陜西省咸陽市地掌中學2022年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.兩輛完全相同的汽車，沿水平直路一前一后勻速行駛，速度均為v0，若前車突然以恒定的加速度剎車，在它剛停住時，后車以前車剎車時的加速度開始剎車．已知前車在剎車過程中所行的距離為s，若要保證兩車在上述情況中不相撞，則兩車在勻速行駛時保持的距離至少應為

A．s

B．2s

C．3s

D．4s參考答案：B2.如圖所示，在一平靜水面上建立xOy坐標系，甲、乙兩波源分別在O1和O2位置先后以5Hz的頻率上下振動，振幅均為2cm，圖中A、B為某一時刻兩波剛到達的位置。波傳播過程中能量損耗不計。圖示時刻x＝0.4m處的質點沿振動方向的位移為零，速度向下。已知水波的波速為0.5m/s，振幅為2cm，兩波源起振方式相同，則下列說法正確的是A．再經0.5s，兩波都到達x＝0.9m處B．波源O1比O2開始振動的時間早0.2sC．x軸上x＝0.4m處質點從圖示時刻再過0.4s通過的路程為24cmD．圖示時刻x＝0.46m處的質點振動方向向上參考答案：CD3.（單選）如圖所示，不帶電的金屬球A固定在絕緣底座上，它的正上方有B點，該處

有帶電液滴不斷地自靜止開始落下(不計空氣阻力)，液滴到達A球后將電荷量全部傳給A球，設前一液滴到達A球后，后一液滴才開始下落，不計B點未下落帶電液滴對下落液滴的影響，則下列敘述中正確的是

（

）A.第一滴液滴做自由落體運動，以后液滴做變加速運動，都能到達A球B.當液滴下落到重力等于電場力位置時，開始做勻速運動C.能夠下落到A球的所有液滴下落過程所能達到的最大動能不相等D.所有液滴下落過程中電場力做功相等參考答案：C解析：A、第一滴液滴只受重力做自由落體運動，以后液滴將受力向上的電場力作用而做變加速運動，隨著球A液滴增多，帶電量增大，空間產生的場強增強，以后液滴所受的電場力增大，這些液滴先加速后減速，就不一定能到達A球，故A錯誤．B、當液滴下落到重力等于電場力位置時，繼續向下運動時電場力增大，電場力將大于重力，開始做減速運動，故B錯誤．C、當液滴所受的電場力與重力相等時動能最大，則有：mg=k，x是動能最大的位置到A距離，由于A球的電荷量qA在不斷增大，x增大，所以第一滴液滴以后的液滴動能最大的位置將不斷上移，合外力做功不等，則最大動能不相等，故C正確．

D、由于所有液滴下落過程中所受的電場力不等，若能到達A球，根據功的公式W=Fl可知，通過的位移相等，電場力做功不相等；若不能到達A球，液滴將返回到B點，電場力做功為零，即電場力做功相等，故D錯誤．故選：C．

4.(單選)在水平地面上運動的小車車廂底部有一質量為m1的木塊，木塊和車廂通過一根輕質彈簧相連接，彈簧的勁度系數為k.在車廂的頂部用一根細線懸掛一質量為m2的小球．某段時間內發現細線與豎直方向的夾角為θ，在這段時間內木塊與車廂保持相對靜止，如圖所示．不計木塊與車廂底部的摩擦力，則在這段時間內彈簧的形變為()A．伸長量為

B．壓縮量為C．伸長量為

D．壓縮量為參考答案：A5.一物體做勻變速直線運動，速度圖象如圖所示，則在前4s內（設向右為正方(

)A．物體始終向右運動B．物體先向左運動，2s后開始向右運動C．前2s物體位于出發點的左方，后2s位于出發點的右方

D．在t＝2s時，物體的加速度為零參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

(4分)激光的應用非常廣泛，其中全息照片的拍攝就利用了光的

原理，這就要求參考光和物光有很高的 。參考答案：

答案：干涉

相干性(各2分)7.某實驗小組設計了“探究加速度與合外力關系”的實驗，實驗裝置如圖所示。已知小車的質量為500克，g取10m/s2，不計繩與滑輪間的摩擦。實驗步驟如下：（1）細繩一端系在小車上，另一端繞過定滑輪后掛一個小砝碼盤。（2）在盤中放入質量為m的砝碼，用活動支柱將木板固定有定滑輪的一端墊高，調整木板傾角，恰好使小車沿木板勻速下滑。（3）保持木板傾角不變，取下砝碼盤，將紙帶與小車相連，并穿過打點計時器的限位孔，接通打點計時器電源后，釋放小車。（4）取下紙帶后，在下表中記錄了砝碼的質量m和對應的小車加速度a。（5）改變盤中砝碼的質量，重復（2）（3）步驟進行實驗。實驗次數1234567m/kg0.020.040.050.060.070.080.101.401.792.012.202.382.613.02

