山西省忻州市定襄县闫徐庄学校2022年高三物理期末试卷含解析

山西省忻州市定襄县闫徐庄学校2022年高三物理期末试卷含解析一、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.（多选）某横波在介质中沿x轴传播，图甲是t=ls时的波形图，图乙是介质中x=2m处质点的振动图象，则下列说法正确的是 A．波沿x轴正向传播，波速为1m/s B．t=2s时，x=2m处质点的振动方向为y轴负向 C．在t=ls到t=2s的时间内，x=0,5m处的质点运动速度一直增大 D．在1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是l0cm E．x=lm处质点和x=2m处质点振动步调总相反参考答案：BDE

解析：A、由甲图知，波长λ=2m，由乙图知，质点的振动周期为T=2s，则波速为：v==1m/s．由乙图知，t=1s时刻，x=2m处质点向上运动，根据甲图可知，该波沿x轴负方向传播，故A错误．

B、由乙图知，t=2s时，x=2m处质点的振动方向为y轴负向，故B正确．C、在t=1s到t=2s经历的时间为△t=1s=，t=1s时刻x=0.5m处的质点位于波峰，则在t=1s到t=2s的时间内该质点的速度先增大后减小，故C错误．D、因△t=1s=，则在1s的时间内，波动图象上任意质点通过的路程都是两个振幅，为10cm，故D正确．E、x=lm处质点和x=2m处质点相距半个波长，振动步调总相反．故E正确．故选：BDE2.(多选)利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图像.某同学在一次实验中得到的运动小车的速度时间图像如图所示，由此可以知道（

）A．小车先做加速运动，后做匀速运动B．小车运动的最大速度约为0.8m/sC．小车的最大位移是0.8mD．小车做曲线运动参考答案：AB3.（单选）放射性元素衰变时放出的三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是A．γ射线、β射线、α射线 B．α射线、β射线、γ射线C．γ射线、α射线、β射线 D．β射线、α射线、γ射线参考答案：A4.（单选）在物理学的发展过程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法说法不正确的是

（

）A.质点和点电荷是同一种思想方法B.重心、合力和分力、总电阻都体现了等效替换的思想C.伽利略用小球在斜面上的运动验证了速度与位移成正比D.加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量参考答案：C解析：A、质点及点电荷采用了理想化的物理模型的方法，所以质点和点电荷是同一种思想方法，故A正确；B、重心、合力和分力、总电阻都采用了等效替代的思想，故B正确；C、伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点，不是速度跟位移成正比，故C错误；D、加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量．故D正确；本题选错误的，故选：C．5.如图所示,物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带,传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况可能是(

)A.始终不做功

B.先做负功后做正功C.先做正功后不做功

D.先做负功后不做功参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是测磁感应强度的一种装置。把一个很小的测量线圈放在待测处，测量线圈平面与该处磁场方向垂直，将线圈跟冲击电流计G串联（冲击电流计是一种测量电量的仪器）。当用反向开关K使螺线管里的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而有电流流过G。该测量线圈的匝数为N，线圈面积为S，测量线圈电阻为R，其余电阻不计。（1）若已知开关K反向后，冲击电流计G测得的电量大小为q，则此时穿过每匝测量线圈的磁通量的变化量为△φ＝__________（用已知量的符号表示）。（2）待测处的磁感应强度的大小为B＝__________。参考答案：（1）qR/N,（2）qR/2NS解析：（1）由I=q/△t，E=IR，E=N△φ/△t，联立解得△φ=qR/N。（2）由φ＝BS，△φ=2BS，△φ=qR/N，联立解得B＝qR/2NS。7.如图所示电路中，E为不计内阻的电源，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，灯L的电阻不随温度改变，所有电表均为理想电表。某同学选择与电路图相应的实验器材，按图示电路进行实验，通过改变滑动变阻器滑动片P的位置从而调节灯泡的亮度，并将各电表的示数变化情况分别记录在下表中。实验序号A1表示数（A）A2表示数（A）V1表示数（V）V2表示数（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80则由表格中数据可知变阻器电阻R1的全阻值为

W；表格中X值为

。参考答案：．20；0.728.当你在商店时打工时，要把货箱搬上离地12m高的楼上，现有30个货箱，总质量为150kg，如果要求你尽可能快地将它们搬上去。你身体可以提供的功率（单位为W）与你搬货箱的质量关系如图所示，则要求最快完成这一工作，你每次应该搬个货箱，最短工作时间为s（忽略下楼、搬起和放下货箱等时间）。参考答案：

3、7209.如图13所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：闪光频率为________Hz；小球抛出时的初速度大小为________m/s；从抛出点到C点，小球经过B点时的速度大小是________m/s.参考答案：10；

1.5；

2.510.氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则=

。参考答案：11.新发现的双子星系统“开普勒-47”有一对互相围绕运行的恒星，运行周期为T，其中一颗大恒星的质量为M，另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一。已知引力常量为G。大、小两颗恒星的转动半径之比为_____________，两颗恒星相距______________。参考答案：1:3，12.油膜被日光照射后呈现彩色条纹是光的____________现象，泊松亮斑是光的____现象。（分别填入“干涉”或“衍射”）参考答案：干涉；衍射13.（4分）图为人手臂面骨骼与肌肉的生理结构示意图，手上托着重量为G的物体，（1）在方框中画出前臂受力示意图（手、手腕、尺骨和挠骨看成一个整体，所受重力不计，图中O点看作固定转动轴，O点受力可以不画）。（2）根据图中标尺估算出二头肌此时的收缩约为

