2022年江苏省常州市市第二十四高级中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年江苏省常州市市第二十四高级中学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.将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，则：A．绳子上拉力可能为零B．地面受的压力可能为零C．地面与物体间可能存在摩擦力D．AB之间一定存在摩擦力参考答案：A2.一带电粒子在电场中的运动轨迹(竖直面内)如图中虚线所示，实线为等势线。若不计空气阻力，则此带电粒子从a运动到b的过程中，其能量变化情况正确为（

）Ａ．动能不变

Ｂ．电势能增加Ｃ．机械能不变

Ｄ．重力势能和电势能之和增加参考答案：BD3.下列说法正确的是A．物体沿光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用B．做匀速圆周运动的物体，受到的合力可能为恒力

C．在粗糙平面上滑动的物体一定受到滑动摩擦力作用

D．汽车转弯时一定受到力的作用参考答案：D4.下列说法中正确的是（

）A．摩擦生热的过程是不可逆过程B．气体自由膨胀的过程是不可逆过程C．由于总能量守恒，所以不会发生能源危机D．空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性

参考答案：

答案：AB5.如图所示，绳AP与杆OP的质量均不计，O端用铰链固定，滑轮在O点正上方（滑轮大小及摩擦均不计）.P端吊一质量为m的重物，现施拉力F将P缓慢上拉（均未断），在OP杆达到竖直位置前A.绳AP上的拉力一直变小

B.绳AP上的拉力一直变大C.杆OP上的弹力一直变大

D.杆OP上的弹力一直变大参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.由某种材料制成的电器元件，其伏安特性曲线如图所示。现将该元件接在电动势为8V，内阻为4Ω的电源两端，则通过该元件的电流为__________A。若将两个这样的元件并联接在该电源上，则每一个元件消耗的功率为__________W。参考答案：1.0；1.57.光线从折射率n=的玻璃进入真空中，当入射角为30°时，折射角为

▲

参考答案：8.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转.若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U.若此时增加黄光照射的强度，则毫安表

(选填“有”或“无”)示数.若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表

(选填“有”或“无”)示数.参考答案：无

有9.如图12所示，质量为ｍ的物体放在倾角为θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。参考答案：10.有两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力为F，则当它们的夹角为120°时，合力的大小为_____________。参考答案：11.某放射性元素原子核X有N个核子，发生一次α衰变和一次β衰变后，变成Y核，衰变后Y核的核子数为__________，若该放射性元素经过时间T，还剩下没有衰变，则它的半衰期为____________参考答案：N-4

12.在测定通电螺线管内部磁感应强度的实验中，将磁传感器探头从通电螺线管轴线上某位置开始逐渐放入内部，记下移动距离和对应的磁感应强度。（1）磁感应强度随移动距离变化最快的位置应在螺线管的

（选填“中点”或“两端”）。（2）本实验中使用的磁传感器测量值受磁场与传感器探头夹角的影响，对比测定螺线管内部磁场，已知通电螺线管外磁感线分布如粗实线所示，测量外部某位置A的磁感应强度大小，操作正确的是图

。参考答案：（1）两端(2)甲13.（4分）如图所示为龙门吊车的示意图，质量为2t的均匀水平横梁，架在相距8m的A、B两面竖直墙上，一质量为3.2t的吊车停在横梁上距A墙3m处。不计墙的厚度和吊车的大小，则当吊车下端未悬吊重物时，A墙承受的压力等于______N；若吊车将一质量为1.6t的重物P向上吊起，P到横梁的距离以d=H–2.5t2（SI）（SI表示国际单位制，式中H为横梁离地面的高度）规律变化时，A墙承受的压力等于______N。（g取10m/s2）参考答案：

答案：3×104N、4.5×104N三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.质点做匀减速直线运动，在第1内位移为，停止运动前的最后内位移为，求：（1）在整个减速运动过程中质点的位移大小.（2）整个减速过程共用时间.参考答案：（1）（2）试题分析：（1）设质点做匀减速运动的加速度大小为a，初速度为由于质点停止运动前最后1s内位移为2m，则：所以质点在第1秒内有位移为6m，所以在整个减速运动过程中，质点的位移大小为：（2）对整个过程逆向考虑，所以考点：牛顿第二定律，匀变速直线运动的位移与时间的关系．15.(3-5模块)(5分)有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子．如欲碰后发出一个光子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能量为E1(E1<0)。参考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长光滑水平轨道与半径为R的光滑四分之一圆弧轨道相切．现从圆弧轨道的最高点由静止释放一质量为m的弹性小球A，当A球刚好运动到圆弧轨道的最低点时，与静止在该点的另一弹性小球B发生没有机械能损失的碰撞．已知B球的质量是A球质量的k倍，且两球均可看成质点．（1）若碰撞结束的瞬间，A球对圆弧轨道最低点压力刚好等于碰前其压力的一半，求k的可能取值：（2）若k已知且等于某一适当的值时，A、B两球在水平轨道上经过多次没有机械能损失的碰撞后，最终恰好以相同的速度沿水平轨道运动．求此种情况下最后一次碰撞A球对B球的冲量．参考答案：解：（1）设A球到达圆弧轨道最低点时速度为v0，则由机械能守恒定律，有：…（1）设此时A球对轨道压力为N，则：…（2）设碰撞后A球的速度大小为v1，对轨道的压力为N1，B球的速度为v2，则由动量守恒定律，有：mv0=kmv2±mv1…（3）机械能守恒，有…（4）碰撞后，在最低点，有…（5）根据已知条件，有…（6）代入数值解上述方程组可得：k=3或k=…（7）即若碰撞结束的瞬间，A球对圆弧轨道最低点压力刚好等于碰前其压力的一半，求k为3或．（2）设最终两球的速度大小为v，根据机械能守恒可得：…（8）最后一次碰撞前A、B两球的速度分别为vA、vB，则由机械能守恒和动量守恒定律，得到：mvA+kmvB=kmv﹣mv…（9）…（10）设最后一次碰撞A对B的冲量为I，根据动量定理得：…（11）解上述方程组可得：…（12）故最后一次碰撞A球对B球的冲量为．17.一定质量的理想气体经历如图A→B→C→D→A所示循环过程，该过程每个状态视为平衡态．已知A态的温度为27℃．求：（1）B态的温度TB．（2）一次循环过程气体与外界的热交换Q为多少？是吸热还是放热？参考答案：【考点】：理想气体的状态方程．【专题】：理想气体状态方程专题．【分析】：（1）由图象可知AB两个状态的体积，且由A到B做等压变化，根据盖吕萨克定律列式求解；（2）从A态又回到A态的过程温度不变，所以内能不变，根据热力学定律列式求解．：解：①由图象得VA=3L

TA=t=273=27+273K=300KVB=4LA到B等压变化，由盖吕萨克定律得：，代入数据解得：TB=400K

即t=127℃②从A态又回到A态的过程温度不变，所以内能不变．A到B气体对外做功W1=pA△V=100JC到D外界对气体做功W2=pC△V=75J外界对气体做的总功W=W2﹣W1=﹣25J由热力学第一定律△U=W+Q解得：Q=25JQ为正，表示吸热答：（1）B态的温度TB为127℃．（2）一次循环过程气体与外界的热交换Q为25J，是吸热．【点评】：本题是理想气体状态方程和热力学第一定律的综合应用．运用热力学第一定律时，注意做功W和热量Q的符号，对外做功和放热为负的，对气体做功和吸