廣東省廣州市橋興中學2022年高三物理下學期期末試卷含解析一、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.下列說法正確的是A．物體吸收熱量，其溫度一定升高B．熱量只能從高溫物體向低溫物體傳遞C．遵守熱力學第一定律的過程一定能實現D．做功和熱傳遞是改變物體內能的兩種方式參考答案：答案：D解析：由熱力學第一定律可知，做功與熱傳遞可以改變物體的內能，D正確；故物體吸收熱量時，其內能不一定增大，A錯；由熱力學第二定律可知，宏觀的熱現象有方向性，但若通過外界做功，熱量也可以從低溫物體傳到高溫物體，B、C錯。2.（單選）下列說法正確的是

（

） A．形狀規則的物體的重心，一定在物體的幾何中心上 B．物體的運動速度越大，慣性就越大 C．若相互接觸的兩物體間有彈力，則一定有摩擦力 D．放在桌面上的皮球受到的彈力是由于桌面發生形變產生的參考答案：D3.某河寬為600m，河中某點的水流速度v與該點到較近河岸的距離d的關系圖象如圖所示。船在靜水中的速度為4m/s，船渡河的時間最短。下列說法正確的是A．船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直B．船在河水中航行的軌跡是一條直線C．渡河最短時間為240sD．船離開河岸400m時的速度大小為2m/s參考答案：AD4.（單選題）用恒力F豎直向上拉一物體，使其由地面處開始加速上升到某一高度。若該過程空氣阻力不能忽略，則下列說法中正確的是（

）A．力F做的功和阻力做的功之和等于物體動能的增量B．重力所做的功等于物體重力勢能的增量C．力F做的功和阻力做的功之和等于物體機械能的增量D．力F、重力、阻力三者的合力所做的功等于物體機械能的增量[參考答案：C5.下列說法正確的是（）A．能源在利用過程中有能量耗散，這表明能量不守恒B．沒有摩擦的理想熱機也不可能把吸收的能量全部轉化為機械能C．非晶體的物理性質各向同性而晶體的物理性質都是各向異性D．對于一定量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱E．當分子間作用力表現為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大參考答案：BDE【考點】熱力學第二定律；分子勢能；能量守恒定律；晶體和非晶體．【分析】明確能量守恒以及能量耗散的聯系和區別；根據熱力學第二定律可知，理想熱機也不可能把吸收的能量全部轉化為機械能；晶體分為單晶體和多晶體，多晶體具有各向同性；根據理想氣體狀態方程可明確溫度的變化，再根據熱力學第一定律可知，一定量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱；分子力做正功時，分子能減小，分子力做負功，分子勢能增大．【解答】解：A、能源在利用過程中有能量耗散，但能量是守恒的，故A錯誤；B、根據熱力學第二定律可知，沒有摩擦的理想熱機也不可能把吸收的能量全部轉化為機械能；故B正確；C、非晶體和多晶體的物理性質各向同性而單晶體的物理性質具有各向異性；故C錯誤；D、對于一定量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，則由理想氣體狀態方程可知，溫度一定增大，內能增大，同時氣體對外做功，則由熱力學第一定律可知，它一定從外界吸熱；故D正確；E、當分子間作用力表現為斥力時，距離減小時分子力做負功，則分子勢能隨分子間距離的減小而增大；故E正確；故選：BDE．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關系，現提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應采取什么措施?

(2)當我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進行第l次、第2次、第3次……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度應都保持一致，我們把第l次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實驗打出的部分紙帶．(4)試根據第(2)、(3)項中的信息，填寫下表．

次數

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數據可得出結論：

．參考答案：（1）墊高放置打點計時器一端，使自由釋放的小車做勻速運動

次數

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準許的范圍內，做功與速度的平方成正比7.（1）為研究某一電學元件的導電規律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時間記錄在下表中，通過分析表中數據可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導體”）。通電時間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動勢E、內阻r）、電流表A（內阻Rg）、滑動變阻器R′串聯起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．使用“金屬電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應在t2的

側（填“左”或“右”）；在標識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應關系．請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關系式t＝

。參考答案：①,由表中數據U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計電流值減小，可知t1刻度應在t2的右側。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=8.某同學在做研究彈簧的形變與外力的關系實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數據，作出外力F與彈簧總長度L的關系圖線如圖實－2－10所示。(實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的)由圖可知該彈簧的自然長度為________cm；該彈簧的勁度系數為________N/m。圖實－2－10參考答案：10

