量是45C．則導(dǎo)體兩端的電壓為

V。

參考答案：11.（4分）如圖所示，在豎直墻壁的頂端有一直徑可以忽略的定滑輪，用細(xì)繩將質(zhì)量m＝2kg的光滑球沿墻壁緩慢拉起來(lái)。起始時(shí)與墻的夾角為30°，終了時(shí)繩與墻壁的夾角為60°。在這過(guò)程中，拉力F的最大值為

N。球?qū)Φ膲毫Φ拇笮≡谶@個(gè)過(guò)程的變化是

（填變大、變小或不變）。（g取10m/s2）參考答案：

答案：40，變大12.將一彈性繩一端固定在天花板上O點(diǎn)，另一端系在一個(gè)物體上，現(xiàn)將物體從O點(diǎn)處由靜止釋放，測(cè)出物體在不同時(shí)刻的速度v和到O點(diǎn)的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質(zhì)量為5kg，彈性繩的自然長(zhǎng)度為12m，則物體下落過(guò)程中彈性繩的平均拉力大小為_(kāi)________N，當(dāng)彈性繩上的拉力為100N時(shí)物體的速度大小為_(kāi)_______m/s。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）13.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過(guò)程中氣體對(duì)外做了100J的功，則此過(guò)程中_______(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：＜

（2分）

吸熱三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，其中．：Rl、R2為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻，阻值已知。用I1、I2分別表示S2接l、2時(shí)電

路接通后電流表的示數(shù)，則：

電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式E=

，內(nèi)電阻表達(dá)式r=

。參考答案：15.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上?；瑝K拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下。圖乙是打出的紙帶一段。（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C……等7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)沒(méi)有畫(huà)出，如圖乙所示?；瑝K下滑的加速度a=

m/s2。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有

。（填入所選物理量前的字母）A．木板的長(zhǎng)度

B．木板的末端被墊起的高度h C．木板的質(zhì)量m1 D．滑塊的質(zhì)量m2

E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（用被測(cè)量物理量的字母表示，重力加速度為g）。參考答案：1）3.00（2分）

（2）AB（2分）

（3）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，四分之一圓軌道OA與水平軌道AB相切，它們與另一水平軌道CD在同一豎直面內(nèi)，C點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方，C、D兩點(diǎn)間的距離為X＝8m；圓軌道OA的半徑R＝0．2m，OA與AB均光滑，一質(zhì)量m＝1kg的滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，一小車(chē)由D點(diǎn)以初速度v0＝3m/s向C點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)直到靜止，加速度大小a＝1m/s2，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后滑塊恰好落入小車(chē)中．（取g＝10m/s2）求：（1）滑塊滑經(jīng)A點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）滑塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；（3）B、C兩點(diǎn)間的高度h.參考答案：見(jiàn)解析（1）對(duì)滑塊從O到A由動(dòng)能定理得：

①解得：v=2m/s

②（2）在A點(diǎn)有：

③解得：

④由牛頓第三定律得滑塊對(duì)軌道的壓力大小為30N

⑤（3）由題意得：X=

⑥解得：t=2s

⑦由

⑧解得：h=20m

⑨17.如圖所示，ABC為一塊立在水平地面上的玻璃磚的截面示意圖，△ABC為一直角三角形，∠ABC=90°，∠BAC=60°，AB邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)=12m，AC垂直于地面放置．現(xiàn)在有一束單色光垂直于AC邊從P點(diǎn)射入玻璃磚，折射率n=，已知PA=，該束光最終射到了水平地面上某點(diǎn)，試求該點(diǎn)距離C點(diǎn)的距離．（取tan15°≈0.25）參考答案：解：由題意知，設(shè)臨界角為C，則有n=，可得：C=45°由幾何知識(shí)得：當(dāng)單色光照射到AB上時(shí)入射角為i=60°＞C，將發(fā)生全反射，入射點(diǎn)為R，然后射入到BC面上Q點(diǎn)，入射角為i′=30°，取折射角為θ，根據(jù)折射定律有：=n可得：θ=45°最終單色光射到地面上的K點(diǎn)，如圖有：

AR==m=3m，BQ=（AB﹣AR）tan30°=（12﹣3）×m=3m，則CQ=BC﹣BQ=12m﹣3m=9m，由此可知：CS=CQcos60°=m，SK=CQsin60°tan15°=9××≈3.6m所以入射點(diǎn)距離C點(diǎn)：d=SK+CS=（3.6+）m≈11.3m答：該點(diǎn)距離C點(diǎn)的距離約為11.3m．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】先根據(jù)臨界角公式sinC=求出臨界角C．由幾何關(guān)系得到光線照射到AB上時(shí)入射角，判斷光線在AB面上能否發(fā)生全反射，畫(huà)出光路圖，再確定出光線射到BC面上的入射角，判斷能否發(fā)生全反射，作出光線射出玻璃磚后的光路，由幾何知識(shí)求解光線最終射到水平地面上的點(diǎn)到C點(diǎn)的距離．18.（8分）2008年9月25日21點(diǎn)10分，我國(guó)成功發(fā)射了“神舟”七號(hào)載人飛船。當(dāng)飛船在距地面一定高度的圓形軌道上運(yùn)行一段時(shí)間后，航天員翟志剛圓滿完成了太空艙外活動(dòng)。若地球表面的重力加速度大小為g，地球半徑為R，飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)其軌道距地面的高度為h，不計(jì)地球自轉(zhuǎn)的影響，求：（1）飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的加速度大?。唬?）飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的周期。參考答案：解析：（1）飛船在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)︼w船的萬(wàn)有引力提供飛船所需向心力。設(shè)飛船繞地球運(yùn)行的加速度大小為a，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律，有

＝ma