2021-2022學(xué)年河南省漯河市靈寶第四高級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021-2022學(xué)年河南省漯河市靈寶第四高級(jí)中學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 以下對(duì)三個(gè)宇宙速度的敘述中，不正確的說法是A. 第二宇宙速度使物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽運(yùn)行的人造行星的最小發(fā)射速度B. 第三宇宙速度使物體掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間去的最小發(fā)射速度C. 第一宇宙速度是地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度D. 第一宇宙速度也是衛(wèi)星繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)的最小速度參考答案：D2. （單選題）如圖所示，有一箱裝得很滿的土豆，以一定的初速度在摩擦因數(shù)為的水平地面上做勻減速運(yùn)動(dòng)，(不計(jì)其他外力及空氣阻力

2、)，則其中一個(gè)質(zhì)量為m的土豆A受其他土豆對(duì)它的總作用力大小應(yīng)是( )AmgBmgCD參考答案：C3. 起重機(jī)從靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時(shí)，起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值P，以后，起重機(jī)保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止，則整個(gè)過程中，下列說法正確的是 ( )A. 起重機(jī)對(duì)貨物的最大拉力為P/v1 B起重機(jī)對(duì)貨物的最大拉力為P/v2C.重物的最大速度v2=P/mg D重物做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為參考答案：ACD4. 質(zhì)量為2kg的物體在xy平面上作曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖像和y方向的位移圖像如圖所示，下列說法正確的是： A質(zhì)點(diǎn)的初速度為5m/sB質(zhì)

3、點(diǎn)所受的合外力為3NC質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直D2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6m/s參考答案：AB5. 已知地球的第一宇宙速度約為7.9 km/s，第二宇宙速度約為11.2 km/s。人造地球衛(wèi)星可以繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，也可以繞地球沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)。以下關(guān)于人造地球衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)，說法正確的是 （ ）A做圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星運(yùn)行速度可以超過7.9 km/sB做圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星運(yùn)行速度不會(huì)超過7.9 km/s C做橢圓運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星運(yùn)行速度可以超過7.9 km/s但不會(huì)超過11.2 km/sD做橢圓運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星運(yùn)行速度一定介于7.9 km/s到11.2 km/s之間參考答案：B C

4、解析：第一宇宙速度是衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，B項(xiàng)正確、A項(xiàng)錯(cuò)誤；做橢圓運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星在近地點(diǎn)（不一定是地球表面附近）的運(yùn)行速度可以超過7.9 km/s，也可以小于7.9km/s，均不會(huì)超過11.2 km/s，C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運(yùn)動(dòng)過程中，支架始終不動(dòng)，則：（1）在釋放前的瞬間，支架對(duì)地面的壓力為 （2）擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面的壓力為 參考答案：（1）Mg（2） (3mM)g17、光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常

5、用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖實(shí)110(a)所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以精確地把物體從開始擋光到擋光結(jié)束的時(shí)間記錄下來圖(b)中MN是水平桌面，Q是長木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在長木板上相距L=0.5m的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出，長木板頂端P點(diǎn)懸有一鉛錘，實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓滑塊從長木板的頂端滑下，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為1.0102s和4.0103s.用精度為0.05 mm的游標(biāo)卡尺測量滑塊的寬度為d，其示數(shù)如圖(c)所示(1)滑塊的寬度d_cm.(2)已知滑塊通過光電門1時(shí)的速度v

6、1 m/s，滑塊通過光電門2時(shí)的速度v2_m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a= m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：1、010 1、0 2、5 5、258. 如圖所示，金屬棒AB的電阻R=2.0，在拉力F=2N的水平力作用下以速度v=0.2m/s沿金屬棒導(dǎo)軌勻速滑動(dòng)，磁場方向與金屬導(dǎo)軌所在平面垂直，設(shè)電流表與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，且金屬棒在滑動(dòng)過程中80%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，那么電流表讀數(shù)為 。參考答案： 答案：0.4A9. 某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離=10.20cm，=20

7、.20cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離=12.40cm，g取10ms2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_ms，軌跡上B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為_ms。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.24 1.96 10. （4分）兩木塊質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為 K的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，將木塊1壓下一段距離后釋放，它就上下作簡諧振動(dòng)，在振動(dòng)過程中木塊2剛好始終不離開地面（即它對(duì)地面最小壓力為零）。則：（1）木塊1的最大加速度大小是 。（2）木塊2對(duì)地面的最大壓力大小是 。參考答案： (M+m)g/m 2(M+m)g11. 在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，若測量F1時(shí)彈簧秤的彈簧與其外殼

