2022年河南省商丘市虞城縣中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，固定斜面傾角為θ，整個斜面分為AB、BC兩段，且2AB＝BC．小物塊P（可視為質(zhì)點）與AB、BC兩段斜面之間的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2．已知P由靜止開始從A點釋放，恰好能滑動到C點而停下，那么θ、μ1、μ2間應(yīng)滿足的關(guān)系是(

)A．

B．C．

D．參考答案：A2.如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮出水面的葉片，波源S連續(xù)振動，形成水波，此時葉片A靜止不動。為使水波能帶動葉片振動，可用的方法是A．提高波源頻率

B．降低波源頻率C．增加波源距橋墩的距離

D．減小波源距橋墩的距離參考答案：B葉片A之所以不動，是因為水波不能繞過橋墩傳過來，也就是說水波衍射不太明顯，而發(fā)生明顯衍射的條件是，障礙物的尺寸也波長小或差不多，所以要讓葉片A動起來方法只能是減小橋墩的民族尺寸或增大水波的波長，水波的速度一定，減小頻率會增長波長，增大頻率會減小波長，故A錯誤，B正確；改變波源與橋墩的距離不會讓衍射現(xiàn)象更明顯，所以C、D錯誤。【考點定位】波的衍射【名師點睛】本題考查波的衍射，意在考查考生對波的衍射現(xiàn)象的理解能力和運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物的尺寸也波長小或差不多。要讓衍射明顯，要么增大波長，要么減小障礙物的尺寸。3.（多選題）如圖所示，ABC為豎直放置的半徑為R的光滑半圓形絕緣細(xì)圓管軌道，B為最低點．有帶+Q、﹣Q電量的兩個點電荷分別固定在水平面的P、N兩點，PN相距為L，PN連線與軌道面垂直且中點為B點，先把一質(zhì)點為m，帶電量為+q的小球（看成質(zhì)點）從A點靜止釋放并沿管內(nèi)下滑，小球運動到B點時（）A．受到電場力大小為 B．受到電場力大小為C．瞬時速度大小為VB= D．對管道的壓力大小為3mg參考答案：BC【考點】電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；向心力．【分析】小球運動到B點時受到的電場力是+Q、﹣Q對小球靜電力的合力，由庫侖定律和力的合成法求解電場力．由于細(xì)圓管軌道處于兩個點電荷+Q、﹣Q的電場等勢面，所以小球運動過程中，電場力不做功，根據(jù)動能定理求小球運動到B點時的瞬時速度．小球在B點時，由牛頓第二定律和向心力公式求出管道對球的豎直方向的分力，結(jié)合電場力，根據(jù)平行四邊形定則求出在B點受到的管道的支持力大小，從而得到球?qū)艿赖膲毫Υ笮。窘獯稹拷猓篈B、設(shè)小球在圓弧形管道最低點B處分別受到+Q和﹣Q的庫侖力大小分別為F1和F2．則F1=F2=k=，方向相同，所以小球運動到B點時受到電場力大小為F=F1+F2=．故A錯誤，B正確．C、管道所在的豎直平面是+Q和﹣Q形成的合電場中的一個等勢面，小球在管道中運動時，電場力和管道的彈力對小球都不做功，根據(jù)動能定理得：

mgR=，得vB=．故C正確．D、設(shè)在B點管道對小球沿豎直方向的支持力的分力為NBy，在豎直方向，對小球應(yīng)用牛頓第二定律得

NBy﹣mg=m聯(lián)立解得

NBy=3mg設(shè)在B點管道對小球在水平方向的壓力的分力為NBx，則NBx=F=．圓弧形管道最低點B處對小球的支持力大小為

NB==＞3mg根據(jù)牛頓第三定律可得小球?qū)A弧管道最低點B的壓力大小為N′B=NB＞3mg．故D錯誤．故選：BC4.成渝客運專線全長308km，設(shè)計時速350km/h，預(yù)計2014年建成，屆時資陽將與成都、重慶——成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)的“雙核”在鐵路往來上實現(xiàn)公交化通行，該專線上將運行高速動車組。動車就是將動力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動車。而動車組就是幾節(jié)自帶動力的車輛加幾節(jié)不帶動力的車輛編成一組，如圖所示。假設(shè)動車組運行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動車的額定功率都相等。若1節(jié)動車加3節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為120km/h；則6節(jié)動車加3節(jié)拖車編成的動車組的最大速度為A．120km/h

B．240km/h

C．320km/h

D．480km/h參考答案：C5.新鮮、刺激、好玩、安全的蹦極運動是一種極限體育項目,可以鍛煉人的膽量和意志，運動員從高處跳下．右圖為蹦極運動的示意圖．彈性繩的一端固定在O點，另一端和運動員相連．假設(shè)彈性繩索長20m，勁度系數(shù)為1000N/m，人重60kg，運動員從距離地面45m的高臺子站立著從O點自由下落，到B點彈性繩自然伸直，C點加速度為零，D為最低點，然后彈起．運動員可視為質(zhì)點，整個過程中忽略空氣阻力．若BD的距離為L，運動員從O→D→B整個過程中通過的位移是（

