2021-2022學(xué)年山西省晉城市陽(yáng)城縣河北中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年山西省晉城市陽(yáng)城縣河北中學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （多選）探月飛船以速度v貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T則（ ）A可以計(jì)算出探月飛船的質(zhì)量 B可算出月球的半徑C無(wú)法算出月球的質(zhì)量 D飛船若要離開月球返回地球，必須啟動(dòng)助推器使飛船加速參考答案：BDAC、探月飛船以速度v貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)出圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式得探月飛船的軌道半徑：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：所以可以求出月球的質(zhì)量，不能求出探月飛船的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；B、貼近月球表面做勻速圓

2、周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑可以認(rèn)為就是月球半徑，所以月球的半徑，故B正確；D、飛船若要離開月球返回地球，必須啟動(dòng)助推器使飛船加速，做離心運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選：BD2. 如圖，物塊A放在傾斜的木板上,木板的傾角為30和45時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同,則A物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5 ks5uB物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為C木板的傾角為45時(shí)物塊可能在斜面上做勻速運(yùn)動(dòng)D木板的傾角為45時(shí)物塊一定在斜面上做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：DB3. （單選）如圖所示，在水平放置的半徑為R的圓柱體軸線的正上方的P點(diǎn)，將一個(gè)小球以水平速度v0垂直圓柱體的軸線拋出，小球飛行一段時(shí)間后恰好從圓柱體的Q點(diǎn)沿切線飛過(guò)，測(cè)得O、Q

3、連線與豎直方向的夾角為，那么小球完成這段飛行的時(shí)間是（）At=Bt=Ct=Dt=參考答案：解：過(guò)Q點(diǎn)做OP的垂線，根據(jù)幾何關(guān)系可知，小球在水平方向上的位移的大小為Rsin，根據(jù)Rsin=v0t，可得時(shí)間為故選：C4. 如圖所示，a、b、c、k為連續(xù)的彈性介質(zhì)中間隔相等的若干質(zhì)點(diǎn)，e點(diǎn)為波源，t=0時(shí)刻從平衡位置開始向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為4cm，周期為0.2s，在波的傳播方向上，后一質(zhì)點(diǎn)比前一質(zhì)點(diǎn)遲0.05s開始振動(dòng)。在t=0.55s時(shí)，x軸上距e點(diǎn)6m的某質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)最高點(diǎn)，則_A. 該機(jī)械波的波長(zhǎng)4mB. 該機(jī)械波在彈性介質(zhì)中的傳播速度為10m/sC. 圖中相鄰質(zhì)點(diǎn)間距離為1mD. 當(dāng)c點(diǎn)

4、在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，d點(diǎn)位于波谷E. 當(dāng)b點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為12cm時(shí)，g點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為16cm參考答案：ACE根據(jù)題意可知波的周期為0.2s，t=0時(shí)刻e點(diǎn)從平衡位置開始向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t=0.05s，e點(diǎn)第一到達(dá)最高點(diǎn)t=0.55s時(shí)，x軸上距e點(diǎn)6.0m的某質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)最高點(diǎn)，則知該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)比e點(diǎn)落后一個(gè)半周期，即，所以波長(zhǎng)為 =4m，波速為 v=20m/s，故A正確，B錯(cuò)誤；由波的周期為 T=0.2s，后一質(zhì)點(diǎn)比前一質(zhì)點(diǎn)遲，開始振動(dòng)，可知相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離等于，即為1m，故C正確；因?yàn)閏、d相差四分之一波長(zhǎng)，所以當(dāng)c點(diǎn)在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，d點(diǎn)位于波峰，故D錯(cuò)誤；g點(diǎn)比b點(diǎn)早振動(dòng)四

5、分之一周期，多振一個(gè)振幅，即當(dāng)b點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為12cm時(shí)，g點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為16cm，故E正確。所以ACE正確，BD錯(cuò)誤。5. 下列說(shuō)法正確的是（ ）A中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核時(shí)吸收能量B放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期減小C某原子核經(jīng)過(guò)一次衰變和兩次衰變后，核內(nèi)中子數(shù)減少4個(gè)D射線的電離作用很強(qiáng)，可用來(lái)消除有害靜電參考答案：二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 在如右圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)為“1”，B端輸入電信號(hào)為“1”時(shí)，在C端和D端輸出的電信號(hào)分別為_和_。參考答案：0，0 7. (4分)某人把質(zhì)量為m的球從靜止開始舉高h(yuǎn)，并使它獲得速度v，則人對(duì)球做的功等于_,

