2021-2022學年河南省周口市鄭州幼師學校高三物理期末試卷含解析一、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1.一個電子只在電場力作用下從a點運動到b點的軌跡如圖7中虛線所示，圖中一組平行實線可能是電場線也可能是等勢面，下列說法中正確的是()圖7A．如果實線是電場線，則a點的電勢比b點的電勢高B．如果實線是等勢面，則a點的電勢比b點的電勢高C．如果實線是電場線，則電子在a點的電勢能比在b點的電勢能大D．如果實線是等勢面，則電子在a點的電勢能比在b點的電勢能大參考答案：BC2.下列說法正確的是：A．牛頓發現了萬有引力定律.

B.法拉第發現了電流的磁效應.C．安培提出了磁場對運動電荷的作用力公式。

D．在國際單位中，力學的基本單位是米、牛頓、秒。參考答案：A3.如圖所示，一根輕繩跨過定滑輪，兩端分別系著質量為m1、m2的小物塊，m1放在地面上，m2離地面有一定高度。當m2的質量發生變化時，m1上升的加速度a的大小也將隨之變化。已知重力加速度為g，圖中能正確反映a與m2關系的是()參考答案：D解：當時，仍處于靜止狀態，沒有加速度．當時，有向上的加速度，根據牛頓第二定律得

對：

對：

聯立得：根據數學知識得知，當時，．所以D圖正確．4.（多選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為55:9，副線圈接有一燈泡L和一電阻箱R，原線圈所接電源電壓按圖乙所示規律變化，此時燈泡消耗的功率為40W，則下列說法正確的是（

）A．副線圈兩端輸出電壓為36VB．原線圈中電流表示數為AC．當電阻R增大時，變壓器的輸入功率減小D．原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為參考答案：ACD5.如圖3所示，將一不帶電的絕緣枕形導體P放在正電荷Q的電場中，導體P的a、b兩端分別帶上了感應負電荷與等量的感應正電荷，另外，導體內部還有兩點c、d，則以下說法錯誤的是【

】A．導體上a、b兩端的電勢高低關系是a=bB．導體上a、b兩端的電勢高低關系是a<bC．導體內部c、d兩點的場強大小關系是Ec=Ed=0D．感應電荷在導體內部c、d兩點產生的場強大小關系是Ec>Ed≠0參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，有兩根長均為L、質量均為m的細導體棒a、b，其中a被水平放置在傾角為45°的絕緣光滑斜面上，b被水平固定在斜面的右側，且與a在同一水平面上，a、b相互平行．當兩細棒中均通以大小為I的同向電流時，a恰能在斜面上保持靜止．則b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度B的大小為，若使b豎直向下移動一小段距離，則a將沿斜面下移（選填“沿斜面上移”、“沿斜面下移”或“仍保持靜止”）．參考答案：考點：安培力；共點力平衡的條件及其應用．分析：通電導線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向，并根據受力平衡來確定b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度大小與方向，判斷受力即可．解答：解：當導體a處于勻強磁場的磁感應強度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態，因夾角為45°，則大小B=當b豎直向下移動，導體棒間的安培力減小，根據受力平衡條件，當a受力的安培力方向順時針轉動時，只有大小變大才能保持平衡，而安培力在減小，因此不能保持靜止，將沿斜面下移；故答案為：

沿斜面下移點評：學會區分左手定則與右手螺旋定則，前者是判定安培力的方向，而后者是電流周圍磁場的方向，并學會受力分析，同時掌握力的合成與分解的法則．7.某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置研究加速度和力的關系。(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應保持______________不變，用_____________作為

小車所受的拉力。(2)如圖(b)是某次實驗打出的紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數點，相鄰兩計數點間還有4個打點未畫出。從紙帶上測出。則木塊加速度大小=__________m／s2(保留2位有效數字)。(3)通過改變鉤碼的數量，多次重復測量，可得小車運動的加速度a與所受拉力F的關系圖象。在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條圖線，如圖(c)所示。圖線——(選填“①”或“②”)是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的。(4)隨著鉤碼的數量增大到一定程度，圖(c)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是___________。A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態C．所掛鉤碼的總質量太大

