河南省驻马店市化庄乡邹大庙中学2021-2022学年高三物理上学期期末试题含解析

河南省驻马店市化庄乡邹大庙中学2021-2022学年高三物理上学期期末试题含解析一、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.如图所示的位移(s)—时间(t)图象和速度(v)—时间(t)图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（

）

A．图线1表示物体做曲线运动

B．s—t图象中t1时刻v1>v2

C．v—t图象中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等

D．两图象中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动参考答案：B2.小球从某一高度开始做自由落体运动，则在释放小球的瞬间A．小球的速度和加速度均为零

B．小球的速度为零，加速度不为零C．小球的速度不为零，加速度为零D．小球的速度和加速度均不为零参考答案：

答案：B3.（多选题）电动机以恒定的功率P和恒定的转速n卷动绳子，拉着质量为M的木箱在光滑的水平地面上前进，如图所示，电动机卷绕绳子的轮子的半径为R，当运动至绳子与水平成θ角时，下述说法正确的是（）A．木箱将匀速运动，速度是2πnRB．木箱将匀加速运动，此时速度是2πnRcosθC．此时木箱对地的压力为Mg﹣D．此过程木箱受的合外力方向不变参考答案：CD【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】根据电动机的转速和轮子的半径求出绕绳子的线速度，即可得知物块沿绳子方向上的速度，将木块的速度沿绳子方向和垂直于绳子的方向分解，根据沿绳子方向的速度可得知物块的速度．通过对木块受力分析，运用正交分解求出地面的支持力，从而得知木箱对地面的压力大小．【解答】解：A、物块沿绳子方向上的速度大小v′=R?2πn．将木块的速度沿绳子方向和垂直于绳子的方向分解，根据平行四边形定则，当运动至绳子与水平成θ角时，木块的速度v==，知木箱做变速运动，但不是匀加速．故AB错误．C、根据P=Fv′，知绳子的拉力F==，根据正交分解得，N=Mg﹣Fsinθ=Mg﹣．故C正确．D、木箱在水平面上运动，合外力的大小在变化，方向不变．故D正确．故选：CD．4.如图所示，MN和PQ为两根足够长的水平光滑金属导轨，导轨电阻不计，变压器为理想变压器，现在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，金属棒ab与导轨电接触良好，则以下说法正确的是

A．若ab棒匀速运动，则IR≠0，IC≠0B．若ab棒匀速运动，则IR≠0，IC＝0C．若ab棒在某一中心位置两侧做简谐运动，则IR≠0，IC≠0D．若ab棒做匀加速运动，IR≠0，IC≠0参考答案：C解析：ab棒匀速运动时，产生恒定的电流，变压器副线圈中无感应电动势；ab棒匀加速运动时，产生均匀变化的电流，变压器副线圈中产生恒定的感应电动势；故选C。5.两颗卫星a、b绕地球做匀速转动，已知a卫星的轨道半径大于b卫星的轨道半径。下列说法正确的是

（

）

A．a的加速度大于b的加速度

B．b比a的速度大

C．a比b绕地球运动的角速度大

D．发射b卫星比发射a卫星消耗的燃料少参考答案：

答案:BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50HZ交流电。小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2。（1）下列说法正确的是

。A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

B．实验时应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远大于m1

D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作a－图像（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线

。(选填“甲”、“乙”、“丙”)参考答案：（1）D（2）丙7.1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子．科学研究表明其核反应过程是：α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核．设α粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0,氧核的质量为m3，不考虑相对论效应．α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度大小为

，此过程中释放的核能为________________________________．参考答案：

设复核速度为v，由动量守恒得解得整个过程中质量亏损由爱因斯坦质能方程，得8.人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程。请按要求回答下列问题。卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献。请选择其中的两位，指出他们的主要成绩。

①--------__________________________________________________________

②__________________________________________________________在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，下图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。

________________________________________。

参考答案：--------解析：①--------卢瑟福提出了原子的核式结构模型（或其他成就）；②玻尔把量子理论引入原子模型，并成功解释了氢光谱（或其他成就）；

或查德威克发现了中子（或其他成就）。选择其中两个。

1为射线，2为射线，3为射线；用途：比如射线可用于金属探伤、放疗、育种等等。只要合理均给分。9.如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为，A与B的重力之比为．参考答案：：1

,

1：

10.汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显的看出滑动的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后以5m/s2的加速度运动，刹车线长10m，则可知汽车在紧急刹车前的速度的大小是

m/s。参考答案：11.直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角α=60°．已知这种玻璃的折射率n=，则：①这条光线在AB面上的的入射角为

；②图中光线ab

（填“能”或“不能”）从AC面折射出去．参考答案：①45°(2分)

②不能12.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。参考答案：_4:1___；__

1:16___。13.用测电笔接触市电相线，即使赤脚站在地上也不会触电，原因是

；另一方面，即使穿绝缘性能良好的电工鞋操作，测电笔仍会发亮，原因是

。参考答案：测电笔内阻很大，通过与之串联的人体上的电流（或加在人体上的电压）在安全范围内；（2分）市电为交流电，而电工鞋相当于一电容器，串联在电路中仍允许交流电通过．（3分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，课外活动小组的同学设计了一个实验来测算螺线管使用的金属丝长度(金属丝材料已知)。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等。

①使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：

a．机械调零后，将红、黑表笔分别插入多用电表的“+"、“一”插孔，选择“×1”的电阻档；b．______________________________(填写b步骤的操作)；c．把红、黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图甲所示，测得金属丝电阻为____________；②利用电路更准确测量金属丝Rx石的电阻，为了减少实验误差，应选用____________(选填“乙”或“丙”)电路；

③如图丁所示，使用螺旋测微器测得金属丝的直径为____________mm。由以上测得的实验数据及查表得到的金属丝电阻率值，可测算出金属丝的长度。参考答案：15.某同学做验证向心力与线速度关系的实验。装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传感器上，下端悬挂一小钢球。钢球静止时刚好位于光电门中央。主要实验步骤如下：①用游标卡尺测出钢球直径d；②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L；③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2；已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：（1）钢球经过光电门时的线速度表达式v＝____，向心力表达式＝____；（2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合＝___；（3）若在实验误差允许的范围内F向＝F合，则验证了向心力与线速度的关系。该实验可能的误差有：____。（写出一条即可）参考答案：

(1).

(2).

(3).

(4).摆线得长度测量由误差【详解】（1）小球直径d，遮光时间为t，所以通过光电门的速度：，根据题意知，小球圆周运动的半径为：，小球质量：，向心力表达式：（2）钢球经过光电门时只受重力和绳的拉力，所受合力为：（3）根据向心力表达式知，可能在测量摆线长度时存在误差四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一可视为质点的物体质量为m=1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°，平台与AB连线的高度差为h=0.8m．（重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）物体平抛的初速度；（2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力．参考答案：：解：（1）由于物体无碰撞进入圆弧轨道，即物体落到A点时速度方向沿A点切线方向，则tanα===tan53°又由h=gt2联立以上各式得v0=3m/s．（2）设物体到最低点的速度为v，由动能定理，有mv2﹣mv02=mg[h+R（1﹣cos53°）]在最低点，据牛顿第二定律，有FN﹣mg=m代入数据解得FN=43N由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力为43N．答：（1）物体平抛的初速度为3m/s；（2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力为43N．17.(10分)天文观测到某行星有一颗以半径r、周期T环绕该行星做圆周运动的卫星，已知卫星质量为m．求：（1）该行星的质量M是多