2022年河南省鄭州市黃河中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

2022年河南省鄭州市黃河中學(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.（單選）A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，已知兩質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻，經(jīng)過(guò)同一位置。由圖可知

A．在t2時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相遇

B．在t1時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相同

C．在t1時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)加速度相同

D．在t1時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相距最遠(yuǎn)參考答案：D2.下列說(shuō)法正確的是

A.用氣筒給自行車打氣，越打越費(fèi)勁，說(shuō)明氣體分子之間有斥力B.當(dāng)兩薄玻璃板間夾有一層水膜時(shí)，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開(kāi)，這是由于水膜具有表面張力的緣故C.已知水分子的質(zhì)量和水的摩爾質(zhì)量可以算出阿伏加德羅常數(shù)D.可看作理想氣體的質(zhì)量相等的氫氣和氧氣，溫度相同時(shí)氧氣的內(nèi)能小E.對(duì)于一定量的理想氣體,氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過(guò)程有關(guān)參考答案：CDE【詳解】A．氣體分子間斥力很小，可以忽略，用氣筒給自行車打氣，越打越費(fèi)勁，是由于氣體的壓強(qiáng)增大的原因，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)兩薄玻璃板間夾有一層水膜時(shí)，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開(kāi)，這是由于水和玻璃間存在引力，不是由于水膜具有表面張力的緣故，故B錯(cuò)誤；C．摩爾質(zhì)量是1摩爾分子的質(zhì)量，所以已知水分子的質(zhì)量和水的摩爾質(zhì)量可以算出阿伏加德羅常數(shù)，故C正確；D．可看作理想氣體的質(zhì)量相等的氧氣和氧氣，溫度相同時(shí)分子的平均動(dòng)能相等，氫氣分較多，則分子總動(dòng)能較大，所以氫氣的內(nèi)能較大，故D正確；E．氣體絕熱壓縮或膨脹時(shí)，氣體不吸熱也不放熱，氣體內(nèi)能發(fā)生變化，溫度升高或降低，在非絕熱過(guò)程中，氣體內(nèi)能變化，要吸收或放出熱量，由此可知?dú)怏w溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過(guò)程有關(guān)，故E正確。3.（多選）如圖，在光滑的水平面上兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B，用兩根等長(zhǎng)的輕繩連接?，F(xiàn)讓兩小球A、B以C為圓心、以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球的向心加速度為a1，B球的向心加速度為a2，AC段繩所受拉力記為F1，AB段繩所受拉力記為F2，則下列說(shuō)法中正確的是(

)A．a(chǎn)1:a2=1：1

B．a(chǎn)1：a2=1:2C．F1:F2

=2:1

D．F1:F2=3:2參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．C2D4【答案解析】BD

解析：A、B、設(shè)OA=AB=l，角速度相等，根據(jù)a=rω2，有：a1：a2=l：2l=1：2；故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、對(duì)B球有：F2=m?2lω2．對(duì)A球有：F2-F1=mlω2．聯(lián)立兩式解得：F1：F2=3：2；故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD．【思路點(diǎn)撥】A、B兩球繞O點(diǎn)在光滑的水平面上以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，B球靠AB桿的拉力提供向心力，A球靠OA線和AB線的拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出兩段細(xì)線的拉力之比．解決本題的關(guān)鍵知道物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力等于向心力，掌握向心力大小的關(guān)系公式．