6、重力對(duì)物體做功_，合外力對(duì)物體做功_。（重力加速度為g）參考答案：答案：mgh+mv2 mgh mv2 8. 如圖甲所示，在光滑的斜面上，有一滑塊，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端與滑塊相連，下端與斜面上的固定擋板連接，在彈簧與擋板間有一力傳感器（壓力顯示為正值，拉力顯示為負(fù)值），能將各時(shí)刻彈簧中的彈力數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示出Ft圖象現(xiàn)用力將滑塊沿斜面壓下一段距離，放手后滑塊將在光滑斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，此時(shí)計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖乙所示圖象（1）滑塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是由 提供的；（2）由圖乙所示的Ft圖象可知，滑塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為 s；（3）結(jié)合Ft圖象的數(shù)據(jù)和題目中已知條

7、件可知，滑塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為參考答案：（1）彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力（或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；【考點(diǎn)】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量【分析】對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析，回復(fù)力指物塊所受力的合力；由Ft圖象分析滑塊的周期；根據(jù)胡克定律求出彈簧的伸長(zhǎng)量和壓縮量，中間位置為平衡位置，從而可以求出振幅【解答】解：（1）對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析，滑塊的合力為：彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力，合力提供回復(fù)力（2）由圖可以看出周期為0.4s（3）根據(jù)胡克定律：F1=KXF2=KX振幅d=故答案為：（1）彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力（或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力）；（

8、2）0.4；（3）；9. 利用水滴下落可以測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)節(jié)盤子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤子時(shí)恰好有另一水滴從水龍頭開始下落，而空中還有兩個(gè)正在下落中的水滴。測(cè)出水龍頭到盤子間距離為，再用秒表測(cè)時(shí)間，以第一個(gè)水滴離開水龍頭開始計(jì)時(shí)，到第個(gè)水滴落在盤中，共用時(shí)間為，則重力加速度。參考答案：）10. 水平面上，質(zhì)量為m的滑塊A以大小為v的速度碰撞質(zhì)量為的靜止滑塊B，碰撞后A、B速度方向相同，它們的總動(dòng)量為_；若B獲得的初速為v0，碰撞后A的速度為_參考答案：mv； 11. 總質(zhì)量為M的火箭被飛機(jī)釋放時(shí)的速度為，方向水平釋放后火箭立即向

9、后以相對(duì)于地面的速率u噴出質(zhì)量為m的燃?xì)猓瑒t火箭相對(duì)于地面的速度變?yōu)?參考答案：12. 太空宇航員的航天服能保持與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環(huán)境。若在地面上航天服內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0，體積為2 L，溫度為T0，到達(dá)太空后由于外部氣壓降低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積增大為4 L。所研究氣體視為理想氣體,則宇航員由地面到太空的過(guò)程中，若不采取任何措施，航天服內(nèi)氣體內(nèi)能 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體 （選填“制冷”或“加熱”）。參考答案：減小 ； 加熱13. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量電壓表的內(nèi)阻和電阻絲的電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：兩節(jié)干電

10、池、電阻箱R0、粗細(xì)均勻的電阻絲、與電阻絲接觸良好的滑動(dòng)觸頭P、開關(guān)、靈敏電流計(jì)（靈敏電流計(jì)的零刻度在表盤正中央）、待測(cè)電壓表、導(dǎo)線。他進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)操作： （1）按原理圖1將如圖2所示的實(shí)物圖連接成完整電路，請(qǐng)你幫他完成實(shí)物連線_；（2）先將電阻箱的阻值調(diào)至最大，將滑動(dòng)觸頭P移至電阻絲的正中間位置；（3）閉合開關(guān)K，將電阻箱的阻值逐漸減小，當(dāng)電阻箱的阻值為R0時(shí)，靈敏電流計(jì)示數(shù)為0，可知電壓表內(nèi)阻RV_；（4）將電阻箱的阻值調(diào)至0，將cd導(dǎo)線斷開，然后將滑動(dòng)觸頭P移至最左端。此時(shí)電壓表的示數(shù)為U，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為I，則電阻絲的電阻為_，測(cè)得的電阻值_（填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確” ）。參考

