2021-2022学年江西省赣州市留车中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年江西省赣州市留车中学高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. （单选）关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献，下列说法中正确的是（） A 发现了万有引力的存在 B 解决了微小距离的测定问题 C 开创了用实验研究物理的科学方法 D 验证了万有引力定律的正确性参考答案： 解：A、牛顿发现了万有引力定律，故A错误B、卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献是验证了万有引力定律的正确性，不是主要解决微小距离的测定问题，故B错误C、伽利略开创了用实验研究物理的科学方法，开启了实验物理时代，故C错误D、卡文迪许扭秤实验对物理学的贡

2、献是验证了万有引力定律的正确性，故D正确故选D2. 某同学用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态。他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数为G。他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数小于G，由此判断此时电梯的运动状态可能是：A、减速上升 B、加速下降 C、减速下降 D、加速上升参考答案：AB3. （单选）很多公园的水池底部都装有彩灯，当一细束由红蓝两色组成的灯光，从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图中正确的是（ ）参考答案：C试题分析：由于红光的频率小，折射率小，临界角较大，所以当蓝光发生全反射时，红光可能不能发生全反射，从水面折射而出，此时折

3、射角大于入射角，所以选项C正确考点：光的折射和全反射、七种单色光的折射率关系。4. 如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5 s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波，下列说法正确的是（ ）A. 波长为2 mB. 波速为6 m/sC. t=1 s时，x=1 m处的质点处于波峰D. t=2 s时，x=2 m处的质点经过平衡位置参考答案：BD解：A、由图所示，波长=4m，故A错误；B、根据周期T0.5s可得，波的传播距离x，由图可得x=3m，故波速，故B正确；C、D、根据波向右传播可得：t=0时刻，x=1m处质点在波峰，x=2m处质点在平衡位置

4、向上振动；故时，x=1m处质点位于波谷；t=2s=3T时，x=2m处质点在平衡位置向上振动；故C错误，D正确.故选BD.【点睛】机械振动问题中，一般根据振动图或质点振动得到周期、质点振动方向；再根据波形图得到波长和波的传播方向，从而得到波速及质点振动，进而根据周期得到路程.5. （多选）下列说法正确的有（） A 某固体物质的摩尔质量为M，密度为，阿伏伽德罗常数为NA，则该物质的分子体积为V0= B 当分子间距离从r0（此时分子间引力斥力平衡）增大到r1时，分子力先减小后增大，则分子势能也先减小后增大 C 压缩理想气体，对其做3.5105J的功，同时气体向外界放出4.2105J的热量，则气体的内

5、能减少了0.7105J D 制造电冰箱的经验表明，热量可以从低温物体传递到高温物体 E 物理性质各向同性的一定是非晶体，各向异性的一定是晶体参考答案：解：A、已知某固体物质的摩尔质量为M，密度为p，则该物质的摩尔体积：V=；阿伏伽德罗常数为NA，则该种物质的分子体积为V0=；故A正确；B、rr0，分子力表现为引力，rr0，分子力表现为斥力，当r从无穷大开始减小，分子力做正功，分子势能减小，当r减小到r0继续减小，分子力做负功，分子势能增加，所以在r0处有最小势能在rr0时，r越大，分子势能越大；而分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力，当分子间距离增大时，表现为引力，当分子间距离减小时，表现

6、为斥力，而分子间的作用力随分子间的距离增大先减小后增大，再减小；当分子间距等于平衡位置时，引力等于斥力，即分子力等于零；所以当分子间距离从r0（此时分子间引力与斥力平衡）增大到r1时，关于分子力（引力与斥力的合力）变化情况可能是先增大后减小或一直增大；故B错误C、改变内能的方式有做功和热传递，由热力学第一定律公式有：U=Q+W=3.5105J4.2105J=0.7105J，说明内能减少0.7105J，故C正确D、制造电冰箱的经验表明，热量可以从低温物体传递到高温物体，故D正确E、单晶体物理性质是各向异性，多晶体是各向同性；故E错误故选：ACD【点评】： 该题重点掌握热力学第一定律，知道U的正负