。

参考答案：答案：13．（1）前臂受力示意图如下；（2）8G

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.探究加速度与力的关系装置如图所示．带滑轮的长木板水平放置，细绳通过两滑轮分别与弹簧秤挂钩和沙桶连接，细线与桌面平行．将木块放在靠近打点计时器的一端，缓慢向沙桶中添加细沙，直到木块开始运动，记下木块运动后弹簧秤的示数F，通过纸带求出木块运动的加速度a．将木块放回原处，向沙桶中添加适量细沙，释放木块…获取多组a、F数据．（1）关于该实验的操作，以下说法正确的是ABA．实验过程中，应先闭合打点计时器开关，再释放小车B．通过缓慢添加细沙，可以方便地获取多组实验数据C．每次添加细沙后，需测出沙及沙桶的质量D．实验过程要确保沙及沙桶的质量远小于木块的质量（2）某同学根据实验数据做出了两个a﹣F图象如图2所示，正确的是B；由图象可知，木块所受的滑动摩擦力大小大小为2F0；若要作出木块的加速度与合力的关系，需要对图象进行修正．修正后的横坐标F合应该等于2F﹣2F0（用F、F0表示）．参考答案：考点：测定匀变速直线运动的加速度．专题：实验题；牛顿运动定律综合专题．分析：（1）该实验不需要测量沙及沙桶的质量，绳子的拉力由弹簧秤直接测量，不需要满足沙及沙桶的质量远小于木块．（2）根据牛顿第二定律得出a与F的关系式，结合关系式得出正确的图线．（3）根据加速度等于零求出弹簧的拉力，从而求出此时的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律得出加速度与合力的关系式，从而得出修正后的横坐标．解答：解：（1）实验中应该先接通电源后释放纸带，故A正确．B、通过缓慢添加细沙，可以方便地获取多组实验数据，故B正确．C、绳子的拉力可以通过弹簧测力计测出，不需要测量砂及沙桶的质量，也不需要保证沙及沙桶的质量远小于木块．故C、D错误．故选：AB．（2）小车所受的拉力等于2倍的弹簧秤拉力，可以直接测量得出，根据牛顿第二定律得，a==，故正确的图线是B．当弹簧拉力为F0时，小车开始滑动，可知滑动摩擦力f=2F0．根据牛顿第二定律得，a=，所以修正后的横坐标F合应该等于2F﹣2F0．故答案为：（1）AB；（2）B；2F0，2F﹣2F0点评：本题实验源于课本实验，但是又不同于课本实验，关键要理解实验的原理，注意该实验不需要测量砂及沙桶的质量，也不需要保证沙及沙桶的质量远小于木块．15.“验证动量守恒定律”实验和“研究平抛运动”实验，都要用到斜槽轨道装置，除此之外，这两个实验A．都需要测量下落小球的质量

B．都需要测量小球下落的高度C．都要求小球多次从同一高度处滚下

D．都需要测量小球的直径参考答案：C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热．两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央．（ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部时，求氮气的温度；（ⅱ）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强．参考答案：解：（ⅰ）活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程．设气缸A的容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1，末态体积为V2，温度为T2，按题意，气缸B的容积为V0，则得：

V1=V0+?V0=V0，①

V2=V0+V0=V0，②根据盖?吕萨克定律得：=，③由①②③式和题给数据得：

T2=320K；

④（ⅱ）活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是气缸高度的时，活塞a上方的氧气经历等温过程，设氧气初态体积为V1′，压强为P1′，末态体积为V2′，压强为P2′，由题给数据有，V1′=V0，P1′=P0，V2′=V0，⑤由玻意耳定律得：P1′V1′=P2′V2′，⑥由⑤⑥式得：P2′=P0．⑦答：（ⅰ）氮气的温度为320K；（ⅱ）氧气的压强为P0．【考点】理想气体的状态方程．【分析】（ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部的过程中，a活塞不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程，分析出初态和末态的体积和温度，由盖?吕萨克定律求解．（2）继续缓慢加热，使活塞a上升，活塞a上方的氧气经历等温过程，根据玻意耳定律求解即可．17.（12分）“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示装置演示。光滑斜槽轨道AD与半径为R=0.1m的坚直圆轨道（圆心为O）相连，AD与圆O相切于D点，B为轨道的最低点，∠DOB=37°。质量为m=0.1kg的小球从距D点L=1.3m处静止开始下滑，然后冲上光滑的圆形轨道（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：

（1）小球在光滑斜槽轨道上运动和加速度的大小；

（2）小球通过B点时对轨道的压力大小；

（3）试分析小球能否通过竖直圆轨道的最高点C，并说明理由。参考答案：解析：（1）在光滑斜槽上由牛顿第二定律得：mgsin37°=ma

故a=gsin37°=6m/s2

（2）小球由A至B，机械能守恒，则

mg(Lsin37°+hDB)=1/2mvB2-0

hDB=R(1-cos37°)

又小球在B点，由牛顿第二定律得：

FNB-mg=mvB2/R

联立上述各式得：

FNB=mg+2mg[Lsin37°+R(1-cos37°)]/R=17N

由牛顿第三定律得：小球过B点时对轨道的压力大小为17N

（3）小球要过最高点，需要的最小速度为v0

则mg=mv02/R

即v0==1m/s

又小球从A到C机械能守恒：所以

mg[Lsin37°-R(1+cos37°)]=1/2mvC2

解得vC=2m/s＞1m/s

故小球能过最高点C18.如图17(A)所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN,