河北省保定市唐縣中學2022年高三物理上學期期末試題含解析

1、河北省保定市唐縣中學2022年高三物理上學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. （單選）物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量分別為=6kg、=2kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)是0.2，開始時F=l0N，此后逐漸增加，增大到45N的過程中，則A當拉力F12N時，兩物體均保持靜止狀態(tài)B兩物體開始沒有相對運動，當拉力超過12N時，開始相對滑動C兩物體間從受力開始就有相對運動D兩物體間始終沒有相對運動 參考答案：DA、水平面光滑，F(xiàn)不為零，AB都要運動，故A錯誤；BCD、隔離對B分析，當AB間摩擦力達到最大靜摩擦力時，A、B發(fā)生

2、相對滑動，則；再對整體分析，知當拉力達到48N時，A、B才發(fā)生相對滑動，故BC錯誤D正確。故選D。2. 從某一高度水平拋出質(zhì)量為m的小球，經(jīng)時間t落在水平地面上，速度方向偏轉(zhuǎn)角。若不計空氣阻力，重力加速度為。則A小球拋出的速度大小為B小球落地時速度大小為C小球在飛行過程中動量的增量大小為D小球在飛行過程中重力做功為參考答案：BCD3. 下列說法正確的是_。A原子的核式結(jié)構(gòu)是湯姆孫發(fā)現(xiàn)的B鈾核()衰變?yōu)殂U核()的過程中，要經(jīng)過8次衰變和6次衰變C一個氫原子從量子數(shù)n3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可產(chǎn)生2條不同頻率的譜線D一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，可能是因為這束光的光強太小E用加熱、加壓

3、或改變其化學狀態(tài)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期參考答案：BCE4. 如圖所示是甲、乙兩物體從同一點出發(fā)的運動圖象，由圖象可以看出在0到4秒內(nèi)（ ） A甲、乙始終同向運動 B兩個物體相距最遠的時刻是2s末 C甲的平均速度大于乙的平均速度 D乙作直線運動，甲作曲線運動參考答案：B5. 我國已成功發(fā)射多顆衛(wèi)星，為實現(xiàn)國人的飛天夢想提供了大量的信息、科技支持。嫦娥一號的成功發(fā)射，標志著我國新的航天時代的到來。已知發(fā)射的衛(wèi)星中，衛(wèi)星A是極地圓形軌道衛(wèi)星，衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星，二者質(zhì)量相同，且衛(wèi)星A的運行周期是衛(wèi)星B的一半。根據(jù)以上相關(guān)信息，比較這兩顆衛(wèi)星，下列說法中正確的是（ ）A.衛(wèi)星B離地面較近

4、，衛(wèi)星A離地面較遠B.正常運行時衛(wèi)星A的線速率比衛(wèi)星B的線速率大C.衛(wèi)星A和衛(wèi)星B由西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射時衛(wèi)星A比衛(wèi)星B的發(fā)射難度大D.衛(wèi)星A對地球的觀測范圍比衛(wèi)星B的觀測范圍大參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 相對論認為時間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進 中的列車的中點處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認為閃光向前、向后傳播的速度_（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認為，電筒的閃光同時到達列車的前、后壁，地面上的觀察者認為電筒的閃光先到達列車的_（填“前”、“后”

5、）壁。參考答案：相同 后7. “靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預報提供準確、全面和及時的氣象資料。設地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的 倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的 倍。參考答案：8. 長度為L=0.5m的輕質(zhì)細桿，一端有一質(zhì)量為m=3kg的小球，小球以O點為圓心在豎直面內(nèi)做圓周運動，當小球通過最高點時速率為2ms時，小球受到細桿的 力（填拉或支持），大小為 N，g取10ms。參考答案：支持力，69. （單選）某人欲估算飛機著陸時的速度，他假設飛機停止運動前在平直跑道上做勻減速直線運動，飛機在跑

6、道上滑行的距離為s，從著陸到停下來所用的時間為t，則飛機著陸時的速度為 A B C D到之間的某個值參考答案：B10. 氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應方程為：，式中x是某種粒子。已知：、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是_，該反應釋放出的能量為_ MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：11. （4分）盧瑟福通過_實驗，發(fā)現(xiàn)了原子中間有一個很小的核，并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。平面示意圖中的四條線表示粒子運動的可能軌跡，在圖中完成中間兩條粒子

7、的運動軌跡。 參考答案：答案：粒子散射 12. 用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟 力的關(guān)系”的實驗。實驗時保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力，用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度。（1）實驗時先 （填“掛”或“不掛”）鉤碼， （填“安裝”或“不安裝”）紙帶。反復調(diào)整墊木的左右位置，直到 ，這樣做的目的是 。（2）圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離，如圖乙所示。已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實

