河北省保定市定州东车寄乡初级职业中学2022年高三物理期末试题含解析

河北省保定市定州东车寄乡初级职业中学2022年高三物理期末试题含解析一、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.某物体沿竖直方向做直线运动，其图像如图所示，规定向上为正方向，下列判断正确的是：A．在0～1s内，物体平均速度为2m／s

B．在ls～2s内，物体向上运动，且处于失重状态C．在2s～3s内，物体的机械能守恒 D．在3s末，物体处于出发点上方参考答案：BD由图象可知0-1s，物体向上做匀加速运动，ls～2s物体向上做匀减速运动，2s末速度反向，2s～3s物体向下做匀加速运动。由于速度单位题目未给出，无法求出0～1s内物体的平均速度，A错误。在ls～2s内，物体向上减速运动，加速度方向向下，处于失重状态，B正确。在2s～3s内，物体向下加速运动，加速度与重力加速度的大小关系不确定，可能受到空气阻力的作用，机械能未必守恒，C错误。3s末物体的位移为正，处于出发点上方，D正确。2.（多选）直线ab是电场中的一条电场线，从a点无初速度释放一电子，电子仅在电场力作用下，沿直线从a点运动到b点，其电势能Ep随位移x变化的规律如图所示，设a、b两点的电场强度分别为Ea和Eb，电势分别为和．则A．Ea>Eb

B．Ea<EbC．<

D．>参考答案：AC3.（单选）013年12月2日1时30分，由月球车（如图甲）和着陆器组成的嫦娥三号月球探测器从西昌卫星发射中心升空，飞行约18min后，嫦娥三号进入如图乙所示的地月转移轨道AB，A为入口点，B为出口点．嫦娥三号在B点经过近月制动，进入距离月面100公里的环月圆轨道，然后择机在月球虹湾地区实现软着陆，展开月面巡视勘察．已知月球和地球的质量之比约为，图乙中环月圆轨道的半径与地球半径之比约为，地球的第一宇宙速度约为7.9km/s，下列说法正确的是（）A．嫦娥三号进入地月转移轨道前，在近地圆轨道运行的速度大于7.9km/sB．嫦娥三号在图乙中环月圆轨道上做匀速圆周运动的线速度约为1.8km/sC．携带月球车的着陆器在月球上着陆过程中一定处于失重状态D．由于月球表面重力加速度较小，故月球车在月球上执行巡视探测任务时处于失重状态参考答案：：解：A、嫦娥三号卫星在近地圆轨道运行的速度为地球的第一宇宙速度，即为7.9km/s，故A错误．B、嫦娥三号在图乙中环月圆轨道上做匀速圆周运动的线速度为v月=，而地球的第一宇宙速度为v地=所以=所以v月==1.8km/s，故B正确．C、携带月球车的着陆器在月球上着陆过程中，先加速下降再减速下降，故先失重再超重，故C错误．D、月球表面重力加速度较小，说明在月球表面受到的重力小于地面上，而超重失重是指弹力和重力大小关系，故D错误；故选：B．4.如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波某时刻的图象，已知从该时刻起，图中质点A经时间0.1秒第一次经过平衡位置，而图中的质点B第一次经过平衡位置所需的时间大于0.1秒，则下列说法中正确的是（

）A．波的传播速度大小为1m/sB．波的传播速度大小为20m/sC．波沿x轴正方向传播D．波沿x轴负方向传播参考答案：C5.如图所示，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳子距a端的c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为（）A.

B.2

C.

D.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.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a＝___________m/s2，打第四个计数点时纸带的速度大小v＝___________m/s．参考答案：1.92

0.5767.用细绳系一小球，在竖直平面内做圆周运动，已知小球的质量为1kg，圆周运动半径为1m，到达最高点时，细绳拉力恰为零，取g=10m/s2，则从最高点到最低点的过程中，小球受到合外力的冲量的大小为