）A．20m

方向向下

B．20m

方向向上

C．20m+2L

方向向下

D．20m+2L

方向向下參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某探究小組設(shè)計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點與擋板處的高度差h和沿斜面運動到擋板的水平距離為L。（空氣阻力對本實驗的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運動的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為__________________。③以下能引起實驗誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量b．長度測量時的讀數(shù)誤差c．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時參考答案：①

②③bd①由于同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說明小球和滑塊的運動時間相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根據(jù)幾何關(guān)系可知：sinα=，cosα=；對滑塊由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，聯(lián)立方程解得μ=．③由μ的表達(dá)式可知，能引起實驗誤差的是長度L、h、H測量時的讀數(shù)誤差，同時要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時也會造成誤差，故選bd。7.（4分）如圖，在半徑為R的水平圓板中心軸正上方高h(yuǎn)處水平拋出一球，圓板做勻速轉(zhuǎn)動。當(dāng)圓板半徑OB轉(zhuǎn)到圖示位置時，小球開始拋出。要使球與圓板只碰一次，且落點為B，小球的初速度v0=

，圓板轉(zhuǎn)動的角速度ω=

。

參考答案：

答案：；2πn8.質(zhì)量為2kg的物體靜止于光滑水平面上，現(xiàn)受到一水平力F的作用開始運動．力F隨位移s變化如圖所示．則物體位移為8m時的動能為______J，該過程經(jīng)歷的時間為_____s．參考答案：189.某天體存在一顆繞其做勻速圓周運動的衛(wèi)星，已知天體半徑為R，衛(wèi)星離天體表面的高度為h，衛(wèi)星的線速度大小為v，則衛(wèi)星的周期為，天體的質(zhì)量為（萬有引力恒量為G）．參考答案：解：衛(wèi)星的周期T=．根據(jù)得，天體的質(zhì)量M=．故答案為：，．10.如圖所示的導(dǎo)熱氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口向上。開始?xì)飧姿幍沫h(huán)境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm,后來環(huán)境溫度降為27℃，則：①此時活塞距氣缸底部距離為多少?②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).37．（8分）【物理—物理3-4】參考答案：解：①設(shè)

由蓋?呂薩克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②減小（1分），放熱（1分）11.重為500N的物體放在水平地面上，與地面的滑動摩擦因數(shù)為μ=0.2，在大小為F=500N，方向與水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前進(jìn)l=10m．在此過程中力F做功為

J，摩擦力做功為 J．參考答案：12.氣體溫度計結(jié)構(gòu)如圖所示．玻璃測溫泡A內(nèi)充有理想氣體，通過細(xì)玻璃管B和水銀壓強(qiáng)計相連．開始時A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點處，右管D中水銀面高出O點h1＝14cm.后將A放入待測恒溫槽中，上下移動D，使C中水銀面仍在O點處，測得D中水銀面高出O點h2＝44cm.(已知外界大氣壓為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76cmHg)①求恒溫槽的溫度．②此過程A內(nèi)氣體內(nèi)能________(填“增大”或“減小”)，氣體不對外做功，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．參考答案：①364K(或91℃)②增大吸熱13.（6分）如圖所示，在光滑的水平面上，有一個彈簧振子，在振動過程中當(dāng)彈簧壓縮到最短時，突然加上一個沿水平向右的恒力，此后振子的振幅將

(填“變大”、“變小”、“不變”)參考答案：

變大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2s將熄滅，此時汽車距離停車線18m。該車加速時最大時速度大小為2m/s2，減速時最大加速度大小為5m/s2。此路段允許行駛的最大速度為13m/s,求：（1）汽車由靜止開始以最大加速度加速到該路段限制的最大速度時所通過的位移。（2）為了避免違反交通規(guī)則，汽車應(yīng)該選擇立刻加速還是減速？請通過計算加以說明。參考答案：（1）42.5m（2）都可以。如果立即做勻加速直線運動，t1=2s內(nèi)的位移=20m>18m，此時汽車的速度為12m/s<12.5m/s，汽車沒有超速，A項正確；如果立即做勻減速運動，速度減為零需要時間s，此過程通過的位移為6.4m17.如圖所示，物體A、B疊放在傾角q＝37°的斜面上，并通過跨過光滑滑輪的細(xì)線相連，細(xì)線與斜面平行。兩物體的質(zhì)量分別mA＝2kg，mB＝1kg，A、B間動摩擦因數(shù)m1＝0.1，B與斜面間的動摩擦因數(shù)m2＝0.2，問：為使A能平行于斜面向下做勻速運動，應(yīng)對