4.如圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌豎直固定.邊界水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度為h,方向垂直于導(dǎo)軌平面.兩相同的導(dǎo)體棒a、b中點(diǎn)用長(zhǎng)為h的絕緣輕桿相接，形成“工”字型框架，框架置于磁場(chǎng)上方，b棒距磁場(chǎng)上邊界的高度為h，兩棒與導(dǎo)軌接觸良好.保持a、b棒水平，由靜止釋放框架，b棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)即做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)軌電阻.則在框架下落過(guò)程中，a棒所受輕桿的作用力F及a棒的機(jī)械能E隨下落的高度h變化的關(guān)系圖象，可能正確的是參考答案：BCD0-h，導(dǎo)體棒a、b做自由落體運(yùn)動(dòng)，a棒所受輕桿的作用力為0，a棒的機(jī)械能不變。h-2h，導(dǎo)體棒a、b做勻速運(yùn)動(dòng)，a受到重力和輕桿的支持力作用，二力平衡；b受到向下的重力和輕桿的壓力以及向上的安培力作用，分析可知b棒所受安培力的大小等于2mg，故a棒所受輕桿的作用力為mg，a棒的機(jī)械能隨下落高度線性減小。2h-3h，a、b仍做勻速運(yùn)動(dòng)，b離開(kāi)磁場(chǎng)，a切割磁感線，由于a棒所受安培力大小為2mg，故a棒所受輕桿的作用力大小仍為mg，方向相反，a棒的機(jī)械能隨下落高度繼續(xù)線性減小。下落高度達(dá)到3h以后，導(dǎo)體棒a、b做自由落體運(yùn)動(dòng)，a棒所受輕桿的作用力為0，a棒的機(jī)械能不變。選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確。由于題目中重力勢(shì)能的零點(diǎn)位置未明確給出，故CD選項(xiàng)均可能正確。5.裝修公司進(jìn)行家居裝飾時(shí)，有時(shí)會(huì)有這樣的需求：在墻上同一豎直線上從上到下，按照一定的間距要求，噴涂上相應(yīng)的顏色，可以用噴槍染料液噴射出去．噴槍是水平放置且固定的，圖示虛線分別為水平線和豎直線．A、B、C、D四個(gè)液滴可以視為質(zhì)點(diǎn)；不計(jì)空氣阻力，要求AB、BC、CD間距依次為7cm、5cm、3cm，D與水平線的間距為1cm，如圖所示，正確的是（）A．ABCD四個(gè)液滴的射出速度可以相同，要達(dá)到目的，只需要調(diào)整它們的出射時(shí)間間隔即可B．ABCD四個(gè)液滴在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是相同的C．ABCD四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為1：2：3：4D．ABCD四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為3：4：6：12參考答案：D解：A、B、液滴在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．設(shè)噴槍到墻的水平距離為x，液滴到墻時(shí)下落的高度為h，則有：

x=v0t，h=gt2；可得：v0=x，t=由題圖知：ABCD四個(gè)液滴的水平距離x相等，下落高度h不等，則射出的初速度一定不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同．故AB錯(cuò)誤．C、D、ABCD四個(gè)液滴下落高度之比為：16：9：4：1由v0=x和數(shù)學(xué)知識(shí)可得：液滴出射速度之比應(yīng)為3：4：6：12，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，將木板傾斜，可使小車牽引紙帶沿斜面下滑．小車拖動(dòng)紙帶，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如下圖所示．已知打點(diǎn)周期為0.02s.(1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，按要求計(jì)算后填寫表格．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段時(shí)間t(s)0～0.10.1～0.20.2～0.30.3～0.40.4～0.50.5～0.6各段位移x(×10－2/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)

(2)作出v－t圖象并求出平均加速度．參考答案：(1)0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665

(2)v-t圖象如圖所示,加速度a=1.04m/s2.

7.某氣體的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為V，密度為p，每個(gè)分子的質(zhì)量和體積分別為m和V。則阿伏加徳羅常數(shù)NA可表示為_(kāi)_______或_____。參考答案：

(1).

(2).解：阿伏加徳羅常數(shù)NA；ρV為氣體的摩爾質(zhì)量M，再除以每個(gè)分子的質(zhì)量m為NA，即8.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

9.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來(lái)的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰810.某同學(xué)做“探究合力的功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的β點(diǎn)，用重物通過(guò)細(xì)線拉小車，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每次小車都從同一位置4靜止釋放.（g取1Om/s2)①用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d

=______cm；②認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等.測(cè)出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度v,作出v2-m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力為_(kāi)_____N；③重物質(zhì)量較大時(shí)，v2-m圖線的AB段明顯彎曲，產(chǎn)生誤差.為消除此誤差，下列措施可行的是______A.

調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)B.

重物質(zhì)量增加后，可以改變小車釋放的初始位置C.

在重物與細(xì)繩之間接一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替重物的重力參考答案：11.如右圖所示，一個(gè)活塞將絕熱容器分成A、B兩部分，用控制栓K固定活塞。保持A體積不變，給電熱絲通電，則此過(guò)程中氣體A的內(nèi)能

