广东省揭阳市才林中学2022年高三物理上学期期末试题含解析

1、广东省揭阳市才林中学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. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际制单位），则该质点（）A第1 s内的位移是5 mB前2 s内的平均速度是6 m/sC任意相邻的1 s 内位移差都是1 mD任意1 s内的速度增量都是2 m/s参考答案：D【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】通过匀变速直线运动位移时间公式x=vot+at2与题目中s=5t+t2 对比去得出物体的初速度和加速度，再根据运动学的其它公式去求解【解答】解：A、将t=1代入即可求出第

2、1s内的位移是x=6m，A错误；B、前2s内的平均速度为=7m/s，B错误；C、与s=vot+at2对比可知a=2m/s2，则s=aT2=2m，C错误；D、位移s与时间t的关系为x=5t+t2vo=5m/s，a=2m/s2该运动是匀加速直线运动任意相邻1s内速度增量都是v=at=2m/s，故D正确；故选D2. （多选）下列说法正确的是（ ）A布朗运动是液体分子的无规则运动B当两个分子间的距离为r0(r0是两分子间的平衡距离)时，分子势能最小C第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律D若一定质量的气体保持体积不变，温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大E绝对零度可能达到参考答案：B

3、D3. 如图为一自耦变压器，它的特点是铁芯上只绕有一个线圈，把整个线圈作为原线圈，而取线圈的一部分作为副线圈。已知原线圈所接的正弦交流电电压为U，交流电流表A1、A2均为理想电流表，当触头P向上移动时，两个交流电流表的读数变化情况为（ ）AA1读数变小 BA1读数不变 CA2读数变小 DA2读数变大参考答案：D4. 牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒、惠更斯等人研究的基础上，总结出牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学体系，物理学从此成为一门成熟的自然科学，下列有关说法正确的是( )A. 牛顿认为力的真正效应是维持物体的速度B. 牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础C. 牛顿巧妙地利

4、用扭秤装置，第一次在实验室里测出了引力常量的数值D. 经典力学的建立标志着近代自然科学进入了微观世界参考答案：B【详解】牛顿认为力的是改变物体的运动状态的原因，故A错误；万有引力定律是牛顿在总结开普勒等人的研究成果基础上得出的，牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础，故B正确；卡文迪许巧妙地利用扭秤装置，第一次在实验室里测出了引力常量的数值，故C错误；量子力学的建立标志着近代自然科学进入了微观世界，故D错误。故选B。5. 如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上，质量为ma的a球置于地面上，质量为mb的b球从水平位置静止释放。当b球摆

5、过的角度为90时，a球对地面压力刚好为零，下列结论正确的是( )A. B.C.若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度为小于90的某值时，a球对地面的压力刚好为零D.若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度仍为90时，a球对地面的压力刚好为零参考答案：AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图甲所示，一定质量的理想气体被质量为m的活塞封闭在导热良好的气缸内，此时活塞静止且距离底部的高度为h，不计活塞与气缸间的摩擦，外界大气压强为，气缸横截面积为S，重力加速度为g，则甲图中封闭气体的压强P1为_，若在活塞上故置质量为m的铁块，活塞缓慢下滑h后再次静止，如图乙

6、所示，则h为_.参考答案： (1). (2). 【详解】(1).甲图气体内部压强为P1，活塞静止，所以(2).图乙中，活塞下滑后再次静止，,气体发生的是等温变化，又玻意耳定律：,故7. 如图所示,圆柱绕中心轴顺时针转动,穿过打点计时器的纸带缠绕在圆柱边缘,不计纸带的厚度,圆柱的半径为r=0.05 m，打点计时器的打点周期T为0.02秒，圆柱匀速转动时打点计时器持续打点，圆柱转动一段时间后停止转动,取下纸带后发现纸带上的点迹如图，刻度尺测得OE两点间的距离x， （1）用已知量和测得量写出圆柱转动的角速度表达式 ；根据以上数据求得其值为 （2）这种研究问题的思想方法是 参考答案：X/10tr 7.

