河南省新乡市卫辉高级中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析

河南省新乡市卫辉高级中学2021-2022学年高三物理上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.(多选)关于物体的内能、温度和分子的平均动能，下列说法正确的是()A．温度低的物体内能一定小B．温度低的物体分子平均动能一定小C．外界对物体做功时，物体的内能不一定增加D．物体自由下落时速度增大，所以物体分子的平均动能也增大参考答案：BC2.在08北京奥运会中，牙买加选手博尔特在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌。关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是A．200m决赛中的位移是100m决赛的两倍B．200m决赛中的平均速度约为10.36m/sC．100m决赛中的平均速度约为10.32m/sD．200m决赛中的最大速度是平均速度的二倍即20.72m/s参考答案：答案：C3.以下说法正确的是A．所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动B．压缩密闭绝热容器中的气体时其内能一定增大C．物体把吸收的热量全部用来做功而不引起其它变化是不可能的D．内能的改变量总是用热量来量度的参考答案：BC4.图8是描述质点a、b、c、d做直线运动的速度图象和位移图象。根据图象，下列判断正确的是图8A．a匀加速运动，b静止不动，c匀加速运动，d静止不动B．a静止不动，b匀速运动，c匀速运动，d匀加速运动C．a静止不动，b匀速运动，c静止不动，d匀加速运动D．a匀速运动，b匀加速运动，c静止不动，d匀速运动参考答案：答案：D解析：在左边的速度图象中，a是一条时间轴的平行线，表示速度不随时间发生变化，即匀速直线运动，b是一条倾斜向上的直线，说明速度随时间均匀增加，即匀加速直线运动；在右边的位移图象中，c是一条时间轴的平行线，表示位移不随时间发生变化，即静止不动，d是一条倾斜向上的直线，说明位移随时间均匀增加，即匀速直线运动。5.在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q、质量为m的带电球体，管道半径略大于球体半径。整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直。现给带电球体一个水平速度v0，则在整个运动过程中，带电球体克服摩擦力所做的功可能为

A．0

B．

C．

D．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.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射

种频率的光子。辐射光子的最大能量为

。参考答案：7.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，则：（1）在释放前的瞬间，支架对地面的压力为

（2）摆球到达最低点时，支架对地面的压力为

参考答案：（1）．Mg（2）．(3m＋M)g8.如图所示，在电场强度E＝2000V/m的匀强电场中，有三点A、M和B，AM＝4cm，MB＝3cm，AB＝5cm，且AM边平行于电场线，A、B两点间的电势差为________V。把一电荷量q＝2×10-9C的正电荷从B点经M点移到A点，电场力做功为________J参考答案：9.甲、乙两车以相同的速率在水平地面上相向做匀速直线运动，某时刻乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动，当速率减小到0时，甲车也以大小为a的加速度做匀减速运动。为了避免碰车，在乙车开始做匀减速运动时，甲、乙两车的距离至少应为_________.参考答案：10.某校游泳池长25m，宽15m，池深2.0m，水深1.8m，如图所示。如用水泵将池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度为4m/s，抽水管的截面积为0.025m2，则抽水所需的时间为________s；忽略抽水管半径的影响，抽水过程中水泵的平均输出功率为________W。（水的密度r＝1×103kg/m3）参考答案：6750

；

1.9×10311.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.设雨点下落过程中所受空气阻力大小与雨点半径的平方成正比，现有两个密度相同大小不同的雨点从同一高度的云层静止起下落，那么先到达地面的是________（填“大”或“小”）雨点，接近地面时速度较小的是________（填“大”或“小”）雨点。参考答案：答案：大，小解析：由m=ρV=ρπr3，f=kr2，mg-f=ma，联立解得a=g-。由于半径r大的雨滴下落的加速度大，所以大雨滴先到达地面。从同一高度的云层静止起下落，由v2=2ah可知，接近地面时速度较小的是小雨滴。