D．所用小車的質量太大(5)根據圖(c)可求出小車質量m=__________kg。參考答案：8.（3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來測量高壓線路中的電流。激光器發出的光經過左側偏振元件后變成線偏振光，該偏振光受到輸電線中磁場作用，其偏振方向發生旋轉，通過右側偏振元件可測得最終偏振方向，由此得出高壓線路中電流大小。圖中左側偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向

，右側偏振元件稱為

。

參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）9.往有機聚合物中添加阻燃劑，可增加聚合物的使用安全性，擴大其應用范圍。例如，在某聚乙烯樹脂中加入等質量由特殊工藝制備的阻燃型Mg(OH)2，樹脂可燃性大大降低。該Mg(OH)2的生產工藝如下：

⑴精制鹵水中的MgCl2與適量石灰乳反應合成堿式氯化鎂［Mg(OH)2-xClx·mH2O］，

反應的化學方程式為

。⑵合成反應后，繼續在393K～523K下水熱處理8h，發生反應：

［Mg(OH)2-xClx·mH2O］==(1-)Mg(OH)2+MgCl2+mH2O

水熱處理后，過濾、水洗。水洗的目的是

。

⑶阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大，易分散、與高分子材料相容性好等特點。上述工藝流程中與此有關的步驟是

。

⑷已知熱化學方程式：

Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H2O(g)；

△H1=+81.5kJ·mol-1

Al(OH)3(s)=Al2O3(s)+H2O(g)；

△H2=+87.7kJ·mol-1①Mg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是

。②等質量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果較好的是

，

原因是

。⑸常用阻燃劑主要有三類：A.鹵系，如四溴乙烷；B.磷系，如磷酸三苯酯；C.無機類，主要是Mg(OH)2和Al(OH)3。從環保的角度考慮，應用時較理想的阻燃劑是 (填代號)，理由是

。參考答案：答案：⑴2MgCl2+(2-X)Ca(OH)2+2mH2O==2[Mg(OH)2-XClx·mH2O]+(2-X)CaCl2⑵除去附著在Mg(OH)2表面的可溶性物質MgCl2、CaCl2等。⑶表面處理。⑷①Mg(OH)2和Al(OH)3受熱分解時吸收大量的熱，使環境溫度下降；同時生成的耐高溫、穩定性好的MgO、Al2O3覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳。②Mg(OH)2

Mg(OH)2的吸熱效率為：81.5kJ·mol-1/58g·mol-1=1.41kJ·g-1Al(OH)3的吸熱效率為：87.7kJ·mol-1/78g·mol-1=1.12kJ·g-1等質量的Mg(OH)2比Al(OH)3吸熱多。⑸C

四溴乙烷、磷酸三苯酯沸點低，高溫時有煙生成，且高溫時受熱分解產生有毒、有害的污染物。無機類阻燃劑Mg(OH)2和Al(OH)3無煙、無毒、腐蝕性小。

10.面積為S的矩形線框abcd，處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與線框面成角（見圖），當線框以ab為軸順時針轉90°時，穿過abcd面的磁通量變化量_____。參考答案：11.質量為m1

m2

m3的三個物體從上到下疊放在一起，先使它們一起自由下落，再設法使它們一起勻速下落，則在先后兩次情況中，質量為m2的那個物體受到的合外力之差為參考答案：12.（4分）如圖所示，一勁度系數為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運動，經0.4s物體B剛要離開地面，設整個過程中彈簧都處于彈性限度內，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：

