1、2021-2022學年安徽省合肥市曹庵中學高三物理上學期期末試題含解析一、 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. 已知地球同步衛星到地球中心的距離為4.24107m，地球自轉的角速度為7.29105rad/s，地面的重力加速度為9.8m/s2，月球到地球中心的距離為3.84108m假設地球上有一棵蘋果樹筆直長到了接近月球那么高，則當蘋果脫離蘋果樹后，將( )A沿著樹干落向地面 B將遠離地球，飛向宇宙C成為地球的“蘋果月亮” D成為地球的同步“蘋果衛星”參考答案：B2. 一定質量的某種理想氣體分別經歷下圖所示的三種變化過程，其中表示等壓變化的是 (選填A、B

2、或C)，該過程中氣體的內能 (選填“增加”、“減少”或“不變”)參考答案：C 增加 3. 某物體做直線運動的v-t圖像如圖所示，關于物體的運動情況的描述，下列說法正確的是（ ）A前2s內，物體一直做勻減速直線運動B01s的加速度為4m/s2，12s的加速度為-4m/s2C第1s內，物體運動的位移為2mD第2s初，物體運動的加速度為0參考答案：C4. 在圖中所示的電路中，A、B、C分別表示理想電流表或電壓表，它們的示數以安或伏為單位，當電鍵S閉合后，A、B、C三塊表的示數分別為1、2、3時，燈L1、L2恰好正常發光已知燈L1、L2的額定功率之比為3：1，則可判定（）AA、B、C均為電流表BA、B

3、、C均為電壓表CB為電流表，A、C為電壓表DB為電壓表，A、C為電流表參考答案：D【考點】閉合電路的歐姆定律【分析】理想電壓表內阻無窮大，理想電流表內阻為零若A、B、C均為電流表，兩個燈將被短路若A、B、C均為電壓表，兩個電燈均不亮由于兩燈的額定電壓相同，額定功率不同，兩燈并聯時能都正常發光，若串聯時，不可能同時正常發光【解答】解：A、由于理想電流表內阻為零，若A、B、C均為電流表，兩個燈將被短路，均不亮故A錯誤B、由于理想電壓表內阻無窮大，若A、B、C均為電壓表，電路中電流為零，兩個電燈均不亮，與題不符故B錯誤C、若B為電流表，A、C為電壓表，兩燈串聯，電路中電流很小，兩燈不亮，與題不符故C

4、錯誤D、B為電壓表，A、C為電流表時，兩燈并聯，兩燈能同時正常發光，功率之比能為3：1故D正確故選D5. 兩個互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體運動，如圖2所示物體通過一段位移時，力F1對物體做功4J，力F2對物體做功3J，則力F1與F2的合力對物體做功為: ( ) A7J B2J C5J D35J參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，勁度系數為的輕彈簧B豎直固定在桌面上上端連接一個質量為m的物體，用細繩跨過定滑輪將物體m與另一根勁度系數為的輕彈簧C連接。當彈簧C處在水平位置且束發生形變時其右端點位于a位置。現將彈簧C的右端點沿水平方向緩慢拉

5、到b位置時，彈簧B對物體m的彈力大小為，則ab間的距離為_。參考答案：下端彈簧仍處于壓縮狀態時，；下端彈簧處于拉伸狀態時，7. 為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為t10.30s，通過第二個光電門的時間為t20.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為t4.00s。試估算滑塊的加速度_.兩光電門之間的距離是_。參考答案：0.05 m/s2，0.8m8. 如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A 依次經過狀態B、C和D 后再回到狀態A.

6、 其中，A?B和C?D為等溫過程，B?C為等壓過程，D?A為等容過程.該循環過程中，內能增加的過程是 (選填“A ?B”、“B ?C”、“C ?D”或“D?A”). 若氣體在B?C過程中，內能變化量的數值為2 kJ，與外界交換的熱量值為7kJ，則在此過程中氣體對外做的功為 kJ.參考答案：B ?C（2分） 59. 如圖所示，金屬棒AB的電阻R=2.0，在拉力F=2N的水平力作用下以速度v=0.2m/s沿金屬棒導軌勻速滑動，磁場方向與金屬導軌所在平面垂直，設電流表與導軌的電阻不計，且金屬棒在滑動過程中80%的機械能轉化成電能，那么電流表讀數為 。參考答案： 答案：0.4A10. 氫原子能級及各能

