山西省呂梁市孝義第三中學2022年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.天文學家發現有些恒星會在質量基本不變的情況下發生體積收縮的現象。若某恒星的直徑縮小到原來的四分之一，收縮時質量視為不變，下列有關該恒星體積收縮后的相關說法正確的是（

）

A．恒星表面重力加速度增大到原來的4倍

B．恒星表面重力加速度增大到原來的16倍

C．恒星的第一宇宙速度增大到原來的16倍

D．恒星的第一宇宙速度增大到原來的4倍參考答案：B2.（單選）物體沿不光滑的斜面下滑時，它受到的作用力有：

A．重力、斜面的支持力

B．重力、摩擦力和F滑力C．斜面的支持力、下滑力和摩擦力

D．重力、斜面的支持力和摩擦力參考答案：D3.（1）下列有關高中物理實驗的說法中正確的是（

）A．“探究力的平行四邊形定則”實驗采用的科學方法是等效替代法B．電火花打點計時器的工作電壓是220Ｖ的直流電C．在“探究功與速度變化的關系”的實驗中，木板只要稍微傾斜一些即可，沒有什么嚴格的要求D．用多用表歐姆檔測量電路中某個電阻的阻值時，應該把該電阻與電路斷開參考答案：AD4.下列說法中正確的是A．運動越快的汽車不容易停下來，是因為汽車運動得越快，慣性越大B．作用力與反作用力一定是同種性質的力C．伽利略的理想實驗是憑空想象出來的，是脫離實際的理論假設。D．馬拉著車向前加速時，馬對車的拉力大于車對馬的拉力參考答案：B5.（多選）如圖所示，傾角為的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物體a放在斜面上，輕質細線一端固定在物體a上，另一端繞過光滑的滑輪固定在c點，滑輪2下懸掛物體b，系統處于靜止狀態．若將固定點c向右移動少許，而a與斜劈始終靜止，則

A．細線對物體a的拉力增大

B．斜劈對地面的壓力減小

C．斜劈對物體a的摩擦力減小

D．地面對斜劈的摩擦力增大參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質表面原子排列的圖象，從而可以研究物質的構成規律，下面的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構成，具有一定的結構特征。則構成這些材料的原子在物質表面排列的共同特點是(1)_____________________________________________________________________；(2)_____________________________________________________________________。參考答案：答案：在確定方向上原子有規律地排列在不同方向上原子的排列規律一般不同原子排列具有一定對稱性等15.某行星和地球繞太陽公轉的軌道均可視為圓。每過N年，該行星會運行到日地連線的延長線上，如圖所示。該行星與地球的公轉半徑之比為___________。

參考答案：()8.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經時間t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經過時間t回到出發點，若以地面為零勢能面，物體回到出發點的動能為

▲

；撤去力F時物體的重力勢能為

▲

。]參考答案：60J

45J

試題分析：物體沿光滑斜面向上運動一直到回到出發點的過程，只有恒力F做功，根據動能定理，回到出發點的動能。設力F撤去時速度大小為，返回地面后速度大小為，力F撤去前為勻變速直線運動，撤去后仍是勻變速直線運動，則有位移，整理得，即力F撤去時物體動能為，根據動能定理，在力F撤去前，，所以撤去力F時物體的重力勢能為。

考點：動能定理

勻變速直線運動9.一枚靜止時長30m的火箭以0.6c的速度從觀察者的身邊掠過，火箭上的人測得火箭的長度為

m，觀察者測得火箭的長度為

m。參考答案：30m，24m10.如圖所示，質量m＝0.10kg的小物塊，在粗糙水平桌面上做勻減速直線運動，經距離l＝1.4m后，以速度v＝3.0m/s飛離桌面，最終落在水平地面上。已知小物塊與桌面間的動摩擦因數m＝0.25，桌面高h＝0.45m，g取10m/s2．則小物塊落地點距飛出點的水平距離s＝

