四川省綿陽市雙河中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

四川省綿陽市雙河中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選題）如右圖所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖，當汽車處于靜止或勻速直線運動時，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動，安全帶能被拉動．當汽車突然剎車時，擺錘由于慣性繞軸擺動，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動，安全帶不能被拉動．若擺錘從圖中實線位置擺到虛線位置，汽車的可能運動方向和運動狀態(tài)是()A．向左行駛、突然剎車；B．向右行駛、突然剎車；C．向左行駛、勻速直線運動；D．向右行駛、勻速直線運動。參考答案：B2.如圖，一小圓盤靜止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一邊與桌的AB邊重合。已知盤與桌布及桌面間的動摩擦因數(shù)均為?，F(xiàn)突然以恒定加速度a將桌布抽離桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB邊。若圓盤最后未從桌面掉下，則加速度a滿足的條件是（以g表示重力加速度）A．B．C．D．參考答案：D3.（單選）如圖所示，水平地面上的物體Ａ，在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻速運動，則下列說法中正確的是：[

]（A）物體Ａ可能只受到二個力的作用

（B）物體Ａ可能只受到三個力的作用

（C）物體Ａ一定受到了四個力的作用

（D）物體Ａ對水平地面的壓力大小一定為Fsinθ

參考答案：C4.（多選）物體以一定的初速度在水平面上因摩擦力作用做勻減速直線運動．若已知物體在第1s內(nèi)的位移為8.0m，在第3s內(nèi)位移為0.5m，則下列說法正確的是（）A．物體的加速度大小一定為3.75m/s2B．物體的加速度大小可能為3.75m/s2C．物體在第0.5s末速度一定為8.0m/sD．物體在第0.5s末速度可能為8.0m/s參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻減速直線運動的位移時間公式列出兩個方程，即可求出初速度和加速度．再根據(jù)勻變速直線運動的基本公式即可求解，但是該題目要考慮速度在3s前還是3s后速度為零，如果3s前速度減為零后物體處于靜止．解答：解：根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律△x=aT2可得：加速度大?。绻f沒有外力的情況下任由物體在一個粗糙的水平面上滑動，它最終會停下來，也就是說它是不可返回的，假設(shè)它在第2s到第3s之間的某一時刻就已經(jīng)停下來了，加速度大小就不等于3.75m/s2，所以加速度大小可能等于3.75m/s2，故A錯誤，B正確；C、第0.5s末速度為第1s內(nèi)的中點時刻速度，根據(jù)知，物體在第0.5s末速度一定為8.0m/s．故C正確，D錯誤．故選：BC．點評：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的運動學(xué)公式和推論，并能靈活運用，基礎(chǔ)題．5.如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向點E，并偏折到F點，已知入射方向與AB邊的夾角為，E、F分別為邊AB、BC的中點，則（）A．該棱鏡的折射率為B．光在F點發(fā)生全反射C．光從空氣進入棱鏡，波長變小D．從F點出射的光束與入射到E點的光束平行參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個圓盤邊緣系一根細繩，繩的下端拴著一個質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為L，圓盤勻速轉(zhuǎn)動時小球隨著一起轉(zhuǎn)動，并且細繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是______.參考答案：7.(1)如圖甲所示為某校興趣小組通過電流傳感器和計算機來測電源電動勢和內(nèi)阻實驗電路，其中R0為定值，電阻R為可調(diào)節(jié)的電阻箱，電流傳感器與計算機（未畫出）相連，該小組成員通過實驗記錄下電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過變換坐標，經(jīng)計算機擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了___為縱坐標，由圖乙中圖線可得到該電源的電動勢為____V；(2)現(xiàn)由三個規(guī)格相同的小燈泡，標出值為“2.5V、0.6A”，每個小燈泡的I-U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開關(guān)后，A燈恰好正常發(fā)光，則電源的內(nèi)阻r=_____Ω，圖甲中定值電阻R0=__Ω．參考答案：

(1).

(2).4.5

(3).2.5

(4).2（1）由電路圖可知，本實驗采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式進行實驗，由閉合電路歐姆定律可知：

變形可得：故縱坐標應(yīng)選取；

由圖可知，圖象的斜率；

解得：E=4.5V；r+R=4.5

（2）A燈泡正常發(fā)光，故電壓為2.5V，電流I=0.6A；兩并聯(lián)燈泡電流I'=0.3A，則電壓U’=0.5V；故路端電壓U=2.5+0.5=3V；電流為0.6A；

由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir

代入數(shù)據(jù)解得；

則可知R0=2Ω

點睛：本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗以及燈泡伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，同時注意燈泡內(nèi)阻隨沉默溫度的變化而變化，故只能根據(jù)圖象分析對應(yīng)的電壓和電流，不能利用歐姆定律求解燈泡電阻．8.一家用電熱水器的銘牌如圖所示．該電熱水器額定電壓的最大值為

V，正常工作1h電熱絲產(chǎn)生的電熱為

J．參考答案：311_

7.2×1069.用充電器為一手機鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機電池的內(nèi)阻為r，則電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為________，充電器的充電效率為________．參考答案：

10.某同學(xué)在描繪平拋運動軌跡時，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個點，測量得到A、B、C三點間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運動的初速度大小為__________m／s，軌跡上B點的瞬時速度大小為__________m／s。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.24

