2021-2022學(xué)年河南省焦作市信陽(yáng)第四高級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年河南省焦作市信陽(yáng)第四高級(jí)中學(xué)高三物理上學(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. (單選)一質(zhì)量為的物體,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,拉力逐漸減小,且當(dāng)拉力減小到零時(shí),物體剛好停止運(yùn)動(dòng),圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象。已知重力加速度，則根據(jù)以上信息能精確得出或估算得出的物理量有A物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) B合外力對(duì)物體所做的功C物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度 D物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間參考答案：ABC2. (多選)如圖所示，長(zhǎng)為R的輕桿，一端固定有一質(zhì)量為m的小球，另一端連接在光滑

2、轉(zhuǎn)軸O上，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在最高點(diǎn)時(shí)（ ）A.小球的最小速度v最小=B.小球所需的向心力隨此時(shí)速度v增加而變大C.桿對(duì)球的作用力隨此時(shí)的速度v增加而變大D.桿對(duì)球的作用力方向可能與球的重力方向相反參考答案：BD3. 疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂(lè)形式，也是一種高難度的雜技。右圖所示為六人疊成的三層靜態(tài)造型，假設(shè)每個(gè)人的重量均為G，下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對(duì)水平地面的壓力約為A B C D參考答案：C4. （多選題）在某一高度以v0=20m/s的初速度豎直上拋一個(gè)小球（不計(jì)空氣阻力），當(dāng)小球速度大小為10m/s時(shí)，以下判斷正確的是（

3、g取10m/s）（）A小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為15 m/s，方向向上B小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為5 m/s，方向向下C小球在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度大小可能為5 m/s，方向向上D小球的位移大小一定是15 m參考答案：ACD【考點(diǎn)】豎直上拋運(yùn)動(dòng)【分析】豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升階段和下降各階段具有嚴(yán)格的對(duì)稱性（1）速度對(duì)稱：物體在上升過(guò)程和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)速度大小相等，方向相反（2）時(shí)間對(duì)稱：物體在上升過(guò)程和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一段高度所用的時(shí)間相等（3）能量對(duì)稱：物體在上升過(guò)程和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一段高度重力勢(shì)能變化量的大小相等，均為mgh本題初速度方向已知，末速度方向未知，分情

4、況討論【解答】解：以向上為正方向，則初速度：v0=20m/s；當(dāng)末速度向上，即v=10m/s時(shí)，平均速度為： =m/s=15m/s，向上；運(yùn)動(dòng)位移：x=m=15m；當(dāng)末速度向下，即v=10m/s時(shí)，平均速度為： =m/s=5m/s，向上；運(yùn)動(dòng)位移：x=m=15m；故選ACD5. 為了觀察門(mén)外情況，有人在門(mén)上開(kāi)一小圓孔，將一塊圓柱形玻璃嵌入其中，圓柱體軸線與門(mén)面垂直。從圓柱底面中心看出去，可以看到的門(mén)外入射光線與軸線間的最大夾角稱做視場(chǎng)角。已知該玻璃的折射率為n，圓柱長(zhǎng)為l，底面半徑為r，則視場(chǎng)角是A.arcsin B.arcsin C.arcsin D.arcsin參考答案：答案：B二、 填空

5、題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 用A、B兩個(gè)彈簧秤拉橡皮條的D端（O端固定），當(dāng)D端達(dá)到E處時(shí)，.然后保持A的讀數(shù)不變，角由圖中所示的值逐漸變小時(shí)，要使D端仍在E處，則角 _（選填：增大、保持不變或減?。?，B彈簧秤的拉力大小 。（選填：增大、保持不變或減小）. 參考答案：7. 改變物體內(nèi)能有兩種方式，遠(yuǎn)古時(shí)代“鉆木取火”是通過(guò)_方式改變物體的內(nèi)能，把_轉(zhuǎn)變成內(nèi)能。參考答案：做功 機(jī)械能8. 兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a彈簧的一端固定在墻上，如圖所示，開(kāi)始時(shí)彈簧均處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的p端向右拉動(dòng)彈簧，已知a彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)，則b彈簧的

6、伸長(zhǎng)量為_(kāi).參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】胡克定律B5【答案解析】 解析： 兩根輕彈簧串聯(lián)，彈力大小相等，根據(jù)胡克定律F=kx得x與k成反比，則得b彈簧的伸長(zhǎng)量為【思路點(diǎn)撥】?jī)筛p彈簧串聯(lián)，彈力大小相等，根據(jù)胡克定律分析伸長(zhǎng)量的大小P端向右移動(dòng)的距離等于兩根彈簧伸長(zhǎng)量之和本題關(guān)鍵要知道兩彈簧的彈力大小相等，掌握胡克定律，并能求出彈簧的伸長(zhǎng)量9. 地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為_(kāi)；周期為_(kāi)。參考答案：10. 氫原子的能級(jí)如圖所示氫原子從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產(chǎn)生光

