2021-2022學(xué)年山西省陽泉市郊區(qū)蔭營第二中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2021-2022學(xué)年山西省陽泉市郊區(qū)蔭營第二中學(xué)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(xiàng)符合題意1.中國是掌握空中加油技術(shù)的少數(shù)國家之一．如圖所示是我國自行研制的第三代戰(zhàn)斗機(jī)“殲﹣10”在空中加油的情景，以下列的哪個物體為參照物，可以認(rèn)為加油機(jī)是運(yùn)動的（）A．“殲﹣10”戰(zhàn)斗機(jī) B．地面上的房屋C．加油機(jī)中的飛行員 D．“殲10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員參考答案：B【考點(diǎn)】參考系和坐標(biāo)系．【分析】相對于參照物位置變化的物體是運(yùn)動的，位置不變的物體是靜止的；本題研究的是加油機(jī)的運(yùn)動情況，關(guān)鍵看它與所選參照物的位置是否變化，據(jù)此對各個選項(xiàng)逐一進(jìn)行分析即可做出選擇．【解答】解：A、加油機(jī)相對于“殲﹣10”戰(zhàn)斗機(jī)位置不變，以“殲﹣10”戰(zhàn)斗機(jī)為參照物，加油機(jī)是靜止的，故A錯誤．B、加油機(jī)相對于地面上的房屋位置不斷變化，以地面上的房屋為參照物，加油機(jī)是運(yùn)動的，故B正確．C、加油機(jī)相對于加油機(jī)中的飛行員位置不變，以加油機(jī)中的飛行員為參照物，加油機(jī)是靜止的，故C錯誤．D、加油機(jī)相對于“殲﹣10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員位置不變，以“殲﹣10”戰(zhàn)斗機(jī)里的飛行員為參照物，加油機(jī)是靜止的，故D錯誤．故選：B．2.裝修公司進(jìn)行家居裝飾時，有時會有這樣的需求：在墻上同一豎直線上從上到下，按照一定的間距要求，噴涂上相應(yīng)的顏色，可以用噴槍染料液噴射出去．噴槍是水平放置且固定的，圖示虛線分別為水平線和豎直線．A、B、C、D四個液滴可以視為質(zhì)點(diǎn)；不計空氣阻力，要求AB、BC、CD間距依次為7cm、5cm、3cm，D與水平線的間距為1cm，如圖所示，正確的是（）A．ABCD四個液滴的射出速度可以相同，要達(dá)到目的，只需要調(diào)整它們的出射時間間隔即可B．ABCD四個液滴在空中的運(yùn)動時間是相同的C．ABCD四個液滴出射速度之比應(yīng)為1：2：3：4D．ABCD四個液滴出射速度之比應(yīng)為3：4：6：12參考答案：D解：A、B、液滴在空中做平拋運(yùn)動，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動．設(shè)噴槍到墻的水平距離為x，液滴到墻時下落的高度為h，則有：

x=v0t，h=gt2；可得：v0=x，t=由題圖知：ABCD四個液滴的水平距離x相等，下落高度h不等，則射出的初速度一定不同，運(yùn)動時間一定不同．故AB錯誤．C、D、ABCD四個液滴下落高度之比為：16：9：4：1由v0=x和數(shù)學(xué)知識可得：液滴出射速度之比應(yīng)為3：4：6：12，故C錯誤，D正確．故選：D3.（多選）以下關(guān)于分子動理論的說法中正確的是（）A．物質(zhì)是由大量分子組成的B．﹣2℃時水已經(jīng)結(jié)為冰，部分水分子已經(jīng)停止了熱運(yùn)動C．分子勢能隨分子間距離的增大，可能先減小后增大D．分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小E．?dāng)U散和布朗運(yùn)動的實(shí)質(zhì)是相同的，都是分子的無規(guī)則運(yùn)動參考答案：考點(diǎn)：分子動理論的基本觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)．專題：分子運(yùn)動論專題．分析：物質(zhì)是由大量分子組成的；分子永不停息的做無規(guī)則的熱運(yùn)動；分子間存在相互作用的引力和斥力，并且引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小，在分子間距離變化過程中，伴隨分子力做正或負(fù)功，分子勢能會減小或增大；擴(kuò)散和布朗運(yùn)動都是分子無規(guī)則運(yùn)動的證據(jù)，但是實(shí)質(zhì)不同．解答：解：A、物質(zhì)是由大量分子組成的，故A正確．B、﹣2℃時水已經(jīng)結(jié)為冰，雖然水分子熱運(yùn)動劇烈程度降低，但不會停止熱運(yùn)動，故B錯誤．C、分子勢能隨分子間距離的增大（當(dāng)r＜r0），先減小，（當(dāng)r＞r0）后增大，故C正確．D、分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小，故D正確．E、擴(kuò)散和布朗運(yùn)動都是分子無規(guī)則運(yùn)動的證據(jù)，但是實(shí)質(zhì)不同，布朗運(yùn)動是微粒在運(yùn)動，故E錯誤．故選：ACD．點(diǎn)評：本題考查分子動理論的基礎(chǔ)知識，屬記憶內(nèi)容，牢記即可作答4.在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中，高臺跳水是我國運(yùn)動員的強(qiáng)項(xiàng)。質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動員從高臺上跳下，在他入水前重心下降的高度為H，經(jīng)歷的時間為T。入水后他受到水的作用力而做減速運(yùn)動，在水中他的重心下降的最大高度為h，對應(yīng)的時間為t。設(shè)水對他的平均作用力大小為F，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則下列說法或關(guān)系正確的是：A．他入水后的運(yùn)動過程中動能減少量為Fh

