廣東省深圳市梅山中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省深圳市梅山中學(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.如圖所示是A、B兩個質(zhì)點運動的位移一時間圖象，由圖象可知

A．時刻質(zhì)點A在質(zhì)點B的前面

B．質(zhì)點B運動的速度始終比質(zhì)點A運動的速度大

C．在前質(zhì)點A的速度一直大于質(zhì)點B的速度

D．質(zhì)點B在時追上質(zhì)點A，然后運動到質(zhì)點A前面參考答案：AD2.（單選）四個小球在離地面不同高度同時從靜止釋放，不計空氣阻力，從開始運動時刻起每隔相等的時間間隔，小球依次碰到地面．下列各圖中，能反映出剛開始運動時各小球相對地面的位置的是參考答案：C3.若用假想的引力場線描繪質(zhì)量相等的兩星球之間的引力場分布，使其它星球在該引力場中任意一點所受引力的方向沿該點引力場線的切線上，指向箭頭方向。則描述該引力場的引力場線分布圖是（

）參考答案：B4.如圖所示，abcd線圈中接有一靈敏電流計G，efgh線框的電阻不計，放在勻強磁場中．具有一定電阻的導(dǎo)體棒MN在恒力F作用下由靜止開始向右運動，efgh線框足夠長，則通過靈敏電流計G中的感應(yīng)電流……………（）

A．方向a到d，強度逐漸增強

B．方向d到a，強度逐漸增強

C．方向a到d，強度逐漸減弱

D．方向d到a，強度逐漸減弱參考答案：D5.研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，采用了如圖所示的裝置，當(dāng)滑動變阻器R的滑片P不動時，甲、乙兩個相同的電流表指針的位置如圖所示，當(dāng)滑片P較快地向a滑動，兩表指針的偏轉(zhuǎn)方向是

（

）

A．甲、乙兩表指針都向左偏

B．甲、乙兩表指針都向右偏

C．甲表指針向左偏，乙表指針向右偏

D．甲表指針向右偏，乙表指針向左偏參考答案：答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_______次β衰變后變成钚（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：_______。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變，釋放出的β粒子的動能為E0,假設(shè)衰變時能量全部以動能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）7.如圖所示，質(zhì)點甲以8ms的速度從O點沿Ox軸正方向運動，質(zhì)點乙從點Q（0m，60m）處開始做勻速直線運動，要使甲、乙在開始運動后10s在x軸上的P點相遇，質(zhì)點乙運動的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s8.質(zhì)量為m的物體(可看成質(zhì)點)以某一速度沖上傾角為300的固定斜面，其運動的加速度為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體重力勢能增加了______________，機械能損失了_________________。參考答案：，

9.土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離從7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運動的周期約為14h,引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2,則土星的質(zhì)量約為

。（估算時不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）參考答案：6.4×1026kg

10.某研究性學(xué)習(xí)小組對“不同類型的運動鞋底在相同平面上滑動時摩擦力的大小”進行了探究，如圖所示。他們先測出每只不同類型運動鞋的質(zhì)量，再往質(zhì)量小的鞋子里均勻擺放砝碼，使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等。接著用彈簧測力計先后勻速拉動不同類型的運動鞋，使它們沿水平桌面滑動，讀取各次彈簧測力計的讀數(shù)。(1)探究中“使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等”，這是采用了

