陜西省榆林市玉林都嶠中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

陜西省榆林市玉林都嶠中學(xué)2022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.宇航員在火箭發(fā)射、飛船運行和回收過程中，要承受超重或失重的考驗，下列說法正確是（

）

A．火箭加速上升時，宇航員處于失重狀態(tài)B．飛船在繞地球勻速運行時，宇航員處于超重狀態(tài)C．飛船在落地前減速，宇航員處于失重狀態(tài)D．飛船在落地前減速，宇航員處于超重狀態(tài)參考答案：D2.如圖所示，繩的一端固定在墻上A點，另一端通過定滑輪吊一重物，桿BC可繞B點自由轉(zhuǎn)動。桿、滑輪、繩質(zhì)及摩擦均不計。將繩的A端沿墻稍向下移動，則下列判斷中正確的是A．繩拉力、BC桿受到的壓力都增大B．繩拉力減小，BC桿受到的壓力增大C．繩拉力不變，BC桿受到的壓力增大D．繩拉力、BC桿受到的壓力都不變參考答案：C3.以下說法正確的是（）A古希臘學(xué)者亞里士多德提出力是改變物體運動的原因B.英國科學(xué)家牛頓發(fā)表了萬有引力定律，并通過扭秤實驗裝置測出了引力常量C.丹麥奧斯特通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場D.俄國物理學(xué)家愣次發(fā)表了確定感應(yīng)電流方向的規(guī)律----—楞次定律參考答案：CD4.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=5000匝，橫截面積S=20cm2。螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω。在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖乙所示的規(guī)律變化(規(guī)定磁感應(yīng)強(qiáng)度B向下為正)，則下列說法中正確的是（

）A．螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為1VB．閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為5×10-2WC．電路中的電流穩(wěn)定后電容器下極板帶負(fù)電

D．S斷開后，流經(jīng)R2的電流方向由下向上

參考答案：DA5.飛機(jī)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于突發(fā)性災(zāi)難的救援工作，如圖所示為救助飛行隊將一名在海上身受重傷、生命垂危的漁民接到岸上的情景。為了達(dá)到最快速的救援效果，飛機(jī)一邊從靜止勻加速收攏纜繩提升傷員，將傷員接進(jìn)機(jī)艙，一邊沿著水平方向勻速飛向岸邊。則傷員的運動軌跡是參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一同學(xué)在實驗室用位移傳感器測定一落體運動的加速度，他讓一重錘由靜止開始下落，傳感器記錄了重鍵在各時刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據(jù)圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系，下面提供的三個方案中你認(rèn)為合理的是______(請?zhí)钭帜感蛱枺〢.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據(jù)所作的圖像求出落體運動的加速度g=_______m/s2.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.607.如圖，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，已知A的圓半徑為球B半徑的3倍，球B所受的重力為G，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則墻壁對B的作用力為

，B對

A的壓力為

。參考答案：G/

2G/

8.M、N兩物體在光滑水平地面上沿同一直線相向而行，M質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，N質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為40kg?m/s；兩者相碰后，M仍沿原方向運動，速度大小變?yōu)?m/s，則N的速度大小變?yōu)?0m/s．參考答案：解：規(guī)定M的初速度方向為正方向，則總動量P=m1v1+m2v2=5×10﹣2×5kgm/s=40kgm/s．根據(jù)動量守恒定律得，m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，代入數(shù)據(jù)有：40=5×4+2v2′，解得v2′=10m/s．故答案為：40，109.用波長為的單色光照射金屬鎢，發(fā)出的光電子的最大初動能為EK。當(dāng)改用波長為的單色光照射金屬鎢時，發(fā)出的光電子的最大初動能為________，金屬鎢的截止頻率是_______。已知真空中的光速和普朗克常量分別為c、h。參考答案：10.（1）已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為υ0，當(dāng)用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為

。當(dāng)照射光的頻率繼續(xù)增大時，則逸出功

（填“增大”“減小”或“不變”）（2）如圖所示，一個有界的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，磁場方向垂直于紙面向里，MN是磁場的左邊界。在距磁場左邊界MN的1.0m處有一個放射源A，內(nèi)裝放射物質(zhì)（鐳）,發(fā)生α衰變生成新核Rn（氡）。放在MN左側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的α粒子，此時接收器位置距直線OA的距離為1.0m。①試寫出Ra的衰變方程；②求衰變后Rn（氡）的速率.（質(zhì)子、中子的質(zhì)量為1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C）參考答案：（1）hv0

（2分）

不變

（2分）（2）①

②對α粒子

動量守恒得

11.如圖所示，豎直放置的粗細(xì)均勻的U形管，右端封閉有一段空氣柱，兩管內(nèi)水銀面高度差為h=19cm，封閉端空氣柱長度為=40cm。為了使左、右兩管中的水銀面相平，

（設(shè)外界大氣壓強(qiáng)=76cmHg，空氣柱溫度保持不變）試問：

①需從左管的開口端再緩慢注入高度多少的水銀柱？此時封閉端空氣柱的長度是多少？②注入水銀過程中，外界對封閉空氣做_____（填“正功”或“負(fù)

