2022年上海淮安中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022年上海淮安中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖甲所示，在距離地面高度為h=0.80m的平臺上有一輕質(zhì)彈簧，其左端固定于豎直擋板上，右端與質(zhì)量m=0.50kg、可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊相接觸（不粘連），OA段粗糙且長度等于彈簧原長，其余位置均無阻力作用．物塊開始靜止于A點(diǎn)，與OA段的動摩擦因數(shù)μ=0.50．現(xiàn)對物塊施加一個水平向左的外力F，大小隨位移x變化關(guān)系如圖乙所示．物塊向左運(yùn)動x=0.40m到達(dá)B點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)時速度為零，隨即撤去外力F，物塊在彈簧彈力作用下向右運(yùn)動，從M點(diǎn)離開平臺，落到地面上N點(diǎn)，取g=10m/s2，則（）A．彈簧被壓縮過程中外力F做的功為6.0JB．彈簧被壓縮過程中具有的最大彈性勢能為6.0JC．整個運(yùn)動過程中克服摩擦力做功為4.0JD．MN的水平距離為1.6m參考答案：AD【考點(diǎn)】功能關(guān)系；彈性勢能．【分析】F﹣x圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示力F做的功，由幾何知識求外力F做的功．根據(jù)能量守恒定律求彈簧最大的彈性勢能．由W=fx求克服摩擦力做功．由能量守恒定律求出物體離開M點(diǎn)時的速度，由平拋運(yùn)動的規(guī)律求MN的水平距離．【解答】解：A、根據(jù)F﹣x圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示力F做的功，則彈簧被壓縮過程中外力F做的功為WF=+18×0.2=6.0J．故A正確．B、物塊向左運(yùn)動的過程中，克服摩擦力做功Wf=μmgx=0.5×0.5×10×0.4J=1.0J根據(jù)能量守恒可知，彈簧被壓縮過程中具有的最大彈性勢能為Ep=WF﹣Wf=5.0J，故B錯誤．C、整個運(yùn)動過程中克服摩擦力做功為Wf總=2μmgx=2.0J．故C錯誤．D、設(shè)物塊離開M點(diǎn)時的速度為v．對整個過程，由能量守恒得：=WF﹣Wf總，解得v=4m/s物塊離開M點(diǎn)后做平拋運(yùn)動，則有

h=

x=vt解得x=1.6m．故D正確．故選：AD2.如圖所示，虛線所示的圓是某電場中某等勢面的截面．a(chǎn)、兩個帶電粒子以相同的速度，從電場中P點(diǎn)沿等勢面的切線方向飛出，粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如圖中實(shí)線所示，則在開始運(yùn)動的一小段時間內(nèi)（粒子在圖示區(qū)域內(nèi)），下列說法正確的是A．a(chǎn)粒子所受電場力逐漸變小，b粒子所受電場力逐漸變大B．a(chǎn)粒子的速度將逐漸減小，b粒子的速度將逐漸增大C．a(chǎn)、b兩粒子所帶電荷的電性必定相反D．a(chǎn)、b兩個粒子的電勢能均減小參考答案：ACD電場線的疏密代表電場的強(qiáng)弱，由圖可知越靠近圓心電場線越密，場強(qiáng)越大，故a出發(fā)后的一小段時間內(nèi)其所處的位置的場強(qiáng)越來越小，而b出發(fā)后的一小段時間內(nèi)其所處的位置場強(qiáng)越來越大，所以出發(fā)后的一小段時間內(nèi)a受到的電場力變小，b受到的電場力變大．故A正確．由于出發(fā)后電場力始終對電荷做正功，故兩電荷的電勢能均減小,動能越來越大，故兩個電荷的速度都將越來越大，故B錯誤D正確．由于兩電荷所受的電場力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反．故C正確.3.下列四幅圖的有關(guān)說法中不正確的是（____）A．分子間距離為r0時，分子間不存在引力和斥力B．分子間距小于r0范圍內(nèi)分子間距離減小時，斥力增大引力減小，分子力表現(xiàn)為斥力C．水面上的單分子油膜，在測量分子直徑d大小時可把分子當(dāng)作球形處理D．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性E．猛推木質(zhì)推桿，密閉的氣體溫度升高，壓強(qiáng)變大，分子間表現(xiàn)為斥力，可看作是絕熱變化參考答案：ABE.解：當(dāng)分子間距離為r0時，分子間存在的引力和斥力大小相等，所以分子力整體的效果為0．故A錯誤；分子間距小于r0范圍內(nèi)分子間距離減小時，斥力和引力都增大，但引力增大的慢，所以分子力表現(xiàn)為斥力。故B錯誤；水面上的單分子油膜，在測量油膜分子直徑d大小時把它們當(dāng)做球形處理，故C正確；晶體具有點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，食鹽屬于晶體，食鹽中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性，故D正確；猛推木質(zhì)推桿，外界對氣體做正功，密閉的氣體溫度升高，壓強(qiáng)變大。此時氣體分子之間的距離仍然大于r0，分子之間的相互作用力仍然是引力，但是很小，幾乎可以忽略不計(jì)。故E錯誤。本題選擇錯誤的，故選ABE.【點(diǎn)睛】本題容易出錯的選項(xiàng)是C項(xiàng)，要知道油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)有三條假設(shè)前提：1．將油膜看成單分子油膜，2．不考慮各油分子間的間隙，3．將油膜分子看成球形．4.如圖甲所示的電路中，電磁鐵D在通電時能將銜鐵S吸起使電燈電路斷開。圖乙電路能實(shí)現(xiàn)與圖甲相同的功能。則圖乙中虛線框內(nèi)的門電路是（

