2022年天津津門中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022年天津津門中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端系在墻上的0點，自由伸長到B點．今用一小物體m把彈簧壓縮到A點，然后釋放，小物體能運(yùn)動到C點靜止，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)恒定，試判斷下列說法正確的是

(

)A．物體從A到B速度越來越大，從B到C速度越來越小B．物體從A到B速度越來越小，從B到C加速度不變C．物體從A到B先加速后減速，從B到C一直減速運(yùn)動D．物體在B點受合力為零

參考答案：C2.如右圖所示，木塊b放在一固定斜面上，其上表面水平，木塊a放在b上。用平行于斜面向上的力F作用于a，a、b均保持靜止。則木塊b的受力個數(shù)可能是

（

）A．2個B．3個C．4個D．5個參考答案：CDb物體一定受到的力有：a物體對b物體的壓力、重力、a物體對b物體的摩擦力、斜面對b物體的支持力，共四個力；可能受到斜面對b物體的摩擦力的作用，故正確選項為CD。3.（單選）質(zhì)量為m的圓球放在光滑斜面和光滑的豎直擋板之間，如圖，當(dāng)斜面傾角α由零逐漸增大時（保持擋板豎直），斜面和擋板對圓球的彈力大小的變化是（）A．斜面的彈力由零逐漸變大B．斜面的彈力由mg逐漸變大C．擋板的彈力由零逐漸變大D．擋板的彈力由mg逐漸變大參考答案：解：以小球為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖，由平衡條件得：斜面對球的支持力大小F2=＞mg，故當(dāng)α增大時F2從mg逐漸增大，故B正確A錯誤．擋板對小球的彈力F1=mgtanα，當(dāng)α為零時，F(xiàn)1為零；當(dāng)α增大時F1從零逐漸增大，故C正確D錯誤；故選：BC．4.運(yùn)動周期為T，振幅為A，位于x=0點的波源從平衡位置沿y軸正向開始做簡諧運(yùn)動，該波源產(chǎn)生的一維簡諧橫波沿x軸正向傳播，波速為v，傳播過程中無能量損失．一段時間后，該振動傳播至某質(zhì)點P，關(guān)于質(zhì)點P振動的說法正確的是（）A．周期一定為TB．振幅一定為AC．速度的最大值一定為vD．開始振動的方向沿y軸向上或向下取決于它離波源的距離E．若P點與波源距離s=vT，則質(zhì)點P的位移與波源的相同參考答案：解：ABD、波在傳播過程中，介質(zhì)中各振動質(zhì)點的振動周期、振幅、起振方向都和波源質(zhì)點的相同，所以質(zhì)點P的振動周期為T，振幅為A，開始振動的方向沿y軸正向，與P離波源的距離無關(guān)．故A、B正確，D錯誤；C、質(zhì)點的振動速度大小跟波速無關(guān)，故C錯誤；E、若s=vT，則s等于一個波長，即P點與波源質(zhì)點相位相同，振動情況總相同，位移總相同，故E正確．故選：ABE【考點】簡諧運(yùn)動的振動圖象；簡諧運(yùn)動的振幅、周期和頻率．【分析】波傳播過程中，各振動質(zhì)點的振動周期、振幅、起振方向都和波源質(zhì)點相同，質(zhì)點的振動速度大小跟波速無關(guān)．5.（多選）如圖所示,斜面體B靜置于水平桌面上．一質(zhì)量為m的木塊A從斜面底端開始以初速度v0沿斜面上滑，然后又返回出發(fā)點，此時速度為v，且v<v0．在上述過程中斜面體一直沒有移動，由此可以得出(

)A．A上滑過程桌面對B的支持力比下滑過程大B．A上滑過程中桌面對B的靜摩擦力比下滑過程大C．A上滑時機(jī)械能的減小量等于克服重力做功和產(chǎn)生內(nèi)能之和D．A上滑過程與下滑過程，A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能相等參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)為了探究桿子轉(zhuǎn)動時的動能表達(dá)式，設(shè)計了下圖a所示的實驗：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經(jīng)過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設(shè)桿的有效寬度為d（d很小），A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達(dá)式為

。⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如下表。為了尋找反映vA和h的函數(shù)關(guān)系，請選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理方法，并寫出處理后數(shù)據(jù)間的函數(shù)關(guān)系________________。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合你找出的函數(shù)關(guān)系，不計一切摩擦，根據(jù)守恒規(guī)律得出此桿轉(zhuǎn)動時動能的表達(dá)式Ek=

（請用數(shù)字、質(zhì)量m、速度vA表示。）組次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA(m/s)1.231.732.122.462.743.00

參考答案：⑴

⑵vA2=30h

⑶7.現(xiàn)有a、b兩種單色光，其波長關(guān)系為用a光照射某種金屬時，恰好發(fā)生光電效應(yīng)。則：①用b光照射該金屬時，

發(fā)生光電效應(yīng)；（填“能”或“不能”）②若增加a光強(qiáng)度，釋放出光電子的最大初動能

增大。（填“能”或“不能”）參考答案：8.為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒有直接測量工具，某實驗小組應(yīng)用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、砝碼一套（總質(zhì)量為m=0．5kg），細(xì)線、米尺，他們根據(jù)學(xué)過的物理知識改變實驗條件進(jìn)行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，操作如下（g取10m/s2）（1）實驗裝置如圖所示，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m2、m1（2）從m中取出質(zhì)量為m/的砝碼放在右邊沙袋中（剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為m1的沙袋下降，質(zhì)量為m2的沙袋上升（質(zhì)量為m1的沙袋下降過程未與其他物體相碰）；（3）用米尺測出質(zhì)量為m1的沙袋從靜止下降的距離h，用秒表測出質(zhì)量為m1的沙袋下降時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝

