2022河南省商丘市寧陵縣柳河高級中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷

2022河南省商丘市寧陵縣柳河高級中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖8所示，a、b是同種材料的等長導(dǎo)體棒，靜止于水平面內(nèi)的足夠長的光滑平行導(dǎo)軌上，b棒的質(zhì)量是a棒的兩倍。勻強(qiáng)磁場豎直向下。若給a棒以4.5J的初動能，使之向左運(yùn)動，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，則整個(gè)過程a棒產(chǎn)生的最大熱量是（

）

A．2J

B．1.5J

C．3J

D．4.5J參考答案：A2.如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對物體A施加一水平力F，F(xiàn)－t關(guān)系圖象如圖乙所示．兩物體在力F作用下由靜止開始運(yùn)動，且始終相對靜止，則（

）A．兩物體沿直線做往復(fù)運(yùn)動B．2～3s時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力逐漸減小C．兩物體做勻變速直線運(yùn)動D．A對B的摩擦力方向始終與力F的方向相同參考答案：D3.如圖所示,一水平傳送帶以2.0m/s的速度順時(shí)針傳動.水平部分長為2.0m.其右端與一傾角為θ=370的光滑斜面平滑相連.斜面長為0.4m,—個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊無初速度地放在傳送帶最左端.已知物塊與傳送帶間動莩擦因數(shù)μ=0.2,sin37°=0.6,g取10m/s2.則A.

物塊在傳送帶一直做勻加速直線運(yùn)動B.

物塊到達(dá)傳送帶右端的速度大小為1.5m/sC.

物塊沿斜面上滑能上升的最大高度為0.2mD.

D.物塊返間皮帶時(shí)恰好到達(dá)最左端參考答案：C4.如圖所示，電路中，A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是一個(gè)理想電感線圈，C是電容相當(dāng)大的電容器，當(dāng)S閉合與斷開時(shí)，A、B的亮度情況正確的是A．S閉合時(shí)，A端亮，然后逐漸熄滅B．S閉合時(shí)，B立即亮，然后逐漸熄滅C．S閉合足夠長時(shí)間后，B發(fā)光，而A不發(fā)光D．S閉合足夠長時(shí)間后再斷開，B端熄滅，而A逐漸熄滅參考答案：AC解析：由于電感線圈沒有直流電阻，電流穩(wěn)定時(shí)電壓為零，將A燈短路，所以A燈先亮后熄滅，A正確。B燈并聯(lián)了一只大電容，通電瞬間B上電壓由零逐漸增加，B燈逐漸變亮直到穩(wěn)定，所以B錯(cuò)。由以上分析知電路穩(wěn)定后應(yīng)是A不亮B亮，所以C正確。斷路瞬間，大電容通過B燈放電，使B不是立即熄滅，所以D錯(cuò)。5.如圖a所示，在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為m的單匝均勻正方形銅線框，邊長為a，在1位置以速度v0進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場并開始計(jì)時(shí)t＝0，若磁場的寬度為b(b>3a)，在3t0時(shí)刻線框到達(dá)2位置速度又為v0并開始離開勻強(qiáng)磁場．此過程中v－t圖象如圖b所示，則（

）A．t＝0時(shí)，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0B．在t0時(shí)刻線框的速度為v0－C．線框完全離開磁場的瞬間(位置3)的速度一定比t0時(shí)刻線框的速度大D．線框從進(jìn)入磁場(位置1)到完全離開磁場(位置3)的過程中產(chǎn)生的電熱為2Fb參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，AB、BC、CA三根等長帶電棒絕緣相連成正三角形，每根棒上電荷均勻分布，AB、BC帶電均為+q，CA帶電為-q，P點(diǎn)為正三角形中心，P、Q兩點(diǎn)關(guān)于AC邊對稱?，F(xiàn)測得P、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為E1和E2，若撤去CA棒，則P、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為EP=__________，EQ=__________。參考答案：，（寫成也給分）7.1999年11月20日，我國發(fā)射了“神舟號”載人飛船，次日載人艙著陸，實(shí)驗(yàn)獲得成功。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程。若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，載人艙的質(zhì)量為m，則此過程中載人艙的速度應(yīng)為__________________。參考答案：。解:由于空氣阻力作用載人艙勻速下落,則

又空氣阻力為:聯(lián)立兩式解得:答:8.在“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(取)

