河南省駐馬店市橋希望中學2022年高三物理期末試卷含解析

河南省駐馬店市橋希望中學2022年高三物理期末試卷含解析一、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.（單選）如圖所示，光滑的水平地面上有一輛平板車，車上有一個人。原來車和人都靜止。當人從左向右行走的過程中_______________(填選項前的字母)A．人和車組成的系統水平方向動量不守恒B．人和車組成的系統機械能守恒C．人和車的速度方向相同D．人停止行走時，人和車的速度一定均為零參考答案：DA、由題意，人和車組成的系統水平方向不受外力作用，所以人和車組成的系統水平方向動量守恒，故A錯誤；B、對于人來說，人在蹬地過程中，人受到的其實是靜摩擦力，方向向右，人對車的摩擦力向左，人和車都運動起來，故摩擦力做功，所以人和車組成的系統機械能不守恒，故B錯誤；C、當人從左向右行走的過程中，人對車的摩擦力向左，車向后退，即車向左運動，速度方向向左，故C錯誤；D、由A選項可知，人和車組成的系統水平方向動量守恒，由題意系統出動量為零，所以人停止行走時，系統末動量為零，即人和車的速度一定均為零，故D正確。故選：D2.（單選）如圖2光滑豎直墻壁和粗糙水平地面上分別靜止著A、B兩個可認為是質點的小球，兩小球質量、電量均相同，現緩慢地把小球B稍向右移（兩小球電量不變），系統仍處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是（）A、B球受地面的摩擦力方向向左，大小增大B、兩小球之間的庫侖力是排斥力，大小減小C、B小球可能只受三個力作用D、小球A對墻壁的彈力減小參考答案：A3.（多選）一顆科學資源探測衛(wèi)星的圓軌道經過地球兩極上空，運動周期為T＝1.5h，某時刻衛(wèi)星經過赤道上A城市上空．已知：地球自轉周期T0(24h)，地球同步衛(wèi)星軌道半徑r，萬有引力常量為G，根據上述條件A.可以計算衛(wèi)星繞地球運動的圓軌道半徑B.可以計算地球的質量C.可以計算地球表面的重力加速度D.可以斷定，再經過12h衛(wèi)星第二次到達A城市上空參考答案：AB4.（單選）下列說法中正確的是（） A． 氫原子吸收一個光子躍遷到激發(fā)態(tài)后，在向低能級躍遷時放出光子的頻率可能小于入射光子的頻率 B． 如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應，改用綠光照射這種金屬一定不發(fā)生光電效應 C． 由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能減小，電勢能減小 D． Se→Kr+2e是重核裂變參考答案：考點： 光電效應；氫原子的能級公式和躍遷．分析： 當入射光的頻率小于極限頻率時，不會發(fā)生光電效應；由高能級向低能級躍遷，輻射光子，根據軌道半徑的變化判斷動能的變化，根據能量和動能的變化判斷電勢能的變化．解答： 解：A、氫原子吸收一個光子躍遷到激發(fā)態(tài)后，在向不同的低能級躍遷時可能會放出幾種不同頻率的光子，故放出光子的頻率可能小于入射光子的頻率，故A正確；B、紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應，改用綠光，因綠光的頻率小于紫光，則照射這種金屬不一定發(fā)生光電效應，故B錯誤；C、玻爾理論可知，核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小，故C錯誤；D、Se→Kr+2e是β衰變，故D錯誤；故選：A．點評： 考查光電效應發(fā)生條件，理解玻爾理論中躍遷時，動能與電勢能的變化情況，注意幾種衰變的區(qū)別．5.（單選）如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網的電壓，假設負載變化時輸入電壓保持不變。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用R0表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當用電器增加時，相當于R的值減小。忽略變壓器上的能量損失，不計電壓表、電流表的內阻對電路的影響。當用戶的用電器增加時，下列說法正確的是

A．電壓表讀數增大，電流表讀數增大

B．電壓表讀數減小，電流表讀數增大

C．電壓表讀數不變，電流表讀數增大

D．電壓表讀數不變，電流表讀數減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學用如圖甲所示的裝置做“物體質量一定時，探究加速度與物體受力的關系”