7、級值如圖所示當大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級值字母表示）參考答案：【考點】： 氫原子的能級公式和躍遷【專題】： 原子的能級結構專題【分析】： 根據h=EmEn，可知在何能級間躍遷發出光的頻率最小： 解：當大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種因為放出的光子能量滿足h=EmEn，知，從n=4能級躍遷到n=3能級發出光的頻率最小；則有：h=E4E3，所以：=故答案為：3；【點評】： 解決本題的關鍵知道能級間躍遷放出或吸

8、收光子的能量滿足h=EmEn11. 如圖甲所示，利用打點計時器測量小車沿斜面下滑時所受阻力的示意圖，小車拖在斜面上下滑時，打出的一段紙帶如圖乙所示，其中O為小車開始運動時打出的點。設在斜面上運動時所受阻力恒定。(1)已知打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz，則小車下滑的加速度= m/s2，打E點時小車速度= m/s（均取兩位有效數字）。(2)為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，可運用牛頓運動定律或動能定理求解，在這兩種方案中除知道小車下滑的加速度a、打E點時速度、小車質量m、重力加速度g外，利用米尺還需要測量哪些物理量，列出阻力的表達式。方案一：需要測量的物理量 ，阻力的表達式（用字母表示）

9、 ；方案二：需要測量的物理量 ，阻力的表達式（用字母表示） 。參考答案：量斜面的長度L和高度H , (前1分,后2分)方案二:測量斜面長度L和高度H,還有紙帶上OE距離S,12. （6分）地球上的海水的總質量達1.41021kg。如果把這些海水的溫度減低1 0C，放出的熱量就達91018KWh，足夠全世界使用4000年。這個設想不違背 ，但是不能實現，所以叫 永動機，它違背了。參考答案：答案：能量守恒定律 第二類 熱力學第二定律 （各2分）13. 某興趣小組在做“探究動能定理”的實驗前，提出了以下幾種猜想：Wv，Wv2，W。他們的實驗裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度

10、傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達Q點的速度大小由速度傳感器測得。為探究動能定理，本實驗還需測量的物理量是 ；根據實驗所測數據，為了直觀地通過圖象得到實驗結論，應繪制 圖象。參考答案：物塊初始位置到測速器的距離L L-v2三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發生一次衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為。（2）一靜止的質量為M的鎳核63(Ni)發生衰變，放出一個

11、速度為v0，質量為m的粒子和一個反沖銅核，若鎳核發生衰變時釋放的能量全部轉化為粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質量虧損（虧損的質量在與粒子質量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設衰變后銅核的速度為v，由動量守恒 由能量方程 由質能方程 解得 點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質能方程等知識點。15. （選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態方程如下：。從理論的角度，設定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋呂薩克定律。下面請你通過設定條件，列舉其中兩條定律的內容。（要求條件、內容要與定律名稱相對應，不必寫數學表達式）參考答案： 答案

12、：玻意爾定律：一定質量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比。查理定律：一定質量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學溫度成正比。蓋呂薩克定律：一定質量的氣體，在壓強不變的情況下，它的體積跟熱力學溫度成正比。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 摩托車先由靜止開始以 m/s2的加速度做勻加速運動，后以最大行駛速度25 m/s勻速運動，追趕前方以15 m/s的速度同向勻速行駛的卡車已知摩托車開始運動時與卡車的距離為1000 m，則：(1)追上卡車前，二者相隔的最大距離是多少？(2)摩托車經過多長時間才能追上卡車？參考答案：(1)由題意得，摩托車勻加速運動的最長時間t116

13、s，位移x1200 mx01000 m，所以摩托車在達到最大速度之前沒有追上卡車則追上卡車前二者速度相等時，間距最大，設從開始經過t2時間速度相等，最大間距為xm，于是有at2v勻，所以t29.6 s最大間距xmx0v勻t2at1072 m.6分(2)設從開始經過t時間摩托車追上卡車，則有：vm(tt1)x0v勻t解得：t120 s.17. 如圖所示，兩豎直且正對放置的導熱汽缸底部由細管道（體積忽略不計）連通，兩活塞a、b用剛性輕桿相連，可在兩氣缸內無摩擦地移動，上下兩活塞（厚度不計）的橫截面積分別為，兩活塞總質量為M=5kg，兩氣缸高度均為H=10cm，氣缸內封閉有一定質量的理想氣體，系統平衡時活塞a、b到氣缸底部距離均為=5cm（圖中未標出），已知大氣壓強為，環境溫度為=300K，重力加速度，則(1)若緩慢升高環境溫度，使活塞緩慢移到一側氣缸的底部且恰好不接觸，求此時環境溫度；(2)若保持溫度不變，用豎直向下的力緩慢推活塞b，在活塞b由開始運動到氣缸底部的過程中，求向下推力的最大值。參考答案：(1)T=400K (