2022年廣東省深圳市中學(xué)高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，也創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、類比法和科學(xué)假說法等等。以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法的敘述正確的是

A．卡文迪許測出引力常量用了放大法

B．伽利略為了說明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法

C．在不需要考慮物體本身的形狀和大小時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法

D．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加之和代表物體的位移，這里采用了微元法參考答案：AD2.一物體做加速度不變的直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度的大小為4m/s，1s后速度的大小變?yōu)?0m/s，在這1s內(nèi)該物體的()A．速度變化的大小可能小于4m/sB．速度變化的方向可能與原速度方向反向C．加速度的方向可能與原速度方向反向D．加速度的大小可能大于10m/s2參考答案：BCD3.已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T。地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。有關(guān)同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是（

）

A、衛(wèi)星距地面的高度為

B、衛(wèi)星運(yùn)行的速度小于第一宇宙速度

C、衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)受到的向心力大小為

D、衛(wèi)星的向心加速度大于地球表面的重力加速度參考答案：B4.(單選題)）如圖所示為一理想變壓器，S為單刀雙擲開關(guān)，P是滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，U1為加在變壓器原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流，則不會(huì)發(fā)生的是（）A．保持U1和P的位置不變，S由a合到b時(shí)，I1將增大B．保持U1和P的位置不變，S由b合到a時(shí)，R消耗功率減小C．保持P的位置不變，S合在a處，當(dāng)U1增大時(shí)，I1將增大D．保持U1不變，S合在a處，當(dāng)P上滑時(shí)，I1將增大參考答案：D解：A、保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，原線圈匝數(shù)變小，副線圈電壓變大，所以副線圈功率變大，而原線圈功率等于副線圈功率，所以原線圈功率變大，根據(jù)I1=，得I1將增大，故A正確；B、保持U1及P的位置不變，K由b合到a時(shí)，原線圈匝數(shù)變大，副線圈電壓變小，根據(jù)P=可知功率變小，故B正確；C、保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，則副線圈電壓增大，所以副線圈電流變大，根據(jù)I1=可知I1將增大，故C正確；D、保持U1不變，K合在a處，使P上滑時(shí)，R增大，而電壓不變，所以副線圈電流變小，根據(jù)I1=可知I1將減小，故D錯(cuò)誤．本題選擇錯(cuò)誤的，故選D5.（多選）如圖(甲)所示，質(zhì)量m=0.5kg，初速度v0=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，經(jīng)3s撤去外力，直到物體停止，整個(gè)過程物體的v-t圖象如圖（乙）所示，g取10m/s2，則A.物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1B.0～2s內(nèi)F做的功為8JC.0～7s內(nèi)物體由于摩擦產(chǎn)生的熱量為25JD.0～7s內(nèi)物體滑行的總位移為29m參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】功能關(guān)系；功的計(jì)算．E1E6【答案解析】AD解析：A、根據(jù)圖象，撤去拉力后，加速度大小為：a2=1m/s2=1m/s2．

根據(jù)牛頓第二定律得：μmg=ma2，解得：μ=0.1；故A正確；B、有拉力時(shí)，有F+μmg=ma1，根據(jù)圖線知：a1=2m/s2．解得：F=0.5N0～2s內(nèi)的位移：x=v0t-a1t2=10×2-×2×4m=16m則F做的功：WF=-Fx=-8J．故B錯(cuò)誤．C、0～7s內(nèi)物體位移為：x=×3+m=29m，則克服摩擦力做功為：Wf=μmgx=0.5×29J=14.5J，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：AD．【思路點(diǎn)撥】撤去外力靠摩擦力做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合速度時(shí)間圖線求出物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及拉力的大小．求出0到2s內(nèi)的位移，從而求出拉力做的功．根據(jù)速度時(shí)間圖線求出整個(gè)過程中的位移．本題綜合考查了速度時(shí)間圖線，牛頓第二定律，綜合性較強(qiáng)，關(guān)鍵能從圖線中獲取信息，結(jié)合這些知識(shí)綜合求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1＝450。直升機(jī)取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5m/s2時(shí)，懸索與豎直方向的夾角θ2＝140。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，則空氣阻力大小為___

