2022-2023學年河北省承德市玉林學校高三物理上學期期末試卷含解析

2022-2023學年河北省承德市玉林學校高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）下列說法正確的是（）A．液體表面層分子間距離里大于液體內部分子間距離．故液體表面存在張力B．PM2.5（空氣中直徑等于或小于2.5微米的懸浮顆粒物）在空氣中的運動屬于分子熱運動C．溫度升高，物體內的每一個分子的熱運動速率都增大D．第二類永動機違反了熱力學第二定律E．一定質量的0℃的冰融化成0℃的水，其內能增大參考答案：AED2.a、b是放置在x軸上的兩個點電荷，電荷量分別為Q1和Q2，沿x軸a、b之間各點對應的電勢高低如圖中曲線所示，其中p點電勢最低，ap間的距離大于pb間的距離．從圖中可看出在x軸線上．以下說法中正確是（）A．Q1一定小于Q2B．a(chǎn)和b一定是同種電荷，且均為負電荷C．電勢最低的p點的電場強度最小D．a(chǎn)p和pb間各點的電場方向均由a指向b參考答案：C【考點】電勢差與電場強度的關系；電勢．【分析】φ﹣x圖線的切線斜率的絕對值表示場強的大小，根據(jù)點電荷場強公式，得到Q1的電荷量一定大于Q2的電荷量，根據(jù)場強方向得出兩電荷一定是正電荷．【解答】解：A、P點電勢最低，切線斜率為零，而φ﹣x圖線的切線斜率的絕對值表示場強的大小，則P點的電場強度為零，最?。畠呻姾稍赑點的合場強為零，P點距離Q1較遠，根據(jù)點電荷的場強公式知，Q1的電量大于Q2的電量．從坐標a到b電勢先減小后增大，因為沿電場線方向電勢逐漸降低，知Q1和Q2一定是同種電荷，且都為正電荷，故AB錯誤，C正確；D、根據(jù)順著電場線電勢降低可知，P點的左側電場方向向右，P點的右側電場方向向左，故D錯誤．故選：C3.物體在一對平衡力作用下的運動過程中，物體的機械能、動能、重力勢能的關系可能是：A．機械能不變，動能也不變B．動能不變，重力勢能可能變化C．動能不變，重力勢能一定變化D．若勢能變化，則機械能可能不變參考答案：AB4.（單選）如圖所示，在AB間接入正弦交流電U1=220V，通過理想變壓器和二極管D1、D2給阻值R=20Ω的純電阻負載供電，已知D1、D2為相同的理想二極管，正向電阻為0，反向電阻無窮大，變壓器原線圈n1=110匝，副線圈n2=20匝，Q為副線圈正中央抽頭，為保證安全，二極管的反向耐壓值至少為U0，設電阻R上消耗的熱功率為P，則有

(

)A．U0=40V，P=80W

B．U0=40V，P=80WC．U0=40V，P=20W

D．U0=40V，P=20W參考答案：C5.氫原子從n=3的能級躍遷到n=2的能級輻射出a光，從n=4的能級躍遷到n=2的能級輻射出b光。下列關于這兩種光的說法正確的是A．a(chǎn)光的光子能量比b光的光子能量大B．在同種介質中a光的傳播速度比b光的傳播速度小C．若a光不能使某金屬發(fā)生光電效應，則b光一定不能使該金屬發(fā)生光電效應D．將a光和b光先后在同一雙縫干涉裝置上進行實驗，所得到的相鄰干涉條紋的間距，a光的比b光的大一些參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了

，物塊1的重力勢能增加了

。

參考答案：

答案：

7.（1）一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p﹣V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度升高（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）已知阿伏伽德羅常數(shù)為60×1023mol﹣1，在標準狀態(tài)（壓強p0=1atm、溫度t0=0℃）下理想氣體的摩爾體積都為224L，已知第（1）問中理想氣體在狀態(tài)C時的溫度為27℃，求該氣體的分子數(shù)（計算結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學第一定律．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷溫度的變化．對于一定質量的理想氣體，內能只與溫度有關．根據(jù)熱力學第一定律判斷氣體吸熱還是放熱．（2）由圖象可知C狀態(tài)壓強為p0=1atm，對于理想氣體，由蓋呂薩克定律解得標準狀態(tài)下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)．解答：解：（1）pV=CT，C不變，pV越大，T越高．狀態(tài)在B（2，2）處溫度最高．故從A→B過程溫度升高；在A和C狀態(tài)，pV乘積相等，所以溫度相等，則內能相等，根據(jù)熱力學第一定律△U=Q+W，由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中△U=0，則理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功．故答案為：升高

