2021-2022學(xué)年河南省洛陽市南寨中學(xué)高三物理期末試題含解析

2021-2022學(xué)年河南省洛陽市南寨中學(xué)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.物體自O(shè)點由靜止開始作勻加速直線運動，A、B、C、D是軌跡上的四點，測得AB=2m，BC=3m，CD=4m。且物體通過AB、BC、CD所用時間相等，則0A之間的距離為（

）

A．1m

B.0.5m

C.m

D.2m參考答案：C2.如圖所示，絕熱的活塞把一定質(zhì)量的理想氣體密封在水平放置的絕熱氣缸內(nèi)，活塞可在氣缸內(nèi)無摩擦地滑動，氣缸處在大氣中。氣缸左端的電熱絲通弱電流對氣缸內(nèi)氣體緩慢加熱，在此過程中A．活塞始終靜止不動B．汽缸內(nèi)氣體對外做功C．汽缸內(nèi)氣體壓強增大D．汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能不變參考答案：B3.（多選）關(guān)于物體的運動，可能發(fā)生的是 (

)A．加速度大小逐漸減小，速度也逐漸減小B．加速度方向不變，而速度方向改變C．加速度和速度都在變化，加速度最大時，速度最小D．加速度為零時，速度的變化率最大參考答案：ABC

加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，當加速度為零時，物體的速度不再變化，速度的變化率為零，故D錯誤；速度增大還是減小，是由速度與加速度同向還是反向決定的，與加速度的大小及變化無關(guān)，故A、B、C均有可能發(fā)生。4.(多選)如圖所示，一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足夠長的彈簧，則當木塊接觸彈簧后（

）．A．木塊立即做減速運動

B．木塊在一段時間內(nèi)速度仍可增大C．當F等于彈簧彈力時，木塊速度最大

D．彈簧壓縮量最大時，木塊加速度為零參考答案：【知識點】力與運動的關(guān)系．C2【答案解析】BC解析：A、物體與彈簧接觸后，物體受到彈力，但開始時彈力小于推力，物體繼續(xù)加速，直到彈力等于推力為止，故A錯誤;B、物體與彈簧接觸后，物體受到彈力，但開始時彈力小于推力，物體繼續(xù)加速，直到彈力等于推力為止，故B正確；C、物體與彈簧接觸后，物體受到彈力，但開始時彈力小于推力，物體繼續(xù)加速，當彈力增加到等于推力時，物體速度達到最大，故C正確；D、彈簧處于最大壓縮量時，速度為零，彈力大于推力，故合力不為零，加速度也不為零，故D錯誤;故選BC．【思路點撥】由于水平面光滑，物塊與彈簧接觸前，在推力的作用下做加速運動，與彈簧接觸后，隨著壓縮量的增加，彈簧彈力不斷變大，彈力小于推力時，物體繼續(xù)加速，彈力等于推力時，物體的加速度減為零，速度達到最大，彈力大于推力后，物體減速，當壓縮量最大時，物塊靜止．本題中物塊接觸彈簧后的運動分為加速度不斷減小的加速運動和加速度不斷變大的減速運動過程，要好好分析．5.（單選）關(guān)于熱力學(xué)定律和分子動理論，下列說法正確的是___。（填選項前的字母）A．一定量氣體吸收熱量，其內(nèi)能一定增大

B.不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體C.若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大D.若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：

．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為

．（已知碘（I）為53號元素，鋇（）為56號元素）參考答案：

7.2009年諾貝爾物理學(xué)獎得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖像傳感器。他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽級。理想電流計可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，光電管陰極材料的逸出功為________，若增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)________（填“為零”或“不為零”）。參考答案：4.5eV

為零8.在真空的贏角坐標系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示。已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強度B=kI/r（r≠0），k=2×l0-7Tm/A，若，I1=400A，I2=3．0A。則：在xOz平面內(nèi)距原點，r=0．lm的各點中x、z坐標為

處磁感應(yīng)強度最小，最小值為___T。參考答案：9.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；10.(4分)假定兩個分子的距離為無窮遠時它們的分子勢能為O，使一個分子固定，另一個分子在外力作用下從無窮遠逐漸向它靠近，直至相距很近很近。兩個分子間距離為r0時分子間的引力與斥力平衡，則當r>r0時外力在做

（填“正功”或“負功”或“不做功）；當r<r0時分子勢能在

（填“不變”或“增加”或“減少”）參考答案：

答案：正功

增加（各2分）11.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負極，A、B之間有很強的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時間為t，則高壓電源的電流強度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

