河南省安陽市第三十三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省安陽市第三十三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，有一傾角為θ的斜面體B靜置在水平地面上，物體A放在斜面上且與B保持相對(duì)靜止?，F(xiàn)對(duì)斜面體B施加向左的水平推力，使物體A和斜面體B一起向左做加速運(yùn)動(dòng)，加速度從零開始逐漸增大，直到A和B開始發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于A物體受到B物體的支持力FN和摩擦力Ff，下列說法正確的是：（

）A．FN增大，F(xiàn)f持續(xù)增大

B．FN增大，F(xiàn)f先減小后增大C．FN不變，F(xiàn)f不變

D．FN減小，F(xiàn)f先增大后減小參考答案：B2.圖示是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時(shí)輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng)，可以認(rèn)為V1不變。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用R0表示，變阻器R表示用戶用電器的總電阻。如果變壓器上的能量損失忽略不計(jì)，當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，圖中各表的示數(shù)變化的情況是(

)

A．A1變小

B．A2變小

C．V2變小

D．V3變小參考答案：D3.（多選）如圖所示，兩個(gè)完全相同的小車質(zhì)量均為M，放在光滑的水平面上，小車橫梁上用細(xì)線各懸掛一質(zhì)量均為m的小球，若對(duì)甲中的小車施加水平向左的恒力F1，對(duì)乙中小球m施加水平向右的恒力F2，穩(wěn)定后整個(gè)裝置分別以大小為a1、a2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩條細(xì)線與豎直方向的夾角均為θ，則下列判斷正確的是（）A．兩細(xì)線的拉力大小相等B．地面對(duì)兩個(gè)小車的支持力大小不相等C．=D．=參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：運(yùn)用整體法和隔離法，對(duì)小球和整體進(jìn)行分析，求出繩子的拉力、加速度，比較出拉力的大小和加速度大?。賹?duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律比較出水平恒力的大小，以及在豎直方向上合力等于零，比較出支持力的大小．解答：解：先對(duì)右圖中情況下的整體受力分析，受重力、支持力和拉力根據(jù)牛頓第二定律，有F2=（M+m）a2①再對(duì)右圖中情況下的小球受力分析，如圖根據(jù)牛頓第二定律，有F2﹣T2sinθ=ma2②T2cosθ﹣mg=0③由以上三式可解得T2=，a2=再對(duì)左圖中小球受力分析，如圖由幾何關(guān)系得F合=mgtanα1T1=則a1==gtanθ拉力T1=T2．對(duì)整體分析，F(xiàn)合=（M+m）a，則，=在豎直方向上有：N=（M+m）g，所以N1=N2．故AC正確，BD錯(cuò)誤．故選：AC．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要多次對(duì)小球和整體受力分析，求出合力，得出加速度和繩子拉力進(jìn)行比較．4.（單選）如圖所示，一重為10N的球固定在支桿AB的上端，今用一段繩子水平拉球，使桿發(fā)生彎曲，已知繩的拉力為7.5N，則AB桿對(duì)球的作用力 (

)A．大小為7.5NB．大小為10NC．方向與水平方向成53°角斜向右下方D．方向與水平方向成53°角斜向左上方參考答案：D

對(duì)小球進(jìn)行受力分析可得，AB桿對(duì)球的作用力F與繩的拉力的合力與小球重力等值反向，可得F方向斜向左上方，令A(yù)B桿對(duì)小球的作用力與水平方向夾角為α，可得：tanα＝＝，α＝53°，F(xiàn)＝＝12.5N，故只有D項(xiàng)正確。5.A．（選修模塊3-3）（12分）如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量。⑴當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變，則被封閉的空氣

A．分子間的引力和斥力都增大B．分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇C．分子的平均動(dòng)能增大D．體積變小，壓強(qiáng)變大⑵若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述⑴中空氣體積變化的過程中，外界對(duì)空氣做了0.6J的功，則空氣

（選填“吸收”或“放出”）了

J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)水位迅速降低時(shí)，則空氣的內(nèi)能

（選填“增加”或“減小”）。⑶若密閉的空氣體積V=1L，密度ρ=1.29kg/m3，平均摩爾質(zhì)量M=0.029kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算該氣體分子的總個(gè)數(shù)（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。B．（選修模塊3-4）（12分）⑴下列說法正確的是

A．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波B．全息照相利用了激光相干性好的特性C．光導(dǎo)纖維傳播光信號(hào)利用了光的全反射原理D．光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光從紅光改為紫光，則相鄰亮條紋間距一定變大

⑵如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v=2m/s，試回答下列問題：①x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

cm；②x=5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程s=

cm。⑶如圖所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面，∠A=30°。一束單色光從空氣射向BC上的E點(diǎn)，并偏折到AB上的F點(diǎn)，光線EF平行于底邊AC。已知入射方向與BC的夾角為θ=30°。試通過計(jì)算判斷光在F點(diǎn)能否發(fā)生全反射。C．（選修模塊3-5）（12分）⑴如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過程，下列說法中正確的是

A．男孩和木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．小車與木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．木箱的動(dòng)量增量與男孩、小車的總動(dòng)量增量相同⑵若氫原子的基態(tài)能量為E（E＜0），各個(gè)定態(tài)的能量值為En=E/n2（n=1，2，3…），則為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為▲；若有一群處于n=2能級(jí)的氫原子，發(fā)生躍遷時(shí)釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功至多為▲（結(jié)果均用字母表示）。⑶在某些恒星內(nèi)，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)核，已知核的質(zhì)量為1.99502×10-26kg,α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中的光速c=3×108m/s，計(jì)算這個(gè)反應(yīng)中所釋放的核能（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：A．（選修模塊3—3）⑴AD

⑵放出0.6

減?。?）物質(zhì)的量（2分），分子總數(shù)

代入數(shù)據(jù)得N=2.68×1022≈3×1022

B．（選修模塊3—4）⑴BC（4分）⑵（1）①；②4（2分）⑶光線在BC界面的入射角θ1=600、折射角θ2=300根據(jù)折射定律得）由幾何關(guān)系知，光線在AB界面的入射角為θ3=600而棱鏡對(duì)空氣的臨界角C的正弦值

則在AB界面的入射角所以光線在F點(diǎn)將發(fā)生全反射。C．（選修模塊3—5）⑴C（4分）⑵-E（2分）⑶由愛因斯坦質(zhì)能方程△E=△mc2

代入數(shù)據(jù)得△E=9×10-13J

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有一個(gè)小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動(dòng)后和移動(dòng)前比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。

參考答案：不變，變大7.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時(shí)從原來靜止在光滑水平面上的小車兩端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運(yùn)動(dòng)速度大小為______________m/s，方向與______________（選填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。參考答案：1.5m/s，甲8.如圖所示為一面積為S的矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的交流電的波形，則該交流電的頻率是_________Hz，電壓有效值為_______V。參考答案：50，212.19.示波器是著名的實(shí)驗(yàn)儀器，如圖是示波器的示意圖，金屬絲發(fā)射出來的電子被加速后從金屬板的小孔穿出，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后沿直線前進(jìn)，最后打在熒光屏上。設(shè)加速電壓U1，偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)L，偏轉(zhuǎn)板間距d，當(dāng)電子加速后從兩偏轉(zhuǎn)板的中央沿與板平行方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。偏轉(zhuǎn)電壓U2為 時(shí)，電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大。參考答案：U2=2d2U1/L2，10.假設(shè)一列火車共有6節(jié)車廂且均停在光滑的軌道上，各車廂間有一定的間距．若第一節(jié)車廂以速度向第二節(jié)車廂運(yùn)動(dòng)，碰后不分開，然后一起向第三節(jié)車廂運(yùn)動(dòng)，……依次直到第6節(jié)車廂．則第一節(jié)車廂與第二節(jié)車廂碰后的共同速度為__________,火車最終的速度為____________參考答案：

