2022年浙江省杭州市和睦中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.關(guān)于高中物理實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（

）

A．利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以利用紙帶打出的點(diǎn)跡間接測得物體的運(yùn)動速度

B．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用等效替代的思想方法

C．在“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中，采用了控制變量的實(shí)驗(yàn)方法

D．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該先釋放重物后接通電源參考答案：ABC2.一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā)，沿平直公路開往乙地。汽車先做勻加速運(yùn)動，接著做勻減速運(yùn)動，開到乙地剛好停止。其圖象如圖所示，那么在0～和～3兩段時(shí)間內(nèi)下列說法不正確的是（

）A.加速度大小之比為3：1

B.位移大小之比為1：3C.平均速度大小之比為2：1

D.平均速度大小之比為1：1參考答案：ABC3.在平直行駛的汽車內(nèi)，一個(gè)乘客以自己為參照物向外觀察，他看到的下述現(xiàn)象哪個(gè)肯定是錯(cuò)誤的(

)A．前面的汽車靜止不動

B．后面的汽車越來越近C．同向行駛的自行車向后運(yùn)動

D．路旁的樹木靜止不動參考答案：D4.一物體自時(shí)開始做直線運(yùn)動，其速度圖象如圖所示。下列選項(xiàng)正確的是（)

A．在0—6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30m

B.在0—6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40m

C．在0—4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/s

D.在5—6s內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功參考答案：BC5.如圖所示，水平面上放置質(zhì)量為M的三角形斜劈，斜劈頂端安裝光滑的定滑輪，細(xì)繩跨過定滑輪分別連接質(zhì)量為m1和m2的物塊．m1在斜面上運(yùn)動，三角形斜劈保持靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法中正確的是A．若m2向下運(yùn)動，則斜劈受到水平面向左摩擦力B．若m1沿斜面向下加速運(yùn)動，則斜劈受到水平面向右的摩擦力C．若m1沿斜面向下運(yùn)動，則斜劈受到水平面的支持力大于（m1+m2+M）gD．若m2向上運(yùn)動，則輕繩的拉力一定大于m2g參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在打出的紙帶上選取了A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為

▲

s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，則紙帶經(jīng)過B、C兩點(diǎn)間的平均速度大小為

▲

m/s。參考答案：7.（選修3—3（含2—2）模塊）（6分）某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示，蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把壓力閥頂起．已知大氣壓強(qiáng)P隨海拔高度H的變化滿足P=P0(1–aH)，其中常數(shù)a＞0，隨海拔高度H的增大，大氣壓強(qiáng)P

（填“增大”、“減小”或“不變”），閥門被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)

（填“增大”、“減小”或“不變”），結(jié)合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用壓力鍋，閥門被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度隨著海拔高度的增加而

．（填“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：答案：減?。?分）；減?。?分）；降低．（2分）8.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t＝0時(shí)刻波剛好傳播到x＝6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請回答下列問題：①從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過________s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；②寫出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動方程為________cm。參考答案：①0.5②①B點(diǎn)離x=0處波峰的距離為△x=24m，當(dāng)圖示時(shí)刻x=0處波峰傳到質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰，則經(jīng)過時(shí)間為②波的周期為，圖示時(shí)刻，A點(diǎn)經(jīng)過平衡向下運(yùn)動，則從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動方程為9.（4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個(gè)。（計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）10.為了測定一根輕質(zhì)彈簧被壓縮Δx時(shí)存儲的彈性勢能大小，可以將彈簧固定在一個(gè)帶有凹槽的軌道一端，并將軌道固定在水平桌面上，如圖所示。用鋼球?qū)椈蓧嚎sΔx，然后突然釋放鋼球，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）需要測定的物理量是

（2）凹槽軌道的光滑與否對實(shí)驗(yàn)結(jié)果

（填“有”或“無”）影響。參考答案：（1）桌面里地的高度h、球落地點(diǎn)到桌邊的距離x

（2）有11.（4分）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對外界做了0.6J的功，則此過程中的氣泡

（填“吸收”或“放出”）的熱量是

J。氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過程中，又對外界做了0.1J的功，同時(shí)吸收了0.3J的熱量，則此過程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了

