河南省三門峽市靈寶實驗中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省三門峽市靈寶實驗中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(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.嫦娥二號衛(wèi)星于2010年成功發(fā)射，其環(huán)月飛行的高度距離月球表面100km，所探測到的有關(guān)月球的數(shù)據(jù)比環(huán)月飛行高度為200km的嫦娥一號更加詳實．若兩顆衛(wèi)星環(huán)月飛行均可視為勻速圓周運動，飛行軌道如圖所示．則A．嫦娥二號環(huán)月飛行時角速度比嫦娥一號更小B．嫦娥二號環(huán)月飛行的線速度比嫦娥一號更小C．嫦娥二號環(huán)月飛行時向心加速度比嫦娥一號更小D．嫦娥二號環(huán)月飛行的周期比嫦娥一號更小參考答案：D2.關(guān)于下列力的說法中，正確的是（

）A．合力必大于分力B．運動物體所受摩擦力的方向一定和它運動方向相反C．物體受摩擦力時一定受彈力，而且這兩個力的方向一定相互垂直D．處于完全失重狀態(tài)下的物體不受重力作用參考答案：

答案：C3.（多選題）自由中子是不穩(wěn)定的，它的平均壽命大約是900s，它能自發(fā)地發(fā)生放射性衰變，衰變方程是：其中是反電子中微子（不帶電的質(zhì)量很小的粒子）。下列說法中正確的是（

）A．自由中子的衰變是β衰變，X是負電子B．有20個自由中子，半小時后一定剩下5個中子未發(fā)生衰變C．衰變過程遵守動量守恒定律D．衰變過程有質(zhì)量虧損，所以能量不守恒參考答案：AC4.下列說法正確的是_______（填寫選項前的字母代號）（選對一個給3分，選對兩個給4分，選對3個給6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）

A．物體吸收熱量，其溫度不一定升高

B．熱量只能從高溫物體向低溫物體傳遞C．做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式

D．布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映

E．第二類永動機是不能制造出來的，盡管它不違反熱力學(xué)第一定律，但它違反熱力學(xué)第二定律參考答案：5.一質(zhì)點在半徑為R的圓周上從A處沿順時針運動到B處，則它通過的路程、位移大小分別是（）A．、 B．、R C．R、R D．R、參考答案：B解：從A處沿順時針運動到B處時，質(zhì)點經(jīng)過了個圓周，所以經(jīng)過的路程為×2πR=πR，位移是指從初位置到末位置的有向線段，所以從A到B的位移為AB之間的直線的距離，大小為R．所以B正確．故選B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（單選）當具有5.0eV能量的光子照射到某金屬表面后，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能是1.5eV．為了使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光子的最低能量為

▲

A．1.5eV

B．3.5eV

C．5.0eV

D．6.5eV參考答案：B7.某人在一個以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起80kg的物體，在地面上最多能舉起60kg的物體；若此人在勻加速上升的電梯中最多能舉起40kg的物體，則此電梯上升的加速度為5m/s2．參考答案：考點：牛頓運動定律的應(yīng)用-超重和失重．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出人的最大舉力．人的最大舉力是一定的，再求解在地面上最多舉起的物體質(zhì)量及電梯的加速度．解答：解：設(shè)人的最大舉力為F．以物體為研究對象．根據(jù)牛頓第二定律得：

當電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，m1g﹣F=m1a1

解得F=600N

在地面上：人能舉起的物體的質(zhì)量m2==60kg

當電梯勻加速上升時，F(xiàn)﹣m3g=m3a3，代入解得a3=5m/s2．故答案為：60；5點評：本題應(yīng)用牛頓第二定律處理生活中問題，關(guān)鍵抓住人的最大舉力一定．8.一個圓盤邊緣系一根細繩，繩的下端拴著一個質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為L，圓盤勻速轉(zhuǎn)動時小球隨著一起轉(zhuǎn)動，并且細繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是______.參考答案：9.某實驗小組的同學(xué)在進行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中準備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設(shè)計的實驗表格和實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實驗序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數(shù)為_________的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、510.（4分）如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：