11.單位換算：10m/s=

cm/s=

km/h參考答案：1000

；

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12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置的簡(jiǎn)圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__

______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)谌鐖D12所示的坐標(biāo)紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是______________________。參考答案：13.如圖為一壓路機(jī)的示意圖，其大輪半徑是小輪半徑的2倍．A、B分別為大輪和小輪邊緣上的點(diǎn)．在壓路機(jī)前進(jìn)時(shí)，A、B兩點(diǎn)相對(duì)各自軸心的線速度之比vA∶vB＝

；A、B兩點(diǎn)相對(duì)各自軸心的角速度之比ωA∶ωB＝

A、B兩點(diǎn)相對(duì)各自軸心的向心加速度之比為aA∶aB＝

參考答案：1:1;

1:2；1:2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2014?宿遷三模）學(xué)?？萍脊?jié)上，同學(xué)發(fā)明了一個(gè)用彈簧槍擊打目標(biāo)的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點(diǎn)處在同一水平面的平臺(tái)；彈簧的左端固定，右端放一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長(zhǎng)處B點(diǎn)；對(duì)彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖乙所示．已知BC段長(zhǎng)L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計(jì)算時(shí)g取10m/s2，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點(diǎn)時(shí)的最小速度vD；（2）彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺(tái)MN上的目標(biāo)E點(diǎn)，它通過C點(diǎn)時(shí)的速度vc；（3）當(dāng)緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時(shí)所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺(tái)MN上的目標(biāo)E點(diǎn)，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點(diǎn)時(shí)的最小速度為；（2）通過C點(diǎn)時(shí)的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點(diǎn)： 動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．專題： 動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）根據(jù)D點(diǎn)所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點(diǎn)的最小速度；（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出D點(diǎn)的速度，通過機(jī)械能守恒定律求出通過C點(diǎn)的速度．（3）當(dāng)外力為0.1N時(shí)，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對(duì)B的壓縮位置到C點(diǎn)的過程運(yùn)用動(dòng)能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當(dāng)彈珠做圓周運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)且只受重力時(shí)速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點(diǎn)到E點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)此時(shí)它通過D點(diǎn)的速度為v，則s=vtR=gt從C點(diǎn)到D點(diǎn)，彈珠機(jī)械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動(dòng)能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點(diǎn)時(shí)的最小速度為；（2）通過C點(diǎn)時(shí)的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)，知道圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，以及平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向和水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵．15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長(zhǎng)度為_______m，若該波在空氣中的波長(zhǎng)為λ，則它在鋼鐵中波長(zhǎng)為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長(zhǎng)度，分別算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長(zhǎng)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會(huì)變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會(huì)發(fā)生變化。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(10分)一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，初始時(shí)氣體體積為3.0×l0-3m3。用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)得此時(shí)氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為300K和1.0×105Pa。推動(dòng)活塞壓縮氣體，穩(wěn)定后測(cè)得氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為320K和1.6×105Pa。

(1)求此時(shí)氣體的體積；

(2)保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0×104Pa，求此時(shí)氣體的體積。參考答案：解析：（1）從氣體狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅱ的變化符合理想氣體狀態(tài)方程

2分

=m3=2.0×10-3m3

3分

（2）氣體狀態(tài)Ⅱ到狀態(tài)Ⅲ的變化為等溫過程

p2V2=p3V3

2分

=

m3=4.0×10-3m3

3分17.（12分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形區(qū)域內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B＝5.0×10－2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向分別垂直紙面向外和向里。質(zhì)量為m＝6.64×10－27㎏、電荷量為q＝＋3.2×10－19C的α粒子（不計(jì)α粒子重力），由靜止開始經(jīng)加速電壓為U＝1205V的電場(chǎng)（圖中未畫出）加速后，從坐標(biāo)點(diǎn)M（－4，）處平行于x軸向右運(yùn)動(dòng)，并先后通過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。

⑴求出α粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑；⑵在圖中畫出α粒子從直線x＝－4到直線x＝4之間的運(yùn)