___N，水箱中水的質(zhì)量M約為_______kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：5000N

4.5×103

7.如圖所示，光滑弧形軌道末端水平，離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，則鋼球到達(dá)軌道末端時(shí)的速度v與h的關(guān)系應(yīng)滿足v=____；(已知重力加速度g)。鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s，不計(jì)空氣阻力，則與h的關(guān)系應(yīng)滿足=____（用H、h表示）。參考答案：8.一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時(shí)刻（t=0）波的圖像如圖所示，此刻A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同，此后A和B分別經(jīng)過最短時(shí)間0.1s和0.8s回到圖示位置，該波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負(fù)”)，該波在18s內(nèi)傳播的距離為

m。參考答案：負(fù)，409.將一個(gè)力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上，我們就可以測量快速變化的力。圖中所示就是用這種方法測得的小滑塊在半球形碗內(nèi)在豎直平面內(nèi)來回滑動(dòng)時(shí)，對碗的壓力大小隨時(shí)間變化的曲線。從這條曲線提供的信息，可以判斷滑塊約每隔

秒經(jīng)過碗底一次，隨著時(shí)間的變化滑塊對碗底的壓力

（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）。參考答案：1.0

減小10.相對論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：相等

后11.若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為

；參考答案：12.在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為0，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實(shí)驗(yàn)，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e，c和h參考答案：

13.如圖，當(dāng)用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤時(shí)，在圓盤后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個(gè)亮斑，在中心亮斑外還存在一系列

(填“等距”或“不等距”)的明暗相間的條紋。這是光的

(填“干涉”、“衍射”或“直線傳播”)現(xiàn)象。參考答案：不等距、衍射三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動(dòng)量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱悖?，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^程遵循動(dòng)量守恒。15.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議。現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（11分）圖示是我國的“探月工程”向月球發(fā)射一顆繞月探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”過程簡圖．“嫦娥一號(hào)”進(jìn)入月球軌道后，在距離月球表面高為h的軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．（1）若已知月球半徑為R月，月球表面的重力加速度為g月，則“嫦娥一號(hào)”環(huán)繞月球運(yùn)行的周期為多少？（2）若已知R月=R地，g月=g地，則近月衛(wèi)星的運(yùn)行速度約為近地衛(wèi)星運(yùn)行速度的多少倍？參考答案：解析：（1）設(shè)“嫦娥一號(hào)”環(huán)繞月球運(yùn)行的周期是T，根據(jù)牛頓第二定律得G=mg月

……………………（2分）

G=m（R月+h）…………………（2分）

解得T=

………（2分）

（2）對于靠近天體表面的行星或衛(wèi)星有mg=，v=

………（2分）

由v=知，=…………………（1分）

將R月=R地，g月=g地代入計(jì)算，可知（≈0.2）…（2分）

即近月衛(wèi)星的運(yùn)行速度約為近地衛(wèi)星運(yùn)行速度的（0.2）倍．17.一水池水深H=0.8m。現(xiàn)從水面上方h=0.8m高處由靜止釋放一質(zhì)量為m=0.1kg的硬質(zhì)球體，測得球體從釋放到落至水池底部用時(shí)t=0.6s。已知球體直徑遠(yuǎn)小于水池深度，不計(jì)空氣及水的阻力，取g=10m/s2，求：（1）通過計(jì)算判斷球體在水中做什么運(yùn)動(dòng)？（2）從水面上方多高處由靜止釋放球體，才能使球體從釋放到落至池底所用時(shí)間最短。參考答案：設(shè)小球落至水面所用時(shí)間為t1，在水中運(yùn)動(dòng)做勻變速運(yùn)動(dòng)，加速度為a，則（1分）（1分）（2分）解得a=0m/s2，則小球在水中勻速運(yùn)動(dòng)（（2）設(shè)釋放點(diǎn)距水面x，則（1分）（1分）（1分）利用均值定理，當(dāng)時(shí)t最小（1分）即（1分）18.底面積S＝40cm2、高l0＝15cm的圓柱形氣缸開口向上放置在水平地面上，開口處兩側(cè)有擋板，如圖所示。缸內(nèi)有一可自由移動(dòng)的質(zhì)量為2kg活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，不可伸長的細(xì)線一端系在活塞上，另一端跨過兩個(gè)定滑輪提著質(zhì)量為10kg的物體A。開始時(shí)，氣體溫度t1=7℃，活塞到缸底的距離l1＝10cm，物體A的底部離地h1＝4cm，對氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱使活塞緩慢上升。已知大氣壓p0＝1.0×105Pa，試求：（1）物體A剛觸地時(shí)，氣體的溫度；（2）活塞恰好到達(dá)氣缸頂部時(shí)，氣體的溫度。參考答案：解：（1）初始活塞受力平衡：P0S＋mg＝P1S＋T，T＝mAg被封閉氣體壓強(qiáng)P1＝P0＋＝…＝0.8×105Pa

（2分）初狀態(tài)：V1＝l1S，T1＝280KA觸地時(shí)：P1＝P2，V2＝（l1＋h