2021-2022学年河北省邢台市临城县第二中学高三物理期末试卷含解析

1、2021-2022学年河北省邢台市临城县第二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）下列关于运动和力的叙述中，正确的是A.做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的B.物体做圆周运动时，所受的合力一定指向圆心C.物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动D.物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同参考答案：C 解析： A、做曲线运动的物体，其速度一定变化，但加速度不一定变化，比如平抛运动，故A错误；B、物体做圆周运动，所受的合力不一定指向圆心，当是匀速圆周运动时，由于速度大小不变，所以加速度垂直于

2、速度，因此合力一定指向圆心，故B错误；C、当物体所受合力方向与运动方向相反，则一定做减速且直线运动，故C正确；D、物体运动的速率在增加，则一定有加速度存在，但不一定与运动方向相同，比如平抛运动，合力方向与运动方向不相同故D错误；故选：C2. （选修3-3）（4分）一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，则在此过程中( )A、外界对气体做功，气体分子的平均动能增加，温度变高B、外界对气体做功，气体分子的平均动能减少，温度变低C、气体对外界做功，气体分子的平均动能增加，温度变高D、气体对外界做功，气体分子的平均动能减少，温度变低参考答案：答案：D 解析：体积膨胀对外做功，由于是绝热的过程，内能

3、减少，温度降低，分子的平均动能减小。所以D正确。3. 已知神舟八号飞船在离地球表面h高处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，地球的半径R，万有引力常量为G。在该轨道上，神舟八号航天飞船A.运行的线速度大小为B.运行的线速度小于第一宇宙速度C.运行时的向心加速度大小D.地球表面的重力加速度大小为参考答案：BCD神舟八号的轨道半径等于r=R+h，v= 故A错误根据万有引力提供向心力G=m，得v= ，神舟八号的轨道半径大于地球半径，所以“神舟”八号在该轨道上运行的线速度小于第一宇宙速度故B正确a=r()2= 故C正确。根据G =mr（）2，M= ，再根据万有引力等于重力G =mg，g= 故D正确故选B

4、CD4. 如图2所示，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为.斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止地面对楔形物块的支持力为A(Mm)g C(Mm)gFB (Mm)gFsinD(Mm)gFsin参考答案：D5. U衰变为Rn要经过m次a衰变和n次b衰变，则m，n分别为（ ）（A）2，4。 （B）4，2。 （C）4，6。 （D）16，6。 参考答案：答案：B解析：原子每经一次衰变电荷数减少2，质量数减少4，每经一次衰变，电荷数增加1，质量数不变，所以先根据质量数的变化确定发生了几次衰变，有

5、，所以发生了4次衰变。经过4次衰变后，电荷数减少为，发生一次衰变后，电荷数增加1，所以要经过两次衰变，所以。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 客运电梯简化模型如图甲所示，电梯的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知电梯在t=0时由静止开始上升，电梯总质最m=2.0103kg，忽略一切阻力。电梯在上升过程中受到的最大拉力F = N，电梯在前2s内的速度改变量v = m/s。参考答案：2.2104， 1.57. （选修34）（6分）如图复合色光经过半圆型玻璃砖后分成a b两束光，比较a b两束光在玻璃砖中的传播速度Va Vb，入射光线由AO转到BO，出射光线中_最先消失，

6、若在该光消失时测得AO与BO间的夹角为，则玻璃对该光的折射率为 。 参考答案： 答案： a 1/sin（各2分）8. （4分）如图所示，质点P以O为圆心、r为半径作匀速圆周运动，周期为T，当质点P经过图中位置A时，另一质量为m、初速度为零的质点Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用从静止开始在光滑水平面上作直线运动，为使P、Q在某时刻速度相同，拉力F必须满足的条件是_.参考答案： 答案： 9. 某研究性学习小组为“探究加速度与力、质量的关系”独力设计了如图甲所示的实验装置。已知小车质量为m1，砝码和盘的质量为m2，交流电的频率为50Hz，除了装置图中所给的器材外，另外备有复写纸、电键及导线若干。

7、（1）除了上面涉及的实验器材外，本次实验还缺少的器材有 。（2）保持m1不变，改变m2的大小，小明同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图象如图乙所示，该图线不通过坐标原点，最可能的原因是： 。（3）如图丙所示为某次实验得到的一条纸带，相邻计数点间还有四个点没有画出。AB、CD计数点之间的距离已测出，由于疏漏B、C两计数点之间的距离忘记了标注，根据纸带上现有的数据情况，可计算出小车运动的加速度为 m/s2（结果保留两位有效数字）（4）在探究加速度与力的关系实验中，要尽可能保证a-F图象是一条直线，需要控制的条件是_。参考答案：（1）交流电源（或答学生电源）和刻度尺（2分）（2）没有平衡摩