研究方法。(2)測量時，沿水平方向勻速拉動運動鞋，則此時運動鞋所受滑動摩擦力與彈簧測力計拉力的大小

。這種測摩擦力的方法是

(選填“直接”或“間接”)測量法。參考答案：（1）控制變量法（2）相等，間接11.1991年盧瑟福依據(jù)α粒子散射實驗中α粒子發(fā)生了

（選填“大”或“小”）角度散射現(xiàn)象，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。若用動能為1MeV的α粒子轟擊金箔，則其速度約為 m/s。（質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為1.67×10－27kg，1MeV=1×106eV）參考答案：答案：大，6.9×106解析：盧瑟福在α粒子散射實驗中發(fā)現(xiàn)了大多數(shù)α粒子沒有大的偏轉(zhuǎn)，少數(shù)發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，盧瑟福抓住了這個現(xiàn)象進行分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；1MeV=1×106×1.6×10-19=mv2，解得v=6.9×106m/s。12.如圖1所示，寒假前，某同學(xué)利用DIS系統(tǒng)對封閉在注射器內(nèi)的一定質(zhì)量的氣體作了兩次等溫過程的研究．第一次是在室溫下通過推、拉活塞改變氣體體積，并記錄體積和相應(yīng)的壓強；第二次在較高溫度環(huán)境下重復(fù)這一過程．（1）結(jié)束操作后，該同學(xué)繪制了這兩個等溫過程的p﹣1/V關(guān)系圖線，如圖．則反映氣體在第二次實驗中的p﹣1/V關(guān)系圖線的是1（選填“1”或“2”）；（2）該同學(xué)是通過開啟室內(nèi)暖風(fēng)空調(diào)實現(xiàn)環(huán)境溫度升高的．在這一過程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸縮，管內(nèi)的氣體經(jīng)歷了一個等壓（選填“等壓”“等溫”或“等容”）的變化過程．參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學(xué)第一定律．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）由圖看出p﹣圖象是過原點的傾斜直線，斜率一定，根據(jù)數(shù)學(xué)知識研究出斜率等于pV，即可根據(jù)氣態(tài)方程分析．（2）注射器水平地放置在桌面上，以活塞為研究對象，受力分析，根據(jù)平衡條件列方程，進而分析作何種變化．解答：解：（1）由圖2看出p﹣圖象是過原點的傾斜直線，其斜率等于pV，斜率不變，則pV不變，根據(jù)氣態(tài)方程=c，可知氣體的溫度不變，均作等溫變化．由氣態(tài)方程得知T與pV正比，即T與圖線的斜率成正比，所以可知反映氣體在第二次實驗中的p﹣關(guān)系圖線的是1．（2）注射器水平地放置在桌面上，設(shè)注射器內(nèi)的壓強為P，大氣壓強為P0，活塞橫截面積為S，活塞移動過程中速度緩慢，認為活塞處于平衡狀態(tài)，則：PS=P0S即P=P0可知，管內(nèi)的氣體壓強等于大氣壓，保持不變，所以管內(nèi)氣體經(jīng)歷了一個等壓變化．故答案為：（1）1；（2）等壓．點評：對于氣體的圖象，往往要研究其斜率、面積等方面的數(shù)學(xué)意義，來分析其物理意義．確定封閉氣體壓強時通常是以封閉氣體的活塞為研究對象受力分析通過平衡條件列方程來確定．13.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實驗中，當(dāng)磁鐵靜止在線圈上方時，可觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；當(dāng)磁鐵迅速插入線圈時，可觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；此實驗說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．參考答案：考點：研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．專題：實驗題．分析：根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題；感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流．解答：解：當(dāng)磁鐵靜止在線圈上方時，穿過閉合回路的磁通量不變，電流表指針不偏轉(zhuǎn)；當(dāng)磁鐵迅速插入線圈時，穿過閉合回路的磁通量變化，電流表指針偏轉(zhuǎn)；此實驗說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故答案為：不偏轉(zhuǎn)；偏轉(zhuǎn)；變化．點評：本題考查了探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，分析圖示實驗、根據(jù)實驗現(xiàn)象即可得出正確解題．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗)如圖甲，一個圓盤可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動。圓盤加速轉(zhuǎn)動時，紙帶隨圓盤運動通過打點計時器打上一系列點。用20分度的游標卡尺測得圓盤的直徑如圖乙所示，用此裝置打出的一條紙帶如圖丙所示(打點計時器所接交流電的頻率為50Hz，A、B、C、D…為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間有四個點未畫出)。(1)根據(jù)圖乙讀出圓盤的直徑為_____cm；(2)根據(jù)圖丙計算，打D點時圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為______rad／s；(3)由圖丙可知，紙帶運動的加速度大小為______m／s2。參考答案：（1）6.000cm；（2）13rad/s；（3）0.59．測定勻變速直線運動的加速度A7解析：：（1）整數(shù)部分為60mm，小數(shù)部分為零，由于精確度為0.05mm，故需寫到0.001cm處，故讀數(shù)為6.000cm；故直徑為6.000cm；

