2021-2022学年山西省临汾市鸿桥中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年山西省临汾市鸿桥中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 篮球从高处释放，在重力和空气阻力的作用下加速下降过程中A合力对篮球做的功等于篮球动能的增加量B重力对篮球做的功小于篮球重力势能的减少量C篮球重力势能的减少量等于动能的增加量D篮球克服空气阻力所做的功等于篮球机械能的减少量参考答案：AD2. （多选）如图所示，一个电量为Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点。另一个电量为+q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，到B点的速度为v，且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙与水

2、平面的动摩擦因数为，AB间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是 （A）点电荷乙从A点运动到B点的过程中，加速度逐渐减小 （B）OB间的距离为 （C）点电荷乙能越过B点向左运动，其电势能仍增多 （D）在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差参考答案：ABD3. 下列叙述中符合物理学史实的有 A托马斯杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性B玻尔的原子理论认为原子的能量是不连续的C麦克斯韦根据电磁场理论，提出了光是一种电磁波D贝克勒尔发现了天然放射现象，并提出了原子的核式结构学说参考答案：答案: ABC4. 如图所示，在匀强电场E内的0点放置一个点电荷+ Q。a、 b、c、d、e,f为

3、以O为球心的球面上的点，aecf平面与电场平 行,bedf平面与电场垂直，则下列说法正确的是A. b,d两点的电场强度相同B. a点的电势等于/点的电势C. 将点电荷+q在球面上任意两点之间移动时,电场力一定做功D. 将点电荷+Q在球面上任意两点之间移动时,从a点移动到c点其电势能的变化惫一 定最大参考答案：D5. （多选）当前，我国“高铁”事业发展迅猛，假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其vt图象如图示，已知在0t1时段为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动，则下述判断正确的有（）A从t

4、1至t3时间内位移大小等于（t3t1）B在t2时刻的加速度大于t1时刻的加速度C在0至t3时刻，机车的牵引力最大为D该列车所受的恒定阻力大小为参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像.专题：牛顿运动定律综合专题分析：由图可知列车是以恒定的加速度启动的，由于牵引力不变，列车的实际功率在增加，此过程列车做匀加速运动，也就是0t1时间段，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值，也就是t3时刻解答：解：A、若t1至t3时间内也做匀加速直线运动，则x=（t3t1），由图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，从

5、t1至t3时间内位移大小大于（t3t1），所以A错误B、在t2时刻，列车功率已经达到额定功率，牵引力已经减小了，加速度也减小了，所以在t2时刻的加速度要小于t1时刻的加速度，故B错误C、在0至t3时刻，汽车做匀加速运动时，牵引力最大，在t1时刻速度为v1，功率为P，根据F=得：机车的牵引力最大为，所以C正确D、当汽车达到最大速度时，汽车的牵引力和阻力大小相等，由P=Fv=fvm可得，f=，所以D正确故选：CD点评：本题的关键是理解机车的启动过程，这道题是以恒定加速度启动，公式p=Fv，p指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度根据vt图象要能判断机车所处的运

6、动状态二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示图甲中某质点的振动图象如图乙所示质点N的振幅是 m，振动周期为 s，图乙表示质点 (从质点K、L、M、N中选填)的振动图象该波的波速为 ms参考答案：0.8 4 L 0.5由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速；由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象。7. 在图（a）所示的电路中，合上电键S，变阻器的滑动头C从A端

7、滑至B端的过程中，电源的输出功率P与路端电压U、路端电压U与总电流I的关系曲线分别如图（b）、（c）所示。不计电表、导线对电路的影响。则电源电动势E=_V，电源内阻r=_。参考答案：12，38. 大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1.89eV、10.2 eV、12.09 eV。跃迁发生前这些原子分布在 个激发态能级上，其中最高能级的能量值是 eV（基态能量为-13.6 eV）。参考答案：2 ， E= -13.6-(-12.09)= -1.51eV 9. 一条细线下面挂一小球，让小角度自由摆动，它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为_m，摆动

8、的最大偏角正弦值约为_。参考答案：10. 如图所示实验装置可实现原子核的人工转变，当装置的容器内通入气体B时，荧光屏上观察到闪光。图中气体B是_，使荧光屏出现闪光的粒子是_。参考答案：氮气，质子11. 在地球是重力加速度g=98m/s2的地方，用一个竖直向上的大小为20 N 的拉力提质量为2000g的重物，此重物获得的加速度为 参考答案：12. 在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的A. 2倍 B. 4倍 C. 6倍 D. 8倍参考答案：A试题分析 本题考查平抛运动规律、机械能守恒定律及其相关的知识点。解析

9、 设甲球落至斜面时的速率为v1，乙落至斜面时的速率为v2，由平抛运动规律，x=vt，y=gt2，设斜面倾角为，由几何关系，tan=y/x，小球由抛出到落至斜面，由机械能守恒定律， mv2+mgy=mv12，联立解得：v1=v，即落至斜面时的速率与抛出时的速率成正比。同理可得，v2=v/2，所以甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时的速率的2倍，选项A正确。点睛 此题将平抛运动、斜面模型、机械能守恒定律有机融合，综合性强。对于小球在斜面上的平抛运动，一般利用平抛运动规律和几何关系列方程解答。13. 南北朝傅翕曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛人在桥上走，桥流水不流”其中“桥流水不流”一句应