8、擦力或平衡摩擦力不够（2分）（3）0.52（3分）（4）小车质量m1远大于砝码和盘的质量m2（或答m1 m2）解析：（1）打点计时器需要交流电源，所以需要交流电源，纸带上计数点间距离需要测量，还缺少刻度尺。（2）由图象可知，当施加一定外力时，小车的加速度还为零，则外力与小车受到的摩擦力平衡。（3）根据匀变速运动的规律可得，x3-x1=2aT2，解得，a=0. 52m/s2。（4）小车质量m1远大于砝码和盘的质量m2时，绳中拉力近似等于小车所受合外力（或答m1 m2）10. （5分）两个共力点F1,F2互相垂直，合力为F，F1与F之间的夹角为，F2与F之间的夹角，如图所示，若保持合力F的大小和方

9、向均不变，而改变F1时，对于F2的变化情况以下判断正确的是 A.若保持不变而减小F1，则变小，F2变大； B.若保持不变而减小F1，则变小，F2变小； C.若保持F1的大小不变而减小，则变小，F2变大； D.若保持F1的大小不变而减小，则变小，F2变小。参考答案： AD11. 对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点。请完成下表：亚里士多德的观点伽利略的观点落体运动快慢重的物体下落快，轻的物体下落慢力与物体运动关系维持物体运动不需要力参考答案：答案：物体下落快慢与物体轻重无关 维持物体运动需要力12. 铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过 次衰变和

10、次衰变参考答案：8613. （4分）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的 上，不同的单色光在同种均匀介质中 不同。参考答案：界面，传播速度三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用如图9所示的实验装置验证牛顿第二定律，请回答下列有关此实验的问题：（1）该同学在实验前准备了图9中所示的实验装置及下列辅助器材： A交流电源、导线 B天平(含配套砝码) C秒表D刻度尺E细线、砂和小砂桶 其中不必要的器材是 (填代号)。（2）打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记

11、录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图10甲所示，已知打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.59cm，则在打下点迹B时，小车运动的速度vB= m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a= m/s2。（结果保留三位有效数字）（3）在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图10乙所示的a-F图象，其中图线不过原点的原因是 ，图线在末端弯曲的原因是 。参考答案：（1）C （1分）（2）0.680 （1分）； 1.61 （2分）（3）平衡摩擦力过度砂和小砂桶的总质量m不远小于小车和砝码的总质量M （

12、2分）15. 某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节(内阻很小)、电流表A(量程0.6 A，内阻RA小于1 )、电流表A1(量程0.6 A，内阻未知)、电阻箱R1(099.99 )、滑动变阻器R2(010 )、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K各一个，导线若干。(1)该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。请在答题卡相应位置的虚线框内补全与图甲对应的电路图_。(2)测电流表A的内阻：闭合开关K，将开关S与C接通，通过调节电阻箱R1和滑动变阻器R2，读取电流表A的示数为0.20 A、电流表A1的示数为0.60 A、电阻箱R1的示数为0.10 ，则电流表A的内阻RA_。(3)测电源的

13、电动势和内阻：断开开关K，调节电阻箱R1，将开关S接_(填“C”或“D”)，记录电阻箱R1的阻值和电流表A的示数；断开开关K，开关S所接位置不变，多次调节电阻箱R1重新实验，并记录多组电阻箱R1的阻值R和电流表A的示数I。(4)数据处理：图乙是由实验数据绘出的R图象，由此求出干电池的电动势E_V、内阻r_。(计算结果保留二位有效数字)(5)如果电流表A的电阻未知，本实验_ (填“能”或“不能”)测出该电源的电动势。参考答案： (1). 如图所示： (2). 0.20 (3). D (4). 1.5 (5). 0.25 (6). 能【详解】（1）由实物图连接原理图，如图所示：（2）根据串并联电路

14、的规律可知，流过电阻箱R1的电流；电压，则电流表内阻为：；（3）S接D，否则外电路短路；（4）根据（3）中步骤和闭合电路欧姆定律可知变形可得：根据图象可知:，解得，；（5）由可知：当电流表内阻未知时，能测出电动势，但不能测出内电阻。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积为m2、质量为kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强Pa现将气缸竖直放置，如图（b）所示，取m/s2求：（1）活塞与气缸底部之间的距离；（2）加热到675K时封闭气体的压强参考答案： T1=300K V1= 24cm S （1分） （1分） T1=T2 V2= H S （2分）由 得H=20cm （1分）(2)（5分）设活塞能到达卡环 T3=675K V3= 36cm S （1分） （2分） 由 得 （2分）17. 如图所示，MN的左侧有场强大小为E、方向向下且与MN平行的匀强电场，MN的右侧存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，虚线PQ为磁场右边界，PQ与MN平行。现有一质量为m，电荷量为一q的带电粒子，从电场中的a点以初速度v0沿垂直电场和磁场的方向正对MN上的O点运动，然后从MN上的b点进入