四川省眉山市尚义中学2022年高三物理上学期期末试题含解析

1、四川省眉山市尚义中学2022年高三物理上学期期末试题含解析一、 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. 某同学在学习了法拉第电磁感应定律之后，自己制作了一个手动手电筒，如图是手电筒的简单结构示意图，左右两端是两块完全相同的条形磁铁，中间是一根绝缘直杆，由绝缘细铜丝绕制的多匝环形线圈只可在直杆上自由滑动，线圈两端接一灯泡，晃动手电筒时线圈也来回滑动，灯泡就会发光，其中O点是两磁极连线的中点，a、b两点关于O点对称，则下列说法中正确的是A线圈经过O点时穿过的磁通量最小B线圈经过O点时受到的磁场力最大C线圈沿不同方向经过b点时所受的磁场力方向相反D线圈沿同一方向经

2、过a、b两点时其中的电流方向相同参考答案：AC2. 某研究小组通过实验测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移时间图象图中的线段a、b、c 分别表示沿光滑水平面上同一条直线运动的滑块、和它们发生正碰后结合体的位移变化关系已知相互作用时间极短由图象给出的信息可知（）A碰前滑块与滑块速度之比为7：2B碰前滑块的动量比滑块的动量大C碰前滑块的动能比滑块的动能小D滑块的质量是滑块的质量的倍参考答案：D【考点】动量守恒定律；动能【分析】根据st图象的斜率得到滑块I、碰撞前后的速度，然后结合动量守恒定律列式分析【解答】解：A、根据st图象的斜率等于速度，则得：碰撞前滑块I速度为：v1=m/s=

3、2m/s，大小为2m/s；滑块速度为v2=m/s=0.8m/s，则碰前速度之比为5：2，故A错误；B、碰撞前后系统动量守恒，碰撞前，滑块I速度为负，动量为负，滑块的速度为正，动量为负由于碰撞后动量为正，故碰撞前总动量也为正，故碰撞前滑块I的动量比滑块小，故B错误；C、碰撞后的共同速度为 v=m/s=0.4m/s；可知，碰前滑块比滑块速度大，故C错误；D、根据动量守恒定律，有：m1v1+m2v2=（m1+m2）v代入数据，有：2m1+0.8m2=0.4（m1+m2），联立解得：m2=6m1，故D正确；故选：D3. 图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G，在图甲

4、、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是，则（ ）A B C D参考答案：B4. 电磁波已广泛运用于很多领域，下列关于电磁波的说法符实际的是：（ ）A电磁波不能产生衍射现象B常用的摇控器通过发出紫外线脉冲信号来摇控电视机C根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同参考答案：C5. 如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，闭合开关S，增大可变电阻R的阻值后，电压表示数的变化量为U。在这个过程中，下列判断正确的是A电阻R1两端的电压减小，减小量等于UB电容器的带电量减小，减小量小手CUC电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大D电压表示数变

5、化量U和电流表示数变化量的比值不变参考答案：BCD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中，管的顶部有一定长度的水银两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中开启顶部连通左右水银的阀门，右侧空气柱长为L0，右侧空气柱底部水银面比槽中水银面高出h，右侧空气柱顶部水银面比左侧空气柱顶部水银面低h（i）试根据上述条件推测左侧空气柱的长度为 ，左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为 ：（ii）若初始状态温度为T0，大气压强为P0，关闭阀门A，则当温度升至 时，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平？（不考虑水银柱下降对大水银槽中液

6、面高度的影响，大气压强保持不变）参考答案：（1）L0，2h；（2）【考点】理想气体的状态方程【分析】（1）分别以两部分气体为研究对象，求出两部分气体压强，然后由几何关系求出右管内气柱的长度（2）以左管内气体为研究对象，列出初末的状态，由理想气体状态方程可以求出空气柱的长度【解答】解：（1）根据连通器的原理以及液体产生的压强可知，右侧的气体的压强：P1=P0h则左侧气体的压强：P2=P1h=P02h所以左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为是2h左侧空气柱的长度：L2=L0+h+h2h=L0（2）关闭阀门A，温度升高的过程中，右侧的空气柱的压强增大，体积增大，由图可知，右侧气柱底部水银面与水

7、银槽中的水银面相平时的空气柱的长度：L1=L0+h压强：P1=P0设空气柱的横截面积是S，由理想气体的状态方程得：得：T1=故答案为：（1）L0，2h；（2）7. (12分) 飞船降落过程中，在离地面高度为h处速度为，此时开动反冲火箭，使船开始做减速运动，最后落地时的速度减为若把这一过程当为匀减速运动来计算，则其加速度的大小等于 。已知地球表面的重力加速度为g，航天员的质量为m，在这过程中对坐椅的压力等于 。参考答案：答案： 8. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DI

