福建省南平市浦城縣第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

福建省南平市浦城縣第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球從離彈簧上端高h(yuǎn)處自由釋放，壓上彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動的過程中。若以小球開始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下建一坐標(biāo)軸ox，則小球的速度平方隨坐標(biāo)x的變化圖象如圖所示,其中OA段為直線，AB段是與OA相切于A點(diǎn)的曲線，BC是平滑的曲線，則A、B、C各點(diǎn)對應(yīng)的位置坐標(biāo)及加速度，以下說法正確的是

A.xA=h,aA=g

B.xB=h,aB=0

C.xB=h+,aB=0

D.xC=h+,aC>g參考答案：AC2.如圖，兩擋板a、b之間固定連接，夾角為60°，將一球置于兩板間，且讓b板與水平方向夾角θ從0°到120°緩慢變化，則此過程中(

)

A.當(dāng)θ轉(zhuǎn)過30°后a板與球間才有彈力B.a板與b板與球之間的彈力大小都會超過球的重力C.a板與球之間的彈力一直增加D.b板與球之間的彈力一直減小至零參考答案：B3.如圖所示，一個質(zhì)量為m、帶電量為＋q的小球，以初速度v0自h高度處水平拋出。不計空氣阻力。重力加速度為g.若在空間再加一個垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，小球水平拋出后恰沿圓弧軌跡運(yùn)動，落地點(diǎn)P到拋出點(diǎn)的距離為，則該磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（

）A．

B.

C.

D.參考答案：A再加勻強(qiáng)磁場后，小球做圓周運(yùn)動，洛倫茲力充當(dāng)向心力，設(shè)軌道半徑為R，根據(jù)幾何關(guān)系得P點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離x=

解得：

由，

得

4.如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊恰好沿著傾角為θ的斜面勻速下滑?，F(xiàn)對物塊施加一個豎直向下的恒力F。則物塊A．將減速下滑B．將加速下滑C．繼續(xù)勻速下滑D．受到的摩擦力增大參考答案：CD由于質(zhì)量為m的物塊恰好沿傾角為θ的斜面勻速下滑，說明斜面對物塊的摩擦力等于重力沿斜面方向向下的分力，對物體受力分析，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有

f=mgsinθ

N=mgcosθ

f=μN(yùn)

解得μ=tanθ

對物塊施加一個豎直向下的恒力F，再次對物體受力分析，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有

與斜面垂直方向依然平衡：N=（mg+F）cosθ

因而摩擦力為：f=μN(yùn)=μ（mg+F）cosθ=（mg+F）sinθ

故合力仍然為零，物塊仍處于勻速下滑狀態(tài)，摩擦力由mgsinθ增大到（F+mg）sinθ，故選CD．5.如圖所示，重量為G的物體在水平向左的大小為F的恒力作用下，靜止在傾角為α的光滑斜面上。下列關(guān)于物體對斜面壓力大小N的表達(dá)式，正確的是A.

B.C.

D.參考答案：ABD由物體靜止在光滑斜面上可知，物體A共受3個力的作用：重力G、垂直斜面向上的支持力和水平向左的恒力F.由幾何關(guān)系和牛頓第三定律可知物體對斜面壓力大小,選項ABD均正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（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7.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動中，接觸點(diǎn)不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據(jù)，則。8.(8分）（1）如圖在傾角為θ的斜面頂端A處以速度V0水平拋出一小球，落在斜面上的某一點(diǎn)B處，設(shè)空氣阻力不計，求（1）小球從A運(yùn)動到B處所需的時間_________；（2）從拋出開始計時到小球離斜面的距離最大經(jīng)過的時間是_________？參考答案：9.地球同步衛(wèi)星到地心的距離r可用地球質(zhì)量M、地球自轉(zhuǎn)周期T與引力常量G表示為r=_____________。參考答案：10.首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場的是丹麥物理學(xué)家________，他把一根水平放置的導(dǎo)線沿南北方向放在小磁針的上方，當(dāng)給導(dǎo)線通以由南向北的電流時，發(fā)現(xiàn)小磁針的N極將向______方向偏轉(zhuǎn)。發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是

