福建省南平市司前中學(xué)2022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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）一煤塊由靜止放到水平向右勻速運動的白色傳送帶上，煤塊在傳送帶上劃出一段黑色的痕跡，若以傳送帶為參考系，則煤塊在傳送帶上劃痕的過程可描述為()A．向右做勻加速運動 B．向右做勻減速運動C．向左做勻減速運動

D．向左做勻加速運動參考答案：C2.小球由地面豎直上拋，設(shè)所受阻力大小恒定，上升的最大高度為H，地面為零勢能面。在上升至離地高度h處，小球的動能是勢能的兩倍，在下落至離地面高度h處，小球的勢能是動能的兩倍，則h等于（

）A.

B.

C.

D.參考答案：D設(shè)小球受到的阻力大小恒為f，小球上升至最高點過程由動能定理得：-mgH-fH=0-…①；

小球上升至離地高度h處時速度設(shè)為v1，由動能定理得：

-mgh-fh=…②，又=2mgh…③；

小球上升至最高點后又下降至離地高度h處時速度設(shè)為v2，此過程由動能定理得：

-mgh-f(2H-h)=…④，又=mgh…⑤；

以上各式聯(lián)立解得h=，故選D．【答案】【解析】3.（單選）甲乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向作直線運動，t=0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)．在描述兩車運動的v﹣t圖中（如圖），直線a、b分別描述了甲、乙兩車在0﹣20s的運動情況．關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是（） A．在0﹣10s內(nèi)兩車逐漸靠近 B． 在10﹣20s內(nèi)兩車逐漸遠離 C．5﹣15s內(nèi)兩車的位移相等 D． 在t=10s時兩車在公路上相遇參考答案：分析： t=0時刻兩車同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)，根據(jù)速度大小關(guān)系分析兩車之間距離如何變化．根據(jù)速度圖象的“面積”表示位移，判斷位移關(guān)系．解答： 解：A、0時刻兩車同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)，在0﹣10s內(nèi)乙車速度大于甲車的速度，乙車在甲車的前方，所以兩車逐漸遠離．故A錯誤．B、在10﹣20s內(nèi)，a車速度小于b車的速度，兩車逐漸靠近．故B錯誤．C、根據(jù)速度圖象的“面積”表示位移，由幾何知識看出，5﹣15s內(nèi)兩車的位移相等．故C正確．D、在t=10s時兩車速度相等，但a的位移大于b的位移，b還沒有追上a．故D錯誤．故選C點評： 利用速度﹣﹣時間圖象求從同一位置出發(fā)的解追及問題，主要是把握以下幾點：①當(dāng)兩者速度相同時兩者相距最遠；②當(dāng)兩者速度時間圖象與時間軸圍成的面積相同時兩者位移相同，即再次相遇；③當(dāng)圖象相交時兩者速度相同．4.對一定質(zhì)量的某種氣體，在某一狀態(tài)變化過程中壓強p與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系如圖所示，則描述壓強p與攝氏溫度t的關(guān)系圖象中正確的是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】根據(jù)圖象分析壓強和熱力學(xué)溫度間的關(guān)系，再根據(jù)熱力學(xué)溫度與攝氏溫度間的關(guān)系即可分析正確的圖易受．【解答】解：由題圖可知p=kT（k＞0），把T=t+273代入得p=k（t+273），因此圖象與t軸的交點應(yīng)為﹣273℃，故C正確，ABD錯誤．故選：C．5.一根輕繩的上端懸掛在天花板上，下端掛一燈泡，則：A.燈泡受的重力和燈泡對繩的拉力是一對平衡力B.燈泡受的重力和繩對燈泡的拉力是一對作用力和反作用力C.燈泡對繩的拉力和繩對燈泡的拉力是一對作用力和反作用力D.繩對天花板的拉力和天花板對繩的拉力是一對平衡力參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將

（填“吸收”、“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。

參考答案：

吸收（2分）

5（2分）7.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0,氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對論效應(yīng)．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為