等于（2）解：設理想氣體在標準狀態(tài)下體積為V，由蓋呂薩克定律得：解得：該氣體的分子數(shù)為：答：氣體的分子數(shù)為7.3×1022個．點評：（1）能夠運用控制變量法研究多個物理量變化時的關系．要注意熱力學第一定律△U=W+Q中，W、Q取正負號的含義．（2）本題關鍵根據(jù)蓋呂薩克定律解得標準狀況下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)8.某近地衛(wèi)星線速度大小為v1，某地球同步衛(wèi)星線速度大小為v2，距地面高度約為地球半徑的6倍。若近地衛(wèi)星距地面高度不計，則v1∶v2＝________，該近地衛(wèi)星的周期是地球自轉周期的______倍。參考答案：9.如圖所示，勻強磁場中有一個電荷量為q的正離子，自a點沿半圓軌道運動，當它運動到b點時，突然吸收了附近若干電子，接著沿另一半圓軌道運動到c點，已知a、b、c點在同一直線上，且ac=ab，電子電荷量為e，電子質量可忽略不計，則該離子吸收的電子個數(shù)為（）A． B． C． D．參考答案：B【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動．【專題】定量思想；方程法；比例法；帶電粒子在磁場中的運動專題．【分析】根據(jù)題干中的信息，找出在虛線兩側運動時的半徑，利用洛倫茲力提供向心力列式，即可解答正離子吸收的電子的個數(shù)．【解答】解：由a到b的過程，軌跡半徑為：r1=…①此過程洛倫茲力提供向心力，有：qvB=m…②在b附近吸收n個電子，因電子的質量不計，所以正離子的速度不變，電量變?yōu)閝﹣ne，有b到c的過程中，軌跡半徑為：r2==…③洛倫茲力提供向心力，有：（q﹣ne）vB=m…④聯(lián)立①②③④得：n=選項B正確，ACD錯誤故選：B10.一質量kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運動，已知在t=0時物體處于直角坐標系的坐標原點且沿y方向的初速度為0，運動過程中物體的位置坐標與時間的關系為，則物體在t=10s時速度大小為

m/s；t=10s時水平外力的大小為

N。參考答案：5；0.811.(4分)兩個單擺甲和乙，它們的擺長之比為4∶1，若它們在同一地點做簡諧運動，則它們的周期之比T甲:T乙=

。在甲擺完成10次全振動的時間內，乙擺完成的全振動次數(shù)為

。參考答案：答案：2：1

2012.如圖所示，一輛長L=2m,高h=0.8m,質量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當車速為v0=7m／s時，把一個質量為m=1kg的物塊（視為質點）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計時。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。參考答案：

13.一物體放在傾角為的斜面上，向下輕輕一推，它剛好能勻速下滑，若給此物體一個沿斜面向上的初速度V0，則它能上滑的最大路程是____________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設向A的加速度方向為正方向，若從出發(fā)開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內運動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.單板滑雪U型池如圖所示，由兩個完全相同的圓弧滑道AB、CD和水平滑道BC構成，圓弧滑道的半徑R=4m，B、C分別為圓弧滑道的最低點，B、C間的距離s=7.5m，假設某次比賽中運動員經(jīng)過水平滑道B點時水平向右的速度v0=16m/s，運動員從B點運動到C點所用的時間t=0.5s，從D點躍起時的速度vD=8m/s．設運動員連同滑板的質量m=50kg，忽略空氣阻力的影響，已知圓弧上A、D兩點的切線沿豎直方向，重力加速度g取10m/s2．求：（1）運動員在B點對圓弧軌道的壓力．（2）運動員從D點躍起后在空中完成運動的時間．（3）運動員從C點到D點運動的過程中克服摩擦阻力所做的功．參考答案：解：（1）由N﹣mg=知：N=mg+=50×=3700N

由牛頓第三定律知，壓力為3700N

（2）運動員從D點躍起后在空中做豎直上拋運動，設運動員上升的時間為t1，vD=gt1運動員在空中完成動作的時間：t′=2t1===1.6s

（3）運動員從B點到C點，做勻變速直線運動，運動過程的平均速度為：==解得運動員到達C點時的速度：運動員從C點到D點的過程中，克服摩擦力和重力做功，根據(jù)動能定理有：﹣故：代入數(shù)值解得：Wf=××50×82﹣50×10×4J=1300J

答：（1）運動員在B點對圓弧軌道的壓力為3700N；（2）運動員從D點躍起后在空中完成運動的時間為1.6s．（3）運動員從C點到D點運動的過程中克服摩擦阻力所做的功1300J．【考點】動能定理；向心力．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求出運動員在B點受到的支持力，再根據(jù)牛頓第三定律球場運動員在B點對圓弧軌道的壓力．（2）離開D點做豎直上拋運動，結合運動學公式，根據(jù)豎直上拋運動的對稱性求出運動員從D點躍起后在空中完成運動的時間；（3）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律求出運動員在C點的速度，根據(jù)動能定理求出運動員從C點到D點運動的過程中需要克服摩擦阻力所做的功．17.質量為m、電荷量為q的帶負電粒子由靜止開始釋放,經(jīng)M、N板間的電場加速后,從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中,該粒子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L,如圖所示。已知M、N兩板間的電壓為U,粒子的重力不計。求:勻強磁場的磁感應強度B。參考答案：作粒子經(jīng)電場和磁場中的軌跡圖,如圖所示。設粒子在M、N兩板間經(jīng)電場加速后獲得的速度為v,由動能定理得:qU=mv2 ①(2分)粒子進入磁場后做勻速圓周運動,設其半徑為r,則:qvB=m ②(2分)由幾何關系得:r2=(r-L)2+d2 ③(2分)聯(lián)立①②③式得:磁感應強度B=18.如圖所示，在傾角為37°的固定斜面上靜置一個質量為5kg的物體，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8.求：?1?物體所受的摩擦力；?sin37°＝0.6，cos37°＝0.8??2?若用原長為10cm，勁度系數(shù)為3.1×103N/m的彈簧沿斜面向上拉物體，使之向上勻速運動，則彈簧的最終長度是多少？?取g＝1