509.如圖所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，且AB為沿水平方向的直徑。若在A點以初速度v1沿AB方向平拋一小球，小球將擊中坑壁上的最低點D；而在C點以初速度v2沿BA方向平拋的小球也能擊中D點。已知∠COD=60°，求兩小球初速度之比v1∶v2=

參考答案：

：310.原長為16cm的輕質彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變為18cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變為__________cm，此彈簧的勁度系數為___________N/m．參考答案：20

___

5000

_11.某興趣小組的同學利用如圖1所示的實驗裝置，測量木塊與長木板之間的動摩擦因數，圖中長木板水平固定。①實驗過程中，打點計時器應接 在 _______(填“直流”或“交流”)電源上，調整定滑輪的高度，使__

_____②已知重力加速度為g，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a，則木塊與長木板之間的動摩擦因數=______③實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖2所示，每隔三個計時點取一個計數點，記為圖中0、1、2、3、4、5、6點。測得相鄰兩個計數點間的距離分別為s1=0.96cms2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm，打點計時器的電源頻率為50Hz0計算此紙帶的加速度大小a=_____m/s2，打計數點“4”時紙帶的速度大小v=_____m/s。（保留兩位有效數字）參考答案：打點計時器使用的是交流電源；調整定滑輪的高度，目的是使細線與長木板平行，減小實驗誤差；設細繩上的拉力為F，則，解得。利用逐差法求加速度，利用中間時刻的瞬時速度等于對應時間的平均速度求解。12.

如圖所示，電阻R1=6kΩ，R2=4kΩ，兩電壓表示數均為35V，當兩電壓表位置對調后，V1表示數為30V，V2表示數為40V，則V1表的內阻Rv1＝__________,V2表的內阻Rv2＝__________.

參考答案：答案：2.4kΩ，3kΩ13.（選修3-5）（3分）如圖甲是α、β、γ三種射線穿透能力的示意圖，圖乙是工業上利用射線的穿透性來檢查金屬內部傷痕的示意圖，根據甲圖信息可知圖乙中的檢查是利用

射線。參考答案：答案：（3分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統，利用中微子與水中的核反應，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發生核反應，產生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質量數和電荷數分別是

。（填寫選項前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應產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，可以轉變為兩個光子（），即+2

已知正電子和電子的質量都為9.1×10-31㎏，反應中產生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉變為一個光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發生核反應前后，粒子的質量數和核電荷數均不變，據此可知中微子的質量數和電荷數分都是0，A項正確。（2）產生的能量是由于質量虧損。兩個電子轉變為兩個光子之后，質量變為零，由，故一個光子的能量為，帶入數據得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統總動量為零，故如果只產生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。15.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛星“嫦娥一號”探測器成功發射。相比較美國宇航員已經多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發現在發射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請探究一下,他是怎樣估測的?參考答案：據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式,求得月球的重力加速度。解析：據單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，豎直平面內有一個圓弧形光滑軌道，圓弧半徑為R，AD為水平面，A端與圓心O等高，B點在圓心O的正上方，一個質量為m的小球（可看作質點），自A點以豎直向下的大小為的初速度進入圓弧軌道，經過圓弧上的B點飛出后落到C點。已知當地重力加速度為g，忽略空氣阻力。求（1）小球通過B點時的速度大小；（2）小球通過B點時對軌道的壓力大小；（3）AC兩點間的距離。參考答案：（1）A點到B點，機械能守恒

（2分）由以上解得

（1分）（2）B點由牛頓第二定律得F+mg=

（2分）解得F=mg

由牛頓第三定律，小球對軌道的壓力大小為mg

（1分）（3）B到C平拋運動R=（2分）x=vBt

（1分）xAC=2R-R=R

（1分）

則AC兩點間的距離為R17.如圖，三棱鏡的頂角為60°，在三棱鏡兩側對稱位置上放置焦距均為

的兩個完全相同的凸透鏡L1和

L2．若在L1的前焦面上距主光軸下方處放一單色點光源，已知其像與對該光學系統是左右對稱的．試求該三棱鏡的折射率．參考答案：解：由于光學系統是左右對稱的，物、像又是左右對稱的，光路一定是左右對稱的。該光線在棱鏡中的部分與光軸平行。由射向光心的光線的光路圖如圖。由對稱性可知①②由幾何關系得

③由圖可見④又從的邊角關系得

⑤代入數值得

⑥由②、③、④與⑥式得，根據折射定律，求得

⑦18.如圖所示，生產車間有兩個相互垂直且