12.一簡諧橫波以10m/s的波速沿x軸正方向傳播。已知t=0時刻的波形如圖，則x=0處質(zhì)點振動方向

______

(“沿y軸負方向”或“沿y軸正方向”)，從t=0開始計時，x=2m處的振動方程為y=

_______

cm。

參考答案：y軸負方向13.某同學(xué)用DIS系統(tǒng)在實驗室做“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”實驗，通過計算機描繪出兩次實驗中的單擺的振動圖像，由圖可知，兩次實驗中單擺的頻率之比=

▲

；兩單擺擺長之比▲

．參考答案：4:3

（2分）；

9:16三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，所使用的打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz．實驗步驟如下：A．按圖甲所示安裝好實驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細線豎直；B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運動；C．掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度．根據(jù)以上實驗過程，回答以下問題：（1）對于上述實驗，下列說法正確的是

．A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B．實驗過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)C．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行D．彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半E．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量（2）實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為

m/s2．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（3）由實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象（圖丙），與本實驗相符合是

．參考答案：（1）C；（2）0.16；（3）A．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）根據(jù)實驗原理，可知小車的加速度與砝碼盤的加速度不等，但彈簧測力計的讀數(shù)為小車所受合外力，砝碼加速度向下，處于失重狀態(tài)，不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量的條件；（2）在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)，根據(jù)作差法求解加速度；（3）數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象，應(yīng)該是過原點的一條傾斜直線．【解答】解：（1）A、由圖可知，相同時間小車的位移是砝碼盤位移的2倍，根據(jù)得，所以小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯誤；B、實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C、小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；D、實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D錯誤；故選：C（2）在勻變速直線運動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)，即△x=aT2，△x=3.68﹣3.52=3.84﹣3.68=0.16cm=，相鄰計數(shù)點時間間隔T=0.1s代入解得：（3）由題意可知，小車的合力等于彈簧測力計的示數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律，小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成正比，即為過原點的一條傾斜直線，故A符合；故答案為：（1）C；（2）0.16；（3）A．15.圖甲為“探究求合力的方法”的實驗裝置．(1)下列說法中正確的是__________A.在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置不能變化B.彈簧測力計拉細線時，拉力方向必須豎直向下C.F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程D.為減小測量誤差，F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)為90°(2)彈簧測力計的指針如圖乙所示，由圖可知拉力的大小為______N.參考答案：①AC

②4.00四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）一卡車拖掛一相同質(zhì)量的車廂，在水平直道上以v0=12m/s的速度勻速行駛，其所受阻力可視為與車重成正比，與速度無關(guān)。某時刻，車廂脫落，并以大小為a=2m/s2的加速度減速滑行。在車廂脫落t=3s后，司機才發(fā)覺并緊急剎車，剎車時阻力為正常行駛時的3倍。假設(shè)剎車前牽引力不變，求卡車和車廂都停下后兩者之間的距離。參考答案：解析:設(shè)卡車的質(zhì)量為M，車所受阻力與車重之比為；剎車前卡車牽引力的大小為，卡車剎車前后加速度的大小分別為和。重力加速度大小為g。由牛頓第二定律有設(shè)車廂脫落后，內(nèi)卡車行駛的路程為，末速度為，根據(jù)運動學(xué)公式有

⑤

⑥

⑦式中，是卡車在剎車后減速行駛的路程。設(shè)車廂脫落后滑行的路程為，有

⑧卡車和車廂都停下來后相距

⑨由①至⑨式得

（10）代入題給數(shù)據(jù)得

（11）17.如圖16，一個掛在絲線下端的帶正電的小球B，靜止在圖示位置．若固定的帶正電的小球A電荷量為Q，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，A、B都可以看成點電荷。=370，A和B在同一個水平線上，整個裝置處于真空中．求A、B兩球之間的距離為多少?(sin370=0.6，cos370=0.8)。

參考答案：18.(計算)（2015?湖南模擬）如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h．現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體的溫度為T1時活塞上升了h．已知大氣壓強為p0．重力加速度為g，不計活塞與氣缸間摩擦．①求溫度為T1時氣體的壓強；②現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當添加砂粒的質(zhì)量為m0時，活塞恰好回到原來位置，求此時氣體的溫度．參考答案：：①溫度為T1時氣體的壓強；②此時氣體的溫度．【考點】：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】：