）A．或門

B．與門

C．與非門

D．或非門參考答案：5.如圖所示，水平面上從B點(diǎn)往左都是光滑的，從B點(diǎn)往右都是粗糙的。質(zhì)量分別為M和m的兩個小物塊甲和乙（可視為質(zhì)點(diǎn)），在光滑水平面上相距L以相同的速度同時開始向右運(yùn)動，它們在進(jìn)入粗糙區(qū)域后最后靜止。若它們與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)相同，設(shè)靜止后兩物塊間的距離為s，甲運(yùn)動的總時間為t1、乙運(yùn)動的總時間為t2，則以下說法中正確的是（

）（A）若M=m，則s=L（B）無論M、m取何值，總是s=0（C）若M=m，則t1=t2（D）無論M、m取何值，總是t1<t2參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（1）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p﹣V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度升高（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）已知阿伏伽德羅常數(shù)為60×1023mol﹣1，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（壓強(qiáng)p0=1atm、溫度t0=0℃）下理想氣體的摩爾體積都為224L，已知第（1）問中理想氣體在狀態(tài)C時的溫度為27℃，求該氣體的分子數(shù)（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：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）根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷溫度的變化．對于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能只與溫度有關(guān)．根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體吸熱還是放熱．（2）由圖象可知C狀態(tài)壓強(qiáng)為p0=1atm，對于理想氣體，由蓋呂薩克定律解得標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)．解答：解：（1）pV=CT，C不變，pV越大，T越高．狀態(tài)在B（2，2）處溫度最高．故從A→B過程溫度升高；在A和C狀態(tài)，pV乘積相等，所以溫度相等，則內(nèi)能相等，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中△U=0，則理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功．故答案為：升高

等于（2）解：設(shè)理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V，由蓋呂薩克定律得：解得：該氣體的分子數(shù)為：答：氣體的分子數(shù)為7.3×1022個．點(diǎn)評：（1）能夠運(yùn)用控制變量法研究多個物理量變化時的關(guān)系．要注意熱力學(xué)第一定律△U=W+Q中，W、Q取正負(fù)號的含義．（2）本題關(guān)鍵根據(jù)蓋呂薩克定律解得標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)7.關(guān)于水波的實(shí)驗(yàn)請回答以下問題：（1）圖(a)中的現(xiàn)象是水波的____________現(xiàn)象（2）圖(b)中，兩列頻率相同的相干水波在某個時刻的疊加情況，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅均為2cm，A點(diǎn)是振動_______的點(diǎn)(填加強(qiáng)，減弱)，B點(diǎn)振幅為____cm。參考答案：(1)干涉