7、表示能量的增或减；其次要会分子分子力与距离关系，分子力做功与分子势能关系二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （单选）飞机以一定水平速度v0飞行，某时刻让A球落下，相隔1s又让B球落下，在以后的运动中（落地前），关于A、B的相对位置关系，正确的是（）AA球在B球的前下方，二者在同一抛物线上BA球在B球的后下方，二者在同一抛物线上CA球在B球的下方5m处，二者在同一条竖直线上D以上说法均不正确参考答案：解：小球离开飞机做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以A球在B球的正下方在竖直方向上做自由落体运动，所以位移随时间逐渐增大故A、B、C错误，D正确故选：D7. （4

8、分）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡 （填“吸收”或“放出”）的热量是 J。气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了 J。参考答案：吸收 0.6 0.2 解析：本题从热力学第一定律入手，抓住理想气内能只与温度有关的特点进行处理。理想气体等温过程中内能不变，由热力学第一定律，物体对外做功0.6J，则一定同时从外界吸收热量0.6J，才能保证内能不变。而温度上升的过程，内能增加了0.2J。8. (1)（6分）如图所示为氢原子的能级图。让一束单色光照射到大量

9、处于基态（量子数n=1）的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为 eV。用这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是 eV。参考答案：12.09 7.559. 如图（a）所示，为某磁敏电阻在室温下的电阻磁感应强度特性曲线，测试时，磁敏电阻的轴向方向与磁场方向相同。（1）试结合图（a）简要回答，磁感应强度B在00.2T和0.41.0T范围内磁敏电阻的阻值随磁场变化的特点：_。（2）某同学想利用磁敏电阻图（a）所示特性曲线测试某长直导线产生的磁场，设计电路如图（b）所示，磁敏电阻与电键、电源和灵敏电流表连接，长直导线与图

10、示电路共面并通以图示电流，请指出本实验装置的错误之处_。若装置调整正确后再进行测量，电路中所用干电池的电动势为1.5V，不计电池、电流表的内阻，试写出磁敏电阻所在磁场的磁感应强度B从0.4T至1.2T的变化过程中，通过磁敏电阻的电流强度IA随磁感应强度B变化的关系式：_。参考答案：（1）磁感应强度B在00.2T，磁敏电阻随磁场非线性增大，0.41.0T范围内磁敏电阻的阻值随磁场线性增大（2分） （2）磁敏电阻的轴向方向与磁场方向不相同 （2分） I=（2分）10. 用如图1所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。

11、由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）下列实验条件必须满足的有_。A斜槽轨道光滑B斜槽轨道末段水平C挡板高度等间距变化D每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。a取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时_（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。b若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B

12、、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则_（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为_（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。（3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是_。A从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹B用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹 C将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹（4）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发

13、射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体_。A在水平方向上做匀速直线运动B在竖直方向上做自由落体运动C在下落过程中机械能守恒（5）牛顿设想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星。同样是受地球引力，随着抛出速度增大，物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动，请分析原因。_参考答案： (1). BD (2). 球心 (3). 需要 (4). 大于 (5). (6). B (7). B (8). 利用平抛运动的轨迹的抛物线和圆周运动知识证明即可【详解】根据平

14、抛运动的规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动解答。(1)本实验中要保证小球飞出斜槽末端时的速度为水平，即小球做平抛运动，且每次飞出时的速度应相同，所以只要每次将小球从斜槽上同一位置由静止释放即可，故BD正确；(2)a.平抛运动的起始点应为钢球静置于Q点时，钢球的球心对应纸上的位置，由于平抛运动在竖直方向做自由落体运动，所以在确定y轴时需要y轴与重锤线平行；b.由初速度为零的匀加速直线运动规律即在相等时间间隔内所通过的位移之比为可知，由于A点不是抛出点，所以；设AB，BC间所用的时间为T，竖直方向有：，水平方向有：，联立解得：；(3)A项：从细管水平喷出稳定的细水柱，由于细水柱射出后

15、受到空气阻力的作用，所以此方案不可行；B项：用频闪照相在同一底片上记录小球不同时刻位置即平抛运动的轨迹上的点，平滑连接在一起即为平抛运动轨迹，所以此方案可行；C项：将铅笔垂直于竖直的白板放轩，以一定初速度水平抛出，笔尖与白纸间有摩擦阻力的作用，所以铅笔作的不是平抛运动，故此方案不可行；(4)由平抛运动竖直方向运动可知，时间，所以只要高度相同，时间相同，故B正确；(5)由平抛运动可知，竖直方向：，水平方向：，联立解得：，即抛出物体的轨迹为抛物线，当抛出的速度越大，在抛物线上某点的速度足以提供该点做圆周运动的向心力时，物体的轨迹从抛物线变为圆。11. 在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中，如

