河南省駐馬店市沈寨鄉(xiāng)教育管理站中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

河南省駐馬店市沈寨鄉(xiāng)教育管理站中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列說法中正確在是：A．牛頓提出萬有引力定律，并利用扭秤實驗，巧妙地測出了萬有引力常量B．牛頓第一定律、牛頓第二定律都可以通實驗來驗證C．單位m、kg、s是一組屬于國際單位制的基本單位D．長度、時間、力是一組屬于國際單位制的基本單位的物理量參考答案：C2.下列屬于分子動理論的內(nèi)容的是

（

）

A．物體是由大量分子組成的

B．分子永不停息的做無規(guī)則運動

C．一摩任何物質(zhì)都具有阿伏伽德羅數(shù)個分子

D．分子間存在相互作用力參考答案：C3.在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖1所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖2所示，則A．t=0.005s時線框的磁通量變化率為零B．t=0.01s時線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動勢的頻率為100Hz參考答案：B4.下列說法中正確的是

A.溫度相同的氫氣和氮氣，氫氣分子比氮氣分子的平均速率大B.夏天荷葉上水珠呈球形，是由于液體表面張力使其表面積收縮的緣故C.當(dāng)理想氣體的體積增加時，氣體的內(nèi)能一定增大D.將碳素墨水滴入清水中，觀察到布朗運動是碳分子的無規(guī)則運動E.容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體體積不變，溫度升高，則單位時間內(nèi)撞擊容器壁的分子數(shù)增加參考答案：ABE【詳解】溫度相同的氫氣和氮氣，分子平均動能相同，由于氫氣分子質(zhì)量小于氮氣分子質(zhì)量，則氫氣分子比氮氣分子的平均速率大，選項A正確；夏天荷葉上水珠呈球形，是由于液體表面張力使其表面積收縮的緣故，選項B正確；當(dāng)理想氣體的體積增加時，氣體對外做功，由于不知吸熱放熱情況，則不能確定氣體的內(nèi)能的變化情況，選項C錯誤；將碳素墨水滴入清水中，觀察到布朗運動是碳顆粒的無規(guī)則運動，選項D錯誤；容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體體積不變，則氣體密度不變，溫度升高，分子平均速率增加，則單位時間內(nèi)撞擊容器壁的分子數(shù)增加，選項E正確。5.質(zhì)量m=1kg的物體做直線運動的速度—時間圖象如圖所示,根據(jù)圖象可知，下列說法中正確的是（

）A.物體在0-8s內(nèi)的平均速度方向與1s末的速度方向相同B.物體在0-2s內(nèi)的速度變化比2-4s內(nèi)的速度變化快C.物體在2-4s內(nèi)位移為零D.物體在2s末速度方向發(fā)生改變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，實線表示兩個相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的＿＿＿＿＿點為振動加強的位置，圖中的＿＿＿＿＿點為振動減弱的位置。參考答案：答案：b，a7.為了測定一根輕質(zhì)彈簧被壓縮Δx時存儲的彈性勢能大小，可以將彈簧固定在一個帶有凹槽的軌道一端，并將軌道固定在水平桌面上，如圖所示。用鋼球?qū)椈蓧嚎sΔx，然后突然釋放鋼球，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實驗時：（1）需要測定的物理量是

（2）凹槽軌道的光滑與否對實驗結(jié)果

（填“有”或“無”）影響。參考答案：（1）桌面里地的高度h、球落地點到桌邊的距離x

（2）有8.現(xiàn)有一個彈簧測力計（可隨便找地方懸掛），一把勻質(zhì)的長為l的有刻度、零點位于端點的直尺，一個木塊及質(zhì)量不計的細(xì)線．試用這些器件設(shè)計一實驗裝置（要求畫出示意圖），通過一次測量（彈簧測力計只準(zhǔn)讀一次數(shù)），求出木塊的質(zhì)量和尺的質(zhì)量．（已知重力加速度為g）參考答案：找個地方把彈簧測力計懸掛好，取一段細(xì)線做成一環(huán)，掛在彈簧測力計的掛鉤上，讓直尺穿在細(xì)環(huán)中，環(huán)與直尺的接觸點就是直尺的懸掛點，它將尺分為長短不等的兩段．用細(xì)線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細(xì)心調(diào)節(jié)直尺懸掛點及木塊懸掛點的位置，使直尺平衡在水平位置（為提高測量精度，盡量使二懸掛點相距遠(yuǎn)些），如圖所示．設(shè)木塊質(zhì)量為m，直尺質(zhì)量為M．記下二懸掛點在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測力計讀數(shù)G．由平衡條件和圖中所設(shè)的直尺零刻度線的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式聯(lián)立可得

