2022年河南省許昌市長葛天隆學校高三物理上學期期末試題含解析

2022年河南省許昌市長葛天隆學校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1.2008年9月25日21時10年載著翟志剛、劉伯明、景海鵬三位宇航員的神舟七號飛船在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，9月27日翟志剛成功實施了太空行走，已知神舟七號飛船在離地球表面h高處的軌道上做周期為T的勻速圓周運動，地球的質(zhì)量和半徑分別為M和R，萬有引力常量為G，在該軌道上，神舟七號航天飛船

A.運行的線速度大小為

B.運行的線速度小于第一宇宙速度

C.運行時的向心加速度大小

D.翟志剛太空行走時速度很小，可認為沒有加速度參考答案：答案：AB2.如圖所示，I、II分別是甲、乙兩物體在同一地點做豎直上拋運動—t的圖象。由圖可知正確的是

A．在甲開始上拋2s后，乙才開始上拋B．它們上升的最大高度相同C．它們先后到達最高點的時間差為1sD．在甲拋出6s末，兩物體相遇參考答案：ACD3.如圖所示，橫截面為直角三角形斜劈A，放在粗糙的水平地面上，在劈與豎直墻壁之間放置一光滑球B，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．在球B上施一通過球心的力F，系統(tǒng)仍保持靜止，下列說法正確的是（

）A．B對豎直墻壁的壓力增大B．B所受合外力增大C．地面對A的摩擦力減小D．A對地面的摩擦力將小于B對墻壁的壓力參考答案：A當沒有力F作用于B球時，選取A和B整體為研究對象，它受到重力，地面支持力，墻壁的彈力和地面的摩擦力的作用（如圖1所示）而處于平衡狀態(tài)．再以B為研究對象，它受到重力，A對它的支持力，墻壁對它的彈力的作用（如圖2所示）而處于平衡狀態(tài)，當有豎直向下的力F作用于球B時，由于系統(tǒng)仍處于平衡狀態(tài)，所以B所受的合外力仍等于0，A對它的支持力增大，墻壁對它的彈力增大，選項A正確B錯誤；隔離物體A分析可知地面對A的摩擦力增大，A對地面的摩擦力大小仍等于B對墻壁的壓力，選項C、D錯誤。

圖1

圖24.從高H處以水平速度平拋一個小球1，同時從地面以速度豎直向上拋出一個小球2，兩小球在空中相遇則：(

)

A．從拋出到相遇所用時間為B．從拋出到相遇所用時間為C．拋出時兩球的水平距離是D．相遇時小球2上升高度是參考答案：BC5.如圖所示，P是一偏振片，P的透振方向（用帶有箭頭的實線表示）為豎直方向。下列四種入射光束中，哪種光束照射P時，在P的另一側(cè)觀察不到透射光A．太陽光

B．沿豎直方向振動的光C．沿水平方向振動的光

D．沿與豎直方向成45°角振動的光參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

。參考答案：

各向異性

；

引力

7.某課外興趣小組利用下圖的實驗裝置研究“合外力做功和物體動能變化之間的關(guān)系”以及“加速度與合外力的關(guān)系”（1）該小組同學實驗時先正確平衡摩擦力，并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細線上的拉力，改變鉤碼的個數(shù)，確定加速度錯誤！不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象。與

細線上拉力F的關(guān)系，下列圖象中能表示該同學實驗結(jié)果的是▲（2）在上述實驗中打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，某此實驗中一段紙帶的打點記錄如圖所示，則小車運動的加速度大小為

▲

m/s2（保留3位有效數(shù)字）（3）實驗時，小車由靜止開始釋放，已知釋放時鉤碼底端離地高度為H，現(xiàn)測出的物理量還有：小車由靜止開始起發(fā)生的位移s（s＜H）、小車發(fā)生位移s時的速度大小為v，鉤碼的質(zhì)量為m，小車的總質(zhì)量為M，設(shè)重力加速度為g，則mgs

▲

（選填“大于”、“小于”或“等于”）小車動能的變化；參考答案：（1）A

（2）7．50（3）大于8.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開始繞至b端：當電流從電流計G左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠離L時，指針將指向．（3）當條形磁鐵插入線圈中不動時，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）參考答案：(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央9.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=0.5m處質(zhì)點在0.5s時的位移為

cm，x=0m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達式為

。參考答案：－5

；

x=5sin(2πt+π)cm10.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強變化與溫度變化關(guān)系”的實驗裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計相連，初始時氣壓計兩側(cè)液面平齊．（1）若氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計右側(cè)管_____（填“向上”或“向下”）緩慢移動，直至________．（2）（單選）實驗中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的溫度，用Dh表示氣壓計兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量．則根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線應(yīng)是：_______參考答案：（1）向上（2分），氣壓計左管液面回到原來的位置（2分）（2）A（2分）11.平行四邊形定則”實驗中，若由于F1的誤差使F1與F2的合力F方向略向左偏，如圖實所示，但F大于等于F′，引起這一結(jié)果的原因可能是F1的大小比真實值偏________，F(xiàn)1的方向使它與F2的夾角比真實值偏________．參考答案：

大

大12.15．從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，小球在與地面相碰后豎直向上彈起，上升到拋出點上方2m高處被接住，這段時間內(nèi)小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向為正方向）參考答案：-312

