2021-2022学年河南省周口市项城老城中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年河南省周口市项城老城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. 如图所示是质谱议的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器，速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2，平板S下方有强度为B0的匀强磁场，下列表述正确的是 A图中所示的是带负电粒子的运动轨迹 B能通过狭缝P的带电粒子的速度等于E/B C速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内 D粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷q/m越小参考答案：B2. （单选

2、）a、b两车在平直公路上行驶，其vt图象如图所示，在t0时，两车间距为s0，在tt1时间内，a车的位移大小为s，则() A0- t1时间内a、b两车相向而行B0- t1时间内a车平均速度大小是b车平均速度大小的2倍C若a、b在t1时刻相遇，则s0sD若a、b在时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1参考答案：C 故下次相遇的时刻为，D错。3. （单选）下列关于物理学史和物理方法的叙述中，正确的是（）A研究分力与合力的关系时运用了等效替代的方法B卡文迪许利用扭秤装置发现了万有引力定律C牛顿通过大量实验验证得出了牛顿第一定律D控制变量法是科学探究多个量关系的重要方法参考答案：考点：物理学史.专题：常规题型

3、分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可解答：解：A、研究分力与合力的关系时运用了等效替代的方法，故A正确；B、卡文迪许利用扭秤装置测量出了万有引力常量，故B错误；C、牛顿第一定律是逻辑思维的产物，不能用实验验证，故C错误；D、控制变量法是科学探究多个量关系的重要方法，故D正确；故选：AD点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一4. （多选）我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星-500”的实验活动。假设王跃登陆火星后，测得火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的。已知引力常量为G，地球表面的重力加速度是

4、g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，下列说法不正确的是 A火星的密度为B火星表面的重力加速度是 C火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为D王跃以与在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能达到的最大高度是参考答案：【知识点】 万有引力定律及其应用；向心力 D4 D5【答案解析】 BCD 解析： A、根据Gmg得，星球表面的重力加速度g=，因为火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的，则火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的，即火星表面的重力加速度为g，因为火星的半径为R，根据G，解得火星的质量M火gR2，则火星的密度，故A正确，B错误C、根据 ，

5、则第一宇宙速度v=，因为火星的半径是地球半径的，质量是地球质量的，则火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍，故C错误D、根据h知，火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的，知在火星上起跳能达到的最大高度为 h故D错误本题选错误的，故选：BCD【思路点拨】根据万有引力等于重力得出重力加速度之比，结合万有引力等于重力求出火星的质量，从而得出火星的密度根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度之比根据初速度相等，结合速度位移公式，通过重力加速度之比求出上升的最大高度之比解决本题的关键掌握万有引力提供向心力、万有引力等于重力这两个重要的理论，并能灵活运用，难度不大21.公路急转弯处通常是交通事故多发地

6、带。如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc 时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处，A.路面外侧高内侧低 B.车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动 C.车速虽然高于vc，但只要不超出某一高度限度，车辆便不会向外侧滑动D.当路面结冰时，与未结冰时相比，vc 的值变小 参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，光滑水平桌面上有一小球被细线栓住，细线另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐渐增大的过程中，小球始终没有离开水平桌面，则在这一过程中，小球受到绳的拉力FT将 ，桌面支持力FN将 参考答案：增大 减小

7、根据平衡条件：，而且角减小，所以绳的拉力将增大，桌面支持力将减小7. 已知一小量程电流表的内阻Rg为200欧姆，满偏电流Ig为2mA现在用如图电路将其改装为量程为0.1A和1A的双量程电流表（1）当用哪两个接线柱时为0.1A的量程？答：a、c（2）当用哪两个接线柱时为1A的量程？答：a、b（3）定值电阻R1=0.41，R2=3.7 （保留两位有效数字）参考答案：考点：把电流表改装成电压表专题：实验题分析：把电流计改装成电流表需要并联一个分流电阻，分析图示电路结构、应用并联电路特点与欧姆定律答题解答：解：（1）电流表量程越小，并联电阻阻值越大，由图示可知，电流表量程为0.1A时，接a、c两个接线

8、柱（2）电流表量程越大，并联的分流电阻越小，由图示可知，电流表量程为1A时，接a、b两个接线柱（3）由图示电路图可知，R1+R2=，R1=，代入数据解得：R1=0.41，R2=3.7故答案为：（1）a、c；（2）a、b；（3）0.41；3.7点评：本题考查了电流表的改装，知道电流表的改装原理、分析清楚电路结构，应用串并联电路特点、欧姆定律即可正确解题8. （6分）如图所示，一根长为L、质量大于100kg的木头，其重心O在离粗端的地方。甲、乙两人同时扛起木头的一端将其抬起。此后丙又在两人之间用力向上扛，由于丙的参与，甲的负担减轻了75N，乙的负担减轻了150N。可知丙是在距甲 处用 N的力向上扛

9、。 参考答案：；25N9. 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小小车中可以放置砝码(1)实验主要步骤如下：测量小车和拉力传感器的总质量M；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；将小车停在C点，释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度在小车中增加砝码，或_，重复的操作(2)下表是他们测得的一组数据，其中M是

10、M与小车中砝码质量之和，|v2v12|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量E，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功表格中的E3_，W3_.(结果保留三位有效数字)次数M/kg|v2v12|/(m/s)2E/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40E31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根据上表，我们在图中的方格纸上作出EW图线如图所示，它说明了_参考答案：(1)改变钩码数量 (2)0.60

