湖南省益陽市安化縣實驗高級中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省益陽市安化縣實驗高級中學(xué)2022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）一列簡諧橫波以10m/s的速度沿x軸正方向傳播，t=0時刻這列波的波形如圖1所示。則圖中a質(zhì)點的振動圖象為參考答案：D由可得，故AC錯誤；由波的傳播方向和振動方向之間的關(guān)系可知此a點向下振動，故B錯誤，D正確．故選D。2.據(jù)報道，嫦娥二號探月衛(wèi)星其環(huán)月飛行的高度距離月球表面100km，所探測到的有關(guān)月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高度為200km的嫦娥一號更加詳細(xì)。若兩顆衛(wèi)星環(huán)月運行均可視為勻速圓周運動，運行軌道如圖所示。則正確的是：A．嫦娥二號環(huán)月運行的周期比嫦娥一號更長B．嫦娥二號環(huán)月運行的角速度比嫦娥一號更大C．嫦娥二號環(huán)月運行時向心加速度比嫦娥一號更小D．嫦娥二號環(huán)月運行時線速度比嫦娥一號更小參考答案：B3.地月拉格朗日L2點，始終位于地月連線上的如圖所示位置，該點距離地球40多萬公里，距離月球約6.5萬公里。若飛行器P通過L2點時，是在地球和月球的引力共同作用下沿圓軌道Ⅰ繞地心做勻速圓周運動，其周期與月球沿圓軌道Ⅱ繞地心做勻速圓周運動的周期相等。已知飛行器P線速度為v，周期為T，受地球和月球?qū)λ娜f有引力大小之比為k。若飛行器P只在地球萬有引力作用下沿圓軌道Ⅰ繞地心做勻速圓周運動的線速度為v′，周期為T′，則A.v′＞v B.v′＜v C. D.參考答案：BC【詳解】A、B項：設(shè)飛行器P受地球的引力為F1，受月球的引力為F2，由公式，，所以，故A錯誤，B正確；C、D項：由公式，，，聯(lián)立解得：，故C正確，D錯誤。故選：BC。4.（單選）某質(zhì)點作簡諧振動時的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，該質(zhì)點在t1與t2時刻（A）振幅不同

（B）加速度方向相同（C）在t1時刻速度較大（D）在t2時刻向x正方向運動參考答案：D5..甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運動，V-t圖像如圖所示，兩圖像在t=t1時刻相交，乙車從t=0開始到停下所通過的位移為S。t=0時刻，甲在乙前面，相距為d。已知此后兩車可以相遇兩次，且第一次相遇時刻為t’，則下列四組t’和d的組合可能是：A.t’=t1

d=

B.t’=t1

d=

C.t’=

d=

D.t’=

d=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.如圖甲所示，在光滑的斜面上，有一滑塊，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端與滑塊相連，下端與斜面上的固定擋板連接，在彈簧與擋板間有一力傳感器（壓力顯示為正值，拉力顯示為負(fù)值），能將各時刻彈簧中的彈力數(shù)據(jù)實時傳送到計算機，經(jīng)計算機處理后在屏幕上顯示出F﹣t圖象．現(xiàn)用力將滑塊沿斜面壓下一段距離，放手后滑塊將在光滑斜面上做簡諧運動，此時計算機屏幕上顯示出如圖乙所示圖象．（1）滑塊做簡諧運動的回復(fù)力是由

提供的；（2）由圖乙所示的F﹣t圖象可知，滑塊做簡諧運動的周期為s；（3）結(jié)合F﹣t圖象的數(shù)據(jù)和題目中已知條件可知，滑塊做簡諧運動的振幅為．參考答案：（1）彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力（或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；【考點】簡諧運動的回復(fù)力和能量．【分析】對滑塊進(jìn)行受力分析，回復(fù)力指物塊所受力的合力；由F﹣t圖象分析滑塊的周期；根據(jù)胡克定律求出彈簧的伸長量和壓縮量，中間位置為平衡位置，從而可以求出振幅．【解答】解：（1）對滑塊進(jìn)行受力分析，滑塊的合力為：彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力，合力提供回復(fù)力．（2）由圖可以看出周期為0.4s（3）根據(jù)胡克定律：F1=KXF2=KX′振幅d==故答案為：（1）彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力（或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；7.（4分）如圖所示，質(zhì)量為m2的物體A放在車廂的水平底板上，用豎直細(xì)繩通過光滑定滑輪與質(zhì)量為m1的物體B相連，車廂正沿水平軌道向右行駛，此時與物體B相連的細(xì)繩與豎直方向成θ角。則底板對m2支持力FN=_______，物體m2受到的摩擦力的大小f=______。參考答案：