11、答案： (1). 電路連線如圖: (2). R0 (3). (4). 偏大【詳解】（1）電路連線如圖：（3）靈敏電流計(jì)的示數(shù)為0時(shí)，說(shuō)明電壓表和電阻箱分壓之比與電阻絲右邊和左邊電阻分壓相等，故；（4）將電阻箱的阻值調(diào)至0，將cd導(dǎo)線斷開，將滑動(dòng)觸頭P移至最左端后，電阻絲的全部電阻與靈敏電流計(jì)串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是靈敏電流計(jì)和電阻絲的總電壓，電阻絲電阻的測(cè)量值，因?yàn)椴捎昧藘?nèi)接法， ，故電阻的測(cè)量值偏大。三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還

12、是非彈性碰撞（說(shuō)明理由）參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)A球碰后的速度為v，由動(dòng)量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞15. 質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2g取10m/s2求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小參考答案：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用

13、時(shí)間為t1，之后滑動(dòng)時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：Fmg=ma1mg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2 ，a2=2m/s2 ，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12= =36 m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小36m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，豎直放置、粗細(xì)均勻且足夠長(zhǎng)的U形玻璃管與容積為V0=8cm3的金屬球形容器連通，用U形玻璃管中的水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體當(dāng)

14、環(huán)境溫度為27時(shí)，U形玻璃管右側(cè)水銀面比左側(cè)水銀面高出h1=15cm，水銀柱上方空氣柱長(zhǎng)h0=4cm現(xiàn)在左管中加入水銀，保持溫度不變，使兩邊水銀柱在同一高度（已知大氣壓p0=75cmHg，U形玻璃管的橫截面積為S=0.5cm2）求：（1）需要加入的水銀的長(zhǎng)度是多少cm？（2）為使右管水銀面恢復(fù)到原來(lái)位置，則應(yīng)對(duì)封閉氣體加熱到多少？參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng)專題：理想氣體狀態(tài)方程專題分析：1、根據(jù)玻璃管兩邊的液面差，求出兩個(gè)狀態(tài)下氣體的壓強(qiáng)和體積，根據(jù)氣態(tài)方程即可求解2、回到原來(lái)位置，相當(dāng)于氣體做等容變化，根據(jù)查理定律方程即可求解解答：解：（1）初態(tài)：p1=p0ph=751

15、5cmHg=60cmHg，V1=V0+h0S=8+40.5cm3=10 cm3，末態(tài)：p2=75cmHg，溫度不變，根據(jù)玻意耳定律：p1V1=p2V2，解得：，即水銀正好到球的底部加入的水銀為h1+2h0=15+24cm=23cm（2）已知：p1=p0ph=60cmHg，T1=300K，p3=75+8=83cmHg，根據(jù)查理定律，答：（1）需要加入的水銀的長(zhǎng)度是23cm（2）為使右管水銀面恢復(fù)到原來(lái)位置，則應(yīng)對(duì)封閉氣體加熱到142攝氏度點(diǎn)評(píng)：利用理想氣體狀態(tài)方程解題，關(guān)鍵是正確選取狀態(tài)，明確狀態(tài)參量，尤其是正確求解被封閉氣體的壓強(qiáng)，這是熱學(xué)中的重點(diǎn)知識(shí)，要加強(qiáng)訓(xùn)練，加深理解17. 如圖乙，一質(zhì)

16、量為m的平板車左端放有質(zhì)量為M的小滑塊，滑塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。開始時(shí)，平板車和滑塊共同以速度v0沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時(shí)間極短，且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來(lái)相反。平板車足夠長(zhǎng)，以至滑塊不會(huì)滑出平板車右端，重力加速度為g。求平板車第一次與墻壁碰撞后再次與滑塊速度相同時(shí)兩者的共同速度；平板車第一次與墻壁碰撞后再次與滑塊速度相同時(shí)，平板車右端距墻壁的距離。參考答案：見解析設(shè)共同速度為v，由動(dòng)量守恒Mv0-mv0=(M+m)v . （2分）所以，v=v0 （2分）設(shè)小車與墻碰撞后向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為x1 與墻碰撞后小車從左側(cè)最遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)到與滑塊具有共同速度時(shí)通過(guò)的距離為x2由動(dòng)能定理-Mg x1=0 - mv （2分）Mg x2=mv . （2分）所以，所求平板車右端距墻壁的距離為x= x1 - x2= . （1分）18. 水平導(dǎo)軌AB固定在支架CD上，其形狀、尺寸如圖所示。導(dǎo)軌與支架的總質(zhì)量M=4kg，其重心在O點(diǎn)，它只能繞支架C點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量m=1kg的小鐵塊靜止于水平導(dǎo)軌AB的A端，現(xiàn)受到水平拉力F=2.5N的作用。已知小鐵塊和導(dǎo)軌之間