(3)

(4)給出必要的說明占8分，求出r占10分．9.讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的—圖線．由此可求得電源電動勢E和電源內(nèi)阻r，其中E=

V，r=______Ω。（保留兩位小數(shù)）．參考答案：

2.86V，5.71Ω

10.如圖，質(zhì)量為kg的木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為kg的物塊放在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長．開始時兩者都以m/s的初速度向相反方向運動，當(dāng)木板的速度為m/s時，物塊的速度大小為

m/s，木板和物塊最終的共同速度大小為

m/s．參考答案：0.8；2

11.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：正向，0.8m，根據(jù)圖（b）可知，圖線在t=0時的切線斜率為正，表示此時質(zhì)點沿y軸正向運動；質(zhì)點在圖（a）中的位置如圖所示。設(shè)質(zhì)點的振動方程為(cm)，當(dāng)t=0時，,可得.當(dāng)時，y=2cm達(dá)到最大。結(jié)合圖（a）和題意可得，解得12.某同學(xué)用圖示實驗裝置測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù).帶有窄片的物塊被一彈簧彈射裝置射出去，沿水平木板滑行，途中經(jīng)過O處的光電門，最后停在了木板上的M點，重力加速度為g.①測得窄片的寬度為L，記下窄片通過光電門的時間，還需要測量的物理量有_________________；（標(biāo)明相關(guān)物理量的符號）②物塊和木板間的動摩擦因數(shù)=_______________________.參考答案：還需要測量出OM間的距離s，由動能定理可知又，解得。13.如圖所示，U形管右管橫截面積為左管橫截面積的2倍，在左管內(nèi)用水銀封閉一段長為30cm、溫度為577.5K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為21cm，外界大氣壓為76cmHg．若給左管的封閉氣體降溫，使管內(nèi)氣柱長度變?yōu)?0cm．求：①此時左管內(nèi)氣體的溫度為多少？②左管內(nèi)氣體放出（填“吸收”或“放出”）的熱量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界對氣體做的功．參考答案：解：①初狀態(tài)：P1=55cmHg，V1=30S

T1=577.5K降溫后，水銀面左管上升10cm，右管下降5cm．P2=40cmHgV2=20S由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：T2=280K②由于體積減小，外界對氣體做功，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知氣體放熱大于外界對氣體做功．答：①此時左管內(nèi)氣體的溫度為280K②左管內(nèi)氣體放熱大于外界對氣體做功．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4）（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：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.甲乙兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運動，加速度方向一直不變。在第一段時間間隔內(nèi)，兩輛汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小是甲的兩倍；在接下來的相同時間間隔內(nèi)，汽車甲的加速度大小增加為原來的兩倍，汽車乙的加速度大小減小為原來的一半。求甲乙兩車各自在這兩段時間間隔內(nèi)走過的總路程之比。參考答案：解：設(shè)汽車甲在第一段時間間隔末（時間t0）的速度為,第一段時間間隔內(nèi)行駛的路程為s1,加速度為,在第二段時間間隔內(nèi)行駛的路程為s2。由運動學(xué)公式得

①（2分）②（2分）③（2分）設(shè)乙車在時間t0的速度為，在第一、二段時間間隔內(nèi)行駛的路程分別為、。同樣有

④（2分）⑤（2分）⑥（2分）設(shè)甲、乙兩車行駛的總路程分別為、，則有

⑦（2分）⑧（2分）聯(lián)立以上各式解得，甲、乙兩車各自行駛的總路程之比為⑨（2分）17.如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。活塞的質(zhì)量為m,活塞的橫截面積為S0初始時，氣體的溫度為T0，活塞與容器底部相距h。現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體吸收熱量Q時活塞下降了h，已知大氣壓強為p0，重力加速度為g,不計活塞與氣缸的摩擦。求此時氣體的溫度和加熱過程中氣體內(nèi)能的增加量。（題中各物理量單位均為國際單位制單位）參考答案：1