7、32(7.32-7.38) 化曲为直8. 如图所示，一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接，一小球从曲面上距水平面高处由静止释放，恰好通过半圆最高点，则半圆的半径= 用游标卡尺测量小球的直径，如图所示的读数是 mm。参考答案： 9. 如图（a）为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.平衡小车所受的阻力的操作：取下 ，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动如果打出的纸带如图（b）所示，则应 （减小或增大）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 为止图（c）为研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码

8、的质量设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为_ 参考答案：砝码（2分）（答沙桶或其他都不给分） 减小（2分） 间隔相等（均匀） （2分） （2分） 解析：设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以.10. 如图所示，用两条一样的弹簧吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线框范围内有垂直纸面的匀强磁场，棒中通入自左向右的电流。当棒静止时，每个弹簧的拉力大小均为F1；若将棒中电流反向但不改变电流大小，当棒静止时，每个弹簧的拉力大小均为F2，且F2F1，则磁场的方向为_，安培力的大小为_。参考答案：垂直纸面向里； F2-F

9、111. （4分）我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功。这种装置被称为“人造太阳”，它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁能源。在该装置内发生的核反应方程是 ，其中粒子X的符号是 。已知的质量是m1，的质量是m2，的质量是m3，X的质量是m4，光速是c，则发生一次上述聚变反应所释放的核能表达式为 。参考答案：或者n或者中子（2分）（2分）12. 海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆，近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位（1天文单位等于地日间的平均距离），则其近日点速率的上限与地

10、球公转（轨道可视为圆周）速率之比约为（保留2位有效数字） 。参考答案：1.5（5分）13. 我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组以舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的 和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是 。忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力，重力加速度已知，根据 定律（定理），可得到钢球被阻拦前的速率。参考答案：高度 ， 刻度尺 。 动能定理或机械能守恒定律 三、 实验题：本

11、题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某待测电阻Rx的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：电流表A1（量程150mA，内阻r1约为10） 电流表A2（量程20mA，内阻r2=30）电压表V（量程15V，内阻约为10K） 定值电阻R0=100 滑动变阻器R，最大阻值为5 电源E，电动势E=4V（内阻不计） 开关S及导线若干根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的，请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图（图中元件用题干中相应英文字母符号标注） 实验时电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2, 用已知和测得的物理量表示Rx = 参考答案： 仪器选择正确

12、得2分，分压接法得2分，测量部分连接正确得2分，共6分）（表达式4分）15. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。（1）由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离s=24cm，测得遮光条的宽度为d。该实验小组在做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间t1，遮光条通过光电门2的时间t2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1= ，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2 = ，则滑块的加速度的表达式a= 。（以上表达式均用字母表示）。（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实

13、验，得到如下表所示的实验数据。m(g)a( m/s2 )2502.023001.653501.424001.255001.008000.63通过计算分析上表数据后，你得出的结论是 ，如果想通过图像法进一步确认自己的结论，简要说出你的做法 。参考答案：(1) v1 = v2 = a= (2) 在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比建立a坐标系,根据实验数据描点作图,如果图线是一条通过原点的直线，就可确认加速度跟质量成反比。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （8分）图为中国月球探测工程的想象标志，它以中国书法的笔触，勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印，象征着月球探测的终

14、极梦想，我国自主研制的第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”的发射成功,标志着我国实施绕月探测工程迈出重要一步。一位勤于思考的同学，为探月宇航员设计了如下实验：在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的水平位移为x。通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，请你求出：（1）月球的质量；（2）环绕月球表面的宇宙飞船的速率。参考答案：解析：（1）物体在月球表面做平抛运动，水平方向上：x=v0t 竖直方向上：解得：月球表面的重力加速度： -2分设月球的质量为M，对月球表面质量为m的物体，有-1分解得： -2分（2）设环绕月球表面飞行的宇宙飞船的速率为v

15、，则有-1分解得： -2分17. 一汽缸的初始体积为，其中盛有的空气和少量的水（水的体积可以忽略）。平衡时气体的总压强是，经做等温膨胀后使其体积加倍，在膨胀结束时，其中的水刚好全部消失，此时的总压强为。若让其继续作等温膨胀，使体积再次加倍。试计算此时：1.汽缸中气体的温度； 2.汽缸中水蒸气的摩尔数； 3.汽缸中气体的总压强。 假定空气和水蒸气均可以当作理想气体处理。 参考答案：1 只要有液态水存在，平衡时汽缸中气体的总压强就等于空气压强与饱和水蒸气压强之和： （1）第一次膨胀后 （2）由于第一次膨胀是等温过程，所以 （3）解（1）、（2）、（3）三式，得 （4） （5） （6）由于，可知汽缸中气体的温度 （7）根据题意，经两次膨胀，气体温度未改变。2 设水蒸气为经第一次膨胀，水全部变成水蒸气，水蒸气的压强仍为，这时对于水蒸气和空气分别有 （8） （9）由此二式及（5）、（6）式可得 （10）3. 在第二次膨胀过程中，混合气体可