（2）打下計數(shù)點D時，速度為vD=故

ω=（3）紙帶運動的加速度為a=15.某實驗小組利用如圖甲所示的裝置來探究“合外力一定時物體的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系”。（1）用游標卡尺測得遮光條的寬度如圖所示，則遮光條的寬度d＝

▲

；（2）安裝好裝置，用薄片適當(dāng)墊起軌道右端，在不掛重物時，如果小車

▲

，則表示已平衡摩擦力。（3）測出兩個光電門中心之間的距離為L。將小車從圖示位置靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條經(jīng)過光電門A的時間t1和經(jīng)過光電門B的時間t2，則小車加速度的表達式a＝_▲______。(用以上字母表示)（4）保持合力不變，改變小車質(zhì)量共做了6組實驗，測得的實驗數(shù)據(jù)如下表。為了更直觀地分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論，請在答卷紙的坐標紙上作出相應(yīng)的圖象。m/g250300400500600800a/(m·s-2)0.910.820.620.500.420.32m-1/(kg-1)4.003.332.502.011.671.25（5）由圖得出實驗結(jié)論：

▲

。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點．現(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個整體，并沿桌面滑動．已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.2m；A和B的質(zhì)量相等；A和B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）碰撞前瞬間A的速率υ；

（2）碰撞后瞬間A和B整體的速率υ′；

（3）A和B整體在桌面上滑動的距離l．參考答案：（1）滑塊A從圓弧最高點滑到最低點的過程中，由機械能守恒定律，有mAυA2=mAgR得υA==2m/s（2）滑塊A在圓弧底部和滑塊B相撞，動量守恒(mA+mB)υ′=mAυA

得υ′=υA=1m/s（3）滑塊A和B粘在一起在桌面上滑行過程，由動能定理可得

-fl=0-(mA+mB)υ′2

其中f=μ(mA+mB)g=2μmAg

代入解得l==0.25m17.如圖所示，斜面AB傾角為37°，底端A點與斜面上B點相距10m，甲、乙兩物體大小不計，與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5，某時刻甲從A點沿斜面以10m/s的初速度滑向B，同時乙物體從B點無初速釋放，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）甲物體沿斜面上滑、下滑的加速度大?。唬?）甲物體上滑的時間．（3）甲、乙兩物體經(jīng)多長時間相遇．參考答案：解：（1）甲物體上滑過程中和下滑過程中，根據(jù)牛頓第二定律可知mgsinθ+μmgcosθ=ma1，解得mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2，解得（2）在上滑過程中，有v=v0+at可得（3）在1s內(nèi)甲上滑的位移乙下滑的位移為，此時兩者相距△x=L﹣x1﹣x2=4m，故甲乙不相遇，此時乙的速度為v=a2t=2m/s此后甲反向運動，設(shè)再經(jīng)歷時間t2追上甲，，解得t2=2s故一追上甲的時間t總=t+t2=3s答：（1）甲物體沿斜面上滑、下滑的加速度大小分別為10m/s2和2m/s2；（2）甲物體上滑的時間為1s．（3）甲、乙兩物體經(jīng)3s時間相遇．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求得上滑和下滑的加速度；（2）根據(jù)速度時間公式求得時間；（3）根據(jù)牛頓第二定律求得乙物體下滑的加速度，根據(jù)運動學(xué)公式求得相遇時的時間18.如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板，的右端有固定擋板