2021-2022学年河南省开封市文博中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2021-2022学年河南省开封市文博中学高三物理下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. 17 “嫦娥二号”卫星是在绕月极地轨道上运动的，加上月球的自转，卫星能探测到整个月球的表面。卫星CCD相机已对月球背面进行成像探测，并获取了月球部分区域的影像图，如图为“嫦娥二号”拍摄到的月面虹湾局部影像图。假设卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面高为H，绕行的周期为TM；月球绕地球公转的周期为TE ，半径为R0。地球半径为RE ，月球半径为RM 。若忽略地球及太阳引力对绕月卫星的影响，则月球与地球质量之比为：参考答案：C2. 如图为竖直

2、放置的粗细均匀的两端封闭的细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，A初始温度高于B的初始温度。使A、B升高相同温度达到稳定后，A、B两部分气体压强变化量分别为DpA、DpB，对液面压力的变化量分别为DFA、DFB，则（ ）（A）水银柱一定向上移动了一段距离 （B）（C） （D）参考答案：D3. （单选）如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态.则 () A. B受到C的摩擦力一定不为零B. C受到水平面的摩擦力一定为零C.不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左D.水平面

3、对C的支持力与B、C的总重力大小相等参考答案：C4. 如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动，以下说法正确的是（ ）A在摆球释放瞬间，支架对地面压力为B在摆球释放瞬间，支架对地面压力为MgC摆球到达最低点时，支架对地面压力为D摆球在摆动到最低点过程中，地面对支架的摩擦力先增大后减小参考答案：BD5. 如图，在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块，现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩，此过程中推力做功W。然后撤去外力，则（ ） A从开始到A离开墙面的过程中，墙对A的冲量为0 B当A离开墙面时

4、，B的动量大小为 CA离开墙面后，A的最大速度为 DA离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为参考答案：CD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，用DIS研究两物体m1和m2间的相互作用力，m1和m2由同种材料构成。两物体置于光滑的水平地面上，若施加在m1上的外力随时间变化规律为：F1=kt+2，施加在m2上的恒力大小为：F2=2N。由计算机画出m1和m2间的相互作用力F与时间t的关系图。 则Ft图像中直线的斜率为_（用m1、m2、k表示），纵坐标截距为_ N参考答案：km2/(m1+m2) 2N7. （4分）某种油的密度为，摩尔质量为M，则这种油的摩尔体积V= 。若已知阿

5、伏伽德罗常数为NA，把油分子看成球形，则油分子的直径可以表示为 。参考答案：（2分） （2分）8. 小球自由下落时，记录小球每隔相同时间的位置有以下两种方式：一种是图(a)所示的频闪照相记录，另一种是图(b)所示的利用打点计时器记录。两种记录方式都能用来验证机械能守恒定律，但两种方式相比，图(a)比图(b)的 _误差更小（选填 “偶然”或“系统”）；图(a)中所标数据为小球自A点释放后频闪仪每隔T0.04s闪光一次，各时刻的位置到A的距离，单位为厘米，验证图(a)中小球自A到E过程中的机械能守恒，还需要知道小球到达E处的速度，此速度有两种计算方式：第一种是根据自由落体速度公式v=gt求得(g为

6、当地重力加速度)，第二种是利用求得，应选第_种，参考答案：9. 核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年. 燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：用氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是； 镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是 +则X粒子的符号为 ；Y粒子的符号为 参考答案：，（2分）； （2分） 10. 如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r (2rL)的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在。点处的

7、场强大小为_，方向_参考答案：11. 在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图（b）所示的波形 该列横波传播的速度为_； 写出质点1的振动方程_参考答案：解：由图可知，在0.6s内波传播了1.2 m ，故波速为 （2分） 该波周期为T=0.4s，振动方程为，代入数据得 12. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天 平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装置（

8、图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设卫星中具有弹簧秤、刻度尺、秒表等基本测量工具。实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是 ；实验时需要测量的物理量有 ；待测质量的表达式为m= 。（用上小题中的物理量表示）参考答案：（1）物体对支持面几乎没有压力 （2分）（2）弹簧秤读数F、小球运动周期T、小球运动圆周半径r （3分）（3）m=（2分）13. 如图所示，一辆长L=2m,高 h=0.8m,质量为 M =12kg 的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数=0.3。当车速为 v0 = 7 m

9、s 时，把一个质量为 m=1kg 的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t= s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s= m。参考答案：0.31 4.16 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组利用如下图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x，由下图乙中游标卡尺测得遮光条的宽度d_cm.该实验小组在做实验时，将滑块从上图甲所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间t1，遮光条通过光电门2的时间t2，则滑块的加速度的表达式a_ .(

10、以上表达式均用字母表示)参考答案：0.52 15. 某同学做“测定玻璃折射率”实验时，完成光路图后，由于没有量角器，借助圆规以O为圆心画圆，分别交入射光线于A点，交OO连线延长线于C点分别过A点、C点作法线NN的垂线AB、CD交NN于B点、D点，用刻度尺量得AB=l0cm，CD =6cm，求： 玻璃的折射率n； 光从这种玻璃进入空气时的临界角多大参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 学校探究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的t图象，已知小车在02s内做匀加速直线运动，2

11、s10s内小车牵引力的功率保持不变，在10s末停止遥控让小车自由滑行，小车质量m=1kg，整个过程中小车受到的阻力大小不变。求： (1)小车所受的阻力f是多大? (2)在2s10s内小车牵引力的功率P是多大? (3)小车在加速运动过程中的总位移s是多少? 参考答案：1）在10 s末撤去牵引力后，小车只在阻力f作用下做匀减速运动，设加速度大小为a，则f=ma -(1分 ) 根据 由图象可得a=2 m/s2 -(2分) f=2 N -(1分 )（2）小车的匀速运动阶段即7 s10 s内，设牵引力为F，则F=f 由P= 由图象可知=6 m/s P=12 W-（4分） （3）小车的加速运动过程可以分解

12、为02s和2s7s两段，设对应的位移分别为S1和S2，设在02s内的加速度大小为a1，则由图象可得a1=2m/s2 S1= S1=4 m 在2s7s内由动能定理可得 =4 m/s解得S2=25m S=S1+S2 S=29 m -17. 如图所示，在E=1103V/m的竖直匀强电场中，有一光滑的半圆形绝缘轨QPN与一水平绝缘轨道MN连接，半圆形轨道平面与电场线平行，P为QN圆弧的中点，其半径R=40cm，一带正电q=104C的小滑块质量m=10g，位于N点右侧s=1.5m处，与水平轨道间的动摩擦因数=0.15，取g=10m/s2现给小滑块一向左的初速度，滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q，求：（1）滑块在圆轨道最高点Q的速度大小；（2）滑块应以多大的初速度v0向左运动？参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动；向心力；动能定理的应用版权所有专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：滑块恰好到达圆轨道的最高点Q，由牛顿第二定律求出滑块在Q点的速度，然后应用动能定理求出滑块的初速度解答：解：（1）设小球到达Q点时速度为v，小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q时，则有：mg+qE=得：V=m/s（2）滑块从开始运动到达Q点过程中，由动能定理得：（mg+qE）?2R（mg+qE）s=v2m联立两式解得：v0=7m/s答：（1）滑块在圆轨道最高点Q的速度大小为m/s；（2）滑块应以7