8、驗中小車運動的加速度的測量值a= m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1） 不掛 安裝 輕推一下小車時小車能做勻速直線運動或紙帶上打的點均勻分布平衡小車運動中所受的摩擦阻力 （2） 0.99或1.0 13. 下圖是某同學在做直線運動實驗中獲得的一條紙帶 已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為_； ABCD是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出O、B兩點間的A點不小心被墨水弄臟了看不到從圖中讀出B、C兩點間距SBC=_；若A點與B點之間的距離滿足SAB=_，根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律，可以判斷A點到D點間的運動為勻變速直線運動，且根據(jù)數(shù)據(jù)可計算出

9、該段位移的加速度a=_(保留兩位有效數(shù)字)參考答案： 0.02s 0.90cm，0.70cm，5.0m/s2 解析：（1）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為0.02s（2）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，B、C兩點間的距離s=2.60cm-1.70cm=0.90cm；如果滿足 ，則為勻變速直線運動，所以根據(jù)x=aT2可得：物體的加速度a= =5.0m/s2三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣

10、體a和b氣體分子之間相互作用可忽略不計現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態(tài)試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案： 答案: 氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內(nèi)能增大；（2分）a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內(nèi)能增大。（2分）15. （12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為 mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過 s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設置一堵

11、長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，在xoy坐標系中，第象限內(nèi)有場強為E，方向沿x正向的勻強電場，第、象限內(nèi)有垂直坐標平面向內(nèi)、強度相等的勻強磁場，第I象限無電、磁場質(zhì)量為 m、電量為q的帶正電粒子，自x軸上的P點以速度v0垂直電場射入電場中，不計粒子重力和空氣阻力，PO之間距離為(1)求粒子從電場射入磁場時速度的大小和方向(2)若粒子由第象限的磁場直接

12、回到第象限的電場中，則磁感應強度大小應滿足什么條件?(3)若磁感應強度，則粒子從P點出發(fā)到第一次回到第象限的電場區(qū)域所經(jīng)歷的時間是多少? 參考答案：解：設粒子射入磁場時射入點為A，速度大小為v，與y軸負方向夾角 粒子在電場中做類平拋運動時，由動能定理 (2)要保證帶電粒子直接回到電場中,粒子運動軌跡如圖中虛線所示,粒子在電場中運動時: Y方向:LOA=v0tX方向:LOP=(Vxt)/2=(v0t)/2所以: LOA =2 LOP 粒子在磁場中有幾何關(guān)系得:R+Rsin= LOA =2 LOP 而 解得 所以 (3) 由幾何關(guān)系得粒子在磁場中的軌跡為半圓,粒子運動軌跡如圖中實線所示電場中運動時

13、間: 磁場中運動時間: 無場區(qū)運動時間: 總時間: 17. 如圖所示，裝置BOO可繞豎直軸OO轉(zhuǎn)動，可視為質(zhì)點的小球A與兩細線連接后分別系于B、C兩點，裝置靜時細線AB水平，細線AC與豎直方向的夾角=37o。已知小球的質(zhì)量m=1kg，細線AC長L1m，B點距轉(zhuǎn)軸的水平和距C點豎直距離相等。（重力加速度g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）（1）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為時，細線AB上的張力為0而細線AC與豎直方向的夾角仍為37，求角速度的大小；（2）若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為時，細線AB剛好豎直，且張力為0，求此時角速度的大??； （3）裝置可以以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，試通過

14、計算在坐標圖中畫出細線AC上張力T隨角速度的平方變化的關(guān)系圖像參考答案：解（1）細線AB上張力恰為零時有 （2分）解得 （2分）（2）細線AB恰好豎直，但張力為零時，由幾何關(guān)系得 ： （2分） 此時 （2分）（3）時，細線AB水平，細線AC上張力的豎直分量等于小球的重力 （2分）時細線AB松弛細線AC上張力的水平分量等于小球做圓周運動需要的向心力 （2分） 時，細線AB在豎直方向繃直，仍然由細線AC上張力的水平分量提供小球做圓周運動需要的向心力 （1分）綜上所述 時，不變時， （1分）關(guān)系圖象如圖所示 （2分）18. 如圖所示，一平直的傳送帶以速度v=2m/s勻速運動，傳送帶把A處的工件運送到

15、B處，A、B相距L=10m從A處把工件無初速地放到傳送帶上，經(jīng)過時間t=6s能傳送到B處求：（1）上述過程中工件在傳送帶上做勻加速運動的時間（2）若皮帶速度v可取不同值，求出工件從A至B的時間t隨皮帶運動速度v的變化的函數(shù)關(guān)系式參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系專題：直線運動規(guī)律專題分析：（1）工件在滑動摩擦力作用下做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)速度時間關(guān)系求出加速時間；（2）分別求出工件全程加速至B的速度大小，先加速后勻速時的速度大小進行分析即可解答：解：（1）設工件勻加速的時間為t，由題意可得工件先加速后勻速至B點，則在工件加速過程中的平均速度根據(jù)位移時間關(guān)系有：代入v=2m/s，L=10m，可解得：t=2s（2）由v=at得，工件加速度a=1m/s2則工件由A至B一直加速運動時用時最短，由v2=2ax