B．他入水后的運(yùn)動過程中機(jī)械能減少量為FhC．他在整個運(yùn)動過程中滿足Ft=mgT

D．他在整個運(yùn)動過程中機(jī)械能減少了mgh參考答案：B5.冰面對溜冰運(yùn)動員的最大靜摩擦力為運(yùn)動員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運(yùn)動員，其安全速度為(

)A．

B．≤

C．≥

D．≤參考答案：B由題意可知，最大靜摩擦力為重力的k倍，所以最大靜摩擦力等于kmg，設(shè)運(yùn)動員的最大的速度為V，則kmg=m，解得V=，故選B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),小亮設(shè)計了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時,重物B剛好接觸地面.將A拉到P點(diǎn),待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點(diǎn).分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).(1)實(shí)驗(yàn)開始時,發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪.請?zhí)岢鰞蓚€解決方法.(2)請根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s-h關(guān)系的圖象.

(3)實(shí)驗(yàn)測得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s-h圖象可計算出A塊與桌面間的動摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測量結(jié)果

_________(選填“偏大冶或“偏小冶).參考答案：7.（4分）驗(yàn)證一切物體相同的下落規(guī)律已成為物理學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)之一，1971年，“阿波羅15號”宇航員斯科特剛踏上月球表面，他就忍不住在電視鏡頭面前重做了這個實(shí)驗(yàn)：讓一根羽毛和一柄錘子同時落下，隨后激動地說，如果沒有

的發(fā)現(xiàn)，他就不可能到達(dá)他正踏著的那個地方。月球是目前人類到達(dá)的除地球外的惟一星體。月球上沒有空氣，是進(jìn)行

實(shí)驗(yàn)的理想場所。參考答案：

答案：伽利略；自由落體8.（4分）在與x軸平行的勻強(qiáng)電場中，一帶電量為1.0×10－8庫侖、質(zhì)量為2.5×10－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸作直線運(yùn)動，其位移與時間的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開始運(yùn)動到5秒末物體所經(jīng)過的路程為

米，克服電場力所作的功為

焦耳。參考答案：

答案：0.34，3×10－49.一物塊靜置于水平面上，現(xiàn)用一與水平方向成37°角的拉力F使物體開始運(yùn)動，如圖（a）所示．其后一段時間內(nèi)拉力F隨時間變化和物體運(yùn)動速度隨時間變化的圖象如圖（b）所示，已知物塊的質(zhì)量為0.9kg，g=10m/s2．根據(jù)圖象可求得，物體與地面間的動摩擦系數(shù)為，0～1s內(nèi)拉力的大小為6.6N．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：由速度時間圖象抓住1～t1時間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出動摩擦因數(shù)，從圖象中求出物體運(yùn)動的加速度，由牛頓第二定律可求得物體受到的拉力的大?。獯穑航猓何矬w在0～1s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，在1～t1時間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，最好做勻減速直線運(yùn)動．對于勻速直線運(yùn)動階段，有：Fcos37°=f，f=μ（mg﹣Fsin37°）解得：．在0～1s內(nèi)，做勻加速直線運(yùn)動，加速度a=4m/s2．F1cos37°﹣μ（mg﹣F1sin37°）=ma解得F1=6.6N．故答案為：，6.6點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．10.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗測阿伏加德羅常數(shù)，若已知一滴油的體積為V，它在液面上展成的單分子油膜面積為S，假如這種油的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，并把油分子看成小球狀，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為

。參考答案：

答案：6μS3/πρV311.（12分）完成下列核反應(yīng)方程，并說明其應(yīng)類型（1）

,屬

（2）

,屬

參考答案：（1），裂變；（2），聚變12.（選修3－3（含2－2）模塊）（6分）如圖所示，絕熱氣缸開口向下豎直放置，內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體，缸內(nèi)活塞可無摩擦的自由滑動且不漏氣，活塞質(zhì)量為m0，面積為S，在其下掛一砂桶，砂桶裝滿砂子時質(zhì)量為m1，此時活塞恰好靜止，此時外界氣壓為p0，則此時氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)大小為