實驗。

①用游標卡尺測出正方體墊木a的邊長l，如圖乙所示，則l=____cm；②首先不掛鉤碼，前后反復移動墊木，使打點計時器打出的紙帶上的點___________時，摩擦力就平衡好了。然后細繩繞過滑輪掛上鉤碼，打出紙帶，求出相應的加速度。改變鉤碼數量，重做幾次。最后探究加速度與物體受拉力（鉤碼重力）的關系。③實驗中鉤碼重力大于繩子拉力，鉤碼重力越大，誤差越大。請你在不增減實驗器材的條件下提出一個方法克服上述不足。你的方法是___________________________________________。參考答案：①（2分）②疏密間隔相同（2分）③選鉤碼和小車作一整體為研究對象，使增加（或減少）的懸掛鉤碼取自（或放入）小車上，保證改變拉力時，研究對象質量不變7.質量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開始勻加速下落，經2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：8；4物體下落做勻加速直線運動，根據位移時間關系得：x=at2，a==m/s2=8m/s2，根據牛頓第二定律得：a=，解得：f=4N。8.如圖所示，木箱高為L，其底部有一個小物體Q(可視為質點)，現用力豎直向上拉木箱，使木箱由靜止開始向上運動．若保持拉力的功率不變，經過時間t，木箱達到最大速度，這時讓木箱突然停止，小物體會繼續(xù)向上運動，且恰能到達木箱頂端．已知重力加速度為g，不計空氣阻力，則木箱的最大速度為

．時間t內木箱上升的高度為

．參考答案：

9.（4分）如圖所示，河水的流速為4m/s，一條船要從河的南岸A點沿與河岸成30°角的直線航行到北岸下游某處，則船的開行速度（相對于水的速度）最小為

。參考答案：

答案：10.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰811.（4分）一帶電量為q的小圓環(huán)A，可沿著長為2的光滑絕緣固定的細桿在豎直方向運動，小圓環(huán)直徑遠小于。桿的下端固定一質量為m、帶電量為q的小球B。平衡時，小圓環(huán)A恰好懸于細桿的正中間，如圖所示。這時桿對B小球的拉力為___________；若取B小球位置重力勢能為零，當設法使B小球所帶的電瞬間消失，則此后經過時間_____________A小環(huán)的動能恰等于其重力勢能。（一切阻力均不計，靜電力恒量用k表示）。參考答案：；12.如圖所示，用天平測量勻強磁場的磁感應強度，下列各選項所示的載流線圈匝數相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】安培力．【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場強度B和電流大小I相等，即根據線框在磁場中的有效長度大小關系即可判斷其受力大小關系．【解答】解：天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場強度垂直，且線框不全在磁場區(qū)域內，所以線框與磁場區(qū)域的交點的長度等于線框在磁場中的有效長度，由圖可知，A圖的有效長度最長，磁場強度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．故選：A．13.如圖，為測量作勻加速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得二者間距為d。

(1)當小車勻加速經過光電門時，測得兩擋光片先后經過的時間和，則小車加速度

。(2)(多選題)為減小實驗誤差，可采取的方法是(

)

(A)增大兩擋光片寬度

(B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距

(D)減小兩擋光片間距

參考答案：（1）

(2)B，C

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣，活塞質量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（4分）已知氣泡內氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結果保留一位有效數字）。參考答案：設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結論，最終結果只要保證數量級正確即可。設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如右圖所示，將一個絕熱的汽缸豎直放在水平桌面上，在汽缸內用一個活塞封閉一定質量的氣體。在活塞上面放置一個物體，活塞和物體的總質量為m，活塞的橫截面積為S。已知外界的大氣壓為p0，不計活塞和汽缸之間摩擦。在汽缸內部有一阻值為R的電阻絲，電源的電壓為U，在接通電源t時間后，發(fā)現活塞緩慢上升h高度。已知重力加速度為g，求(1)外界對氣體做多少功；(2)在這一過程中氣體的內能改變了多少？參考答案：17.如圖所示，沿水平方向放置一條平直光滑槽，它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板，板相距3.5L。槽內有兩個質量均為m的小球A和B，球A帶電量為+2q，球B帶電量為-3q，兩球由長為2L的輕桿相連，組成一帶電系統。最初A和B分別靜止于左板的兩側，離板的距離均為L。若視小球為質點，不計輕桿的質量，在兩板間加上與槽平行向右的勻強電場E后（設槽和輕桿由特殊絕緣材料制成，不影響電場的分布），求：（1）球B剛進入電場時，帶電系統的速度大??；（2）帶電系統從開始運動到速度第一次為零所需要的時間及球A相對右板的位置。

參考答案：解析：對帶電系統進行分析，假設球A能達到右極板，電場力對系統做功為W1，有：。由此可見，球A不僅能達到右極板，而且還能穿過小孔，離開右極板。

假設球B能達到右極板，電場力對系統做功為W2，有：

。

由此可見，球B不能達到右極板。綜上所述，帶電系統速度第一次為零時，球A、B應分別在右極板兩側。

（1）帶電系統開始運動時，設加速度為a1，根據牛頓第二定律

球B剛進入電場時，帶電系統的速度為v1，有：

解得：

（2）設球B從靜止到剛進入電場的時間為t1，則：

代入數據，解得：

球B進行電場后，帶電系統的加速度為a2，根據牛頓第二定律：

帶電系統做勻減速運動。設球A剛達到右極板時的速度為v2，減速所用時間為t2，則有：

求得：；

球