10、理解成其选择的参考系是（）A水B桥C人D地面参考答案：A解：“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”，意思就是说桥在运动，水在静止A、以水的参照物，则水就是静止的，而桥和水的位置发生了变化，则桥是运动的，与题意相符，故A正确；B、以桥为参照物，则桥是静止的，而水与桥的位置发生了变化，则水是运动的，与题意不符，故B错误；C、以人为参照物，因为人在桥上走，人与桥的位置发生了变化，桥是运动的，而水与人的位置也发生了变化，所以水也是运动的，与题意不符，故C错误；D、以地面为参照物，地面与桥的位置没有发生变化，桥是静止的，水与地面的位置发生了变化，所以水也是运动的，故D也是错误的故选A三、 简答题：本题共

11、2小题，每小题11分，共计22分14. 动画片光头强中有一个熊大熊二爱玩的山坡滑草运动，若片中山坡滑草运动中所处山坡可看成倾角=30的斜面，熊大连同滑草装置总质量m=300kg，它从静止开始匀加速下滑，在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m（不计空气阻力，取g=10m/s2）问：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大？（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为多大 （结果保留2位有效数字）？参考答案：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N；（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为多大为0.12考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：牛顿运动定

12、律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度，对熊大连同滑草装置进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力（2）熊大连同滑草装置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根据F=FN求出滑草装置与草皮之间的动摩擦因数解答：解：（1）由运动学公式S= ，解得：a=4m/s 沿斜面方向，由牛顿第二定律得：mgsinf=ma 解得：f=300N （2）在垂直斜面方向上：Nmgcos=0 又f=N 联立解得：= 答：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N；（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为多大为0.12点评：解决本题的关键知道加速度是联系

13、力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力15. （选修33（含22）（6分）一定质量的气体，从外界吸收了500J的热量，同时对外做了100J的功，问：物体的内能是增加还是减少? 变化了多少？(400J;400J) 分子势能是增加还是减少？参考答案：解析：气体从外界吸热：Q500J，气体对外界做功：W100J由热力学第一定律得U=W+Q=400J (3分)U为正，说明气体内能增加了400J (1分)因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大，分子力做负功，气体分子势能增加。 （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （如图所示，用销钉固定的导热活塞

14、把水平放置的导热 气缸分隔成容积相同的两部分，分别封闭着A、B两部分理想 气体：A部分气体压强为,B部分气体压强 为，现拔去销钉，待活塞重新稳定后（外 界温度保持不变，活塞与气缸间的摩擦可忽略不计，整个过程 无漏气发生）。 求此时A部分气体体积与原来体积之比; 判断此过程中A部分气体是吸热还是放热，并简述理由。34物理选修34(15分)参考答案： 设A部分气体原来体积为V，由玻意耳定律得PA0V=PA（V+V）（2分）PB0V=PB（V-V）（1分）又PA=PB由以上各式可解得V=V因此，A部分气体此时体积与原来体积之比为54（1分） 吸热。（1分） A部分气体由于温度不变，所以内能不变；体积

15、膨胀，对外做功，由热力学第一定律可知，一定从外界吸收热量。17. 如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为l 的平行光滑金属导轨上，导轨平面与水平面的夹角为，并处于磁感应强度大小为B方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置间距为d的平行金属板，R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻（1）调节Rx=R，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率v（2）改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m带电量为+q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的Rx参考答案：解：（1）导体棒匀速下滑时，Mgsin=BIl I= 设导体棒产生的感应电动

16、势为E0 E0=BLv 由闭合电路欧姆定律得： I= 联立，得 v=（2）改变Rx由式可知电流不变设带电微粒在金属板间匀速通过时，板间电压为U，电场强度大小为EU=IRxE=mg=qE联立，得Rx=答：（1）通过棒的电I=及棒的速率（2）此时的Rx=18. 如图所示，正方形绝缘光滑水平台面WXYZ边长L=1.8m，距地面h=0.8m。平行板电容器的极板CD间距d=0.1m且垂直放置于台面，C板位于边界WX上，D板与边界WZ相交处有一小孔。电容器外的台面区域内有磁感应强度B=1T、方向竖直向上的匀强磁场。电荷量q=510-13C的微粒静止于W处，在CD间加上恒定电压U=2.5V，板间微粒经电场加

17、速后由D板所开小孔进入磁场（微粒始终不与极板接触），然后由XY边界离开台面。在微粒离开台面瞬时，静止于X正下方水平地面上A点的滑块获得一水平速度，在微粒落地时恰好与之相遇。假定微粒在真空中运动、极板间电场视为匀强电场，滑块视为质点，滑块与地面间的动摩擦因数=0.2，取g=10m/s2（1）求微粒在极板间所受电场力的大小并说明两板的极性；（2）求由XY边界离开台面的微粒的质量范围；（3）若微粒质量m0=110-13kg，求滑块开始运动时所获得的速度。参考答案：（1）微粒在极板间所受电场力为： 2分代入数据得： 1分由于微粒带正电且在两板间作加速运动，故C板带正电，D板带负电。 2分（2）若微粒的质量为m，风进入磁场时的速度为v，由动能定理得： 1分微粒在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，若圆周运动的半径为