2021-2022學(xué)年四川省成都市華陽第三中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年四川省成都市華陽第三中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.如圖所示，分別在M、N兩點(diǎn)固定放置兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量均為+Q，MN連線的中點(diǎn)為O．正方形ABCD以O(shè)點(diǎn)為中心，E、F、G、H是正方形四邊的中點(diǎn)，則下列說法中正確的是A．A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢B．正點(diǎn)電荷沿直線從A到B，電勢能先減小后增大C．O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，電勢也為零D．對同一負(fù)點(diǎn)電荷，沿路徑A→C→D比沿A→B電場力做的功多參考答案：B2.如圖所示，某物體以一定初動(dòng)能Ek0沿固定在水平地面上的粗糙斜面從底端P點(diǎn)開始上滑，一段時(shí)間之后物體離開斜面做斜上拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)Q，設(shè)斜面各部分粗糙程度均勻，取地面為零勢能面，則關(guān)于物體從P到Q的運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能隨時(shí)間的變化關(guān)系；及物體的動(dòng)能隨離地面的豎直高度的變化關(guān)系，下列圖象描述正確的是參考答案：AD【解

析】在斜面上運(yùn)動(dòng)某一位置的機(jī)械能，所以A是正確的；動(dòng)能隨高度的變化關(guān)系，從圖象角度看是在斜面運(yùn)動(dòng)過程中的斜率大于斜拋過程中的斜率，且Q點(diǎn)動(dòng)能不為零，故D正確。

3.（單選）行星“G1-58lc”適宜人類居住，值得我們期待。該行星的質(zhì)量是地球的6倍，直徑是地球的1.5倍，公轉(zhuǎn)周期為13個(gè)地球日。設(shè)該行星與地球均可視為質(zhì)量分布均勻的球體，則該行星的第一宇宙速度是地球的A．倍 B．1.5倍 C．2倍 D．倍參考答案：C4.我市在2013年1月完善了公共自行車租賃系統(tǒng)，某同學(xué)騎車剛開始一段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)可看作是直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示；則在0﹣t1時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．平均速度等于B．平均速度大于C．加速度不斷增大D．加速度不變參考答案：解：A、圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，若是勻變速運(yùn)動(dòng)，圖象是一條傾斜的直線，則平均速度，而圖中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積大于勻變速時(shí)的面積，所以平均速度大于，故A錯(cuò)誤，B正確；C、速度圖象的斜率等于加速度，由圖可知，圖象的斜率逐漸減小，所以加速度逐漸減小，故CD錯(cuò)誤．故選B5.(單選)如圖甲所示，在兩距離足夠大的平行金屬板中央有一個(gè)靜止的電子(不計(jì)重力)，當(dāng)兩板間加上如圖乙所示的交變電壓后，下列圖象中能正確反映電子速度v、位移x、加速度a和動(dòng)能Ek四個(gè)物理量隨時(shí)間變化規(guī)律的是()

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.相對論論認(rèn)為時(shí)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(diǎn)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(shí)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：車廂中的人認(rèn)為，車廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁．地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。7.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c28.飛鏢是一種喜聞樂見的體育活動(dòng)。飛鏢靶上共標(biāo)有10環(huán)，其中第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推，靶的半徑為10cm。記成績的方法是：當(dāng)飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置，將飛鏢對準(zhǔn)靶心以水平速度v投出，當(dāng)v<________m/s（小數(shù)點(diǎn)后保留2位）時(shí)，飛鏢將不能擊中靶，即脫靶；當(dāng)v=60m/s時(shí)，成績應(yīng)為______環(huán)。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：35.36，79.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路測量電壓表的內(nèi)阻和電阻絲的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：兩節(jié)干電池、電阻箱R0、粗細(xì)均勻的電阻絲、與電阻絲接觸良好的滑動(dòng)觸頭P、開關(guān)、靈敏電流計(jì)（靈敏電流計(jì)的零刻度在表盤正中央）、待測電壓表、導(dǎo)線。他進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)操作：（1）按原理圖1將如圖2所示的實(shí)物圖連接成完整電路，請你幫他完成實(shí)物連線_______；（2）先將電阻箱的阻值調(diào)至最大，將滑動(dòng)觸頭P移至電阻絲的正中間位置；（3）閉合開關(guān)K，將電阻箱的阻值逐漸減小，當(dāng)電阻箱的阻值為R0時(shí)，靈敏電流計(jì)示數(shù)為0，可知電壓表內(nèi)阻RV＝_________；（4）將電阻箱的阻值調(diào)至0，將cd導(dǎo)線斷開，然后將滑動(dòng)觸頭P移至最左端。此時(shí)電壓表的示數(shù)為U，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為I，則電阻絲的電阻為_____________，測得的電阻值______________（填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）。參考答案：

(1).電路連線如圖:

(2).R0

(3).

