2022年湖南省永州市东安县第五中学高三物理期末试卷含解析

2022年湖南省永州市东安县第五中学高三物理期末试卷含解析一、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.（单选）以水平初速度v0将一个小石子从离水平地面高H处抛出，从抛出时开始计时，取地面为参考平面，不计空气阻力．下列图象中，A为石子离地的高度与时间的关系，B为石子的速度大小与时间的关系，C为石子的重力势能与时间的关系，D为石子的动能与离地高度的关系．其中正确的是（）A．B．C．D．参考答案：考点：动能和势能的相互转化．分析：小球做自由落体运动，下落过程中只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求解出动能和重力势能的表达式分析讨论解答：解：A、由自由落体的知识h=gt2，所以h是t的二次函数，故A正确；B、根据矢量的合成，v=，所以不是一次函数，B错误；C、Ep=mgh，h=H﹣，所以Ep=ngH﹣，故C正确；D、根据能量守恒知Ek=mgH+﹣mgh=mgH+mv﹣mg（H﹣），故D正确；故选：ACD点评：本题关键是对物体运用机械能守恒定律列方程求解出动能和重力势能的一般表达式进行分析讨论．2.面积为的单匝矩形线圈放在磁感应强度为的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量是(

)A.Wb

B.

Wb

C.Wb

D.Wb参考答案：A3.某种原子核X经过a衰变后变为原子核Y，再经过b衰变后变为原子核Z，即XYZ，下列关系中正确的是

A．a＝e＋4

B．c＝－1＋e

C．d＋1＝f

D．b＝f＋1参考答案：ACD4.（单选）在下列单位中，不属于国际制基本单位的是（

）

A．开尔文

B．千克

C．安培

D．牛顿参考答案：D开尔文、千克、安培、米、秒和焦耳是最常用的几个基本的国际单位制，牛顿是力学单位，是导出单位，不是基本单位。5.黄光与紫光相比，以下说法正确的是：A、黄光光子具有的能量比紫光大，波长比紫光长，在同种介质中传播速度比紫光快B、黄光光子具有的能量比紫光小，波长比紫光短，在同种介质中传播速度比紫光慢C、从水中射入空气中时黄光的全反射临界角比紫光大，用同一装置做双缝干涉实验时紫光的相邻明纹间距较小D、从水中射入空气中时黄光的全反射临界角比紫光小，用同一装置做双缝干涉实验时黄光的相邻明纹间距较大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用原子核的人工转变方法可以将两个氘核聚变成一个氚核，其核反应方程是__________________________，在1kg氘核中含有的原子核的个数为____________．（阿伏加德罗常数为6.02×1023）

参考答案：

答案：

3.01×1026个7.一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速大小为0.6m/s，t=0时刻波形如图所示。质点P的横坐标为x=0.96m，则质点P起动时向_______方向运动（选填“上”或“下”），t=______s时质点P第二次到达波谷。参考答案：下，1.7s8.一列简谐波波源的振动图象如图所示，则波源的振动方程y=

cm；已知这列波的传播速度为1.5m/s，则该简谐波的波长为

m。参考答案：；3试题分析：从振动图象可知，，角速度，振幅A=20cm振动方程，根据考点：考查了横波图像，波长、波速及频率的关系【名师点睛】解决本题的关键是可以由振动图象获取相应信息，以及熟练掌握公式、，难度不大，属于基础题．9.如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点。若以地面为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为____________J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7J时，物体的机械能为____________J。参考答案：60；28

10.某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50Hz．（1）实验的部分步骤如下：①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；②将小车停在打点计时器附近，先

，再

，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，

；③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作。（2）如图是钩码质量为0.03kg，砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置．（3）在上述的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，

做正功，

做负功．（4）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中Δv2=v2-v20）,根据图线可获得的结论是

．要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦和

．表1纸带的测量结果测量点S/cmv/(m·s-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C

D7.150.54E9.410.60参考答案：（1）接通电源，放开小车，关闭电源

（2）5.08±0.01

,

0.49（3）钩码的重力，摩擦力（4）△V2与S成正比，小车的质量。11.如图所示是一定质量的理想气体状态变化过程中密度随热力学温度变化的曲线，则由图可知：从A到B过程中气体

