2022年河南省許昌市第八中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年河南省許昌市第八中學(xué)高三物理下學(xué)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.如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為m，它們通過一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，開始時B放在地面上，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用手通過細(xì)繩緩慢地將A向上提升到距離L1時，B剛好要離開地面，此過程手做功為W1；若將A加速向上提起，A上升的距離為L2時，B剛好要離開地面，此過程手做功W2.假設(shè)彈簧一直處于彈性限度內(nèi)，則A.

B.C.

D.＞參考答案：BD2.如圖2-1所示，小車沿水平地面向右勻加速直線運動，固定在小車上的直桿與水平地面的夾角為θ，桿頂端固定有質(zhì)量為m的小球．當(dāng)小車的加速度逐漸增大時，桿對小球的作用力變化的受力圖正確的是圖2－2中的(OO′為沿桿方向)參考答案：C3.（單選）如圖，兩根相同的輕質(zhì)彈簧，沿足夠長的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部擋板上，斜面固定不動．質(zhì)量不同、形狀相同的兩物塊分別置于兩彈簧上端．現(xiàn)用外力作用在物體上，使兩彈簧具有相同的壓縮量，若撇去外力后，兩物塊由靜止沿斜面向上彈出并離開彈簧，則從撇去外力到物塊速度第一次減為零的過程，兩物塊（）A．最大速度相同B．最大加速度相同C．上升的最大高度不同D．重力勢能的變化量不同參考答案：解：A、物塊受力平衡時具有最大速度，即：mgsinθ=k△x則質(zhì)量大的物塊具有最大速度時彈簧的壓縮量比較大，上升的高度比較低，即位移小，而運動過程中質(zhì)量大的物塊平均加速度較小，v2﹣02=2ax加速度小的位移小，則最大速度v較小，故A錯誤；B、開始時物塊具有最大加速度，開始彈簧形變量相同，則彈力相同，根據(jù)牛頓第二定律：a=可見質(zhì)量大的最大加速度較小，故B錯誤；CD、由題意使兩彈簧具有相同的壓縮量，則儲存的彈性勢能相等，物塊上升到最大高度時，彈性勢能完全轉(zhuǎn)化為重力勢能，則物塊最終的重力勢能mgh相等，重力勢能的變化量相等，而兩物塊質(zhì)量不同，則上升的最大高度不同，故C正確D錯誤．故選：C．4.如圖所示，一個邊長為2L的等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強磁場，其左側(cè)有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd，線框以水平速度v勻速通過整個勻強磁場區(qū)域，設(shè)電流逆時針方向為正。則在線框通過磁場的過程中，線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是（

）

A

B

C

D參考答案：A5.(多選題)平行板電容器兩板間的電壓為U，板間距離為d，一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子從該電容器的正中央沿與勻強電場電場線垂直的方向射入，不計重力。當(dāng)粒子的入射初速度為v0時,它恰好能穿過電場而不碰到金屬板?，F(xiàn)在使該粒子以v0/2的初速度以同樣的方式射入電場，下列情況正確的是（

）

A．該粒子在電場中的運動時間不變

B．該粒子在電場中的運動時間變?yōu)樵瓉淼?倍

C．該粒子動能的變化量不變D．該粒子電勢能的變化量將變大參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)做“探究合力的功與動能改變關(guān)系”的實驗，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的β點，用重物通過細(xì)線拉小車，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進(jìn)行實驗，每次小車都從同一位置4靜止釋放.（g取1Om/s2)①用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d

=______cm；②認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等.測出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v,作出v2-m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力為______N；③重物質(zhì)量較大時，v2-m圖線的AB段明顯彎曲，產(chǎn)生誤差.為消除此誤差，下列措施可行的是______A.

調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運動B.

重物質(zhì)量增加后，可以改變小車釋放的初始位置C.

在重物與細(xì)繩之間接一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替重物的重力參考答案：7.在用架空電纜進(jìn)行高壓輸電時，為了增加電纜的抗拉能力，常常增加掛線的弧度，如圖所示，在ABCD四點，若電纜線端切線與豎直方向的夾角都是60o，已知電纜線能承受的最大拉力為2000N，則AB或CD段電纜線承重不超過

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N參考答案：B8.某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是___________________________．（3）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小車質(zhì)量倒數(shù)4.003.453.032.502.001.411.000.60

請在方格坐標(biāo)紙中畫出圖線，

并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．參考答案：⑴0.510

⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足9.若神舟九號飛船在地球某高空軌道上做周期為T的勻速圓周運動，已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力常量為G。則飛船

運行的線速度大小為______，運行的線速度_______第一宇宙速度。（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：

小于

10.物理課上，老師利用圖甲所示的裝置探究了加速度與力的關(guān)系，得到加速度與物體所受合力成正比的結(jié)論。某同學(xué)在實驗室也找來了器材再次探究加速度與力的關(guān)系。他將質(zhì)量為M的小車、總質(zhì)量為m的小桶及鉤碼按如圖甲所示組裝好，他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，作出a-F圖線如圖乙所示。經(jīng)檢查他的數(shù)據(jù)記錄及作圖均無誤。請你分析：

甲

乙（1）圖線沒有坐標(biāo)原點的原因是__________________________________；（2）圖線上部彎曲的原因是_______________________________。參考答案：見解析（1）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠 （2分）（2）沒有滿足M>>m的實驗條件 （2分）中檔，探究牛頓第二定律實驗原理和條件?？疾椋簩嶒?zāi)芰?。②理解實驗原理和方法。能夠控制實驗條件，排除實驗故障，正確進(jìn)行觀察、測量、記錄實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)。

③分析和處理實驗數(shù)據(jù)，對實驗結(jié)果進(jìn)行描述和解釋，對誤差進(jìn)行初步分析和討論，評價實驗結(jié)論。11.有兩個力，一個是8N，一個是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。參考答案：20N，4N12.如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡時活塞距氣缸底高度h1=0．80m，此時被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計?，F(xiàn)對被封閉氣體加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0．88m處．已知活塞橫截面積S=5．0×10-3m2，大氣壓強P0=1．0×105Pa。求：

①活塞距氣缸底的高度h2時氣體的溫度；

②此過程中缸內(nèi)氣體對外界做的功

J，氣體吸收的熱量

增加的內(nèi)能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案：13.在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時經(jīng)過A點。自行車做勻速運動，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運動．則自行車追上汽車所需時間為

s，自行車追上汽車時，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；16三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內(nèi)能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學(xué)第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負(fù)功，氣體分子勢能增加。（2分）15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.射擊時，火藥在槍筒中燃燒，燃?xì)馀蛎洠苿訌楊^加速運動。如果把子彈在槍筒中的運動看做勻加速直線運動，子彈的加速度是a=5×105m/s2,槍筒長S=0.64m，求：（1）子彈在槍筒中運動的時間；（2）子彈射出槍口時的速度。參考答案：（1）根據(jù)位移公式

得

（3分）

（2）根據(jù)速度公式得

V=at=800m/s

17.如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，以=2m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運動，經(jīng)t=2s的時間物塊由A點運動到B點，A,B之間的距離L=10m.已知斜面傾角θ=，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=.重力加速度g取10m/.(1)求物塊加速度的大小及到達(dá)B點時速度的大小;(2)拉力F與斜面夾角多大時，拉力F最小?拉力F的最小值是多少?

參考答案：18.節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車，有一質(zhì)量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以V1=90km/h勻速行駛，發(fā)動機的輸出功率為P=50kW.當(dāng)駕駛員看到前方有80km/h限速標(biāo)志時，保持發(fā)動機功率不變，立即啟動利用