2021-2022學(xué)年四川省攀枝花市中學(xué)初中部高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2021-2022學(xué)年四川省攀枝花市中學(xué)初中部高三物理下學(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1.09年2月11日，美國(guó)和俄羅斯的兩顆衛(wèi)星在西伯利亞上空相撞，這是有史以來(lái)首次衛(wèi)星碰撞事件，碰撞點(diǎn)比相對(duì)地球靜止的國(guó)際空間站高434km．則A．在碰撞點(diǎn)高度運(yùn)行的衛(wèi)星的速度比國(guó)際空間站的速度大B．在碰撞點(diǎn)高度運(yùn)行的衛(wèi)星的周期比國(guó)際空間站的周期大C．在與空間站相同軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星一旦加速，將會(huì)與空間站相撞D．在碰撞點(diǎn)高度處運(yùn)行的衛(wèi)星，運(yùn)行速度至少為7.9km/s參考答案：B2.我們的銀河系的恒星中大約四分之一是雙星。某雙星由質(zhì)量不等的星體S1和S2構(gòu)成，兩星在相互之間的萬(wàn)有引力作用下繞兩者連線上某一定點(diǎn)C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由天文觀察測(cè)得其運(yùn)動(dòng)周期為T，S1到C點(diǎn)的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知引力常量為G。由此可求出S2的質(zhì)量為（

）A.

B.

C.

D.參考答案：D設(shè)星體S1和S2的質(zhì)量分別為m1、m2，星體S1做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供得：即m2=，故選D．3.下列現(xiàn)象中，不能用分子動(dòng)理論來(lái)解釋的是A．白糖放入杯中，杯中的水會(huì)變甜B(yǎng)．懸浮在水中的花粉微粒在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．大風(fēng)吹起時(shí)，地上的塵土飛揚(yáng)D．把兩塊純凈的向壓緊，兩塊鉛合在了一起參考答案：C4.（單選）下列關(guān)于物理學(xué)思想方法的敘述錯(cuò)誤的是

A．探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了控制變量法

B．電學(xué)中電阻、場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的定義都運(yùn)用了比值法

C．力學(xué)中將物體看成質(zhì)點(diǎn)運(yùn)用了理想化模型法

D．→0時(shí)的平均速度可看成瞬時(shí)速度運(yùn)用了等效替代法參考答案：D5.在光滑的水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)的兩物體動(dòng)量相同,下列說(shuō)法正確的是

A.因?yàn)樗鼈兊膭?dòng)量相同，所以不可能發(fā)生碰撞，B.因?yàn)樗鼈兊膭?dòng)量相同，所以相撞后它們都靜止，C.若發(fā)生碰撞，碰撞后它們的動(dòng)量不可能仍相同，D.若發(fā)生碰撞，碰撞前后它們的動(dòng)量改變量必相同。參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框abcd放在紙面內(nèi)，在ad邊左側(cè)有足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，現(xiàn)使導(dǎo)線框繞a點(diǎn)在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t轉(zhuǎn)到圖中虛線位置，則在時(shí)間t內(nèi)導(dǎo)線框abcd中感應(yīng)電流方向?yàn)開_________方向（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”），平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小等于__________。參考答案：順時(shí)針， 7.如圖所示是某同學(xué)探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在長(zhǎng)木板上的B點(diǎn)，用不同重物通過(guò)細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）若用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖所示，d=

cm；（2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力與重物重力大小相等，則拉力對(duì)小車所做的功為重物重力與AB的距離的乘積；測(cè)出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間?t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象，研究功與速度變化的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出_____圖象。

A．?t－m

B．?t2－m

C．

D．參考答案：（1）1.140

（2）D

8.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：9.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計(jì)，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對(duì)橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對(duì)橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

10.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向的

運(yùn)動(dòng)。平拋物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與物體拋出的初速度大小