13.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運動，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為．（萬有引力恒量為G）參考答案：：解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，根據(jù)圓周運動的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運動的向心力，=mM=故答案為：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標準比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知氣體在狀態(tài)B時的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知氣體從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學第一定律可得該過程氣體吸熱?！?1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半徑為R的光滑半圓軌道ABC與傾角為=37°的粗糙斜面軌道DC相切于C，圓軌道的直徑AC與斜面垂直．質(zhì)量為m的小球從A點左上方距A高為h的斜面上方P點以某一速度水平拋出，剛好與半圓軌道的A點相切進入半圓軌道內(nèi)側(cè)，之后經(jīng)半圓軌道沿斜面剛好滑到與拋出點等高的D處.已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間，取，，，不計空氣阻力，求：

（1）小球被拋出時的速度v0；

（2）小球到達半圓軌道最低點B時，對軌道的壓力大??；（3）小球從C到D過程中摩擦力做的功W.

參考答案：解：（1）小球到達A點時，速度與水平方向的夾角為，如圖所示.則有

由幾何關(guān)系得

②得

③（2）A、B間豎直高度

④設(shè)小球到達B點時的速度為v，則從拋出點到B過程中有

⑤在B點，有

⑥解得

⑦由牛頓第三定律知，小球在B點對軌道的壓力大小是5.6mg

⑧(3)小球沿斜面上滑過程中摩擦力做的功等于小球做平拋運動的初動能，有

17.在賽車場上，為了安全起見，車道外圍都固定上廢舊輪胎作為圍欄，當車碰撞圍攔時起緩沖器作用．為了檢驗廢舊輪胎的緩沖效果，在一次模擬實驗中用彈簧來代替廢舊輪胎，實驗情況如圖所示．水平放置的輕彈簧左側(cè)固定于墻上，處于自然狀態(tài)，開始賽車在A處處于靜止，距彈簧自由端的距離為L1=1m。當賽車起動時，產(chǎn)生水平向左的牽引力恒為F=24N使賽車向左做勻加速前進，當賽車接觸彈簧的瞬間立即關(guān)閉發(fā)動機撤去F，賽車繼續(xù)壓縮彈簧，最后被彈回到B處停下．已知賽車的質(zhì)量為m=2kg，A、B之間的距離為L2=3m，賽車被彈回的過程中離開彈簧時的速度大小為v=4m/s，水平向右．求：(1)賽車和地面間的動摩擦因數(shù)；(2)彈簧被壓縮的最大距離；(3)彈簧的最大彈性勢能。參考答案：解：（1）從賽車離開彈簧到B點靜止，由動能定理得：-μmg(L1+L2)=0-mv2解得μ=0.2

（2分）（2）設(shè)彈簧被壓縮的最大距離為L，從賽車加速到離開彈簧，由動能定理得：FL1-μmg(L1+2L)=0-mv2

（3分）解得：L=0.5m

（2分）（3）從賽車開始運動到壓縮彈簧最短為止，由功能關(guān)系得：FL1-μmg(L1+L)=EP（3分）解得：EP=18J

（2分）18.如圖所示，水平地面上方有一高度為H、上下水平界面分別為PQ、MN的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．矩形導(dǎo)線框ab邊長為l1，cd邊長為l2，導(dǎo)線框的質(zhì)量為m，電阻為R．磁場方向垂直于線框平面向里，磁場高度H＞l2．線框從某高處由靜止落下，當線框的cd邊剛進入磁場時，線框的加速度方向向下、大小為0.6g；當線框的cd邊剛離開磁場時，線框的加速度方向向上、大小為0.2g．在運動過程中，線框平面位于豎直平面內(nèi)，上、下兩邊總平行于PQ．空氣阻力不計，重力加速度為g．求：（1）線框的cd邊剛進入磁場時，通過線框?qū)Ь€中的電流；（2）線框的ab邊剛進入磁場時線框的速度大小；（3）線框abcd從全部在磁場中開始到全部穿出磁場的過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量．參考答案：考點： 導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．專題： 電磁感應(yīng)——功能問題．分析： （1）線框的cd邊剛進入磁場時，受到重力和豎直向上的安培力作用，根據(jù)牛頓第二定律和安培力公式F=BIl結(jié)合求解電流．（2）當線框的cd邊剛離開磁場時，由牛頓第二定律得到電流表達式，由歐姆定律I==得到速度的關(guān)系式．當ab進入磁場后，線框做勻加速運動，加速度為g，通過位移H﹣l2時ab離開磁場，由運動學公式求解線框的ab邊剛進入磁場時線框的速度大?。?）由E=、I=、q=I△t結(jié)合求解電量．解答： 解：（1）設(shè)線框的cd邊剛進入磁場時線框?qū)Ь€中的電流為I1，依據(jù)題意、根據(jù)牛頓第二定律有mg﹣BI1l1=I1=（2）設(shè)線框ab邊剛進入磁場時線框的速度大小為v1，線框的cd邊剛離開磁場時速度大小為v2，線框的cd邊剛離磁場時線框?qū)Ь€中的電流為I2，依據(jù)題意、牛頓第二定律有BI2l1﹣m