答案：

（2分）

（2分）8.一質(zhì)量m＝1kg的物體在水平恒力F作用下水平運動，1s末撤去恒力F，其v－t圖象如圖所示，則恒力F的大小是

N，物體所受阻力Ff的大小是

N參考答案：9N，3N9.如圖所示，質(zhì)量為M的長平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人必須以加速度a＝

向

（填“上或下”）加速奔跑[LU25]

。參考答案：10.常溫水中用氧化鈦晶體和鉑黑作電極，在太陽光照射下分解水，可以從兩電極上分別獲得氫氣和氧氣．已知分解1mol的水可得到1mol氫氣，1mol氫氣完全燃燒可以放出2.858×105J的能量，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，水的摩爾質(zhì)量為1.8×10-2kg/mol.則2g水分解后得到氫氣分子總數(shù)

個；2g水分解后得到的氫氣完全燃燒所放出的能量

J．（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：11.某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B時的速度大?。≤囍锌梢苑胖庙来a．(1)實驗主要步驟如下：①測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M′；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點，釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運動，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復(fù)②的操作．(2)下表是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v2－v12|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們在圖中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動能的改變量12.如圖所示為“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗裝置。該實驗裝置中傳感器K的名稱是____________傳感器；由該實驗得到的結(jié)論是：__________________________________________________________________________________。參考答案：光電門；在只有重力做功的情況下，物體的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能總量保持不變。13.在質(zhì)量為M的電動機飛輪上，固定著一個質(zhì)量為m的重物，重物到軸的距離為R，如圖所示，為了使電動機不從地面上跳起，電動機飛輪轉(zhuǎn)動的最大角速度不能超過__________。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，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運動，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動能（2分）15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，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)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，小球在光滑的斜面上做勻減速直線運動，途中依次經(jīng)過A、B、C三點，經(jīng)過兩段的時間間隔tAB=ls，tBC=3s，且AB=4m，BC=6m，求

(1)小球的加速度大小

(2)小球離開A點后6S末的速度

(3)小球從A點出發(fā)又返回A點所用時間

參考答案：17.如圖所示，傳送帶以一定速度沿水平方向勻速運動，將質(zhì)量m＝1.0kg的小物塊輕輕放在傳送帶上的P點，物塊運動到A點后被水平拋出，小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑．B、C為圓弧的兩端點，其連線水平，軌道最低點為O，已知圓弧對應(yīng)圓心角θ＝106°，圓弧半徑R＝1.0m，A點距水平面的高度h＝0.8m，小物塊離開C點后恰好能無碰撞地沿固定斜面向上滑動，經(jīng)過0.8s小物塊經(jīng)過D點，已知小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝(取sin53°＝0.8，g＝10m/s2)求：(1)小物塊離開A點時的水平速度大小；(2)小物塊經(jīng)過O點時，軌道對它的支持力大小；(3)斜面上C、D間的距離．參考答案：18.某同學(xué)涉及的簡易火災(zāi)報警裝置如圖所示，豎直固定、上端開口的試管中裝有高h(yuǎn)=20cm的水銀，其下方封閉有一段氣柱．當(dāng)環(huán)境溫度為57℃時，電路恰好接通，電鈴D發(fā)出報警聲，取絕對零度為﹣273℃．①若環(huán)境溫度緩慢降至27℃時，水銀柱下降了△L=5cm，試求環(huán)境溫度為57℃時，試管內(nèi)封閉氣柱的長度L；②若使環(huán)境溫度降低，并且往玻璃管內(nèi)注入高△h=4cm的水銀時，報警裝置恰好再次報警，求此時的環(huán)境溫度t（已知大氣壓強p0=76cmHg）．參考答案：解：①設(shè)試管的橫截面積為S，在溫度從57℃緩慢至27℃的過程中，封閉氣體做等壓變化，由蓋﹣呂薩克定律有：=上式中：T1=57+273=330K；T2=27+273=300K；代入解得：L=55cm；②當(dāng)環(huán)境溫度為57℃時，封閉氣體的壓強為：P1=P0+ρgh=76+20=96cmHg；當(dāng)報警裝置再次恰好報警時，封閉氣柱的長度