(2)減弱、

48.如圖所示，將兩根完全相同的磁鐵分別固定在質(zhì)量相等的長木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上．開始時使甲獲得水平向右、大小為3m/s的速度，乙同時獲得水平向左、大小為2m/s的速度．當(dāng)乙的速度減為零時，甲的速度為1m/s，方向水平向右．參考答案：：解：設(shè)水平向右為正，磁鐵與長木板的總質(zhì)量為m，根據(jù)動量守恒定律得：mv1+mv2=mv33m﹣2m=mv3代入數(shù)據(jù)得：v3=1m/s，方向水平向右．故答案為：1m/s，水平向右．9.某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)內(nèi)，如圖所示，則電源內(nèi)阻r=4Ω，當(dāng)電流為1.5A時，外電路的電阻R=Ω．參考答案：考點(diǎn)：電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：三種功率與電流的關(guān)系是：直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，根據(jù)數(shù)學(xué)知識選擇圖線．根據(jù)圖線a斜率求解電源的電動勢．由圖讀出電流I=1.5A時，發(fā)熱功率Pr=I2r，求出電源的內(nèi)阻．解答：解：根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，E==8V．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，內(nèi)阻為r==4Ω，當(dāng)電流為1.5A時，由圖讀出電源的功率PE=12W．由PE==故答案為：4

點(diǎn)評：本題首先考查讀圖能力，物理上往往根據(jù)解析式來理解圖象的物理意義．10.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

。參考答案：

各向異性

；

引力

11.在電梯上有一個質(zhì)量為100kg的物體放在地板上，它對地板的壓力隨時間的變化曲線如圖所示，電梯從靜止開始運(yùn)動，在頭兩秒內(nèi)的加速度的大小為________，在4s末的速度為________，在6s內(nèi)上升的高度為________。參考答案：12.如圖所示，質(zhì)量為m1的滑塊置于光滑水平地面上，其上有一半徑為R的光滑圓弧?，F(xiàn)將質(zhì)量為m2的物體從圓弧的最高點(diǎn)自由釋放，在物體下滑過程中m1和m2的總機(jī)械能________（選填“守恒”或“不守恒”），二者分離時m1、m2的速度大小之比為___________。參考答案：守恒，13.在“觀察水波的干涉”實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的干涉圖樣．O1、O2為波源，實(shí)線表示波峰，虛線為P位置與波源連線，且O1P=O2P．（1）P點(diǎn)是振動加強(qiáng)點(diǎn)（選填“加強(qiáng)”或“減弱”）．（2）（單選題）若有一小紙片被輕放在P點(diǎn)浮于水面上，則此后紙片運(yùn)動情況是D（A）一定沿箭頭A方向運(yùn)動

（B）一定沿箭頭B方向運(yùn)動（C）一定沿箭頭C方向運(yùn)動

（D）在P點(diǎn)處隨水面上下運(yùn)動．參考答案：解：（1）據(jù)圖可知，兩列波的波長相同，所以兩列波的頻率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差為半個波長的整數(shù)倍，所以該點(diǎn)P為振動加強(qiáng)點(diǎn)．（2）據(jù)波傳播的特點(diǎn)，各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，而是在平衡位置附近做簡諧運(yùn)動，所以小紙片在P點(diǎn)隨水面上下運(yùn)動，故ABC錯誤，D正確．故答案為：（1）加強(qiáng)；（2）D．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，真空中有一下表面鍍反射膜的平行玻璃磚，其折射率。一束單色光以與界面成角射到玻璃磚上表面上，進(jìn)人玻璃磚經(jīng)下表面反射后，再從玻璃磚上表面射出，已知光在真空中的傳播速度c=3．0×108m／s，玻璃磚厚度。求該單色光在玻璃磚中傳播的速度和傳播的路程。參考答案：

①代入數(shù)據(jù)得

②由折射定律

③代入數(shù)據(jù)得=，

④光在玻璃中傳播的路程cm⑤17.（16分）如圖所示的圓柱形容器中盛滿折射率n＝2的某種透明液體，容器底部安裝一塊平面鏡，容器直徑L＝2H，在圓心正上方高度處有一點(diǎn)光源S，要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點(diǎn)光源S發(fā)出的光，應(yīng)該滿足什么條件?參考答案：解析：點(diǎn)光源S通過平面鏡所成像為S，，如圖所示，要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點(diǎn)光源S發(fā)出的光，即相當(dāng)于像發(fā)出的光，則入射角

(4分)為全反射臨界角，有

(4分)