河南省三門峽市觀音堂衛(wèi)生院2021-2022學年高三物理期末試卷含解析

河南省三門峽市觀音堂衛(wèi)生院2021-2022學年高三物理期末試卷含解析一、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）關(guān)于第二類永動機，下列說法中正確的是()A．它既不違反熱力學第一定律，也不違反熱力學第二定律B．它既違反了熱力學第一定律，也違反了熱力學第二定律C．它不違反熱力學第一定律，但違反熱力學第二定律D．它只違反熱力學第一定律，不違反熱力學第二定律參考答案：C2.（單選題）如圖所示，傾斜放置的圓盤繞著中軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤的傾角為37°，在距轉(zhuǎn)動中心r=0.1m處放一小木塊，小木塊跟隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，小木塊與圓盤的動摩擦因數(shù)為μ=0.8，木塊與圓盤的最大靜摩擦力與相同條件下的滑動摩擦力相同．若要保持小木塊不相對圓盤滑動，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度最大值為(已知)A．8rad/s

B．2rad/sC．rad/s

D．rad/s參考答案：B3.（單選）2013年6月20日，航天員王亞平進行了太空授課，她用天宮一號上的質(zhì)量測量儀現(xiàn)身說教。航天員聶海勝把自己固定在支架一端，王亞平輕輕拉開支架然后把手松開，支架便在彈簧的作用下回復(fù)原位。LED顯示器上顯示聶海勝的質(zhì)量是74kg。此次測質(zhì)量的原理你認為是利用了A．二力平衡 B．牛頓第二定律 C．能量守恒定律 D．慣性參考答案：答案：B：支架便在彈簧的作用下回復(fù)原位，牛頓第二定律的方程F=ma，由彈力和加速度求出質(zhì)量。4.（單選）若各國的人造地球衛(wèi)星都在不同的軌道上做勻速圓周運動，設(shè)地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R地．則下述判斷正確的是（） A． 各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行速度都不超過um= B． 各國發(fā)射的所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行周期都不超過Tm=2πR地 C． 衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的圓心不一定與地心重合 D． 地球同步衛(wèi)星做勻速圓周運動的運行周期等于2πR地參考答案：考點： 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題： 人造衛(wèi)星問題．分析： 通過萬有引力提供向心力求出衛(wèi)星在圓形軌道上運行的最大速度，分析周期和軌道半徑的關(guān)系，從而得知周期的大小．同步衛(wèi)星定軌道、定周期、定速度、定高度．解答： 解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力有：=ma=m=mr；解得v=，T=2π，知軌道半徑越大，線速度越小，周期越大，所以所有人造地球衛(wèi)星在軌道上做勻速圓周運動的運行速度都不超vm=，周期無最大值．故A正確，B錯誤．C、衛(wèi)星靠地球的萬有引力提供向心力，萬有引力方向指向地心，所以圓心和地心重合．故C錯誤．D、同步衛(wèi)星與地球保持相對靜止，定軌道，位于赤道的上方，不可能在北京的上方．故D錯誤．故選：A．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道繞中心天體做圓周運動，線速度、角速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，以及掌握同步衛(wèi)星的特點．5.（單選）如圖所示，置于豎直平面內(nèi)的AB光滑桿，它是以初速為，水平射程為s的平拋運動軌跡制成的，A端為拋出點，B端為落地點．現(xiàn)將一小球套于其上，由靜止開始從軌A端滑下，重力加速度為g，則當其到達軌道B端時

A．小球在水平方向的速度大小為B．小球運動的時間為C．小球的速率為D．小球重力的功率為參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：7.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：8.小球由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當它恰好離開桌邊緣時，小球也同時下落，閃光頻率為的閃光器拍攝的照片中球有四個像，像間距離已在圖中標出，兩球恰在位置相碰。則球從離開桌面到和球碰撞時經(jīng)過的時間為__

，球離開桌面的速度為__

。（g取10m/s2）參考答案：

0.3

19.（多選）一本書放在水平桌面上，下列說法中正確的是（

）A．書的重力就是書對桌面的壓力B．書對桌面的壓力與桌面對書的支持力是一對平衡力C．書的重力與桌面對書的支持力是一對平衡力D．書對桌面的壓力性質(zhì)屬于彈力參考答案：CD10.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

11.往有機聚合物中添加阻燃劑，可增加聚合物的使用安全性，擴大其應(yīng)用范圍。例如，在某聚乙烯樹脂中加入等質(zhì)量由特殊工藝制備的阻燃型Mg(OH)2，樹脂可燃性大大降低。該Mg(OH)2的生產(chǎn)工藝如下：

⑴精制鹵水中的MgCl2與適量石灰乳反應(yīng)合成堿式氯化鎂［Mg(OH)2-xClx·mH2O］，

反應(yīng)的化學方程式為

。⑵合成反應(yīng)后，繼續(xù)在393K～523K下水熱處理8h，發(fā)生反應(yīng)：

［Mg(OH)2-xClx·mH2O］==(1-)Mg(OH)2+MgCl2+mH2O

水熱處理后，過濾、水洗。水洗的目的是

。

⑶阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大，易分散、與高分子材料相容性好等特點。上述工藝流程中與此有關(guān)的步驟是