11、00.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物体动能的改变量10. 在空中某固定点，悬挂一根均匀绳子，然后让其做自由落体运动。若此绳经过悬点正下方H=20m处某点A共用时间1s(从绳下端抵达A至上端离开A)，则该绳全长为 m。参考答案：1511. 如图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，两导轨间的距离l=0.6m，导轨间连有电阻R。金属杆MN垂直置于导轨上，且与轨道接触良好，现使金属杆MN沿两条导轨向右匀速运动，产生的感应电动势为3V。由此可知，金属杆MN滑动的速度大小为 m/s；通过电阻R的电流方向为 （填“a R c”或“c R a”）。 参考答案：1

12、0；cRa 12. 我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组以舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的 和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是 。忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力，重力加速度已知，根据 定律（定理），可得到钢球被阻拦前的速率。参考答案：高度 ， 刻度尺 。 动能定理或机械能守恒定律 13. 质置为m的物体，在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，经过时间t，在这段时间内，支

13、持力的冲量大小为mgcost，合外力对物体的冲量大小为mgsint参考答案：解：物体在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcos合力：F=mgsin故支持力冲量：IN=Nt=mgcost合力的冲量：I=Ft=mgsint故答案为：mgcost，mgsint三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组利用图1的装置探究加速度与力、质量的关系，（1）下列做法正确的是 A、调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B、在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴在木块上C、实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源

14、D、增减木块上的砝码改变木块的质量时，不需要重新调节木板倾斜度（2）为使砝码盘及盘内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码盘及盘内砝码的总质量 木块和木块上砝码的总质量（填“远大于”，“远小于”，或“近似等于”）（3）某次实验，保持木块所受的合外力相同，测量不同质量的木块在相同的力作用下的加速度，根据实验数据描绘出am图象如图甲所示，由于这条曲线是不是双曲线并不容易确定，因此不能确定a与m成反比，紧接着该同学作了a图象如图乙所示根据a图象是过坐标原点的直线，因此可判断出a与成 比，即a与m成反比；根据图象可以得到物体受到的外力为 N参考答案：解：（1）A、调节滑轮

15、的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；B、在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂“重物”，故B错误； C、打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故C错误；D、平衡摩擦力后，有：mgsin=mgcos，即=tan，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确；故选：AD；（2）由牛顿第二定律得，对系统：a=，对小车：T=Ma=，只有当mM时，Tmg，因此实验要控制：砝码盘及盘内砝码的总质量远小于木块和木块上砝码的总质量

16、（3）由图示图象可知，a图象是过坐标原点的直线，由此可知，a与成正比，即a与m成反比；由牛顿第二定律得：a=F，则a图象的斜率：k=F=0.115N，即物体受到的外力为0.115N；故答案为：（1）AD；（2）远小于；（3）正；0.11515. （多选）在“油膜法估测分子直径”的实验中：下列关于油膜法实验的说法中正确的是CA可以直接将油酸滴到浅水盆中进行实验B实验中撒痱子粉应该越多越好C该实验中的理想化假设是将油膜看成单分子层油膜D实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0.25m2的蒸发皿，

17、滴管，量筒（60滴溶液滴入量筒体积约为1毫升），纯油酸和无水酒精若干等已知分子直径数量级为1010m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为多少？参考答案： 解：A、为了使油酸分子紧密排列，实验时先将痱子粉均匀洒在水面上，再把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，故A错误；B、实验时先将痱子粉均匀洒在水面上适量即可，不能太多故B错误；C、油膜为单分子紧密排列的，因此单分子油膜的厚度被认为是油分子的直径，故C正确；D、实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是尽可能地减小滴入水面的油酸的含量，故D错误故选：C根据题意可知，形成的油膜的面积不能超过蒸发皿的面积，当油膜面积等于

18、蒸发皿的面积时，此时油酸浓度最大，一滴油酸的体积为：V=ds=1010m0.25m2=2.51011m3一滴酒精油酸溶液的体积为：V0=因此油酸的浓度为：故答案为：选C；该老师配制的油酸酒精溶液浓度1.5103【解析】四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B它们的质量均为2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，物块A通过一根轻绳跨过光滑的定滑轮与物块D相连，物块D的质量也为2m，用手托住物块D，使轻绳拉直但没有弹力从静止释放物块D，当物块D达到最大速度时，物块B恰好离开挡板C求：（1）斜面的倾角（2）物块D的最大速度vm（3）在其他

19、条件不变的情况下，若物块D的质量改为，则物块D的最大速度为v求物块D达到最大速度的过程中弹簧的弹性势能减少量Ep参考答案：解：（1）物块D达到最大速度时，A、B、D系统平衡，则：4mgsin=2mg 所以=30（2）释放物块D前，对物块A有：2mgsin=kx1物块D达到最大速度时，对物块B有：2mgsin=kx2=由 得：即从释放物块D到物块D达到最大速度的过程中，弹簧的弹性势能不变则由机械能守恒得：=联立得：（3）物块D达到最大速度时，B未离开挡板C，A、D系统平衡，则：所以x1，弹簧的弹性势能减少则由机械能守恒得：联立得：答：（1）斜面的倾角为30；（2）物块D的最大速度vm为g；（3）在其他条件不变的情况下，若物块D的质量改为，则物块D的最大速度为v物块D达到最大速度的过程中弹簧的弹性势能减少量Ep为mv217. 在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy，x轴沿水平方向，如图甲所示。第二象限内有一水平向右的匀强电场，场强为E1。坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场，电场方向竖直向上，场强E2=1/2E1，匀强磁场方向垂直纸面。处在第三象限的某