（4）改變m′，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)作出

（填“a～m′”或“a～”）圖線；（5）若求得圖線的斜率k=4m/kg·s2，截距為b=2m/s2，沙袋的質(zhì)量m1=

kg，m2=

kg參考答案：2h/t2[2分]

a-m’[2分]

3

[3分]

1．5

9.圖示電路中，電表視為理想表。當(dāng)S斷開時，電壓表示數(shù)為12V，當(dāng)S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電動勢為

，內(nèi)電阻為

。

參考答案：

答案：12V、

4W10.甲、乙兩同學(xué)通過下面的實驗測量人的反應(yīng)時間。實驗步驟如下：（1）甲用兩個手指輕輕捏住量程為L的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺），準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺。@網(wǎng)（2）甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L1，重力加速度大小為g，則乙的反應(yīng)時間為________（用L、L1和g表示）。（3）已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反應(yīng)時間為__________s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（4）寫出一條提高測量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議：___________。參考答案：

(1).

(2).0.20

(3).多次測量取平均值；初始時乙的手指盡可能接近尺子試題分析

本題主要考查自由落體運(yùn)動及其相關(guān)的知識點，意在考查考生靈活運(yùn)用教材知識解決實際問題的能力。解析

根據(jù)題述，在乙的反應(yīng)時間t內(nèi)，尺子下落高度h=L-L1，由自由落體運(yùn)動規(guī)律，h=gt2，解得t=。代入數(shù)據(jù)得：t=0.20s。點睛

測量反應(yīng)時間是教材上的小實驗，此題以教材小實驗切入，難度不大。11.如圖所示為阿特武德機(jī)的示意圖，它是早期測量重力加速度的器械，由英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特武德于1784年制成。他將質(zhì)量同為M的重物用繩連接后，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。再在一個重物上附加一質(zhì)量為m的小重物，這時，由于小重物的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運(yùn)動。（1）所產(chǎn)生的微小加速度可表示為

。（2）某同學(xué)利用秒表和刻度尺測出重物M下落的時間t和高度h，則重力加速度的表達(dá)式為：

。參考答案：

，(2)。12.如圖所示，一輕繩兩端各系重物A和B，掛在汽車頂部的定滑輪上，繩的質(zhì)量及滑輪摩擦均不計，mA>mB，A靜止在汽車底板上，輕繩呈豎直方向。當(dāng)汽車在水平公路上勻速行駛時，A對汽車底板的壓力為________，汽車以加速度a向右勻加速運(yùn)動時，A仍在原來的位置相對車底靜止，此時A對車底的壓力為_________。參考答案：13.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗證動能定理．為提高實驗精度，該同學(xué)多次改變小滑塊下落高度胃的值．測出對應(yīng)的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進(jìn)而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很小．則只要測量量滿足

，便可驗證動能定理．

②實驗結(jié)果分析：實驗中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。參考答案：①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功三、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(shè)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(yīng)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(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動當(dāng)兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運(yùn)動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時，外力F做功為3qEL。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t=0時刻的波形如圖中的實線所示．(1)若波沿x軸正方向傳播，零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，求：①該列波的周期T；②從t=0時刻起到P點第一次達(dá)到波峰時止，O點對平衡位置的位移及其所經(jīng)過的路程各為多少？

(2)若該列波的傳播速度大小為20m/s，且波形中由實線變成虛線需要經(jīng)歷0.525s時間，則該列波的傳播方向如何？參考答案：17.如圖所示，在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點，固定電荷量為+Q的點電荷.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物塊(可視為質(zhì)點)，從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到P點正下方B點時速度為v.已知點電荷產(chǎn)生的電場在A點的電勢為φ(取無窮遠(yuǎn)處電勢為零)，PA連線與水平軌道的夾角為60°，試求：

(1)物塊在A點時受到的軌道的支持力大小.(2)點電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點的電勢大小.參考答案：18.如圖所示，虛線右側(cè)水平面光滑，左側(cè)是粗糙程度相同的水平面．右側(cè)有一質(zhì)量為M的正方體滑塊以一定的初速度滑向左側(cè)，通過虛線后滑行的最大距離為L．若在虛線左側(cè)L處放置一質(zhì)量為m的同樣形狀的正方體滑塊，M以相同的速度滑入左側(cè)與肌發(fā)生彈性正碰，若m＜M，則碰后m能繼續(xù)滑行距離的范圍是多大（M、m與左側(cè)粗糙平面的動摩擦因數(shù)相同，滑塊尺寸遠(yuǎn)小于L？參考答案：解：設(shè)滑塊M初速度為v0，到達(dá)左側(cè)處時速度為v，由動能定理可得：﹣μMgL=0﹣Mv02…①﹣μMg=Mv2﹣Mv02…②解得：v=v0設(shè)M、m在碰后的速度分別為v1和v