浙江省嘉興市桐鄉(xiāng)第六中學2022年高三物理上學期期末試卷含解析

浙江省嘉興市桐鄉(xiāng)第六中學2022年高三物理上學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.橫截面為直角三角形的兩個相同斜面如圖緊靠在一起，固定在水平面上，它們的豎直邊長都是底邊長的一半。小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上。其中有三次的落點分別是a、b、c。下列判斷正確的是（

）A．圖中三小球比較，落在a的小球飛行時間最短B．圖中三小球比較，落在c的小球飛行過程速度變化最大C．圖中三小球比較，落在a的小球飛行過程速度變化最快D．無論小球拋出時初速度多大，落到兩個斜面上的瞬時速度都不可能與斜面垂直參考答案：D2.鋅對人體的新陳代謝起著重要作用，在兒童生長發(fā)育時期測量體內(nèi)含鋅已成為體格檢查的重要內(nèi)容之一。取兒童的頭發(fā)約50mg，放在核反應堆中經(jīng)中子照射后，頭發(fā)中的鋅元素與中子反應生成具有放射性的同位素鋅，其核反應方程式為：。衰變放射出能量為1115eV的γ射線，通過γ射線強度的測定可以計算出頭發(fā)中鋅的含量。關(guān)于以上敘述，下列說法不正確的是

A．和有不同的中子數(shù)

B．和有相同的質(zhì)子數(shù)C．γ射線是由鋅原子的內(nèi)層電子激發(fā)的

D．γ射線真空中傳播的速度是3.0×108m/s參考答案：C3.（單選）如圖所示，圖甲為一列簡諧波在t=0時的波形圖，圖乙是這列波中x=200cm處的P點的振動圖線，那么該波的傳播速度大小、方向分別是A．v=50cm/s,沿x軸負方向傳播

B．v=25cm/s,沿x軸負方向傳播C．v=50cm/s,沿x軸正方向傳播

D．v=25cm/s,沿x軸正方向傳播參考答案：A4.如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是?，F(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為2m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對m的最大拉力為A.

B.

C.

D.參考答案：答案：B解析：本題的關(guān)鍵是要想使四個木塊一起加速，則任兩個木塊間的靜摩擦力都不能超過最大靜摩擦力。所以對左側(cè)下面的大木塊有：，對左側(cè)小木塊有；對右側(cè)小木塊有，對右側(cè)大木塊有，又由于兩個接觸面的最大靜摩擦力最大值為，所以，以上各式聯(lián)立解得

。5.最早提出用電場線描述電場的物理學家是

A．牛頓B．伽利略C．法拉第D．阿基米德參考答案：答案：C解析：由物理學史可知選項C正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將兩支鉛筆并排放在一起，中間留一條狹縫，通過這條狹縫去看與其平行的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是由于光的_____（選填“折射”“干涉”或“衍射”）．當縫的寬度______（選填“遠大于”或“接近”）光波的波長時，這種現(xiàn)象十分明顯．參考答案：（1）.衍射（2）.接近【詳解】通過兩支鉛筆中間縫能看到彩色條紋，說明光繞過縫而到人的眼睛，所以這是由于光的衍射現(xiàn)象，由發(fā)生明顯衍射條件可知，當縫的寬度與光波的波長接近或比光波的波長少得多時能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象；7.在2010年溫哥華冬奧會上，首次參賽的中國女子冰壺隊喜獲銅牌，如圖為中國隊員投擲冰壺的鏡頭。假設在此次投擲中，冰壺運動一段時間后以0.4m/s的速度與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰后中國隊的冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑行。若兩冰壺質(zhì)量相等，則對方冰壺獲得的速度為

m/s。參考答案：0.38.馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設雪橇在運動過程中受到的阻力不變，并且它在開始運動的8s時間內(nèi)作勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是

w；雪橇在運動過程中所受的阻力大小是

N。參考答案：687，48.29.．如圖所示，小車AB放在光滑水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，AB總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細繩子連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時AB和C都靜止，當突然燒斷細繩時，C被釋放，使C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下說法正確的是(

)A．彈簧伸長過程中C向右運動，同時AB也向右運動B．C與B碰前，C與AB的速率之比為M：mC．C與油泥粘在一起后，AB立即停止運動D．C與油泥粘在一起后，AB繼續(xù)向右運動

