2022年浙江省杭州市和睦中学高三物理上学期期末试题含解析

2022年浙江省杭州市和睦中学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.关于高中物理实验，下列说法中正确的是（

）

A．利用打点计时器“研究匀变速直线运动规律”的实验中，可以利用纸带打出的点迹间接测得物体的运动速度

B．在“验证力的平行四边形定则”实验中，应用等效替代的思想方法

C．在“验证牛顿第二定律”实验中，采用了控制变量的实验方法

D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，应该先释放重物后接通电源参考答案：ABC2.一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地。汽车先做匀加速运动，接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止。其图象如图所示，那么在0～和～3两段时间内下列说法不正确的是（

）A.加速度大小之比为3：1

B.位移大小之比为1：3C.平均速度大小之比为2：1

D.平均速度大小之比为1：1参考答案：ABC3.在平直行驶的汽车内，一个乘客以自己为参照物向外观察，他看到的下述现象哪个肯定是错误的(

)A．前面的汽车静止不动

B．后面的汽车越来越近C．同向行驶的自行车向后运动

D．路旁的树木静止不动参考答案：D4.一物体自时开始做直线运动，其速度图象如图所示。下列选项正确的是（)

A．在0—6s内，物体离出发点最远为30m

B.在0—6s内，物体经过的路程为40m

C．在0—4s内，物体的平均速率为7.5m/s

D.在5—6s内，物体所受的合外力做负功参考答案：BC5.如图所示，水平面上放置质量为M的三角形斜劈，斜劈顶端安装光滑的定滑轮，细绳跨过定滑轮分别连接质量为m1和m2的物块．m1在斜面上运动，三角形斜劈保持静止状态．下列说法中正确的是A．若m2向下运动，则斜劈受到水平面向左摩擦力B．若m1沿斜面向下加速运动，则斜劈受到水平面向右的摩擦力C．若m1沿斜面向下运动，则斜劈受到水平面的支持力大于（m1+m2+M）gD．若m2向上运动，则轻绳的拉力一定大于m2g参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“用打点计时器测速度”的实验中，某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点，如图所示，A、B两点间的时间间隔为

▲

s。现用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为

▲

m/s。参考答案：7.（选修3—3（含2—2）模块）（6分）某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起．已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0(1–aH)，其中常数a＞0，随海拔高度H的增大，大气压强P

（填“增大”、“减小”或“不变”），阀门被顶起时锅内气体压强

（填“增大”、“减小”或“不变”），结合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用压力锅，阀门被顶起时锅内气体的温度随着海拔高度的增加而

．（填“升高”、“降低”或“不变”）参考答案：答案：减小（2分）；减小（2分）；降低．（2分）8.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t＝0时刻波刚好传播到x＝6m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48m/s。请回答下列问题：①从图示时刻起再经过________s，质点B第一次处于波峰；②写出从图示时刻起质点A的振动方程为________cm。参考答案：①0.5②①B点离x=0处波峰的距离为△x=24m，当图示时刻x=0处波峰传到质点B第一次处于波峰，则经过时间为②波的周期为，图示时刻，A点经过平衡向下运动，则从图示时刻起质点A的振动方程为9.（4分）冬天到了，很多同学用热水袋取暖。现有某一热水袋内水的体积约为400cm3，它所包含的水分子数目约为

个。（计算结果保留1位有效数字，已知1mol水的质量约为18g，阿伏伽德罗常数取6.0×1023mol－1）参考答案：答案：1×1025（4分）10.为了测定一根轻质弹簧被压缩Δx时存储的弹性势能大小，可以将弹簧固定在一个带有凹槽的轨道一端，并将轨道固定在水平桌面上，如图所示。用钢球将弹簧压缩Δx，然后突然释放钢球，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时：（1）需要测定的物理量是

（2）凹槽轨道的光滑与否对实验结果

（填“有”或“无”）影响。参考答案：（1）桌面里地的高度h、球落地点到桌边的距离x

（2）有11.（4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。12.在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出．中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中11H的核反应，间接地证实了中微子的存在．（1）中微子与水中的11H发生核反应，产生中子(01n)和正电子(＋10e)，即中微子＋11H―→01n＋＋10e

可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是________．（3分）(填写选项前的字母)A．0和0

B．0和1C．1和0

D．1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子(γ)，即

＋10e＋－10e―→2γ.

已知正电子和电子的质量都为9.1×10－31kg，反应中产生的每个光子的能量约为____

____J．（4分）

普朗克常量为h=6.63×10－34J·s

1u质量对应的能量为931.5MeV参考答案：13.地球的第一宇宙速度为V，若某行星的质量是地球的6倍，半径是地球的1.5倍，则该行星的第一宇宙速度为

。参考答案：2v三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图所示是某同学为了利用平抛运动测动摩擦因数的实验装置，其中滑块的质量为m（可视为质点）。第一次实验时，将滑槽固定于水平桌面的右端。滑槽的末端与桌面的右端对齐并与桌面相切，滑块从滑槽的最高点由静止释放滑下，滑块打在正前面的竖直挡板上，留下印迹。然后将竖直挡板水平面右等间距移动，同时又垂直于纸面向里等间距移动，如此操作记下若干个点。如图甲所示；第二次实验时，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块再次从滑槽的最高点静止释放滑下，重复上面的操作，记下若干个点。如图乙所示（已知重力加速度为g）。①在某次实验中不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图丙所示，图中每个小方格的国这长为a，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点。小球抛出后的水平速度为

。②为了测量摩擦因数，需要测量的物理量是：

；则滑块与桌面间的动摩擦因数μ=

。（用测量的物理量表示）参考答案：12.某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白记录O点的位置和拉线的方向。(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为_______N。(2)下列不必要的实验要求是_________。(请填写选项前对应的字母)(A)应测量重物M所受的重力(B)弹簧测力计应在使用前校零(C)拉线方向应与木板平面平行(D)改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）该同学的实验结果如右图，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

是力F1与F2的合力的理论值；

是力F1和F2的合力的实测值。参考答案：

3.6N

，

D

，，

F

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m=1kg，斜面倾角α=30°，细绳与竖直方向夹角θ=30°，光滑斜面体的质量M=3kg，置于粗糙水平面上。（g取10m/s2）求：（1）细绳对小球拉力的大小？（2）地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。参考答案：解析：（1）以小球为研究对象受力分析如图（甲）所示，设细绳拉力为F1，则

F1cos30°+FNcos30°=F=mg

①

（2分）F1sin30°=FNsin30°

②

（2分）联立解，得

（1分）（2）以小球和斜面整体为研究对象受力分析如图（乙）所示，因为系统静止，所以f=F1sin30°=（3分）方向水平向左。（2分）17.如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O1的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C点由静止释放，试求：（1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C点所在的水平面为参考平面）；（2）小物块能下滑的最大距离；（3）小物块在下滑距离为L时的速度大小．

参考答案：（1）设此时小物块的机械能为E1．由机械能守恒定律得

（2）设小物块能下滑的最大距离为sm，由机械能守恒定律有

而

代入解得

；

（3）设小物块下滑距离为L时的速度大小为v，此时小球的速度大小为vB，则