8、S测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ）A小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外（2）C9. 在“用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两组分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（B）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（A）固定在轨道一端甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得

9、拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-F图像。（1）位移传感器（B）属于 。（填“发射器”或“接收器”）（2）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是 。（3）图（c）中符合甲组同学做出的实验图像的是 ；符合乙组同学做出的实验图像的是 。参考答案：（1）发射器（2分）（2）小车的质量远大于重物的质量（2分）（3）（1分）；（1分）10. 质量为20kg的小孩，平推一质量为4kg的物体使它得到对地4m/s的速度，若小孩靠着墙，则小孩做功为_，若小孩站在光滑的冰面上，则小孩做的功将是_。参考答案：32J，38.4J11. （4分）某种油的密度为，摩尔质量为M，则这种油的摩尔体积

10、V= 。若已知阿伏伽德罗常数为NA，把油分子看成球形，则油分子的直径可以表示为 。参考答案：（2分） （2分）12. 用中子轰击锂核()，发生的核反应为：，式中n代表中子，X代表核反应产生的新核，同时释放出4.8 MeV的核能(l eV=1.6xl0 J)。则新核中的中子数为 ，核反应过程中的质量亏损为 kg(计算结果保留两位有效数字)。参考答案：2 13. （2分）分子间同时存在着引力和斥力，若分子间的距离等于r0时，引力和斥力大小相等则当rr0时，引力 斥力；当rr0时，引力 斥力（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案： 答案：大于； 小于三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计

11、22分14. 某研究小组收集了两个电学元件：电阻R0（约为2k）和手机中的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。实验室备有如下器材：A电压表V（量程3V，电阻RV 约为4.0k）B电流表A1（量程100mA，电阻RA1 约为5）C电流表A2（量程2mA，电阻RA2 约为50）D滑动变阻器R1（040，额定电流1A）E电阻箱R2（0999.9）F开关S一只、导线若干为了测定电阻R0的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图，图中的电流表A应选 (选填“A1”或“A2”)，请将实物连线补充完整。为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图乙所示的电路图。根据

12、测量数据作出图象，如图丙所示。若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E= ，内阻r= （用k、b和R2表示）。该实验的测量值偏小，造成此系统误差主要原因是 。参考答案： 如图 （2分）A2 （2分） （2分） （2分）电压表的分流（2分）15. 用金属制成的线材（如纲丝、钢筋）受到的拉力会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8 cm2，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1 000,由于这一拉力很大，杆又较长，直接

13、测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下：(1)根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为 。(2)在寻找上述关系中，你运用哪种科学研究方法？ 。(3)通过对样品的测试，求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力约 。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在某高速公路发生一起车祸，车祸系轮胎爆胎所致。已知汽车行驶前轮胎内气体压强为25atm，温度为27，爆胎时胎内气体的温度为87，轮胎中的空气可看作理想气体。(1)求爆胎时轮胎内气体的压强；(2)从微观上解释爆胎前胎内气体压强变化的原因；(3)爆胎后气体迅速外泄，来不

14、及与外界发生热交换，判断此过程胎内原有气体内能如何变化?简要说明理由。参考答案：)气体作等容变化，由查理定律得（2分）T1=t1273 T2t2273 atm t127C t287C由得：atm（2分）气体体积不变，分子密集程度不变，温度升高，分子平均动能增大，气体压强增大，超过轮胎承受的极限，造成爆胎（2分）（3）气体膨胀对外做功，但是没有吸收或者放出热量，由热力学第一定律得0，内能减少（2分）17. 某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为S。比赛时，某同学将球置于球拍中心，以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动，整个过程中球一直保持在球拍中心不动，加速阶段如题图所示。球

15、的质量为m，重力加速度为g。（1）若球在运动中受到空气阻力和球与球拍之间的摩擦均不计，且当速度达到v0时，立即做匀减速运动到达终点时速度恰为0。求匀加速阶段和匀减速阶段球拍与运动方向的夹角。（用三角函数表示）（2）若球在运动中受到空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦；且当速度达到v0时，立即做匀速运动到达终点，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为0。求在加速跑阶段球拍倾角随速度v变化的关系式；参考答案：在匀加速运动阶段乒乓球受力情况如图甲所示，（1分）竖直方向有：（1分）水平方向有： (1分)解得（2分）在匀减速运动阶段乒乓球拍应沿逆时针方向迅速转动成如图的角度，乒乓球受力情况如图乙所示，（2分）减速阶段的加速度由运动学规律可得： （2分）同理由牛顿第二定律有：（2分）在匀速运动阶段有， （1分） 得（1分）加速阶段，设球拍对球的支持力为，有（1分）（1分） 得（2分）18. 弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动.B、C相距20 cm.某时刻振子处于B点.经过0.5 s，振子首次到达C点.求：（1）振动的周期和频率；（2）振子在5 s内通过的路程及位移大小