2021-2022学年河南省南阳市新野县实验中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年河南省南阳市新野县实验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. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系图线如图所示，则At2时刻火箭距地面最远Bt2 - t3的时间内，火箭在向下降落C火箭在t1-t2的时间内加速度小于t2 - t3的时间内加速度D0- t3 的时间内，火箭始终处于超重状态参考答案：CD2. 如图所示，物体A、 B、 C放在光滑水平面上用细线a b连接，力F作用在A上，使三物体在水平面上运动，若在B上放一小物体D，D随B一起运动，且原来的拉力F保持不变，那么加上物体D后两绳中拉

2、力的变化是：（ ）ATa增大 BTb增大 CTa变小 DTb不变参考答案：A3. (单选题)以下几个原子核反应中，X代表粒子的反应式是 ( ) AHe+BeC+X BThPa+XCH+Hn+XDPSi+X参考答案：C4. 我国古代神话传说,地上的“凡人”过一年，天上的“神仙”过一天。如果把看到一次日出就算做“一天”，那么，近地轨道上（距地面300700km）环绕地球飞行的宇航员24小时内在太空中度过的“天”数约为（已知地球的半径6400km，重力加速度为10m/s2） A1 B.8 C.16 D.24参考答案：C5. （单选）如图质量为20kg的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运

3、动过程中受到水平D的拉力作用，则物体所受摩擦力为（g=10m/s2）（ ）A.10N 向右 B. 10N 向左 C.20N 向右 D. 20N 向左参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列简谐横波，沿x轴正向传播，t=0时波形如图甲所示，位于x=0.5m处的A点振动图象如图乙所示则该波的传播速度是10m/s；则t=0.3s，A点离开平衡位置的位移是8cm参考答案：由图甲知波长为=2m，由图乙可知波的周期是T=0.2s；则波速为v=10m/s由乙图知：t=0.3s时，A点到达波谷，其位移为8cm7. 如图8所示，两平行金属板间电场是匀强电场，场强大小为1.0104

4、Vm，A、B两板相距1cm，C点与A相距0.4cm，若B接地，则A、C间电势差UAC_,将带电量为1.010-12C的点电荷置于C点，其电势能为_ 参考答案：8. 如图甲所示为某一测量电路，电源电压恒定。闭合开关S，调节滑动变阻器由最右端滑动至最左端，两电压表的示数随电流变化的图象如图乙所示，可知：_（填“a”或“b”）是电压表V2 示数变化的图象，电源电压为_V，电阻Rl阻值为_，变阻器最大阻值为_。参考答案：9. （6分）一个原子中含有 个质子，含有 个中子，含有 个电子。参考答案：92；146；9210. 某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，小车内可放置砝码，实验中，小车碰到制

5、动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz （1）实验的部分步骤如下，请将步骤补充完整 在小车内放人砝码，把纸带穿过打点计时器限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码； 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，关闭电源； 改变钩码或小车内砝码的数量，更换纸带，重复的操作， （2）上图是钩码质量为003kg，砝码质量为002kg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点的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v（见表1），请将C点的测量结果填在表1中的相应位置 （3）实验小组根据实验数据绘出

6、了图中的图线（其中v2=（v2v20），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力和 。参考答案：11. 如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有 的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为 。参考答案： 各向异性 ； 引力 12. 将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力。图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内在竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线。从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔 秒

7、经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力 （填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”）。参考答案：1.0 减小13. (4分)如图所示， 放置在水平地面上的支架质量为M，一长为L的细线连接一小球后另一端固定在支架顶端的前面，现将细线拉至水平后无初速释放小球，小球将来回摆动，且此过程支架始终不动，则小球在最低位置时，支架对地面的压力大小为 。参考答案： 答案： (M + 3m) g 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （7分）一定质量的理想气体，在保持温度不变的的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释如果在此过程中气体对外界做

8、了900J的功，则此过程中气体是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？（简要说明理由）参考答案：气体压强减小（1分）一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小（3分）一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律可知，当气体对外做功时，气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功量即900J（3分）15. 如图甲所示，斜面倾角为=37，一宽为d=0.65m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行。取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开

9、始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图中、均为直线段。已知线框的质量为M=0.1 kg，电阻为R=0.06 （取g=l0ms-2, sin 37=0.6, cos 37=0.8)求：(1)线框与斜面间的动摩擦因数；(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：(3)线框穿越磁场的过程中，线框中的最大电功率Pm。参考答案：0.5；1/6s；0.54W【详解】（1）由能量守恒定律，线框减小的机械能等于克服摩擦力做功，则 其中x1=0.36m； 解得=0.5（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安

10、培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为v1v12=2ax1 解得a=2m/s2 v1=1.2m/s 其中 x2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出x2=0.2m，则 （3）线框刚出磁场时速度最大，线框内电功率最大 由 可求得v2=1.8m/s根据线框匀速进入磁场时：可得FA=0.2N又因为可得 将v2、B2L2带入可得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示为某娱乐场的滑道示意图，其中AB为曲面滑道，BC为水平滑道，水平滑道BC与半径为1.6 m的1/4圆弧滑道CD相切，DE为放在水平地面上的海绵垫。某人从坡顶滑下，经过高度差为20m的A点和B点时的速度分别为2m

11、/s和12m/s，在C点做平抛运动，最后落在海绵垫上E点。人的质量为70kg，在BC段的动摩擦因数为0.2，g取10 m/s2。问：（1）从A到B的过程中，人克服阻力做的功是多少？（2）为保证在C点做平抛运动，BC的最大值是多少？（3）若BC取最大值，则DE的长是多少？参考答案：解：（1）由动能定理：得： （5分）（2）BC段加速度为：（1分）设在C点的最小速度为，由，（4分） BC的最大值为：， BC的长度范围是0 （2分）（3）平抛运动的时间：（2分）写成0.4同样给分BC取最大长度，对应平抛运动的初速度为平抛运动的水平位移：，（2分）DE的长：（1分）写成1.6（1）m同样给分17. （

12、12分）土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动，其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心的距离分别为rA=4.0104 km和rB=8.0104km忽略所有岩石颗粒间的相互作用（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比；（2）土星探测器上有一物体，在地球上重为10N，推算出它在距土星中心3.2105km处受到土星的引力为37.6N，已知地球半径为6.4104km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？参考答案：见解析解：（1）设土星质量为M，颗粒质量为m，颗粒距土星中心距离为r，线速度为v，据牛顿第二定律和万有引力定律有=v=对于A、B两颗粒比较=（2）设地球质量为M，地球半径为R，地球

13、上物体的重力可视为万有引力，探测器上物体质量为m，在地球表面重力为G，距土星中心r=3.2105 km处的引力为G0，根据万有引力定律有G0=G=解得：=94答：（1）岩石颗粒A和B的线速度之比是；（2）土星质量是地球质量的94倍18. (12分)如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2kg，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管受到竖直向上的拉力作用由静止开始竖直向下做加速度大小为2m/s2的加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v0竖直上抛，不计一切阻力，取g=10m/s2求：（1）若小球上抛的初速度为10m/s，经过多长时间从管的N端穿出？（2）若此空管的N端距离地面64m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度v0大小的范围参考答案：（1）（5分）以向下方向为正方向。设经t时间，小球从N端穿出，小球下落的高度h1=v0t+gt2 （1分）