參考答案：9.某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動情況．?dāng)?shù)碼相機(jī)每隔0.05s拍照一次，如圖是小球上升過程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則：（所有計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）①圖中t5時(shí)刻小球的速度v5=4.08m/s．②小球上升過程中的加速度a=10.04m/s2．③t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h=0.64m．參考答案：考點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動．分析：根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出t5時(shí)刻小球的速度．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小球上升的加速度．根據(jù)速度位移公式求出t5時(shí)刻小球與最高點(diǎn)的距離，從而求出t6時(shí)刻后小球還能上升的高度．解答：解：①t5時(shí)刻小球的速度．②根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得，=10.04m/s2．③t5時(shí)刻小球與最高點(diǎn)的距離：，則t6時(shí)刻后小球還能上升的高度：h=0.83﹣0.19=0.64m．故答案為：①4.08②10.04③0.64．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵是掌握勻變速直線運(yùn)動的運(yùn)動學(xué)公式和推論，并能靈活運(yùn)用．10.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)磁鐵靜止在線圈上方時(shí)，可觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；當(dāng)磁鐵迅速插入線圈時(shí)，可觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；此實(shí)驗(yàn)說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．參考答案：考點(diǎn)：研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題；感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流．解答：解：當(dāng)磁鐵靜止在線圈上方時(shí)，穿過閉合回路的磁通量不變，電流表指針不偏轉(zhuǎn)；當(dāng)磁鐵迅速插入線圈時(shí)，穿過閉合回路的磁通量變化，電流表指針偏轉(zhuǎn)；此實(shí)驗(yàn)說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故答案為：不偏轉(zhuǎn)；偏轉(zhuǎn)；變化．點(diǎn)評：本題考查了探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，分析圖示實(shí)驗(yàn)、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象即可得出正確解題．11.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為λ0，該金屬的逸出功為________．若用波長為λ(λ<λ0)的單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為________．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：12.在2010年溫哥華冬奧會上，首次參賽的中國女子冰壺隊(duì)喜獲銅牌，如圖為中國隊(duì)員投擲冰壺的鏡頭。假設(shè)在此次投擲中，冰壺運(yùn)動一段時(shí)間后以0.4m/s的速度與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰后中國隊(duì)的冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑行。若兩冰壺質(zhì)量相等，則對方冰壺獲得的速度為

m/s。參考答案：0.313.如圖所示，木箱高為L，其底部有一個(gè)小物體Q(可視為質(zhì)點(diǎn))，現(xiàn)用力豎直向上拉木箱，使木箱由靜止開始向上運(yùn)動．若保持拉力的功率不變，經(jīng)過時(shí)間t，木箱達(dá)到最大速度，這時(shí)讓木箱突然停止，小物體會繼續(xù)向上運(yùn)動，且恰能到達(dá)木箱頂端．已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則木箱的最大速度為

．時(shí)間t內(nèi)木箱上升的高度為

．參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在室溫恒定的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)放置著如圖所示的粗細(xì)均勻的L形管，管的兩端封閉且管內(nèi)充有水銀，管的上端和左端分別封閉著長度均為L0=15cm的A、B兩部分氣體，豎直管內(nèi)水銀柱高度為H=20cm，A部分氣體的壓強(qiáng)恰好等于大氣壓強(qiáng)，保持A部分氣體溫度不變，對B部分氣體進(jìn)行加熱，到某一溫度時(shí)，水銀柱上升h=5cm，已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg，室溫為300K，試求：（1）水銀柱升高h(yuǎn)時(shí)，A部分氣體的壓強(qiáng)；（2）水銀柱升高h(yuǎn)時(shí)，B部分氣體的溫度（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）．參考答案：解：（1）設(shè)L形管的橫截面積為S，水柱上升h前后，A部分氣體的壓強(qiáng)分別為和，A部分氣體的溫度并沒有發(fā)生變化，由玻意耳定律可得：代入數(shù)據(jù)得：（2）設(shè)水銀柱上升h前后，B部分氣體的壓強(qiáng)分別為和，溫度分別為T和T′，則由理想氣體狀態(tài)方程可得：代入數(shù)據(jù)解得：T′=579.2K答：（1）水銀柱升高h(yuǎn)時(shí)，A部分氣體的壓強(qiáng)114cmHg；（2）水銀柱升高h(yuǎn)時(shí)，B部分氣體的溫度579.2K【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）以封閉氣體為研究對象，根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量，根據(jù)玻意耳定律求出水銀柱升高h(yuǎn)時(shí)，A部分氣體的壓強(qiáng)．（2）對B部分氣體為研究對象，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程求水銀柱升高h(yuǎn)時(shí)，B部分氣體的溫度17.（9分）2008年8月9日，中國選手陳燮霞以抓舉95公斤、挺舉117公斤、總成績212公斤奪得舉重48公斤金牌。這也是中國代表團(tuán)在第29屆北京奧運(yùn)會上獲得的首枚金牌。舉重運(yùn)動是力量與技巧充分結(jié)合的體育項(xiàng)目，就“抓舉”而言，其技術(shù)動作可分為預(yù)備，提杠鈴，發(fā)力，下蹲支撐，起立，放下杠鈴等六個(gè)步驟，如下圖所示照片表示了其中幾個(gè)狀態(tài)，現(xiàn)測得輪子在照片中的直徑為1.0cm，在照片上用尺量出從發(fā)力到支撐，杠鈴上升的距離為h1=1.3cm，已知運(yùn)動員所舉杠鈴的直徑是45cm，質(zhì)量為150kg，運(yùn)動員從發(fā)力到支撐歷時(shí)0.8s.g=10m/s2。（從發(fā)力到支撐過程：可簡化為先勻加速上升達(dá)到最大速度，再豎直上拋達(dá)到最高點(diǎn)）試估算：（１）從發(fā)力到支撐這個(gè)過程中杠鈴實(shí)際上升的高度h=？（２）從發(fā)力到支撐這個(gè)過程中杠鈴向上運(yùn)動的最大速度？（３）若將運(yùn)動員發(fā)力時(shí)的作用力簡化為恒力，則該恒力有多大？參考答案：解析：（1）根據(jù)輪子的實(shí)際直徑0.45m和它在照片中的直徑1.0cm，

由比例關(guān)系得：0.45m/1.0cm=h/1.3cm，實(shí)際上升的高度為h=0.59m。

（2）設(shè)杠鈴在該過程中的最大速度為，有

得

=1.48m/s

（3）減速運(yùn)動的時(shí)間應(yīng)為

=0.15s

加速運(yùn)動的位移：(t－t2)=0.48m

又