m，物塊的初速度v0＝

m/s。參考答案：0.904.011.如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數。①在氫原子的核外電子由量子數為2的軌道躍遷到量子數為3的軌道的過程中，將______(填“吸收”、“放出”)光子。②若已知普朗克常量h=6.6×10－34J·S，某金屬的逸出功為3.3eV，則該金屬的極限頻率_____________Hz。若一群處于量子數為3的激發態的氫原子在向基態躍遷過程中，有________種頻率的光子能使該金屬產生光電效應．參考答案：12.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉的影響,則地球質量與月球質量之比約為_________,靠近地球表面沿圓軌逆運行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為________參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬有引力等于重力,即,計算得出:；則;萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計算得出:，則:13.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子，其半衰期為3.8天。1g氡經過7.6天衰變了

g；衰變中放出的粒子是

。參考答案：0.75，α粒子（或）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大小；(2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應用運動學公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.（4分）現用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路，請將右側的相關真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一探險隊員在探險時遇到一山溝，山溝的一側豎直，另一側的坡面呈拋物線形狀。此隊員從山溝的豎直一側，以速度v0沿水平方向跳向另一側坡面。如圖所示，以溝底的O點為原點建立坐標系Oxy。已知，山溝豎直一側的高度為2h，坡面的拋物線方程為y=，探險隊員的質量為m。人視為質點，忽略空氣阻力，重力加速度為g。(1)求此人落到破面試的動能；(2)此人水平跳出的速度為多大時，他落在坡面時的動能最小？動能的最小值為多少？參考答案：（1）（2），（1）設探險隊員跳到坡面上時水平位移為x,豎直位移為H，由平拋運動規律有：，，整個過程中，由動能定理可得：由幾何關系，坡面的拋物線方程解以上各式得：(2)由，令，則當時，即探險隊員的動能最小，最小值為

17.如圖，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成q=300角固定，軌距為L=1m，質量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其阻值忽略不計。空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為B=0.5T。P、M間接有阻值R1的定值電阻，Q、N間接變阻箱R。現從靜止釋放ab，改變變阻箱的阻值R，測得最大速度為vm，得到與的關系如圖所示。若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度g取l0m/s2。求：（1）金屬桿的質量m和定值電阻的阻值R1；（2）當變阻箱R取4Ω時，且金屬桿ab運動的加速度為gsinq時，此時金屬桿ab運動的速度；（3）當變阻箱R取4Ω時，且金屬桿ab運動的速度為時，定值電阻R1消耗的電功率。參考答案：（1）總電阻為R總＝R1R/(R1＋R)；I＝BLv/R總當達到最大速度時金屬棒受力平衡。mgsinq＝BIL=，，根據圖像代入數據，可以得到棒的質量m=0.1kg，R=1Ω（2）（5分）金屬桿ab運動的加速度為gsinq時，I′＝BLv′/R總根據牛頓第二定律F合＝ma，mgsinq－BI’L＝ma，mgsinq－＝mgsinq，代入數據，得到v′＝0.8m/s（3）（4分）當變阻箱R取4Ω時，根據圖像得到vm=1.6m/s，。18.如圖，足夠長斜面傾角θ=30°，斜面上OA段光滑，A點下方粗糙且。水平面上足夠長OB段粗糙且μ2=0.5，B點右側水平面光滑。OB之間有與水平方向的夾角為β（β已知）斜向右上方的勻強電場E=×105V/m。可視為質點的小物體C、D質量分別為mC=4kg，mD=1kg，D帶電q=+1×10-4C，用輕質細線通過光滑滑輪連在一起，分別放在斜面及水平面上的P和Q點由靜止釋放，B、Q間距離d=1m，A、P間距離為2d，細繩與滑輪之間的摩擦不計。（sinβ=，cosβ=，g=10m/s2），求：（1）物體C第一次運動到A點時的重力的功率；（2）物塊D運動過程中電勢能變化量的最大值；物體C第一次經過A到第二次經過A的時間t．參考答案：（1）40W；（2）50J；1.82s；解析：（1）對D進入電場受力分析可得：，所以N=0，所以D在OB段不