，溫度

；拔出控制栓K，活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體B，則氣體B的內(nèi)能

。參考答案：12.右圖為一道路限速標(biāo)志牌?！兜缆方煌ò踩ā访鞔_規(guī)定，機(jī)動(dòng)車上道路行駛，不得超過(guò)限速標(biāo)志牌標(biāo)明的最高時(shí)速。質(zhì)量為1200kg的某汽車在公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為16000N。若該汽車經(jīng)過(guò)半徑為30m的水平彎路時(shí)，汽車行駛的速度不得高于

m/s；若該汽車駛上圓弧半徑為40m的拱形橋橋頂時(shí)，汽車行駛的速度不得高于

m/s。(取g=10m/s2)參考答案：20，2013.在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，彈簧與木塊接觸但并沒(méi)有拴連。木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長(zhǎng)的木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置，測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1，并記錄此過(guò)程中彈簧對(duì)木塊做的功為W。用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放，木塊分別運(yùn)動(dòng)到B2、B3……停下，測(cè)得OB2、OB3……的距離分別為L(zhǎng)2、L3……作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象如圖乙所示。（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對(duì)木塊做功W與木塊在O點(diǎn)的速度v0之間的關(guān)系為

（2）W—L圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是

。（3）求出彈簧被壓縮的長(zhǎng)度為

cm。參考答案：1）W與成線性關(guān)系（2）未計(jì)木塊通過(guò)AO段時(shí)摩擦力對(duì)木塊所做（3）

3

cm三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）甲同學(xué)連接好實(shí)驗(yàn)電路，如圖所示，在開(kāi)關(guān)S閉合前，他應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P移到

（填“A端”或“B端”）；

（2）乙同學(xué)在甲同學(xué)連接好的實(shí)驗(yàn)電路的a．b、c、d、e、f導(dǎo)線中，去掉-根導(dǎo)線后控制電路就變成了滑動(dòng)變阻器的限流法，你認(rèn)為乙同學(xué)去掉的一根導(dǎo)線一定是

。參考答案：（1）A端；（2）c15.在“用DIS研究質(zhì)量一定時(shí)，加速度與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接完如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（1）已知水平軌道足夠光滑，傳感器已正確連接數(shù)據(jù)采集器．圖示中器材安裝中的一個(gè)錯(cuò)誤是細(xì)線不水平．（2）本實(shí)驗(yàn)中細(xì)線拉力大小不能直接測(cè)量，我們把鉤碼重力大小作為細(xì)線拉力大?。≤嚰铀俣容^?。ㄟx填“較小”、“較大”或“無(wú)限制”）時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加精確．參考答案：解：（1）實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為繩子的拉力為小車的合力，所以按照器材時(shí)的一個(gè)錯(cuò)誤為細(xì)線不水平．（2）若拉力的大小不能直接測(cè)量，我們把鉤碼重力作為細(xì)線的拉力大小，根據(jù)牛頓第二定律得，mg﹣T=ma知，T=mg﹣ma，可知當(dāng)加速度較小是，實(shí)驗(yàn)結(jié)果根據(jù)準(zhǔn)確．故答案為：（1）細(xì)線不水平（2）鉤碼重力，較?。?、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，地面和半圓軌道面PTQ均光滑．質(zhì)量M=1kg的小車放在地面上，小車上表面與半圓軌道最低點(diǎn)P的切線相平?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg:的滑塊（不計(jì)大?。┮缘某跛俣然闲≤囎蠖?，帶動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)．小車跟墻壁碰撞時(shí)，滑塊處在小車正中間位置且恰好與小車達(dá)到共同速度：，碰后小車即被粘在墻壁上，滑塊最終通過(guò)了半圓形軌道的最高點(diǎn)，已知滑塊與小車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，g?。螅?/p>

（1）小車的長(zhǎng)度L；

（2）半圓軌道半徑R的取值范圍．參考答案：17.如圖甲所示為“⊥”型上端開(kāi)口的玻璃管，管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體，上管足夠長(zhǎng)，圖中粗細(xì)部分截面積分別為S1＝2cm2、S2＝lcm2．封閉氣體初始溫度為451K，氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝22cm，圖乙為對(duì)封閉氣體緩慢加熱過(guò)程中氣體壓強(qiáng)隨體積変化的圖線，大氣壓強(qiáng)P0＝76cmHg．求（1）h1和h2的值；（2）若緩慢升高氣體溫度，升高到多少開(kāi)爾文可將所有水銀全部壓入細(xì)管內(nèi)參考答案：（1）h1=2cm

，h2=4cm

（2）504K【詳解】(I)由圖乙可知，初如狀態(tài)：末狀態(tài)：，解得：；(II)由理想氣體狀態(tài)方程得：其中，，，代入數(shù)據(jù)解得：。18.從地面上以初速度v0=10m/s豎直向上拋出一質(zhì)量為m=0.2kg的球，若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，球運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1=2m/s，