。參考答案：奧斯特，西，法拉第11.如圖甲所示，在一端封閉，長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動，假設(shè)從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內(nèi)任意1s內(nèi)上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，從出發(fā)點(diǎn)開始在第1s內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)、第4秒內(nèi)通過的水平位移依次是2.5cm．7.5cm．12.5cm．17.5cm，圖乙中y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t=0時蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)，（1）請在圖乙中畫出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；（2）玻璃管向右平移的加速度a=

m/s2；（3）t=2s時蠟塊的速度v2=

m/s（保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）參考答案：解：（1）依據(jù)運(yùn)動的合成法則，則蠟塊4s內(nèi)的軌跡，如下圖所示：（2）蠟塊在水平方向做勻加速運(yùn)動，每相鄰1秒位移差值△x=7.5﹣2.5=12.5﹣7.5=17.5﹣12.5=5（cm）△x=at2則加速度a==5×10﹣2m/s2（3）豎直方向上的分速度vy==0.1m/s水平分速度vx=at=0.1m/s根據(jù)平行四邊形定則得，v==m/s=0.14m/s故答案為：（1）如圖所示；（2）5×10﹣2；（3）0.14．12.某實(shí)驗小組設(shè)計了下面的實(shí)驗電路測量電池的電動勢和內(nèi)電阻，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，測出多組數(shù)據(jù)，利用測的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動勢為

，內(nèi)電阻為

。電動勢的測量值與真實(shí)值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2Ω，偏小。只用電壓表和變阻箱測電動勢和內(nèi)電阻的方法叫“伏歐法”，若用圖象解題時，基本思路是：用學(xué)過的物理定律列出表達(dá)式，再結(jié)合數(shù)學(xué)知識整理出有關(guān)一次函數(shù)式y(tǒng)=kx+b的形式，再求出k和b即可．由閉合電路歐姆定律得可整理為，由上式知若圖象為線性關(guān)系，對照數(shù)學(xué)一次函數(shù)y=kx+b，則橫軸應(yīng)取，縱軸應(yīng)取，由圖象縱軸截距為0.5，即E=2V，斜率k==0.1，可得r=0.2Ω.本題中R無窮大時，電壓表的示數(shù)近似等于電源的電動勢。由于電源內(nèi)阻不為0，故電壓表的示數(shù)小于電源電動勢的真實(shí)值。13.（多選）質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當(dāng)小球運(yùn)動在圖示位置時．繩b被燒斷的同時桿也停止轉(zhuǎn)動，則(

)A．小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動

B．在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C．若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動D．若角速度ω較大，小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動參考答案：BCD三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長度，分別算出運(yùn)動時間，結(jié)合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時波的頻率不會變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會發(fā)生變化。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖（a）所示，質(zhì)量為M=10kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個輕細(xì)桿ABC，∠ABC=45°．在A端固定一個質(zhì)量為m=2kg的小球，滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)為m=0.5．現(xiàn)對滑塊施加一個水平向右的推力F1=84N，使滑塊做勻加速運(yùn)動．求此時輕桿對小球作用力F2的大小和方向．（取g＝10m/s2）有位同學(xué)是這樣解的——小球受到重力及桿的作用力F2，因為是輕桿，所以F2方向沿桿向上，受力情況如圖（b）所示．根據(jù)所畫的平行四邊形，可以求得：F2＝mg＝×2×10N＝20N．你認(rèn)為上述解法是否正確？如果不正確，請說明理由，并給出正確的解答．

參考答案：

解析：結(jié)果不正確．………（2分）

桿AB對球的作用力方向不一定沿著桿的方向，它可能會是右向上的方向．大小和方向具體由加速度a的大小來決定．并隨著加速度a的變化而變化．………………（2分）

由牛頓第二定律，對整體有

F－μ(M+m)g＝（M＋m）a………（2分）

解得a＝m/s2=2m/s2………………（1分）

F2=…………（1分）

輕桿對小球的作用力F2與水平方向夾角，斜向右上．（2分）17.如圖所示，用長為的細(xì)繩拴住一個質(zhì)量為的小球，當(dāng)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動時，細(xì)繩與豎直方向成角，求：

（1）畫出小球的受力分析圖；

（2）細(xì)繩對小球的拉力；

（3）小球做勻速圓周運(yùn)動的周期。參考答案：解：對小球進(jìn)行受力分析（圖略），并分解拉力，由牛頓第二定律可知：

而由幾何關(guān)系可知：

…………………1分

解得：

………………………1分

………………………1分

受力分析圖1分，共6分18.某理想氣體在溫度為0℃時，壓強(qiáng)為2P0（P0為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓），體積為0.5L，已知1mol理想氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4L，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1。求：

①標(biāo)準(zhǔn)狀況下該氣體的體積；②該氣體的分子數(shù)（計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。參考答案：①由P1V1=P2V2

得V2=1L

（2分）

②由n=

得n=個=3×1022個（2分）理想氣體