?，F(xiàn)在把砂桶底部鉆一個小洞，細(xì)砂慢慢漏出，則氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)將

。氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能將

（填增大、減小、不變）。參考答案：答案：p0-(m0+m1)g/s增大增大（各2分）13.某三相交流發(fā)電機(jī)的相電壓為380V，給負(fù)載供電的電路如圖所示（圖中R表示負(fù)載，L表示發(fā)電機(jī)線圈），此發(fā)電機(jī)繞組是

連接，負(fù)載是

連接，每相負(fù)載的工作電壓是

V.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.參考答案：15.在“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，甲同學(xué)的操作步驟：a．取一根細(xì)線，下端系住一金屬小球，上端固定在鐵架臺上b．用刻度尺量得細(xì)線長度Lc．在擺線偏離豎直方向50位置釋放小球d．在擺球通過最低點(diǎn)時，按下秒表開始計時，記錄小球完成n次全振動的總時間t，得到得到周期T=e．用公式g=計算重力加速度按上述方法得出的重力加速度僮與實(shí)際值相比

（選填“偏大”“相同”或“偏小”）．乙同學(xué)則在完成甲同學(xué)的操作步驟中的a、b、c、d四個步驟后，又改變擺線長L，測出對應(yīng)的周期T，然后以擺線長L為橫坐標(biāo)，以周期T的二次方為縱坐標(biāo)，作出了T2﹣L圖象，求出圖象的斜率K，然后由g=10m/s2，求出重力加速度g．乙同學(xué)得出的重力加速度與實(shí)際值相比

（選填“偏大”“相同”或“偏小”）．參考答案：偏小，相同【考點(diǎn)】用單擺測定重力加速度．【分析】根據(jù)公式g=，來求解加速度，L為擺長，T為周期；擺長實(shí)際值為：線長加小球的半徑．通過擺長的分析判斷誤差．由重力加速度的表達(dá)式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析T2﹣l圖線斜率的意義【解答】解：根據(jù)公式g=，來求解加速度，擺長實(shí)際值為：線長加小球的半徑．而在計算時我們把線的長度當(dāng)做擺長進(jìn)行計算，所以l值小了，故計算出的重力加速度偏?。鶕?jù)重力加速度的表達(dá)式g=，可知，T2﹣l圖線斜率k=，則g=；從g的表達(dá)式可知：g與擺長無關(guān)，所以因此失誤對由圖象求得的重力加速度的g的值無影響．故答案為：偏小，相同四、計算題：本題共3小題，共計47分16./、B兩物體在光滑的水平面上相向運(yùn)動，其中物體A的質(zhì)量為mA=4kg,兩物體發(fā)生相互作用前后的運(yùn)動情況如圖所示，問：①B物體的質(zhì)量mB為多少？②碰撞過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能損失多少?參考答案：17.如圖1所示，A、B、C、D為固定于豎直平面內(nèi)的閉合絕緣軌道，AB段、CD段均為半徑R＝1.6m的半圓，BC、AD段水平，AD=BC=8m。B、C之間的區(qū)域存在水平向右的有界勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E＝5×105V/m。質(zhì)量為m=4×10-3kg、帶電量q=+1×10-8C的小環(huán)套在軌道上。小環(huán)與軌道AD段的動摩擦因數(shù)為，與軌道其余部分的摩擦忽略不計。現(xiàn)使小環(huán)在D點(diǎn)獲得沿軌道向左的初速度v0=4m/s，且在沿軌道AD段運(yùn)動過程中始終受到方向豎直向上、大小隨速度變化的力F（變化關(guān)系如圖2）作用，小環(huán)第一次到A點(diǎn)時對半圓軌道剛好無壓力。不計小環(huán)大小，g取10m/s2。求：（1）小環(huán)運(yùn)動第一次到A時的速度多大？（2）小環(huán)第一次回到D點(diǎn)時速度多大？（3）小環(huán)經(jīng)過若干次循環(huán)運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動狀態(tài)，此時到達(dá)D點(diǎn)時速度應(yīng)不小于多少？參考答案：.(1)6分

（2）6分

（3）10分(3)=，小環(huán)第一次從D到A做勻速運(yùn)動由F=kv=mg解得

所以，

則可知環(huán)與桿的摩擦力f≤μ|Fm－mg|=μmg=qE，

穩(wěn)定循環(huán)時，每一個周期中損耗的能量應(yīng)等于補(bǔ)充的能量

而

所以穩(wěn)定循環(huán)運(yùn)動時小環(huán)在AD段運(yùn)動時速度一定要大于等于8m/s即到達(dá)A點(diǎn)的速度不小于8m/s

穩(wěn)定循環(huán)運(yùn)動時小環(huán)從A到D的過程，由動能定理得：

m/s=2m/s

達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動狀態(tài)時，小環(huán)到達(dá)D點(diǎn)時速度應(yīng)不小于2m/s.

18.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場，其直徑為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場