J。參考答案：吸收

0.6

0.2

解析：本題從熱力學(xué)第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點(diǎn)進(jìn)行處理。理想氣體等溫過程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，物體對外做功0.6J，則一定同時(shí)從外界吸收熱量0.6J，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過程，內(nèi)能增加了0.2J。12.在β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11H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11H發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子(01n)和正電子(＋10e)，即中微子＋11H―→01n＋＋10e

可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是________．（3分）(填寫選項(xiàng)前的字母)A．0和0

B．0和1C．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(γ)，即

＋10e＋－10e―→2γ.

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

____J．（4分）

普朗克常量為h=6.63×10－34J·s

1u質(zhì)量對應(yīng)的能量為931.5MeV參考答案：13.地球的第一宇宙速度為V，若某行星的質(zhì)量是地球的6倍，半徑是地球的1.5倍，則該行星的第一宇宙速度為

。參考答案：2v三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.下圖所示是某同學(xué)為了利用平拋運(yùn)動測動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，其中滑塊的質(zhì)量為m（可視為質(zhì)點(diǎn)）。第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑槽固定于水平桌面的右端?；鄣哪┒伺c桌面的右端對齊并與桌面相切，滑塊從滑槽的最高點(diǎn)由靜止釋放滑下，滑塊打在正前面的豎直擋板上，留下印跡。然后將豎直擋板水平面右等間距移動，同時(shí)又垂直于紙面向里等間距移動，如此操作記下若干個(gè)點(diǎn)。如圖甲所示；第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑槽沿桌面向左移動一段距離并固定，讓滑塊再次從滑槽的最高點(diǎn)靜止釋放滑下，重復(fù)上面的操作，記下若干個(gè)點(diǎn)。如圖乙所示（已知重力加速度為g）。①在某次實(shí)驗(yàn)中不慎將畫有軌跡圖線的坐標(biāo)紙丟失了一部分，剩余部分如圖丙所示，圖中每個(gè)小方格的國這長為a，P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn)。小球拋出后的水平速度為

。②為了測量摩擦因數(shù)，需要測量的物理量是：

；則滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=

。（用測量的物理量表示）參考答案：12.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_______N。(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是_________。(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)(A)應(yīng)測量重物M所受的重力(B)彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零(C)拉線方向應(yīng)與木板平面平行(D)改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（3）該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右圖，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩結(jié)點(diǎn)的位置。圖中

是力F1與F2的合力的理論值；

是力F1和F2的合力的實(shí)測值。參考答案：

3.6N

，

D

，，

F

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上，設(shè)小球質(zhì)量m=1kg，斜面傾角α=30°，細(xì)繩與豎直方向夾角θ=30°，光滑斜面體的質(zhì)量M=3kg，置于粗糙水平面上。（g取10m/s2）求：（1）細(xì)繩對小球拉力的大小？（2）地面對斜面體的摩擦力的大小和方向。參考答案：解析：（1）以小球?yàn)檠芯繉ο笫芰Ψ治鋈鐖D（甲）所示，設(shè)細(xì)繩拉力為F1，則

F1cos30°+FNcos30°=F=mg

①

（2分）F1sin30°=FNsin30°

②

（2分）聯(lián)立解，得

（1分）（2）以小球和斜面整體為研究對象受力分析如圖（乙）所示，因?yàn)橄到y(tǒng)靜止，所以f=F1sin30°=（3分）方向水平向左。（2分）17.如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運(yùn)動過程中不會與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，試求：（1）小球下降到最低點(diǎn)時(shí)，小物塊的機(jī)械能（取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面）；（2）小物塊能下滑的最大距離；（3）小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大小．

參考答案：（1）設(shè)此時(shí)小物塊的機(jī)械能為E1．由機(jī)械能守恒定律得

（2）設(shè)小物塊能下滑的最大距離為sm，由機(jī)械能守恒定律有

而

代入解得

；

（3）設(shè)小物塊下滑距離為L時(shí)的速度大小為v，此時(shí)小球的速度大小為vB，則