2022年河北省唐山市灤縣第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年河北省唐山市灤縣第一中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個物體靜止在水平桌面上，下列說法中正確的是：

(A)桌面對物體的支持力和物體所受的重力是一對平衡力．

(B)物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力與反作力．

(C)物體對桌面的壓力就是物體所受的重力，這兩個力是同一性質(zhì)的力．(D)物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡力．參考答案：A2.（多選題）如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物塊，用長為l的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ為，此時繩繃直但無張力，物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為μ=，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，角速度為ω，加速度為g，則（）A．當(dāng)ω=時，物塊與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力為零B．當(dāng)ω=時，細(xì)線中張力為零C．當(dāng)ω=時，細(xì)線的張力為D．當(dāng)ω=時，細(xì)繩的拉力大小為參考答案：BD解：A、當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度比較小時，物塊只受重力、支持力和摩擦力，當(dāng)細(xì)繩恰好要產(chǎn)生拉力時：，解得：，隨速度的增大，細(xì)繩上的拉力增大，當(dāng)物塊恰好要離開轉(zhuǎn)臺時，物塊受到重力和細(xì)繩的拉力的作用，則：解得：，由于，所以當(dāng)ω=時，物塊與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力不為零．故A錯誤；B、由于，所以當(dāng)ω=時，細(xì)線中張力為零，故B正確C、由于ω1＜＜ω2，由牛頓第二定律：f+Fsin=m（）2lsin，因為壓力小于mg，所以f＜mg，解得：F＞mg．故C錯誤D、當(dāng)ω=＞ω2時，小球已經(jīng)離開轉(zhuǎn)臺，細(xì)繩的拉力與重力的合力提供向心力，則：解得：cosα=，故．故D正確故選：BD3.（單選）一段長為L，電阻為R的均勻電阻絲，把它拉制成3L長的均勻細(xì)絲后，切成等長的三段，然后把它們并聯(lián)在一起，其電阻值為（

）A.R／3

B.3R

C.R／9

D.R參考答案：D4.如左圖所示為物體做直線運(yùn)動的v－t圖象．若將該物體的運(yùn)動過程用x－t圖象表示出來(其中x為物體相對出發(fā)點的位移)，則右圖中的四幅圖描述正確的是

參考答案：C5.如圖所示，一個自由下落的小球，從它接觸彈簧開始到彈簧壓縮到最短的過程中，小球的速度和所受合外力的變化情況為A．速度一直變小直到零B．速度先變大，然后變小直到為零C．合外力一直變小，方向向上D．合外力先變小后變大，方向先向下后向上參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.豎直上拋運(yùn)動，可看成是豎直向上的

和一個豎直向下

的運(yùn)動的合運(yùn)動參考答案：勻速直線運(yùn)動，自由落體運(yùn)動7.圖甲所示電路稱為惠斯通電橋，當(dāng)通過靈敏電流計G的電流Ig=0時，電橋平衡，可以證明電橋的平衡條件為：．圖乙是實驗室用惠斯通電橋測量未知電阻Rx的電路原理圖，其中R是已知電阻，S是開關(guān)，G是靈敏電流計，AC是一條粗細(xì)均勻的長直電阻絲，D是滑動頭，按下D時就使電流計的一端與電阻絲接通，L是米尺．（1）操作步驟如下：閉合開關(guān)，把滑動觸頭放在AC中點附近，按下D，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向；向左或向右移動D，直到按下D時，電流表指針_____________(填：滿偏、半偏或不偏轉(zhuǎn))；用刻度尺量出AD、DC的長度l1和l2；(2)寫出計算Rx的公式:RX=______________(3)如果滑動觸頭D從A向C移動的整個過程中，每次按下D時，流過G的電流總是比前一次增大，已知A、C間的電阻絲是導(dǎo)通的，那么，電路可能在

斷路了．參考答案：8.原長為16cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：20

___

5000

_9.（6分）用多用電表的歐姆檔測電阻，若表盤的中間刻度為15，在測量某電阻時，指針?biāo)傅目潭葹?80，此時選擇開關(guān)處在×10的倍率，則該電阻的阻值約為Ｒ＝＿＿＿＿Ω；為了測得更準(zhǔn)確的阻值，應(yīng)將選擇開關(guān)換到×＿＿＿的倍率，重新＿＿＿＿＿＿后再進(jìn)行測量。參考答案：