（吸热、放热），从B到C过程中，气体的压强与热力学温度的关系为

（P与T成正比，P与T的平方成正比）参考答案：吸热

P与T的平方成正比12.为了仅用一根轻弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k（设k足够大）的轻弹簧由形变量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为，于是他设计了下述实验：第一步：如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止，且滑块与弹簧已分离；第二步；将滑块挂在竖直固定的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。回答下列问题：

①你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）：____________________。②用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式：____________参考答案：①弹簧被压缩的长度x1，滑块滑行的总距离s；弹簧悬挂滑块时伸长的长度x2；②(有其他表示方法也可以算正确)13.2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对接。神舟八号飞船离地面346.9km处圆轨道速度

（选填“大于”或“小于”）离地面200km处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，则神舟八号的运行速度为

。参考答案：小于，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图甲所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止。（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使

；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量

小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）。（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为

。（3）实验中获得数据如下表所示：

小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为200g。实验次数小车拉力F/N位移s/cm1Ⅰ0.1

Ⅱ0.246.512Ⅰ0.229.04Ⅱ0.343.633Ⅰ0.341.16Ⅱ0.444.804Ⅰ0.436.43Ⅱ0.545.56

在第1次实验中小车Ⅰ从图乙中的A点运动到B点，请将测量结果填到表中空格处。通过分析，可知表中第

次实验数据存在明显错误，应舍弃。参考答案：（1）细线与轨道平行（或水平）（2分）远小于（2分）

（2）两小车从静止开始作匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等（2分）

（3）23.36（23.34－23.38均对）（2分）3（2分）15.某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示。图（a）所示读数为_________mm，图（b）所示读数为_________mm，所测金属板的厚度为_________mm。参考答案：0.010mm,6.870mm,6.860mm.测微器的精确度为０.０１ｍｍ，主尺读数时要注意半毫米刻度线是否露出，可动尺读数时要估读到毫米的千分位。由图（a）可知,读数为0.010mm,图（b）所示读数固定尺读数为6.500mm,可动尺读数为37.0×0.01=0.370mm,二者相加为6.870mm,再减去图(a)的读数为6.860mm.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，A、B两棒长均为L＝1m，A的下端和B的上端相距x＝20m，若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v0＝40m/s。求：（1）A、B从开始运动到相遇所需的时间。（2）A、B从相遇开始到分离所需的时间。参考答案：（1）0.5s

（2）0.05s17.有一传热良好的圆柱形气缸置于水平地面上，并用一光滑的质量为M活塞密封一定质量的的理想气体，活塞面积为S。开始时汽缸开口向上（如图一），已知外界大气压强P0，被封气体的体积V0。①求被封气体的压强：（3分）②现将汽缸倒置（如图二），待系统重新稳定后，活塞移动的距离是多少？（4分）参考答案：（1）对活塞受力分析：------------1分得：------------------------------1分

（2）气缸倒置后：

对活塞受力分析得：------------------------------------------------1分

所以----------------------------------------------------1分

对封闭气体运用玻玛定律-------------------------------------------------1分

得：--------------------------------------------------------------1分

所以-------------------------------------18.如图所示，粗糙的斜槽轨道与半径R=0.5m的光滑半圆形轨道BC连接，B为半圆轨道的最底点，C为最高点。一个质量m=0.5kg的带电体，从高为H=3m的A处由静止开始滑下，当滑到B处时速度vB=4m/s，此时在整个空间加上一个与纸面平行的匀强电场，带电体所受电场力在竖直向上的分力大小与重力相等。带电体沿着圆形轨道运动，脱离C处后运动的加速度是a=2m/s2，经过一段时间后运动到斜槽轨道某处时速度的大小是v=2m/s。已知重力加速度g=10m/s2，带电体运动过程中电量不变，经过B点时能量损失不计，忽略空气的阻力。求：（1）带电体从B到C的过程中电场力所做的功W

（2）带电体运动到C时对轨道的压力F（3）带电体与斜槽轨道之间的