7、電效應(yīng)，則該金屬的截止頻率為2.91015Hz；用一群處n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為0.66 eV（普朗克常量h=6.631034J?s，結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：氫原子的能級(jí)公式和躍遷專題：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專題分析：根據(jù)玻爾理論和愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，研究該金屬的截止頻率和產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能的最大值解答：解：根據(jù)玻爾理論得到E3E1=h，解得：=2.91015Hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金屬產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能最大，根據(jù)愛(ài)因斯坦光電方程有：Ek=（E4E1）h得：Ek=0.66eV；故答案為：2.91015，0.6

8、6點(diǎn)評(píng)：本題是選修部分內(nèi)容，在高考中，選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識(shí)和基本原理，就能取得高分11. 某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）螺旋測(cè)微器如題1圖所示在測(cè)量電阻絲直徑時(shí)，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋動(dòng)_（選填“A”“B”或“C”），直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞（2）選擇電阻絲的_（選填“同一”或“不同”）位置進(jìn)行多次測(cè)量，取其平均值作為電阻絲的直徑（3）2圖甲中Rx，為待測(cè)電阻絲請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將滑動(dòng)變阻器接入2圖乙實(shí)物電路中的正確位置_（4）為測(cè)量R，利用2圖甲所示的電路，調(diào)節(jié)

9、滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1I1關(guān)系圖象如圖圖所示接著，將電壓表改接在a、b兩端，測(cè)得5組電壓U2和電流I2的值，數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U2I2圖象_（5）由此，可求得電阻絲的Rx=_根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率參考答案： (1). C (2). 不同 (3). (4). (5). 23.5（23.024.0都算對(duì)）【詳解】(1)在測(cè)量時(shí)，為了不損壞被測(cè)物體，最后也改用微調(diào)方旋鈕即C，直到聽(tīng)見(jiàn)“喀喀”的響聲；(2)為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)選用電阻絲不

10、同位置進(jìn)行多次測(cè)量；(3)按照原理圖，將實(shí)物圖連線如圖：；(4)將表格中各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出，再連成一條直線，如圖：；當(dāng)電壓表按甲圖連接時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓之和，當(dāng)電壓表接在a、b間時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓，由圖可得：，所以。12. 一質(zhì)點(diǎn)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其速度表達(dá)式為v（54t）m/s，則此質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度a為_(kāi)m/s2，4s末的速度為_(kāi)m/s；t_s時(shí)物體的速度為零，質(zhì)點(diǎn)速度為零時(shí)的位移s_m。 參考答案：4 11 1.25 3.12513. 如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的正方形線框abcd處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框的匝數(shù)為N=100匝，總電阻R=1，磁場(chǎng)方向與線框平面的夾角=30，

11、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律B=0.02+0.005 t（T），則線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)?，t=16s時(shí)，ab邊所受安培力的大小為 N。 參考答案： adcba ； 0.02 N。三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過(guò)設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對(duì)應(yīng)，不必寫(xiě)數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案： 答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定

12、質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15. 如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7108m/s解：光路圖如圖：由幾何關(guān)系得：=A=30，=90-30=60折射率激光在棱鏡中傳播速【點(diǎn)睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識(shí)找出入射角和折射角是關(guān)鍵知道光速和折射率的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 2007年10月24日18

13、時(shí)05分，中國(guó)第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空，“嫦娥奔月”成為中國(guó)航天的現(xiàn)實(shí). 為了方便研究，我們將“嫦娥奔月”的過(guò)程簡(jiǎn)化為：“嫦娥一號(hào)”升空后，首先進(jìn)入周期為T(mén)1的近地圓軌道，然后在地面的指令下經(jīng)過(guò)一系列的變軌后最終被月球捕獲，在距離月球表面為h的軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng). 已知地球質(zhì)量為M1，半徑為R1，月球質(zhì)量為M2，半徑為R2。求：“嫦娥一號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期T2（最終結(jié)果用題目中的物理量來(lái)表示）.參考答案：17. 如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中AB是長(zhǎng)為R的水平直軌道，BCD是圓心為O、半徑為R的圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)在外力作用下，一小球從A點(diǎn)

14、由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤除外力已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)C，重力加速度大小為g求（1）小球在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度的大??；（2）小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間。參考答案：18. 多米諾骨牌是一種文化，它起于 HYPERLINK %20 t /_blank 中國(guó)，有著上千年的歷史。碼牌時(shí)，骨牌會(huì)因意外一次次倒下，參與者時(shí)刻面臨和經(jīng)受著失敗的打擊。遇到挫折不氣餒，鼓起勇氣，重新再，人只有經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)這樣的經(jīng)歷，才會(huì)變得成熟，最終走向成功。如圖為骨牌中的一小段情景，光滑斜面軌道AB、粗糙水平軌道CE與半徑r=0.5m的光滑圓軌道相切于B、C兩點(diǎn)，D點(diǎn)為圓軌道最高點(diǎn)，水平軌道末端E離水平地面高h(yuǎn)=0.8m，骨牌觸碰機(jī)關(guān)F在水平地面上，E、F兩點(diǎn)間的距離s=1m。質(zhì)量m=0.2kg的小鋼球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)自由釋放，到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為其重力的0.5倍，從E點(diǎn)拋出后剛好觸動(dòng)機(jī)關(guān)F。重力加速度g=10m/s2，不計(jì)圓軌道在B、C間交錯(cuò)的影響，不計(jì)空氣