49.513.右圖為“研究一定質量氣體在體積不變的條件下，壓強變化與溫度變化關系”的實驗裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質量的氣體，并與氣壓計相連，初始時氣壓計兩側液面平齊．（1）若氣體溫度升高，為使瓶內氣體的體積不變，應將氣壓計右側管_____（填“向上”或“向下”）緩慢移動，直至________．（2）（單選）實驗中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的溫度，用Dh表示氣壓計兩側管內液面高度差的變化量．則根據測量數據作出的圖線應是：_______參考答案：（1）向上（2分），氣壓計左管液面回到原來的位置（2分）（2）A（2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）在實驗中得到小車做直線運動的s—t關系如圖所示。（1）由圖可以確定，小車在AC段和DE段的運動分別為（

）（A）AC段是勻加速運動；DE段是勻速運動。（B）AC段是加速運動；DE段是勻加速運動。（C）AC段是加速運動；DE段是勻速運動。（D）AC段是勻加速運動；DE段是勻加速運動。（2）在與AB、AC、AD對應的平均速度中，最接近小車在A點瞬時速度的是______段中的平均速度。參考答案：答案：（1）C；（2）AB解析：根據勻變速直線運動規律可知，位移與時間成一次函數時，圖像是直線，物體做勻速運動，當位移與時間成二次函數時，圖像時曲線，物體做加速運動。從圖上可以看出,從A到C的位移時間圖像不是直線而是二次函數曲線，從D到E的過程中直線，所以AC段是勻加速運動，DE段時勻速運動。根據瞬時速度的定義，當時間非常短時，內位移與所用時間的比值（平均速度）就是物體在這一時刻的瞬時速度。時間短，位移也小，所以AB段中的平均速度最接近A點的瞬時速度。15.某實驗小組利用如圖所示的裝置研究小球的平拋運動．實驗操作的主要步驟如下：（1）在一塊平板上釘上復寫紙和白紙，將其豎直正對斜槽軌道末端立于某位置；（2）使小球從斜槽上某處由靜止釋放，小球飛出槽口后撞擊平板，在白紙上留下痕跡A；（3）將平板沿水平方向向右平移一段距離x，再使小球從斜槽上由靜止滾下，小球飛出槽口后撞擊平板，在白紙上紙留下痕跡B；（4）再將平扳水平向右平移距離x．，使小球仍從斜槽上由靜止滾下，在白紙上得到痕跡C．若測得A、B間距離為y1；B、C間距離為y2，已知當地重力加速度為g．①根據實驗原理和要求，下列說法中上確的是

A．斜槽軌道必須盡可能光滑B．每次釋放小球的位置以不同C．每次小球均須由靜止釋放D．槽口末端必須調整水平②報據上述直接測量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達式為v0=