。

⑷已知熱化學方程式：

Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H2O(g)；

△H1=+81.5kJ·mol-1

Al(OH)3(s)=Al2O3(s)+H2O(g)；

△H2=+87.7kJ·mol-1①Mg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是

。②等質(zhì)量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果較好的是

，

原因是

。⑸常用阻燃劑主要有三類：A.鹵系，如四溴乙烷；B.磷系，如磷酸三苯酯；C.無機類，主要是Mg(OH)2和Al(OH)3。從環(huán)保的角度考慮，應(yīng)用時較理想的阻燃劑是 (填代號)，理由是

。參考答案：答案：⑴2MgCl2+(2-X)Ca(OH)2+2mH2O==2[Mg(OH)2-XClx·mH2O]+(2-X)CaCl2⑵除去附著在Mg(OH)2表面的可溶性物質(zhì)MgCl2、CaCl2等。⑶表面處理。⑷①Mg(OH)2和Al(OH)3受熱分解時吸收大量的熱，使環(huán)境溫度下降；同時生成的耐高溫、穩(wěn)定性好的MgO、Al2O3覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳。②Mg(OH)2

Mg(OH)2的吸熱效率為：81.5kJ·mol-1/58g·mol-1=1.41kJ·g-1Al(OH)3的吸熱效率為：87.7kJ·mol-1/78g·mol-1=1.12kJ·g-1等質(zhì)量的Mg(OH)2比Al(OH)3吸熱多。⑸C

四溴乙烷、磷酸三苯酯沸點低，高溫時有煙生成，且高溫時受熱分解產(chǎn)生有毒、有害的污染物。無機類阻燃劑Mg(OH)2和Al(OH)3無煙、無毒、腐蝕性小。

12.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，增大，13.（4分）如圖甲，合上開關(guān)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.60V時，電流表讀數(shù)仍不為零，當電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動能為

．把電路改為圖乙，當電壓表讀數(shù)為2V時，而照射光的強度增到原來的三倍，此時電子到達陽極時的最大動能是

．

參考答案：0.6eV，2.6eV解：因為反向電壓為0.60V時，電流表讀數(shù)為零，則光電子的最大初動能Ekm=eU=0.6eV．電路改為圖乙，當電壓表讀數(shù)為2V時，知該電壓為正向電壓，照射光的強度增到原來的三倍，最大初動能不變，則電子到達陽極時的最大動能為Ek=0.6eV+2eV=2.6eV．故答案為：．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）某同學測定勻變速直線運動的加速度時，得到了在不同拉力下的A、B、C、D……等幾條較為理想的紙帶，并在紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，即相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔為0．1s，將每條紙帶上的計數(shù)點都記為0、1、2、3、4、5……如圖所示甲、乙、丙三段紙帶，分別是從三條不同紙帶上撕下的。①

在甲、乙、丙三段紙帶中，屬于紙帶A的是

②

打A紙帶時，物體的加速度大小是

（保留兩位有效數(shù)字）

參考答案：（1）乙（2分）；（2）3．1m/s2（2分）15.某實驗小組用圖1所示裝置做“研究平拋運動”的實驗，根據(jù)實驗結(jié)果在坐標紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡，但不慎將畫有軌跡圖線的坐標紙丟失了一部分，剩余部分如圖2所示。圖2中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0.10m，、和是軌跡圖線上的3個點，和、和之間的水平距離相等。完成下列填空：（重力加速度?。?）小球從運動到所用的時間為______________s，小球拋出后的水平速度為______________（均可用根號表示）。（2）已測得小球拋出前下滑的高度為0.50m。設(shè)和分別為開始下滑時和拋出時的機械能，則小球從開始下滑到拋出的過程中機械能的相對損失，=_________________%（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)冰球運動員甲的質(zhì)量為80.0kg。當他以5.0m/s的速度向前運動時，與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運動員乙相撞。碰后甲恰好靜止。假設(shè)碰撞時間極短，求：(1)碰后乙的速度的大??；(2)碰撞中總機械能的損失。參考答案：（1）設(shè)運動員甲、乙的質(zhì)量分別為m、M，碰前速度大小分別為v1、v2，碰后乙的速度大小為v′2，由動量守恒定律有：mv1－Mv2＝Mv′2解得：v′2＝－v2＝1.0m/s（2）根據(jù)能量守恒定律可知，碰撞中總機械能的損失為：ΔE＝＋－代入數(shù)據(jù)解得：ΔE＝1400J17.如圖所示，某同學在地面上拉著一個質(zhì)量為m=30kg的箱子勻速前進，已知箱與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，拉力F1與水平面夾角為θ=45°，g=10m/s2。求：（1）繩子的拉力F1為多少？（2）該同學能否用比F1小的力拉著箱子勻速前進？如果能，請求出拉力的最小值。若不能，請說明理由。參考答案：（1）箱子受力情況如圖，因勻速運動，故受力平衡水平方向

（2分）豎直方向

（2分）又

（2分）解得

代入數(shù)據(jù)得

（2分）

（2）能。設(shè)拉力與水平方向夾角為θ，當箱子勻速運動時，有

（2分）即令，得顯然，當時，F(xiàn)有最小值，即當時

有

（3分）代入數(shù)據(jù)得

（2分）18.如圖所示，導熱良好的U型玻璃管左右兩臂等高，左端管口封閉，右端管口與大氣相通，用水銀柱在玻璃管內(nèi)封閉了一段長L1=20cm的空氣柱，此時左端水銀面比右端水銀面高h=33cm．現(xiàn)從右側(cè)管口向管內(nèi)緩慢注入水銀，此過程中環(huán)境溫度保持不變，直到右側(cè)水銀面與管口相平，求此時空氣柱的長度．（取大氣壓強P0=76cmHg）參考答案：【考點】：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】：理想氣體