参考答案：8.一定质量的理想气体，等压膨胀，压强恒为2×105帕，体积增大0.2升，内能增大了10焦耳，则该气体

（吸收、放出）

焦耳的热量。参考答案：

答案：吸收，50

9.用如右图所示装置来验证动量守恒定律，质量为mB的钢球B放在小支柱N上，离地面高度为H；质量为mA的钢球A用细线拴好悬挂于O点，当细线被拉直时O点到球心的距离为L，且细线与竖直线之间夹角为α；球A由静止释放，摆到最低点时恰与球B发生正碰，碰撞后，A球把轻质指示针C推移到与竖直夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，用来记录球B的落点。用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后两球A、B的动量（设两球A、B碰前的动量分别为pA、pB；碰后动量分别为PA/、PB/，则PA=_________，PA/=_________，PB=_________，PB/

=_________。

参考答案：mA

，mA

，0，10.如图所示,将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆,摆球运动周期为

参考答案：

T=

11.如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻值均为R，当K闭合时，UCD=______，当K断开时，UCD=__________。参考答案：0

U/312.如图所示电路中，电源电动势E＝10V，内电阻r＝4Ω，定值电阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑动变阻器且最大阻值为30Ω,在滑动变阻器的滑动头上下移动过程中。电压表的最大读数为_______V，电源的最大输出功率为

W。参考答案：13.如图所示，一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动．在转动过程中，线框中的最大磁通量为фm，最大感应电动势为Em，则线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向转轴转动的角速度大小为．参考答案：Em/фm【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】根据最大感应电动势为Em=BSω和最大磁通量фm=BS间的关系，很容易求出角速度．【解答】解：最大感应电动势为Em=BSω

最大磁通量фm=BS所以Em=фmω所以ω=Em/фm三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-3）（6分）如图所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞质量为m，在活塞上加一恒定压力F，使活塞下降的最大高度为?h，已知此过程中气体放出的热量为Q，外界大气压强为p0，问此过程中被封闭气体的内能变化了多少？

参考答案：解析：由热力学第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.(6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）

参考答案：解析：作出光路如图

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由图知

则AB—AC=d·tan30°=d

出射光线与入射光线间的距离是d（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍。设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积和温度。参考答案：【知识点】理想气体的状态方程．H3【答案解析】

解析：设初态压强为，膨胀后A，B压强相等 B中气体始末状态温度相等，由玻意耳定律得

①

②∴

③对A部分气体，由理想气体状态方程得

④

⑤【思路点拨】因为气缸B导热，所以B中气体始末状态温度相等，为等温变化；另外，因为是刚性杆连接的绝热活塞，所以A、B体积之和不变，即VB=2V0-VA，再根据气态方程，本题可解．本题考查理想气体状态变化规律和关系，找出A、B部分气体状态的联系（即VB=2V0-VA）是关键．17.（19分）图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图，整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切。点A距水面的高度为H，圆弧轨道BC的半径为R，圆心O恰在水面。一质量为m的游客（视为质点）可从轨道AB的任意位置滑下，不计空气阻力。（1）若游客从A点由静止开始滑下，到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面D点，OD=2R，求游客滑到B点时的速度vB大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功Wf；（2）若游客从AB段某处滑下，恰好停在B点，又因受到微小扰动，继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道，求P点离水面的高度h。（提示：在圆周运动过程中任一点，质点所受的向心力与其速率的关系为）

参考答案：（1）游客从B点做平抛运动，有

①

②联立解得③从Ａ到B，根据动能定理，有－0

④由③④式得

⑤（２）设OP与OB间夹角为，游客在P点时的速度为，受到的支持力为N，从B到P由机械能守恒定律，有⑥过P点时，根据向心力公式，有⑦N=0

⑧

⑨由⑥⑦⑧⑨式解得

⑩18.摩托车先由静止开始以m/s2的加速度做匀加速运动，后以最大行驶速度25m/s匀速运动，追赶前方以15m/s的速度同向匀速行驶的卡车。已知摩托车开始运动时与卡车的距离为1000m，则：(1)追上卡车前，二者相隔的最大距离是多少？

(2)摩托车经过多长时间才能追上卡车？参考答案：、解：(1)摩托车匀加速运动的最长时间

t1＝vm/a＝16s

①

位移

s1＝vm2/2a＝200m＜s0＝1000