參考答案：BC10.氣球以10m/s的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個物體，經(jīng)17s到達地面。求物體剛脫離氣球時氣球的高度是__________m。落地時速度是_______m/s（g=10m/s2）參考答案：1275；16011.如圖所示，用質(zhì)量為m的活塞密封住質(zhì)量為M的氣缸，氣缸有內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：12.傾角為30°的直角三角形底邊長為2l，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導軌．現(xiàn)在底邊中點O處固定一正電荷Q，讓一個質(zhì)量為m、帶正電的點電荷q沿斜邊頂端A滑下（不脫離斜面）．測得它滑到斜邊上的垂足D處時速度為υ，加速度為a，方向沿斜面向下．該點電荷滑到斜邊底端C點時的速度υc=，加速度ac=g﹣a．（重力加速度為g）參考答案：考點：電勢差與電場強度的關(guān)系．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：根據(jù)幾何知識分析得到B、C、D三點在以O為圓心的同一圓周上，三點的電勢相等，電荷q從D到C過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理求出質(zhì)點滑到斜邊底端C點時的速度．分析質(zhì)點q在C點的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律和庫侖定律求出質(zhì)點滑到斜邊底端C點時加速度．解答：解：由題，BD⊥AC，O點是BC的中點，根據(jù)幾何知識得到B、C、D三點在以O為圓心的同一圓周上，三點在點電荷Q產(chǎn)生的電場中是等勢點，所以，q由D到C的過程中電場中電場力作功為零．由動能定理得：mgh=而h==，所以vC=質(zhì)點在D點受三個力的作用；電場F，方向由O指向D點；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°﹣Fcos30°=ma…①質(zhì)點在C受三個力的作用；電場F，方向由O指向C點；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°+Fcos30°=maC…②由①②解得：aC=g﹣a．故答案為：；g﹣a．點評：本題難點在于分析D與C兩點電勢相等，根據(jù)動能定理求速度、由牛頓第二定律求加速度都常規(guī)思路．13.（4分）一個1.2kg的物體具有的重力勢能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢能變?yōu)開____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢能平面)參考答案：

6m

500J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應方程，并通過計算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應方程為核反應的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認為相等，所以正確。15.質(zhì)點做勻減速直線運動，在第1內(nèi)位移為，停止運動前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個減速運動過程中質(zhì)點的位移大小.（2）整個減速過程共用時間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設質(zhì)點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點停止運動前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個減速運動過程中，質(zhì)點的位移大小為：（2）對整個過程逆向考慮，所以考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量的小車以的速度在光滑的水平面上向左運動，小車上表面的部分是粗糙的水平軌道，部分是光滑的圓弧軌道，圓弧軌道在點的切線水平，整個軌道都是由絕緣材料制成的。小車所在空間內(nèi)存在方向豎直向上的勻強電場和方向垂直紙面向里的勻強磁場，電場強度大小，磁感應強度大小。現(xiàn)有一質(zhì)量、帶電荷量的滑塊以的速度從小車上表面的左端向右運動，當滑塊運動到點時，其相對地面的速度大小，方向水平向右。已知滑塊可視為質(zhì)點，重力加速度取。（1）在滑塊從點運動到點的過程中，求小車與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機械能。（2）當滑塊通過點時，立即撤去磁場，要使滑塊不沖出圓弧軌道，求此圓弧軌道的最小半徑。參考答案：（1）85J（2）0.71m【詳解】（1）設滑塊運動到D點時的速度大小為v1，小車在此時的速度大小為v2，滑塊從A運動到D的過程中系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，有：mv0-Mv=mv1+Mv2

代入數(shù)據(jù)解得v2=0

則小車跟滑塊組成的系統(tǒng)的初機械能小車跟滑塊組成的系統(tǒng)的末機械能代入數(shù)據(jù)解得：E1=110J，E2=25J

小車與滑塊組成的系統(tǒng)損失的機械能△E=E1-E2

代入數(shù)據(jù)解得：△E=85J

（2）設滑塊沿圓弧軌道上升到最大高度時，滑塊與小車具有共同的速度v3

則由動量守恒定律可得mv1=（M+m）v3

代入數(shù)據(jù)解得：v3＝m/s

設圓弧軌道的最小半徑為R，則由能量守恒關(guān)系有：代入數(shù)據(jù)解得：R=0.71m17.如圖十四所示，質(zhì)量為m1=2kg的木板A放在水平面上，木板與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1。木板在F=7N的水平拉力作用下由靜止開始向右做勻加速運動，經(jīng)過時間t=4S時在木板的右端輕放一質(zhì)量為m2=1kg的木塊B，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.4，且木塊可看成質(zhì)點。若要使木塊不從木板上滑下來，求木板的最小長度。參考答案：解:開始時地面對木板的滑動摩擦力為

f1=m1gμ1=2N-----(1分)

由牛頓運動定律得,木板的加速度為

a1=(F-f1)/m1=2.5m/s2------(2分)

t秒末的速度為

v=a1t=10m/s --------(1分)

放上木塊B后,地面對木板的滑動磨擦力為

f2=(m1+m2)gμ1=3N----(2分)

木塊對木板的摩擦力為

f3=m2gμ2=4N--------------(1分)

因為

F=f2+f3,

所以此后木板做勻速運動,而木塊做勻加速運動,直到兩物體的運動相同后再一起做勻加速運動.

------------------(3分)木塊的加速度為

a2=gμ2=4m/s2 階段

-------------------(1分)當木塊加速到等于木板的速度時所用時間為

t＇=v/a2=2.5s------(2分)在這段時間內(nèi)木板和木塊的位移分別為s1=vt＇=25m--------(2分)

S2=v2/2a2=12