．（用題中所給字母表示）參考答案：①CD，②．【考點】研究平拋物體的運動．【分析】①根據實驗的原理以及操作中的注意事項確定正確的操作步驟．②根據豎直方向上連續相等時間內的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出初速度．【解答】解：①ABC、為了保證小球每次平拋運動的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一定需要光滑，故AB錯誤，C正確．D、為了保證小球的初速度水平，斜槽末端需調整水平，故D正確．故選：CD．②在豎直方向上，根據得，T=，則小球平拋運動的初速度=．故答案為：①CD，②．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，絕緣的水平桌面上方有一豎直方向的矩形區域，該區域是由三個邊長均為L的正方形區域ABFE、BCGF和CDHG首尾相接組成的，且矩形的下邊EH與桌面相接．三個正方形區域中分別存在方向為豎直向下、豎直向上、豎直向上的勻強電場，其場強大小比例為1：1：2．現有一帶正電的滑塊以某一初速度從E點射入場區，初速度方向水平向右，滑塊最終恰從D點射出場區，已知滑塊在ABFE區域所受靜電力和所受重力大小相等，桌面與滑塊之間的滑動摩擦因素為0.125，重力加速度為g，滑塊可以視作質點．求：（1）滑塊進入CDHG區域時的速度大小．（2）滑塊在ADHE區域運動的總時間．參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；勻變速直線運動的速度與位移的關系；滑動摩擦力；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：（1）在第三個過程中，滑塊做類平拋運動，將運動分解為水平方向和豎直方向的兩個分運動來列式求解；（2）分三個過程計算出運動時間；其中第一過程勻減速，第二過程勻速，第三過程類平拋運動．解答：解：設三個區域的電場強度大小依次為E、E和2E，滑塊在三個區域運動的時間分別為t1、t2和t3：（1）在CDHG區域，對滑塊進行受力分析，由牛頓第二定律有2qE﹣mg=ma3而由題意知qE=mg在水平方向和豎直方向分別有L=vGt3以上解得：即滑塊進入CDHG區域時的速度大小為．（2）在BCGF區域，對滑塊進行受力分析，在豎直方向qE=mg所以不受摩擦力，做勻速直線運動在ABFE區域，對滑塊進行受力分析，在豎直方向FN=qE+mg在水平方向Ff=ma1由滑動摩擦力定律：以上解得當滑塊由E運動到F時，由運動學公式vF2﹣vE2=2（﹣a1）L代入解得仍由運動學公式vF=vE﹣a1t1解得所以即滑塊在ADHE區域運動的總時間為．點評：本題關鍵先根據類平拋運動的位移公式求出類平拋的初速度，再根據牛頓第二定律求出加速度，再結合運動學公式求解．17.是人類首先制造出的放射性同位素，其半衰期為2.5min,能衰變為和一個未知粒子.

①寫出該衰變的方程；

②已知容器中原有純的質量為m，求5min后容器中剩余的質量.參考答案：（5分）

①（5分）

②0.8J18.（10分）一種U型池的滑板運動場地截面示意圖如圖所示，場地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=3.5m，B、C分別為圓弧滑道的最低點，B、C間的距離s=8.0m．運動員從A點出發，通過AB、BC滑道，沖向CD滑道，到達圓弧滑道的最高位置D后豎直向上騰空躍起，在空中做出翻身、旋轉等動作，然后再落回D點．假設某次運動中運動員經過水平滑道B點時水平向右的速度v0=17m/s，運動員從B點運動到C點所用時間t=0.5s，從D點躍起時的速度vD=8.0m/s．設運動員連同滑板的質量m=50kg，忽略空氣阻力的影響，假定BC間阻力不變，重力加速度g取l0m/s2．求：（1）運動員從D點躍起后在空中完成動作的時間；（2）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；（3）若運動員從D點返回需要在BC段通過蹬地做功才能重新到A點，某同學想計算此運動員需要通過蹬地做多少功W才能恰好回到A點，其列式分析如下：W﹣WfDC﹣WfCB﹣WfBA=0﹣mvD2其中WfCB大小等于從B到C過程動能減少量，即WfCB=mvC2﹣mvB2；WfCD和WfBA等于（2）小題中C點到D點運動的過程中克服摩擦阻力所做的功的大小．這位同學的分析正確嗎？若正確請計算W的大?。蝗舨徽_，請簡要說明理由．參考答案：（1）運動員從D點躍起后在空中完成動作的時間為1.6s；（2）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為2275J；（3）若運動員從D點返回需要在BC段通過蹬地做功才能重新到A點，某同學想計算此運動員需要通過蹬地做多少功W才能恰好回到A點，其列式分析如下：W﹣WfDC﹣WfCB﹣WfBA=0﹣mvD2其中WfCB大小等于從B到C過程動能減少量，即WfCB=mvC2﹣mvB2；WfCD和WfBA等于（2）小題中C點到D點運動的過程中克服摩擦阻力所做的功的大?。@位同學的分析不正確，D到C，B到A過程與C到D比較，速度不同，根據向心力公式，支持力不同，摩擦力也不同，則摩擦力做功不同．

考點：動能定理的應用；向心力．專題：