答案：1800，100，歐姆調(diào)零10.利用光的現(xiàn)象或原理填空A．照相機(jī)鏡頭鍍的一層膜是利用了光的________原理B．海市蜃樓是光的________現(xiàn)象 C．光纖通信是利用了光的________原理D．人們瞇起眼看燈絲時會看到彩色條紋，這是光的________現(xiàn)象參考答案：A.干涉B．折射C．全反射D．衍射11.如圖12所示，質(zhì)量為ｍ的物體放在傾角為θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物體沿斜面勻速向上運(yùn)動，則物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為。參考答案：12.如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，可能發(fā)出

個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

eV，若用此光照射到逸出功為3.06eV的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

V。參考答案：10,

13.06,

1013.如圖所示為氫原子的能級圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有

▲

種，其中最短波長為

▲

m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.將一個小球從某高處以m/s的初速度水平拋出，到落地時運(yùn)動的水平距離為m，不計空氣阻力，g＝10m/s2。求：（1）小球在空中運(yùn)動的時間t；（2）小球拋出點的高度h。參考答案：⑴小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，

解得小球在空中運(yùn)動的時間t＝0.8s

⑵小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，

解得小球拋出點的高度h＝3.2m

17.如圖所示，某種自動洗衣機(jī)進(jìn)水時，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會封閉一定質(zhì)量的空氣（可視為理想氣體），通過壓力傳感器可感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量。若進(jìn)水前細(xì)管內(nèi)空氣的體積為Vo．壓強(qiáng)為Po．當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高（假設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變），被封閉空氣的壓強(qiáng)變?yōu)閍Po時（a>l）。

①求細(xì)管內(nèi)進(jìn)水的體積。②從微觀角度解釋被封閉空氣壓強(qiáng)變化的原因。

參考答案：18.一長木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖（a）所示．t=0時刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動，直至t=1s時木板與墻壁碰撞（碰撞時間極短）．碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動過程中小物塊始終未離開木板．已知碰撞后1s時間內(nèi)小物塊的v﹣t圖線如圖（b）所示．木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求（1）木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1及小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2；（2）木板的最小長度；（3）木板右端離墻壁的最終距離．參考答案：解：（1）規(guī)定向右為正方向．木板與墻壁相碰前，小物塊和木板一起向右做勻變速運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，小物塊和木板的質(zhì)量分別為m和M．由牛頓第二定律有﹣μ1（m+M）g=（m+M）a1①由圖可知，木板與墻壁碰前瞬間速度v1=4m/s，由運(yùn)動學(xué)公式得

v1=v0+at②

③式中，t1=1s，s0=4.5m是木板碰前的位移，v0是小木塊和木板開始運(yùn)動時的速度．聯(lián)立①②③式和題給條件得

μ1=0.1④在木板與墻壁碰撞后，木板以﹣v1的初速度向左做勻變速運(yùn)動，小物塊以v1的初速度向右做勻變速運(yùn)動．設(shè)小物塊的加速度為a2，由牛頓第二定律有﹣μ2mg=ma2⑤由圖可得

⑥式中，t2=2s，v2=0，聯(lián)立⑤⑥式和題給條件得

μ2=0.4⑦（2）設(shè)碰撞后木板的加速度為a3，經(jīng)過時間△t，木板和小物塊剛好具有共同速度v3．由牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)公式得

μ2mg+μ1（M+m）g=Ma3⑧

v3=﹣v1+a3△t⑨

v3=v1+a2△t⑩碰撞后至木板和小物塊剛好達(dá)到共同速度的過程中，木板運(yùn)動的位移為（11）小物塊運(yùn)動的位移為

（12）小物塊相對木板的位移為△s=s2﹣s1（13）聯(lián)立⑥⑧⑨⑩（11）（12）（13）式，并代入數(shù)值得△s=6.0m因為運(yùn)動過程中小物塊沒有脫離木板，所以木板的最小長度應(yīng)為6.0m．（14）（3）在小物塊和木板具有共同速度后，兩者向左做勻變速運(yùn)動直至停止，設(shè)加速度為a4，此過程中小物塊和木板運(yùn)動的位移s3．由牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)公式得μ1（m+M）g=（m+M）a4

（15）（16）碰后木板運(yùn)動的位移為

s=s1+s3（17）聯(lián)立⑥⑧⑨⑩（11）（15）（16）（17）式，并代入數(shù)值得

s=﹣6.5m

（18）木板右端離墻壁的最終距離為6.5m．答：（1）木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1及小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2分別為