13.光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，则轨道对小球做_______（填“正功”、“负功”或“不做功”），小球的线速度_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：不做功；不变解析：轨道支持力与运动方向垂直，轨道对小球不做功，小球的线速度不变。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）利用牛顿第二定律来测量动摩擦因数实验装置如图所示，一端装有定滑轮的、表面粗糙的长木板固定在水平实验台上，长木板上有一滑块，滑块右侧固定一轻小动滑轮，钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动。实验时滑块加速运动，读出弹簧测力计的示数，处理纸带，得到滑块运动的加速度；改变钩码个数，重复实验；以弹簧测力计的示数为纵轴，加速度为横轴，得到的图像是纵轴截距大小等于的一条倾斜直线，如图所示。已知滑块和轻小动滑轮的总质量为，重力加速度为，忽略滑轮与轻绳之间的摩擦。则滑块与长木板之间的动摩擦因数

。（2）在某次探究活动中，小明对老师给出的“小球在光滑斜面上由静止释放时，所处高度越高，到达斜面底端的速度越大，而与小球质量无关”这一结论产生了质疑，他猜想小球从同一斜面上自由滚到底端的速度：猜想一：可能与小球在光滑斜面上的高度无关；猜想二：可能与小球的质量有关。他选择了一些实验器材，进行了如下实验（图中、、分别表示小钢球在第末、第末、第末所处的位置，钢球1、2、3的质量关系为,斜面与水平面均光滑）。①实验一是为了验证猜想

（填“一”或“二”），通过实验一他得到的结论是：小球从同一光滑斜面上自由滚下到底端时的速度与小球的质量

（填“有关”或“无关”）。②实验二中，小球2和3在同一光滑斜面的不同高度处同时由静止释放，到达底端时的速度分别为、，判断

（填“>”、“<”或“=”）。参考答案：（1）

。（2）①

二

；②

无关

，

>

。15.(1)在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电频率为f=50Hz，实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带．甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.48cm，0.19cm和0.18cm，肯定其中一个学生在操作上有错误，该同学是_____．其错误的操作是_____________________________．（2）（2分）丁同学用甲图所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点（初速度为零）记作O点，测出O、A间的距离为68.97cm，点A、C间的距离为15.24cm，点C、E间的距离16.76cm,已知当地重力加速度为g=9.8m/s2,重锤的质量为m=1.0kg则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为

J，重力势能的减少量为

J.（保留三位有效数字）参考答案：①甲；先释放纸带再接通电；②8.00；8.25解析：：①甲同学中第一、二两点间距远大于2mm，所以甲同学在操作上有错误，他是先释放了纸带再接通电；②，重锤动能的增加量为;重力势能的减少量为故错误，正确.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m＝20kg的物体从光滑曲面上高度H=0.8m处释放，到达底端时水平进入水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速率为3m/s．已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。物体冲上传送带后就移走光滑曲面。（g取10m/s2）（1）若两皮带轮之间的距离是6m，物体将从哪一边离开传送带?（2）若皮带轮间的距离足够大，从物块滑上到离开传送带的整个过程中，由于物块和传送带间的摩擦而产生了多少热量?参考答案：17.（13分）完整的撑杆跳高过程可以简化成如图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。在第二十九届北京奥运会比赛中，俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05m的成绩打破世界纪录。设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a=1.25m/s2匀加速助跑，速度达到v=9.0m/s时撑杆起跳，到达最高点时过杆的速度不计，过杆后做自由落体运动，重心下降h2=4.05m时身体接触软垫，从接触软垫到速度减为零的时间t=0.90s。已知伊辛巴耶娃的质量m=65kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气的阻力。求：

（1）伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离；（2）假设伊辛巴耶娃从接触软垫到速度减为零的过程中做匀减速运动，求软垫对她的作用力大小。参考答案：解析：（1）设助跑距离为x，由运动学公式v2=2ax

（2分）解得x==32.4m

（2分）（2）运动员过杆后做自由落体运动，设接触软垫时的速度为v'，由运动学公式有v'2=2gh2

（2分）设软垫对运动员的作用力为F，由牛顿第二定律得F-mg=ma

（3分）由运动学公式a=

（2分）解得F=1300N

（2分）18.“嫦娥一号”