，與拋出點(diǎn)離水平地面的高度

．（后兩空選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）參考答案：勻速直線自由落體無(wú)關(guān)有關(guān)平拋運(yùn)動(dòng)水平方向沒(méi)有外力，豎直方向受一重力作用，可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，由豎直方向，水平方向可知空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與物體拋出的初速度大小無(wú)關(guān)，只由拋出點(diǎn)離水平地面的高度決定【解析】11.氣墊導(dǎo)軌可以在導(dǎo)軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜，使滑塊和導(dǎo)軌間的摩擦幾乎為零，如圖所示，讓滑塊從氣墊導(dǎo)軌是某一高度下滑，滑塊上的遮光片的寬度為s，當(dāng)遮光片通過(guò)電門時(shí)與光電門相連的數(shù)字毫秒器顯示遮光時(shí)間為t，則庶光片通過(guò)光電門的平均速度為v= （1）關(guān)于這個(gè)平均速度，有如下討論： A．這個(gè)平均速度不能作為實(shí)驗(yàn)中遮光片通過(guò)光電門時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度 B．理論上，遮光片寬度越窄，遮光片通過(guò)光電門的平均越接近瞬時(shí)速度 C．實(shí)驗(yàn)中所選遮光片并非越窄越好，還應(yīng)考慮測(cè)量時(shí)間的精確度，遮光片太窄，時(shí)間測(cè)量精度就會(huì)降低，所測(cè)瞬時(shí)速度反而不準(zhǔn)確 D．實(shí)驗(yàn)中，所選遮光片越寬越好，這樣時(shí)間的測(cè)量較準(zhǔn)，得到的瞬時(shí)速度將比較準(zhǔn)確，這些討論中，正確的是：

； （2）利用這一裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守桓定律?；瑝K和遮光片總質(zhì)量記為M（kg），若測(cè)出氣墊導(dǎo)軌總長(zhǎng)L0、遮光片的寬度s，氣墊導(dǎo)軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經(jīng)過(guò)光時(shí)門時(shí)下滑的距離L和遮光時(shí)間t，這一過(guò)程中：滑塊減少的重力勢(shì)能的表達(dá)式為：

，滑塊獲得的動(dòng)能表達(dá)式為：

；參考答案：（1）BC

（2）

知道光電門測(cè)量滑塊瞬時(shí)速度的原理，能根據(jù)已知的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出速度進(jìn)而計(jì)算物體的動(dòng)能是解決本題的關(guān)鍵。12.在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測(cè)量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時(shí)間

交流電

220結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項(xiàng)易得答案。13.如圖所示，一根長(zhǎng)L的光滑絕緣細(xì)直桿MN，豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E與水平方向成θ角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。桿的下端M固定一個(gè)帶正電小球A，電荷量Q；另一帶正電小球B質(zhì)量為m、電荷量為q，穿在桿上可自由滑動(dòng)。現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，靜電力常量為k。小球B可靜止的位置距M端的高度h為_______________。參考答案：答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在研究小車速度隨時(shí)間變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，讓小車在橡皮筋的作用下從靜止彈出，打點(diǎn)計(jì)吋器在與小車連接的紙帶上打出一系列的點(diǎn)．從紙帶上的．A點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取丨個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz，通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)可判斷：（1）小車速度的變化情況是先加速后減速;小車運(yùn)動(dòng)的最大速度在___兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間（填表示計(jì)數(shù)點(diǎn)的字母）；（2）小車做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度的數(shù)值是a=m/s2（保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）紙帶間距先增大后減小，則小車速度先增大后減??；間距最大的點(diǎn)之間出現(xiàn)小車的最大速度，應(yīng)該EF之間；（2）A到F受橡皮筋作用小車做變加速速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)到J小車做勻變速運(yùn)動(dòng)，由逐差法可得：15.在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：

（1）動(dòng)能增加量略小于重力勢(shì)能減少量的主要原因是_____________。

A．重物下落的實(shí)際距離大于測(cè)量值

B．重物下落的實(shí)際距離小于測(cè)量值

C．重物下落受到阻力。

D．重物的實(shí)際末速度大于計(jì)算值。

（2）甲、乙、丙三位同學(xué)分別得到A、B、C三條紙帶，它們的前兩個(gè)點(diǎn)間的距離分別是1．0mm、1．9mm、4．0mm。那么一定存在操作錯(cuò)誤的同學(xué)是________________錯(cuò)誤的原因是____________________