①在坐標紙上作出圖象。②上述圖象不過坐標原點的原因是：

。

③根據（1）問中的圖象還能求解哪些物理量？其大小為多少？

。④你認為本次實驗中小車的質量是否要遠遠大于砝碼的質量：

（選填“是”或“否”）。參考答案：8.100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質子．后來，人們用α粒子轟擊核也打出了質子：；該反應中的X是______（選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后，對原子核反應的持續研究為核能利用提供了可能．目前人類獲得核能的主要方式是_______（選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）．參考答案：

(1).中子

(2).核裂變【詳解】由質量數和電荷數守恒得：X應為：即為中子，由于衰變是自發的，且周期與外界因素無關，核聚變目前還無法控制，所以目前獲得核能的主要方式是核裂變；9.（選修3－3（含2－2）模塊）（5分）分子間同時存在引力和斥力，且都隨分子間距離的增大而

。分子勢能的變化情況由分子力做功情況決定，與分子間的距離有關。現有兩分子相距為r，已知r0為兩分子引力和斥力相等時的距離，當r>r0時，分子力表現為

，當增大分子間的距離，分子勢能

，當r<r0時，分子力表現為

，當減小分子間的距離，分子勢能

。參考答案：答案：減小引力增大斥力增大10.水槽內有一振源，振動時產生的水波通過一個空隙發生衍射現象，為了使衍射現象更明顯，可采用的方法是使空隙的寬度；或者是使振源的振動頻率（填“變大”或“變小”）。參考答案：

變小、變小11.如圖，將酒精燈和裝有適量水的試管固定在小車上，小車放在較光滑的水平桌面上，用橡膠塞子塞住（不漏氣）試管口，現讓小車處于靜止，點燃酒精燈給試管中水加熱。當加熱一段時間后，橡膠塞子向右噴出時，可以觀察到小車向

（選填“左”或“右”）運動，在這個過程中，整個小車（含酒精燈和裝有適量水的試管）對橡膠塞子的作用力與橡膠塞子對小車的作用力方向______（選填“相同”或“相反”），整個小車受到的合外力方向向_______（選填“左”、“右”、“上”或“下”）。參考答案：左，相反，左。解析：塞子噴出瞬間，小車與塞子瞬間在水平方向動量守恒，故小車向左運動，整個小車（含酒精燈和裝有適量水的試管）對橡膠塞子的作用力與橡膠塞子對小車的作用力為相互作用力，方向相反，所以小車受到的合力向左。12.兩矩形物體A和B，質量分別為m和2m，它們疊放在豎立的彈簧上而靜止，如圖所示，彈簧的勁度系數為k．今用一豎直向下的力壓物體A，彈簧又縮短了ΔL（仍在彈性限度內）而靜止．現突然撤去壓物塊A的豎直向下的力，此時，A對B的壓力大小為_________.參考答案：

13.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質量M間的關系時，采用如圖所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質量用M表示，盤及盤中的砝碼質量用m表示．①當M與m的大小關系滿足________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．②某一組同學先保持盤及盤中的砝碼質量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________．A．平衡摩擦力時，應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．用天平測出m以及小車質量M，小車運動的加速度可直接用公式a＝求出③另兩組同學保持小車及車中的砝碼質量M一定，探究加速度a與所受外力F的關系，由于他們操作不當，這兩組同學得到的a－F關系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：

圖1

圖2圖1：____________________________________________________；圖2：_____________________________________________________.參考答案：①m?M

（2分）②B

（2分）③圖1：m過大(或M過小)，造成m不是遠小于M（2分）圖2：沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（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)

15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質量為m的活塞在缸內封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現接通電源，電熱絲對缸內氣體緩慢加熱。

①關于汽缸內氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內能減少②設活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內氣體壓強的大小；（Ⅱ）t時間缸內氣體對外所做的功和內能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖為某游樂場內水上滑梯軌道示意圖，整個軌道在同一豎直平面內，軌道表面粗糙,點A距水面的高度為H，B點距水面的高度為R，一質量為m的游客（視為質點）從A點由靜止開始滑下，到B點時沿水平切線方向滑離軌道后落在水面D點，OD=2R，不計空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)游客滑到B點的速度vB的大小(2)游客運動過程中軌道摩擦力對其所做的功Wf參考答案：(1)(2)解析：（1）游客從B點做平拋運動，有：

聯立解得：

（2）從Ａ到B，根據動能定理，有：

可得：

17.⑶如圖所示，AOB為半圓形玻璃磚截面，玻璃的折射率為,現有一束平行光線以45°角入射到AB面上后，經折射從半圓面上的部分位置射出。試求半圓柱面能被照亮的部分與整個半圓柱面的面積之比。

參考答案：透射光范圍ME→F

∠AEO=C，sinC=,C=45°∠OAE=60°,∠AOE=75°同理∠BOF=15°

所以∠EOF=90°故，被照亮的面積與整個