(4).偏大【詳解】（1）電路連線如圖：（3）靈敏電流計(jì)的示數(shù)為0時(shí)，說明電壓表和電阻箱分壓之比與電阻絲右邊和左邊電阻分壓相等，故；（4）將電阻箱的阻值調(diào)至0，將cd導(dǎo)線斷開，將滑動(dòng)觸頭P移至最左端后，電阻絲的全部電阻與靈敏電流計(jì)串聯(lián)，電壓表測量的是靈敏電流計(jì)和電阻絲的總電壓，電阻絲電阻的測量值，因?yàn)椴捎昧藘?nèi)接法，，故電阻的測量值偏大。10.如圖所示為放大的水波照片，兩圖比例不同，但水波波長相同，則實(shí)際孔的尺寸較大的是乙圖，而甲圖中有明顯的衍射現(xiàn)象．參考答案：考點(diǎn)：波的干涉和衍射現(xiàn)象．版權(quán)所有專題：光的衍射、偏振和電磁本性專題．分析：波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象即波的衍射，故可以判定甲發(fā)生了明顯的衍射；根據(jù)發(fā)生明顯的衍射的條件可以判定兩孔的尺寸的大小．解答：解：波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是：當(dāng)孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長相比差不多或比波長更小．從圖可知甲發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象，而乙是波直線傳播，這說明在甲圖中波長大于縫的寬度，而在乙圖中波長小于縫的寬度，故乙圖中孔的尺寸較大．故答案為：乙；甲．點(diǎn)評(píng)：真正掌握了明顯的衍射現(xiàn)象的圖樣和發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是解決此類題目的金鑰匙．11.（4分）質(zhì)量分別是2m和m的A、B兩點(diǎn)電荷，在不計(jì)重力的情況下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)兩點(diǎn)電荷間的距離是L，A的加速度是a，經(jīng)過一段時(shí)間后，B的加速度也是a，且速率是v，那么這兩個(gè)點(diǎn)電荷此時(shí)的距離是________，點(diǎn)電荷A的速率是_______。參考答案：

L

V/212.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運(yùn)行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運(yùn)行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

13.如圖，電動(dòng)機(jī)Q的內(nèi)阻為0.5Ω，當(dāng)S斷開時(shí)，A表讀數(shù)1A，當(dāng)S閉合時(shí)，A表讀數(shù)3A，則：電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率

；電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率

。參考答案：

答案：18W，9%三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.①小翔利用如圖甲所示的裝置，探究彈簧彈力F與伸長量△l的關(guān)系，由實(shí)驗(yàn)繪出F與△l的關(guān)系圖線如圖乙所示，該彈簧勁度系數(shù)為

N/m。②小麗用如圖丙所示的裝置驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。用一木板豎直放在鐵架臺(tái)和彈簧所在平面后。其部分實(shí)驗(yàn)操作如下，請完成下列相關(guān)內(nèi)容：如圖丙，在木板上記下懸掛兩個(gè)鉤碼時(shí)彈簧末端的位置O；卸下鉤碼然后將兩繩套系在彈簧下端，用兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置O，記錄細(xì)繩套AO、BO的

及兩彈簧稱相應(yīng)的讀數(shù)。圖丁中B彈簧稱的讀數(shù)為

N；小麗在坐標(biāo)紙上畫出兩彈簧拉力FA、FB的大小和方向如圖丁所示，請?jiān)趫D戊中作出FA、FB的合力F’；已知鉤碼的重力，可得彈簧所受的拉力F如圖戊所示，觀察比較F和F’，得出結(jié)論。參考答案：15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，將質(zhì)量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h由靜止釋放，小球正下方固定一臺(tái)紅外線計(jì)時(shí)器，能自動(dòng)記錄小球擋住紅外線的時(shí)間t，改變小球下落高度h，進(jìn)行多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)．此方案驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律方便快捷．（1）用螺旋測微器測小球的直徑如圖乙所示，則小球的直徑d=

mm；（2）在處理數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算小球下落h高度時(shí)速度v的表達(dá)式為；（3）為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒，應(yīng)作下列哪一個(gè)圖象？；A．h﹣t圖象

B．h﹣圖象

C．h﹣t2圖象

D．h﹣圖象（4）經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量mv2總是稍小于重力勢能減少量mgh，你認(rèn)為增加釋放高度h后，兩者的差值會(huì)（填“增大”、“縮小”或“不變”）．參考答案：（1）17.805（2）（3）D（4）增大【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．本實(shí)驗(yàn)采用光電門利用平均速度法求解落地時(shí)的速度；則根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，當(dāng)減小的機(jī)械能應(yīng)等于增大的動(dòng)能；由原理即可明確注意事項(xiàng)及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容．【解答】解：（1）螺旋測微器的固定刻度為17.5mm，可動(dòng)刻度為30.5×0.01mm=0.305mm，所以最終讀數(shù)為17.5mm+0.305mm=17.805mm，（2）已知經(jīng)過光電門時(shí)的時(shí)間小球的直徑；則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時(shí)的速度；所以v=，（3）若減小的重力勢能等于增加的動(dòng)能時(shí)，可以認(rèn)為機(jī)械能守恒；則有：mgh=mv2；即：2gh=（）2為直觀判斷小球下落過程中機(jī)械能是否守恒，所以應(yīng)作h﹣圖象，故選：D．（4）經(jīng)正確的實(shí)驗(yàn)操作，小明發(fā)現(xiàn)小球動(dòng)能增加量mv2總是稍小于重力勢能減少量mgh，你認(rèn)為增加釋放高度h后，兩者的差值會(huì)增大，故答案為：（1）17.805（2）（3）D（4）增大四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，實(shí)線和虛線分別是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.06s時(shí)刻的波形圖。已知在t=0時(shí)刻，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)。⑴判斷該波的傳播方向；⑵求該波的最小頻率；⑶若，求該波的波速。參考答案：⑴該波向右傳播

⑵

⑶17.如圖所示，一輛質(zhì)量kg的小車靜止在光滑的水平面上，小車上有一質(zhì)量kg的光滑小球，將一輕質(zhì)彈簧壓縮并鎖定，此時(shí)彈簧的彈性勢能為J，小球脫離彈簧后與小車右壁的油灰阻擋層碰撞