（3）有一條紙帶，各點(diǎn)距A點(diǎn)的距離分別為d1，d2，d3，……，如圖所示，各相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。要用它來(lái)驗(yàn)證B和G兩點(diǎn)處機(jī)械能是否守恒，則B點(diǎn)的速度表達(dá)式為vB=__________，G點(diǎn)的速度表達(dá)式為vG=____________，若B點(diǎn)和G點(diǎn)的速度vB、vG和BG間的距離h均為已知量，則當(dāng)_____________________時(shí)，機(jī)械能守恒。參考答案：（1）C；

（2）丙；

先釋放重物，后接通電源；

（3）；

（1）原因是由于紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦和空氣阻力的影響。（2）由自由落體運(yùn)動(dòng)的位移公式知，第一、二兩點(diǎn)間距離應(yīng)該約為2mm,本實(shí)驗(yàn)中要求先接通計(jì)時(shí)器電源后釋放重物，所以第一、二兩點(diǎn)間距離應(yīng)小于2mm.（3）由平均速度公式易得,。設(shè)G點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn)，則B點(diǎn)機(jī)械能為mgh+,G點(diǎn)機(jī)械能為,若=mgh+，即，則B、G兩點(diǎn)處機(jī)械能守恒。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖（a）所示，傾角為θ的平行金屬軌道AN和A′N′間距為L(zhǎng)，與絕緣光滑曲面在NN′處用平滑圓弧相連接，金屬軌道的NN′和MM′區(qū)間處于與軌道面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道頂端接有定值電阻R和電壓傳感器，不計(jì)金屬軌道電阻和一切摩擦，PP′是質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒。現(xiàn)開啟電壓傳感器，將該金屬棒從斜面上高H處?kù)o止釋放，測(cè)得初始一段時(shí)間內(nèi)的U-t(電壓與時(shí)間關(guān)系)圖像如圖（b）所示（圖中Uo為已知）。求：（1）t3-t4時(shí)間內(nèi)金屬棒所受安培力的大小和方向；（2）t3時(shí)刻金屬軌道的速度大??；（3）t1-t4時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的總熱能；

（4）在圖（c）中定性畫出t4時(shí)刻以后可能出現(xiàn)的兩種典型的U-t關(guān)系大致圖像。參考答案：（1），方向：沿金屬軌道平面斜向上。（2），，（3）17.(16分）如圖甲所示，是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，底邊水平，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R。在金屬線框的下方有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的上下邊界，并與線框的邊平行，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直?，F(xiàn)金屬線框從磁場(chǎng)上方某一高度處由靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域瞬間的速度一時(shí)問(wèn)圖象，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母均為已知量，重力加速度為，忽略空氣阻力。求：(1)金屬框的邊長(zhǎng)以及磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)金屬線框在離開磁場(chǎng)過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量。參考答案：解析：（1）由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，所以金屬框的邊長(zhǎng)

①2分

在金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，金屬框所受安培力等于重力

②2分

③2分

④2分

由①、②、③、④式解得

⑤2分

（2）在離開磁場(chǎng)過(guò)程中金屬框產(chǎn)生的熱為，由能量守恒得

⑥4分

由①、⑥兩式得

⑦2分18.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中A→B過(guò)程為等壓變化，B→C過(guò)程為等容變化．已知VA=0.3m3，TA=TC=300K、TB=400K．（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積．（2）說(shuō)明B→C過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）設(shè)A→B過(guò)程氣體吸收熱量為Q，B→C過(guò)程氣體放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說(shuō)明原因．參考答案：考點(diǎn)：氣體的等容變化和等壓變化；熱力學(xué)第一定律；氣體壓強(qiáng)的微觀意義．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）A→B過(guò)程為等壓變化，根據(jù)蓋﹣﹣呂薩克定律可求出氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積．（2）氣體的壓強(qiáng)在微觀上來(lái)看，與氣體分子的密集程度和氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)．所以要解釋氣體壓強(qiáng)變化，只要分析出在等容變化過(guò)程中氣體分子的密集程度和氣體分子的平均動(dòng)能的變化．（3）根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q，氣體內(nèi)能變化與溫度