2022年重慶漁泉中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022年重慶漁泉中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）已知萬(wàn)有引力常量為G，地球半徑為R，同步衛(wèi)星距地面的高度為h，地球的自轉(zhuǎn)周期為T，地球表面的重力加速度為g。根據(jù)以上條件，估算地球質(zhì)量M，下面關(guān)于M的表達(dá)式中正確的是A．

B．

C．

D．參考答案：AD2.如圖甲所示，是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=20s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，那么該波的傳播速度和傳播方向是（

）A．v=25cm/s，向左傳播 B．v=50cm/s，向左傳播C．v=25cm/s，向右傳播 D．v=50cm/s，向右傳播參考答案：B由甲圖波動(dòng)圖象讀出波長(zhǎng)λ=100cm=1m，由乙圖振動(dòng)圖象讀出周期T=2s，則波速v==0.50m/s．由乙圖振動(dòng)圖象上讀出P點(diǎn)t=2s的速度方向沿y軸正方向，根據(jù)甲圖波動(dòng)圖象判斷波向左傳播．故選B。3.動(dòng)物園的水平地面上放著一個(gè)質(zhì)量為M的籠子，籠內(nèi)有一只質(zhì)量為m的猴子。當(dāng)猴子以某一加速度沿豎直柱子加速向上爬時(shí)，籠子對(duì)地面的壓力為F1；當(dāng)猴子以同樣大小的加速度沿豎直柱子加速下滑時(shí)，籠子對(duì)地面的壓力為F2，如圖所示。關(guān)于F1和F2的大小，下列關(guān)系中正確的是

（

）（A）F1＞(M+m)g，F(xiàn)2＜(M+m)g

（B）F1=F2＞(M+m)g（C）F1＞F2＞(M+m)g

（D）F1＜(M+m)g，F(xiàn)2＞(M+m)g

參考答案：A4.在下面四個(gè)運(yùn)動(dòng)圖象中，描述物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的是(

)參考答案：A5.如圖所示，在足夠大空間內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中A、B兩物塊疊在一起置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣，A、B接觸面粗糙。自t=0時(shí)刻起用水平恒力F作用在物塊B上，由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。右圖圖象的橫軸表示時(shí)間，則縱軸y可以表示

A．A所受洛倫茲力大小

B．B對(duì)地面的壓力大小

C．A對(duì)B壓力大小

D．A對(duì)B的摩擦力大小參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是某同學(xué)探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在長(zhǎng)木板上的B點(diǎn)，用不同重物通過(guò)細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）若用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖所示，d=

cm；（2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力與重物重力大小相等，則拉力對(duì)小車所做的功為重物重力與AB的距離的乘積；測(cè)出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間?t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象，研究功與速度變化的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出_____圖象。

A．?t－m

B．?t2－m

C．

D．參考答案：（1）1.140

（2）D

7.有兩個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為_(kāi)_________；②擺長(zhǎng)之比為_(kāi)________。參考答案：①1：3

②4：18.如圖所示，在光滑小滑輪C正下方相距h的A處固定一電量為Q的點(diǎn)電荷，電量為q的帶電小球B，用絕緣細(xì)線拴著，細(xì)線跨過(guò)定滑輪，另一端用適當(dāng)大小的力拉住，使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)小球與A點(diǎn)的距離為R，細(xì)線CB與AB垂直。（靜電力恒量為K，環(huán)境可視為真空），則小球所受的重力的大小為_(kāi)___________，若小球所受的重力為G，緩慢拉動(dòng)細(xì)線（始終保持小球平衡）直到小球剛到滑輪的正下方過(guò)程中，拉力所做的功為_(kāi)___________。參考答案：；或9.水平地面上有一質(zhì)量為2千克的物體，在水平拉力F的作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，5秒后水平拉力減為，物體的速度圖線如圖（g取10米/秒2），則F的大小是

牛，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ=

。

參考答案：9；0.2510.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為_(kāi)_______Hz..(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為_(kāi)______m/s參考答案：(1)10

(2)0.7511.在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x，且x1=0.96cm，x2=2.88cm，x3=4.80cm，x4=6.72cm，x5=8.64cm，x6=10.56cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz．此紙帶的加速度大小a=

m/s2，打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小v=

m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.92，0.768．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，根據(jù)逐差法可以得出加速度．【解答】解：每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s用逐差法來(lái)計(jì)算加速度a=═1.92m/s2．某時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于一段時(shí)間內(nèi)的平均速度v4==0.768m/s故答案為：1.92，0.768．12.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖線，如圖乙所示。滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）參考答案：0.5

0.213.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：

1

6三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫(huà)出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫(huà)出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對(duì)從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會(huì)完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）2008年9月28日17時(shí)12分,推進(jìn)艙和返回艙成功分離，17時(shí)36分，神舟七號(hào)返回艙順利著陸，神舟七號(hào)載人航天任務(wù)勝利完成.設(shè)“神州”七號(hào)飛船環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，并在此圓軌道上繞行n圈，飛行時(shí)間為t。已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g。（1）導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運(yùn)行時(shí)離地面高度h的公式（用t、n、R、g表示）（2）飛船在著陸前先進(jìn)行變軌，如圖所示，在預(yù)定地點(diǎn)A處啟動(dòng)飛船上的推進(jìn)器，為了使飛船從圓軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ（如圖所示），推進(jìn)器是向前噴氣還是向后噴氣？若瞬時(shí)噴出的氣體質(zhì)量為，噴氣后飛船的速度變?yōu)?，噴氣的速度?yīng)為多大？（涉及動(dòng)量問(wèn)題時(shí)，噴出氣體的質(zhì)量相對(duì)飛船質(zhì)量可忽略不計(jì)）

參考答案：解析：設(shè)地球質(zhì)量為M，飛船質(zhì)量為m，引力常量為G，在圓軌道上運(yùn)行周期為T，由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律得

由題意得

飛船在地面上時(shí)

由以上各式得，離地面的高度

（2）推進(jìn)器應(yīng)向前噴氣，使飛船減速。飛船在圓軌道上的運(yùn)行速度

設(shè)噴氣的速度為v，由動(dòng)量守恒定律得

由以上各式得

17.（12分）橫截面積分別為SA=2.0×10-3m2、SB=1.0×10-3m2的汽缸A、B豎直放置，底部用細(xì)管連通，用質(zhì)量分別為mA=4.0kg、mB=2.0kg的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，氣缸A中有定位卡。當(dāng)氣體溫度為27℃時(shí)，活塞A恰與定位卡環(huán)接觸，此時(shí)封閉氣體的體積為V0=300mL，外界大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa。（g=10m/s2）（1）當(dāng)將氣體溫度緩慢升高到57℃時(shí)，封閉氣體的體積多大？（2）保持氣體的溫度57℃不變，用力緩慢壓活塞B，使氣體體積恢復(fù)到V0，求此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)多大？此時(shí)活塞A與定位卡環(huán)間的彈力多大？參考答案：解析：（1）等壓變化

（2分）將V1=V0，T1=300K，T2=330K代入得

V2=1.1V0=330mL

（2分）（2）等溫變化P2V2=P3V3

（2分）將P2=P1=P0+mBg/sB=1.2×105Pa，V2=1.1V0，V3=V1=V0代入得：P3=1.32×105Pa

（2分）對(duì)活塞A進(jìn)行受力分析，有

（2分）得

（2分）18.如圖13所示，質(zhì)量m=2.2kg的金屬塊放在水平地板上，在與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：（1）金屬塊與地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）如果從某時(shí)刻