8、發(fā)生了摩擦（但所描出的細(xì)繩拉力的方向較準(zhǔn)確），則用平行四邊形定則作出的F1和F2的合力F與其真實(shí)值比較，F(xiàn)的大小偏_參考答案：_小_12. 太陽能是綠色能源，太陽能發(fā)電已被廣泛應(yīng)用，某型號(hào)太陽能電池組的電動(dòng)勢為20V，內(nèi)阻為1，給一個(gè)阻值為9的電阻供電，則通過該電阻的電流為 _ A，該電阻兩端的電壓為_V.參考答案：2 18 13. 如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5）。由圖可知普朗克常量為_Js，金屬的極限頻率為 Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22

9、分14. 將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。15. 如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場，射出B點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為 ；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為考點(diǎn)：帶

10、電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：（1）電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間解答：解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60，由幾何關(guān)系可得：rL=rcos60，解得，軌跡半徑：r=2L，對(duì)于電子在磁場中運(yùn)動(dòng)，有：ev0B=m ，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築= ；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期：T= = ，電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60，則電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t= T= ；答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁

11、感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為 ；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為 點(diǎn)評(píng)：本題考查了電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚電子運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （計(jì)算）（2014秋?微山縣校級(jí)月考）如圖所示，傳送皮帶始終保持以v=4m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在A處，若物塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2，AB相距為s=6m，求物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，（1）物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（2）摩擦力對(duì)物塊與皮帶分別做了多少功？（3）摩擦產(chǎn)生的熱量參考答案：（1）物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2.5s（2）摩擦力對(duì)物塊做功8J，對(duì)皮帶做功16J

12、；（3）摩擦產(chǎn)生的熱量為8J解：（1）小物塊開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程，加速度為：a=g物塊速度達(dá)到與傳送帶相同時(shí)，通過的位移為：x=4ms=6m，說明此時(shí)物塊還沒有到達(dá)B點(diǎn)，此后物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不受摩擦力小物塊開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程時(shí)間為：t1=2s，此后物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t2=s=0.5s，所以物塊從A運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間為2.5s（2）由動(dòng)能定理得，摩擦力對(duì)物塊所做的功為：Wf=mv2=142J=8J物塊速度達(dá)到與傳送帶相同時(shí)，傳送帶通過的位移為：s=42=8m摩擦力對(duì)皮帶做的功：W=fs=mgs=28=16J；（3）摩擦產(chǎn)生的熱量：Q=f（sx）=2（84）=8J答：（1）物

13、塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2.5s（2）摩擦力對(duì)物塊做功8J，對(duì)皮帶做功16J；（3）摩擦產(chǎn)生的熱量為8J17. 最近一個(gè)階段我國中東部一些地區(qū)空氣污染嚴(yán)重，出現(xiàn)了持續(xù)的霧霾天氣。一位同學(xué)受桶裝純凈水的啟發(fā)，提出用桶裝的凈化壓縮空氣供氣，設(shè)每人1min內(nèi)呼吸16次，每次吸入1 atm的凈化空氣500mL，而每個(gè)桶能裝10 atm的凈化空氣20L，假定這些空氣可以全部被使用，設(shè)溫度不變，估算一下每人每天需要吸多少桶凈化空氣。34.物理選修3-4（15分）參考答案：每人每天吸入1atm的凈化空氣的體積為 （4分） 由玻意耳定律可知，每桶10atm的凈化空氣轉(zhuǎn)化為1atm的體積為 L (4分）故每人每天需要凈化

14、空氣的桶數(shù)為18. 近來，我國多個(gè)城市開始重點(diǎn)治理“中國式過馬路”行為每年全國由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起，死亡上千人只有科學(xué)設(shè)置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才能保證行人的生命安全如下圖所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為20m質(zhì)量4t、車長5m的卡車以45km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車前端剛駛過停車線AB，該車前方的機(jī)動(dòng)車交通信號(hào)燈由綠燈變黃燈（1）若此時(shí)前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路，卡車司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人，立即制動(dòng)，卡車受到的阻力為1.0104N求卡車的制動(dòng)距離；（2）若人人遵守交通規(guī)則，該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD為確保行人安全，D處人行橫道信號(hào)燈應(yīng)該在南北向機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：（1）卡車制動(dòng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其初速v0=18m/s加速度為阻力除以質(zhì)量，由于是剎車停止，所以末速度為零，這是一個(gè)隱含的量由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以求得其位移（2）汽車通過而不受影響的話，其位移應(yīng)該是AB與CD的間距加上車身的長度，這里沒說車是質(zhì)點(diǎn)，并且已經(jīng)明確告訴的車身長度，所以切記卡車通過的位移為36m解答：（解：（1）據(jù)牛頓第二定律知，卡車制動(dòng)的加速度：a=2.5（m/s2）據(jù)速度位移關(guān)系知，卡車的制動(dòng)距離：02v2=2ax