1.96

11.如圖所示的波形圖，質(zhì)點C經(jīng)過0.5s時間后恰好運動到圖中點（4，3）位置，則這列波可能的周期是

s，最小波速是

m/s。參考答案：(k=0、1、2…)，0.04

12.用測電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會觸電，原因是

；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測電筆仍會發(fā)亮，原因是

。參考答案：測電筆內(nèi)阻很大，通過與之串聯(lián)的人體上的電流（或加在人體上的電壓）在安全范圍內(nèi)；（2分）市電為交流電，而電工鞋相當于一電容器，串聯(lián)在電路中仍允許交流電通過．（3分）13.原子核聚變可望給人類未來提供豐富潔凈的能源。當氘等離子體被加熱到適當高溫時,氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?，F(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內(nèi)活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強的大??；（Ⅱ）t時間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）15.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②四、計算題：本題共3小題，共計47分16.頻閃照相是研究物理過程的重要手段，如圖所示是某同學(xué)研究一質(zhì)量為m=0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時的頻閃照片．已知斜面足夠長，傾角為α=37°閃光頻率為10Hz．經(jīng)測量換算獲得實景數(shù)據(jù)：S1=S2=40cm，S3=35cm，S4=25cm，S5=15cm．取g=10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8，設(shè)滑塊通過平面與斜面連接處時沒有能量損失．求：（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ，并說明滑塊在斜面上運動到最高點后能否自行沿斜面下滑：（2）從滑塊滑上斜面開始計時，經(jīng)多長時間到達斜面上的A點（圖中A點未畫出，己知A點到斜面最低點B的距離為0.6m）．（注意：結(jié)果可以用根號表示）參考答案：解：（1）在斜面上物塊做勻減速直線運動，設(shè)加速度為a，則由公式△S=a1T2代入數(shù)據(jù)解得：a1=10m/s2由牛頓第二定律有：mgsinα+μmgcosα=ma1聯(lián)立以上方程解得：μ=0.5

因μ＜tan37°，所以滑塊在斜面上運動到最高點后能自行沿斜面下滑；（2）由題意可知，物塊在水平面上做勻速直線運動，且設(shè)速度為v0，則有：v0==4.0m/s上滑時間為：t==0.4s

滑塊在斜面上上滑到達A點時有：SAB=v0t1﹣a1t解得：t1=0.2s

設(shè)滑塊在斜面上能上滑的最大距離為sm，則對滑塊在斜面上上滑過程應(yīng)用動能定理有：（﹣mgsinα﹣μmgcosα）?sm=0﹣mv02解得：sm=0.8m下滑加速度為：a2=gsinα﹣μgcosα=2m/s2從最高點下滑到達A點的時間設(shè)為t2，則有：sm﹣SAB=a2t下滑時間為：t2=s所以，從滑塊滑上斜面開始計時，到達斜面的時間為0.2s或者0.2s+s答：（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ為0.5，因μ＜tan37°，所以滑塊在斜面上運動到最高點后能自行沿斜面下滑；（2）從滑塊滑上斜面開始計時，經(jīng)0.2s或（0.2+）s到達A點．17.（12分）有兩列簡諧橫波a、b在同一媒質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速均為v＝2.5m/s。在t＝0時，兩列波的波峰正好在x＝2.5m處重合，如圖所示。（1）求兩列波的周期Ta和Tb。（2）求t＝0時，兩列波的波峰重合處的所有位置。（3）辨析題：分析并判斷在t＝0時是否存在兩列波的波谷重合處。某同學(xué)分析如下：既然兩列波的波峰存在重合處，那么波谷與波谷重合處也一定存在。只要找到這兩列波半波長的最小公倍數(shù)……即可得到波谷與波谷重合處的所有位置。你認為該同學(xué)的分析正確嗎？若正確，求出這些點的位置。若不正確，指出錯誤處并通過計算說明理由。

參考答案：解析：（1）從圖中可以看出兩列波的波長分別為λa＝2.5m，λb＝4.0m，因此它們的周期分別為

s＝1s

s＝1.6s

（2）兩列波的最小公倍數(shù)為

S＝20mt＝0時，兩列波的波峰相遇處的所有位置為

x＝（2.520k）m，k＝0，1，2,3，……

（3）該同學(xué)的分析不正確。要找兩列波的波谷與波谷重合處，必須從波峰重合處出發(fā)，找到這兩列波半波長的廳數(shù)倍恰好相等的位置。設(shè)距離x＝2.5m為L處兩列波的波谷與波谷相遇，并設(shè)L＝（2m－1） L＝（2n－1），式中m、n均為正整數(shù)

只要找到相應(yīng)的m、n即可

將λa＝2.5m，λb＝4.0m代入并整理，得

由于上式中m、n在整數(shù)范圍內(nèi)無解，所以不存在波谷與波谷重合處。18.在用高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上，汽車的設(shè)計時速是108km/h．汽車在這種路面上行駛時，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.5倍，取g=10m/s2。（1）如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設(shè)彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？（2）如果高速路上設(shè)計了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車能夠以設(shè)計時速安全通過圓弧拱橋，這個圓弧拱橋的半徑至少是多少？參考答案：（1）180m（2）90m試題分析：(1)汽車在水平路面上拐彎，可視為汽車做勻速圓周運動，其向心力是車與路面間的靜摩擦力提供，當靜摩擦力達到最大值時，由向心力公式可知這時的半徑最小