四川省成都市第十六中学2022年高三物理期末试题含解析

1、四川省成都市第十六中学2022年高三物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 下列有关热现象的叙述中正确的是A布朗运动是液体分子无规则的运动B分子间不可能同时存在引力和斥力C热量可以从低温物体传递到高温物体，不一定引起其它的变化D一定质量的理想气体发生等压膨胀过程，其温度一定增大参考答案：D2. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R120 ，R230 ，C为电容器。已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则 （ ）A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为200VC.电阻R2的电功率约为6.67 WD.通

2、过R3的电流始终为零参考答案：C3. 地球赤道上的重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体处于完全失重状态，则地球的转速应为原来的Ag/a倍； B 倍C倍 D倍参考答案：B4. (单选)在研究下列运动时，能把研究对象看作质点的是A在空中做翻转运动的体操运动员B自行车车轮的旋转C一架波音747客机从南京到上海飞行的时间D研究一列火车通过长江大桥所需的时间参考答案：C5. 我国第一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”于2007年10月24日发射升空，是继人造地球卫星和载人航天之后，我国航天事业发展的又一个里程碑设该卫星贴近月球表面的轨道是圆形的，且已知月球的质量约为地球质量的

3、，月球的半径约为地球半径的，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为 （ ） A1.8km/s B11km/s C17km/s D36km/s参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 完全相同的三块木块，固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透第三块木块的速度恰好为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹先后射入三木块前的速度之比为_，穿过三木块所用的时间之比_。参考答案：7. 冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图所示。比赛时，运动员在投掷线AB处让冰壶以一定的初速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近距离投掷线3

4、0m远的O点。为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004。在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以v02m/s的速度沿虚线滑出。若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离O点_m，为使冰壶C能够沿虚线恰好到达O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为_m。 参考答案：5 10 8. （6分）一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正、负电子对撞前的质量均为m，动能均为EK，光速为C，普朗克常为h，则对撞过程中的质量亏损为_转化为光子波长为_。参考答案：2m

5、；9. 如图所示，质量为m5kg的物体，置于一倾角为30的粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小为40N的力F拉物体，使物体沿斜面M向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a2m/s2，斜面始终保持静止状态。则水平地面对斜面的静摩擦力大小为_N，2s末该系统克服摩擦力做功的瞬时功率为_W。参考答案： 答案：15；2010. 在右图所示的光电管的实验中，发现用一定频率的单色光A照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的单色光B照射时不发生光电效应，那么用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是_（选填“a流向b”或“b流向a”）；两种单色光的波长大小关系是A_B（选填“大于”、“等于”或“小于

6、”）。参考答案：a流向b；小于11. 如图所示，一列周期为T的横波在绳上向左传播，t =0时刻正好传到P点，则P点将向_开始运动。请在图上画出t =T 时刻该段绳上的波形图。参考答案：答案：上，12. 如图是小球做平抛运动的一段运动轨迹，P点在轨迹上已知P点的坐标为（20cm，15cm），小球质量为0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，则小球做平抛运动的初速度为2m/s；若取抛出点为零势能参考平面，小球经P点时的重力势能为0.4J参考答案：【考点】： 研究平抛物体的运动【专题】： 实验题；平抛运动专题【分析】： 平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据y=gT2求出相等的时间间隔，再根据v

7、0= 求出平抛运动的初速度求出横坐标为20cm点的竖直方向的分速度，从而根据vy=gt求出运动的时间，得出此时水平位移和竖直位移，从而得出抛出点的坐标，进而确定重力势能的大小： 解：在竖直方向上有：y=gT2，则T=s=0.2s则v0=m/s=2m/s横坐标为20cm点的竖直方向的分速度vy=m/s=2m/s，经历的时间t=0.2s在这段时间内水平位移x=v0t=0.2m，竖直位移y=gt2=0.2m，所以抛出点的横坐标为0.10.2=0.1m=10cm纵坐标为0.150.20m=0.05m=5cm，即抛出点的坐标为（10cm，5cm）那么小球经P点时的重力势能Ep=mgh=0.210（0.1

8、5+0.05）=0.4J故答案为：2；0.4【点评】： 解决本题的关键掌握“研究平抛运动”实验的注意事项，以及知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式求解13. （多选题）一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V-T图象如图所示，pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是 。（填写正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分） A过程ab中气体一定吸热 Bpc=pbpaC过程bc中分子势能不断增大D过程bc中每一个分子的速率都减小E过程ca中气体吸收的热量等于对外做

9、的功参考答案：ABE【知识点】理想气体状态方程 解析：A、由a到b，气体做等容变化，根据 ，温度升高、内能增大，故气体一定吸热，故A正确；B、从b到c做的是等压变化，故pc=pb，a到b为等容变化，温度升高，压强变大pbpa，故B正确；C、气体没有分子势能，故C错；D、b到c，温度降低，分子平均动能降低，平均速率减小，但不是每一个分子的速率都减小，故D错误；E、c到a,气体等温变化根据，气体吸收的热量等于对外做的功，故E正确，故选ABE【思路点拨】由a到b做的是等容变化，从b到c做的是等压变化，从c到a做的是等温变化，根据热力学定律和理想气体状态方程求解各部分的温度，从而判断分子动能和吸热、放