16、图1是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻计数点，相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s（1）计算各点的瞬时速度，vB= m/s，vC= m/s，vD= m/s，vE= m/s（2）在图2所示坐标中作出小车的vt图线，并根据图线求出a= m/s2（3）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是 ，该速度的物理意义是参考答案：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物体的初速度为零【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】（1）若物体做匀变速直线运动，则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小；（2）vt图象中图线的斜率等于小车的加速度大小（3）

17、根据图象物理意义可正确得出结果【解答】解：（1）打B点时小车的瞬时速度：vB=102 m/s=1.38 m/s打C点时小车的瞬时速度：vC=102 m/s=2.64 m/s 打D点时小车的瞬时速度：vD=102 m/s=3.90 m/s根据匀变速直线运动规律有：vD=，因此有：vE=2vDvC=23.90m/s2.64m/s=5.16m/s（2）由上述数据作出小车的vt图象如图所示：由图象斜率可求得小车的加速度：a=m/s2=12.6 m/s2（3）由图象可知，图象与纵轴交点速度为0，其物理意义为：物体的初速度为零故答案为：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0

18、，物体的初速度为零12. 某种紫外线波长为300nm，该紫外线光子的能量为6.631019J金属镁的逸出功为5.91019J，则让该紫外线照射金属镁时逸出光电子的最大初动能为7.31020J（普朗克常量h=6.631034J?s，真空中的光速c=3108m/s）参考答案： 解：光子的能量E=J根据光电效应方程Ekm=EW0 代入数据得，Ekm=6.631019J5.91019J=7.31020J故答案为：6.631019，7.3102013. 在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，电火花打点计时器是用于测量 的仪器，工作电源是 （填“交流电”或“直流电”），电源电压是 V。参考答案：时间 交流

19、电 220结合实验的原理以及器材的相关选择注意事项易得答案。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）如图所示，一气缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知汽缸壁和活塞都是绝热的，汽缸壁与活塞间接触光滑且不漏气。现接通电源，电热丝对缸内气体缓慢加热。 关于汽缸内气体，下列说法正确的是 。A单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少B所有分子的速率都增加C分子平均动能增大D对外做功，内能减少设活塞横截面积为S，外界大气压强为p0，电热丝热功率为P，测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h，求：（

20、）汽缸内气体压强的大小；（）t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量。参考答案：AC（2分）；（4分）15. 质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=45m，物块与地面间的动摩擦因数=0.2g取10m/s2求：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间t；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小参考答案：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m解：设F作用时间为t1，之后滑动时间为t，前段加速度大小为a1，后段加速度大小为a2（1）由牛顿第二定

21、律可得：Fmg=ma1mg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2 ，a2=2m/s2 ，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用时间t1=4t=12x1=a1t12= =36 m答：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 潜艇部队经常开展鱼雷攻击敌方舰艇演练。某次演习的简化 模型为:敌舰沿直线MN匀速航行，潜艇隐蔽在Q点不动，Q到 的距离面=2000 m。当敌舰到达距离O点800 m的A点时，潜艇 沿QO方向发射一枚鱼雷，正好在O点击中敌舰。敌

22、舰因受鱼雷攻击，速度突然减为原来的，且立刻沿原运动方向做匀加速运动逃逸。100 s后潜艇沿QB方向发射第二枚鱼雷，鱼雷在B点再次击中敌舰。测得=1500 m，不考虑海水速度的影 响，潜艇和敌舰可视为质点，鱼雷的速度大小恒为25 m/s0求：(1) 敌舰第一次被击中前的速度。(2) 鱼雷由Q至B经历的时间。(3) 敌舰逃逸时的加速度大小(可用分式表示结果）。参考答案：17. 假期中小芳乘坐火车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，她用身边的器材测出火车的加速度小芳的测量过程如下：她一边看着窗外每隔100m的路标，一边用手表记录着时间她观测到她所在车厢从经过第一根路标到经过第二根路标的时间间隔为12s，从经过第一根路标到经过第三根路标的时间间隔为20s请你根据她的测量情况，求：（1）火车的加速度大小（保留三位有效数字）（2）火车经过第三根路标时的速度大小（保留三位有效数字）参考答案：解（1）(4分)车厢由第一根路