49.511.如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細桿長為，兩端各固定著一個帶電小球，處于水平方向、場強為E的勻強電場中，兩小球帶電量分別為＋q和－q，輕桿可繞中點O自由轉(zhuǎn)動。在輕桿與電場線夾角為α?xí)r，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場力對O點的力矩大小為___________，兩電荷具有的電勢能為___________。參考答案：12.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請回答下列問題：①從圖示時刻起再經(jīng)過

s，質(zhì)點B第一次處于波峰；②寫出從圖示時刻起質(zhì)點A的振動方程為

cm．參考答案：①0.5（2分）②(cm)（2分）試題分析：①根據(jù)波的傳播原理，是質(zhì)點的振動形式在介質(zhì)里勻速傳播，x=0m，處的質(zhì)點處于波峰位置，所以當它的振動形式傳播到B點時，B點第一次出現(xiàn)在波峰，用時；②由圖知質(zhì)點A在t=o時刻處于平衡位置且向下振動，，，所以質(zhì)點A的振動方程為(cm)?？键c：本題考查機械波的傳播13.為了探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)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．請思考探究思路并回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50Hz)．(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施？答：將木板的一端用木塊墊起適當?shù)母叨?，使小車能下滑即可?2)當我們分別用相同的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來進行第1次、第2次、第3次、……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度都應(yīng)保持一致，我們把第1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，如下圖所示的是其中四次實驗打出的部分紙帶．

(4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表：次數(shù)1234橡皮筋對小車做功W

小車速度v(m/s)

v2(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：____________________________________________________.

參考答案：固定打點計數(shù)器(1分)緩慢勻速(1分)次數(shù)1234

橡皮筋對小車做功W2W3W4W三行各1分，有錯不得分小車速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0結(jié)論：橡皮筋對小車做的功與小車速度的平方成正比三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在測量一電阻（約為100）的實驗中已使用了如下器材：電源（電動勢約3V，內(nèi)阻不計）、開關(guān)2只、導(dǎo)線若干。為完成測量還需要一個電流表和一個電阻箱，待選器材如下。A．電流表：量程10mA，內(nèi)阻約為50B．電流表：量程0.6A，內(nèi)阻約為1C．電阻箱：最大電阻99.99D．電阻箱：最大電阻999.9（1）上述器材中，電流表應(yīng)選擇___________

電阻箱應(yīng)選擇___________（填器材前的字母）（2）試畫出測量電阻的電路圖。（3）實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是______________________

______________________用所測的物理量表示待測電阻=___________參考答案：（1）A（2分）

D（2分）（2）如圖所示（2分）（3）閉合開關(guān)前電阻箱的讀數(shù)R1（1分）閉合開關(guān)后電阻箱的讀數(shù)R2（1分）RX=R2―R115.某同學(xué)在做“利用單擺測重力加速度”實驗中，為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長l并測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的l與T的數(shù)據(jù)，再以l為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率k。則重力加速度g=