10、热情况。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （1）在“验证力的平行四边形法则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图甲）实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A两根细绳必须等长；B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上；C在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行，其中正确的是_（填入相应的字母）（2）某同学的实验结果（如图乙），其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳结点的位置。图中 是F1与F2的合力的理论值； 是力F1与F2合力的实验值；通过把

11、和 进行比较，验证平行四边形法则。参考答案：（1）C （2） 、 和 15. 某同学做验证向心力与线速度关系的实验。装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传 感器上，下端悬挂一小钢球。钢球静止时刚好位于光电门中央。主要实验步骤如下：用游标卡尺测出钢球直径d；将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L； 将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2；已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：（1）钢球经过光电门时的线速度表达式v_，向心力表达式 _； （2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合 _；（3）若在实验误差

12、允许的范围内F向F合，则验证了向心力与线速度的关系。该实验可能的误差有：_。（写出一条即可）参考答案： (1). (2). (3). (4). 摆线得长度测量由误差【详解】（1）小球直径d，遮光时间为t，所以通过光电门的速度：，根据题意知，小球圆周运动的半径为：，小球质量：，向心力表达式：（2）钢球经过光电门时只受重力和绳的拉力，所受合力为：（3）根据向心力表达式知，可能在测量摆线长度时存在误差四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，两互相平行的水平金属导轨MN、PQ放在竖直平面内，相距为L0.4 m，左端接平行板电容器，板间距离为d0.2 m，右端接滑动变阻器R(R的最大阻值为

13、2 )，整个空间有水平匀强磁场，磁感应强度为B10 T，方向垂直于导轨所在平面。导体棒CD与导轨接触良好，棒的电阻为r1 ，其它电阻及摩擦均不计，现用与导轨平行的大小为F2 N的恒力作用，使棒从静止开始运动，取g10 m/s2。求： (1)导体棒处于稳定状态时，拉力的最大功率是多大?(2)导体棒处于稳定状态时，当滑动触头在滑动变阻器中点时，一带电小球从平行板电容器左侧沿两极板的正中间入射，在两极板间恰好做匀速直线运动；当滑动触头在滑动变阻器最下端时，该带电小球以同样的方式和速度入射，在两极间恰好能做匀速圆周运动，求圆周的半径是多大?参考答案：(1)导体棒CD在F作用下向左作切割磁感线运动，在棒

14、中产生的感应电动势为：EBLV (2分)由闭合电路的欧姆定律得导体棒CD中的电流为： (2分)当导体棒CD处于稳定状态时，CD棒所受合外力为零，即有：FBIL (1分)此时拉力F的功率为： PFV 解得： (2分)要使拉力的功率最大，则外电阻R外最大，即R外2时：Pmax0.75W (2分) (2)当滑动触头在滑动变阻器中点时，R11，且导体棒CD处于稳定状态时,得CD棒中产生的感应电动势为：E1 (2分) 此时电容器两极板间的电压为：带电小球受到平衡力作用而做匀速直线运动，即： (2分)当滑动触头在滑动变阻器的最下端时，R22。且当导体棒CD再次处于稳定状态时，由以上三式得CD棒中产生的感应

15、电动势为：此时电容器两极板间的电压为： (2分)由于带电小球恰好能做匀速圆周运动，则应有： (2分)解联立方程组得轨道的半径为r00.0125m。 (1分)17. 一束激光以一定入射角从空气射到直角三棱镜ABC的侧面AB上，进入三棱镜后从另一侧面AC射出，调整在AB面上的入射角，当侧面AC上恰无射出光线时，测出此时光在AB面上的入射角为60，求三棱镜的折射率参考答案：考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：光线经过棱镜两次折射后从AC侧面射出时，恰无射出光，说明在AC面上恰好发生了全反射，入射角等于临界角，画出光路图在AC面上和AB面上，分别运用折射定律列式；根据几何关系得到AC面上折射角与

16、AB面上入射角之间的关系，联立即可求得n解答：解：光路图如图所示光线在AC面上恰好发生了全反射，则有：=C有：sin=sinC=根据几何知识得：+=则得：cos=sin=sin=在AB面上有：=n 则 sin=nsin=折射率值为：n=解得：n=答：三棱镜的折射率为点评：本题要根据光的折射规律的作图，知道全反射现象及其产生条件，并能结合数学知识求解折射率，画光线时，注意要标出光的传播方向18. 如图所示，光滑匀质圆球的直径为d40 cm，质量为M20 kg，悬线长L30 cm，正方形物块A的厚度b10 cm，质量为m2 kg，物块A与墙之间的动摩擦因数0.2.现将物块A轻放于球和墙之间后放手，取g10 m/s2.求：(1)墙