功”或“不做功”）氣體將______（填“吸熱”或“放熱”）。參考答案：①對空氣柱

得L2=30cm

（2分）需要再注入39cm的水銀柱。（1分）②正功（1分）

放熱

（1分）12.一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為_____．真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為_____．參考答案：13.為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢能表達(dá)式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測力計、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等器材后，進(jìn)行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b．將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長量△l為橫坐標(biāo)，以對應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計算出在不同拉力時橡皮條的伸長量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢能表達(dá)式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實驗中，該同學(xué)作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計算出△l=9cm時橡皮條具有的彈性勢能約為_____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實驗可得出的結(jié)論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢能的增量三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.．（1）（8分）為了探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置(如圖甲)．實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力．圖甲①往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點．②從紙帶上選取若干計數(shù)點進(jìn)行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v－t圖象．圖乙③通過對實驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大．你是否同意他的觀點？請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由．

（2）（10分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，要測量一個標(biāo)有“2.7V1.5W”的燈泡兩端的電壓和通過它的電流，現(xiàn)有如下器材：A．直流電源3V（內(nèi)阻可不計）

B．直流電表0～3A（內(nèi)阻約0.1Ω）C．直流電表0～0.6A（內(nèi)阻約0.5Ω）

D．直流電壓表0～3V（內(nèi)阻約3kΩ）E．直流電壓表0～15V（內(nèi)阻約200kΩ）

F．滑動變阻器（10Ω，1A）G．滑動變阻器（1kΩ，300mA）①除開關(guān)、導(dǎo)線外，為完成實驗，需要從上述器材中選用

（用字母）②某幾位同學(xué)設(shè)計了如下A、B、C、D所示的電路圖，正確的是

；并根據(jù)正確的電路圖在實物圖中正確連好線。③下表中的各組數(shù)據(jù)該同學(xué)在實驗中測得的，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖所示的方格紙上已經(jīng)描好點，請作出該燈泡的伏安特性曲線，根據(jù)該曲線可以判斷：隨電壓的增大，燈泡的電阻

。

參考答案：(1)解析：打點計時器的使用是先接通電源，再松開紙帶，所以應(yīng)在釋放小車之前接通打點計時器;根據(jù)t軸上的比例標(biāo)度取每一大格為0.5s；根據(jù)速度v的數(shù)據(jù)，v軸上的比例標(biāo)度取第一大格為0.05m/s；然后描點、光滑連線，得到一條斜率越來越小的曲線;因為斜率表示小車加速度的大小，斜率越來越小，說明小車的加速度越來越小，根據(jù)牛頓第二定律得出小車所受阻力越來越大，因此同意該同學(xué)的觀點．答案：（1）①之前（2分）②如圖所示

（3分）③同意．在v－t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大．（3分）（2）①ACDF（3分）；②D（2分），連線略（3分）；③增大（2分）。

15.為檢測一個標(biāo)稱值為20Ω的滑動變阻器，現(xiàn)可供使用的器材如下：A．待測滑動變阻器Rx，總電阻約20ΩB．電流表A1，量程200mA，內(nèi)阻約2.0ΩC．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.12ΩD．電壓表V1，量程15V，內(nèi)阻約15kΩE．電壓表V2，量程3V，內(nèi)阻約3kΩF．滑動變阻器R，總電阻約10ΩG．直流電源E，電動勢3V，內(nèi)阻不計H．電鍵S、導(dǎo)線若干①為了盡可能精確測定Rx的總電阻值，所選電流表為___________（填“A1”或“A2”），所選電壓表為_________（填“V1”或“V2”）；②請根據(jù)實驗原理圖甲，完成圖乙未完成的實物連接，使其成為測量電路；③閉合開關(guān)S前，滑動變阻器R的滑片應(yīng)置于最_________（左或右）端；④如圖丙所示是用螺旋測微器測量待測滑動變阻器所采用的電阻絲的直徑，則該電阻絲的直徑為

mm．參考答案：①A1；V2

②（2分）如圖③（2分）左④（2分）1.205（說明：在1.203～1.207范圍內(nèi)均正確）

解析：：①由于電源電動勢E=3V，故電壓表應(yīng)選V2，根據(jù)歐姆定律通過待測電阻的最大電流，所以電流表應(yīng)選A1②由于，所以電流表應(yīng)用外接法，實物圖如圖所示

③閉合開關(guān)前，滑動變阻器應(yīng)處于最大狀態(tài)，故應(yīng)在左端

④螺旋測微器讀數(shù)為d=1mm+20.5×0.01mm=1.205mm四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個重為G=20N的木塊放在傾角30°的光滑斜面上，被一根勁度系數(shù)k=250N/m的輕彈簧拉著．該彈簧原長l0=0.20m，求:(1)物體靜止在斜面上時彈簧對物體的拉力F多大？(2)此時彈簧的長度L為多少？參考答案：17.如圖所示，宇航員站在某質(zhì)量分布均勻的星球表面一斜坡上P點，沿水平方向以初速度v0拋出一個小球，測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點Q，斜面的傾角為α，已知該星球的半徑為R，萬有引力常量為G。求該星球的密度。參考答案：解：設(shè)該星球表面的重力加速度為g,根據(jù)平拋運動規(guī)律得:

（1分）（1分）由（1分）得:（1分）設(shè)該星球質(zhì)量為M,對該星球表面質(zhì)量為m的物體有:（2分）由，得:（2分）代入g的值解得:

（2分）18.如圖所示，一個邊緣帶有凹槽的金屬圓環(huán)，沿其直徑裝有一根長2L的金屬桿AC，可繞通過圓環(huán)中心的水平軸O轉(zhuǎn)動。將一根質(zhì)量不計的長繩一端固定于槽內(nèi)并將繩繞于圓環(huán)槽內(nèi)，繩子的另