。(用k表示)參考答案：4π2/k。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有1、2、3三個質(zhì)量均為m=1kg的物體，物體2與物體3通過不可伸長輕繩連接，跨過光滑的定滑輪，設(shè)長板2到定滑輪足夠遠，物體3離地面高H=2.75m，物體1與長板2之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．長板2在光滑的桌面上從靜止開始釋放，同時物體1（視為質(zhì)點）在長板2的左端以v=4m/s的初速度開始運動，運動過程中最遠相對長木板2能運動到其中點．（取g=10m/s2）求：（1）開始時物體1和長木板2的加速度大?。唬?）長板2的長度L；（3）當物體3落地時，物體1在長板2的位置．參考答案：解：（1）物體1的加速度為：a1==μg=2m/s2物體2和3的整體加速度為：a2====6m/s2（2）設(shè)經(jīng)過時間t1二者速度相等，有：v1=v+a1t=a2t代入數(shù)據(jù)解：t1=0.5s，v1=3m/s物體1和2的位移分別為：x1=（v+v1）t=×（4+3）×0.5m=1.75mx2==m=0.75m所以物體1相對木板2向前滑動的距離為：△x=x1﹣x2=1m（3）此后，假設(shè)物體1、2、3相對靜止，整體的加速度大小為：a==g對物體1，f=ma=3.3N＞Ff=μmg=2N，故假設(shè)不成立，物體1和物體2相對滑動物體1的加速度為：a3=μg=2m/s2物體2和3整體的加速度為：a4=（1﹣μ）g=m=4m/s2物體1相對2向后滑，所以木板2長為：L=2△x=2m（3）整體下落高度為：h=H﹣x2=2.75﹣0.75=2m根據(jù)h=v1t2+a4t22代入數(shù)據(jù)解得：t2=0.5s物體1的位移為：x3=v1t2+a3t22代入數(shù)據(jù)解得：x3=1.75m物體1相對木板2向后滑動的距離為：△x′=h﹣x3=0.25m則有：d=△x﹣△x′=0.75m即物體1在距長木板2左端0.75m處；答：（1）開始時物體1和長木板2的加速度大小分別為2m/s2和6m/s2；（2）長板2的長度L為2m；（3）當物體3落地時，物體1在距長木板2左端0.75m處．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】（1）物體1相對于2向右運動，物體3和長木板2加速度大小相等．根據(jù)牛頓第二定律求出物體1的加速度和物體2和3的整體加速度；（2）物體1最遠相對長木板2能運動到其中點，這時兩者的速度相等，求出時間，由位移公式分別求出物體1和物體23的位移，兩者位移之差即等于板長．（3）判斷三個物體能否相對靜止．假設(shè)物體123相對靜止，由牛頓第二定律求出加速度和物體1所受的靜摩擦力，與最大靜摩擦力比較，可知物體1和物體2相對滑動．再求出物體1和物體2、3的加速度，由位移公式求出物體3落地時整體下落高度h，得到時間，并求出物體1的位移，可知物體1在長板2的位置．17.傾斜雪道的長為25m，頂端高為15m，下端經(jīng)過一小段圓弧過渡后與很長的水平雪道相接，如圖所示。一滑雪運動員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0=8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時，運動員靠改變姿勢進行緩沖使自己只保留沿斜面的分速度而不彈起。除緩沖外運動員可視為質(zhì)點，過渡軌道光滑，其長度可忽略。設(shè)滑雪板與雪道的動摩擦因數(shù)μ=0.2，求運動員在水平雪道上滑行的距離（取g=10m/s2）參考答案：74.8m（提示：先計算出平拋時間為1.2s，當時水平分速度為vx=8m/s，豎直分速度vy=12m/s，因此沿斜面的實際速度v=13.6m/s該位置離水平面h=7.8m，到斜坡底的水平距離為10.4m。從該位置起到停止運動全過程用動能定理可得。18.如圖所示，裝置的左邊是足夠長的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=2kg的小物塊A。裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接。傳送帶始終以u=2m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動。裝置的右邊是一光滑的曲面，質(zhì)量m=1kg的小物塊B從其上距水平臺面h=1.0m處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的摩擦因數(shù)μ=0.2，l=1.0m。設(shè)物塊A、B中間發(fā)生的是對心彈性碰撞，第一次碰撞前物塊A靜止且處于平衡狀態(tài)。取g=10m/s2。（1）求物塊B與物塊A第一次碰撞前速度大??；（2）通過計算說明物塊B與物塊A第一次碰撞后能否運動到右邊曲面上？（3）如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時都會立即被鎖定，而當他們再次碰撞前鎖定被解除，試求出物塊B第n次碰撞后的運動速度大小。參考答案：見解析（1）設(shè)物塊B沿光滑曲面下滑到水平位置時的速度大小為v0由機械能守恒知

①

②設(shè)物塊B在傳送帶上滑動過程中因受摩擦力所產(chǎn)生的加速度大小為a

③設(shè)物塊B通過傳送