，此過程中釋放的核能為________________________________．參考答案：

設(shè)復(fù)核速度為v，由動量守恒得解得整個過程中質(zhì)量虧損由愛因斯坦質(zhì)能方程，得8.如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，測力計的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，某同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________cm。參考答案：9.如圖所示，A、B兩點間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時，UCD=______，當(dāng)K斷開時，UCD=__________。參考答案：0

U/310.位于坐標(biāo)原點的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，已知t＝0時，波剛好傳播到x＝40m處，如圖所示，在x＝400m處有一接收器(圖中未畫出)，由此可以得到波源開始振動時方向沿y軸

方向（填正或負），若波源向x軸負方向運動，則接收器接收到的波的頻率

波源的頻率（填大于或小于）。參考答案：負方向

小于11.如圖所示，河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是離河岸的垂直距離）一汽船相對水的航速是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達對岸B處，則過河時間為________s；在這段時間內(nèi)汽船順著河道向下游漂行的距離為________m。參考答案：10；50。12.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，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(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，13.如圖，重為G的物體，用繩子掛在支架的滑輪B上，繩子的另一端接在絞車D上．轉(zhuǎn)動絞車，物體便能升起．設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計，桿AB和BC的質(zhì)量不計，A、B、C三處均用鉸鏈連接．當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時，桿AB所受力的大小為2.73G，桿BC所受力的大小為3.73G．參考答案：考點：力矩的平衡條件；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：畫出各個力，分別作出各個力的力臂，然后又力矩的平衡即可解答．解答：解：以A為支點，AB受到BC的支持力和兩個繩子的拉力，它們的力臂如圖1，設(shè)AB桿的長度為L，則：豎直向下的拉力的力臂；L1=LBD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL1+GL2=FBC?L3代入數(shù)據(jù)得：FBC=3.73G同理，以B為支點，BC受到AB的拉力和兩個繩子的拉力，它們的力臂如圖2，則：豎直向下的拉力的力臂：；BD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL4+GL5=FAB?L6代入數(shù)據(jù)得：FAB=2.73G故答案為：2.73G；3.73G點評：本題的解題突破口是抓住AB桿和BC桿是二力桿，分別畫出AB和BC的作用力方向，再根據(jù)力矩平衡條件求解．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強減小（1分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運動學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運動，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為2Kg的物體靜止在光滑水平面上，現(xiàn)對物體施加一水平力F作用，F(xiàn)的大小隨時間變化關(guān)系如圖所示，試根據(jù)圖像求（g取10m/s2）（1）物體開始運動時的拉力大?。?）估算物體在5秒內(nèi)的平均加速度（3）估算物體10內(nèi)拉力F所做的功參考答案：

解析：(1)F=ma1

a1=F/m=3/2=1.5m/s2

(2)△v1≈35×1×1=35m/s

a2=△v1/t=35/5=7m/s2

(3)△v2≈75×1×1=75m/s

△v2=v10-v0

V10=75m/s

W=△EK=5625J

17.

（15分）在光滑水平面上有兩個可視為質(zhì)點的小球A、B，mA=1kg，mB=0.5kg在兩球間存在一有限區(qū)域：當(dāng)兩小球均在該區(qū)域內(nèi)或者任一小球在該區(qū)域內(nèi)兩球間就有相互作用的恒定斥力F=1N，當(dāng)兩小球均在該區(qū)域外時兩球間無作用力。A球離作用區(qū)左邊界SA=20m，B在作用區(qū)右邊界處，作用區(qū)長度L=5.5m?，F(xiàn)使A以初速度vA=8m/s、B球以初速度vB=2m/s相向運動。求：

（1）A從開始運動到完全穿過作用區(qū)所用時間；（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)作用區(qū)的寬度或作用力大小，可使A穿過作用區(qū)后A、B兩球的總動能最小，求A、B兩球的最小總動能。參考答案：解析：(1)B球受作用力的加速度m/s2……………（1分）

A球受作用力的加速度

m/s2……………（1分）

B在作用區(qū)中運動的最遠距離m……………（1分）

B從進入作用區(qū)到穿出作用區(qū)用時Ft1＝2mvB…………（1分）

t1＝2(s)…（1分）

A運動距離m………（1分）

A的速度

m/s

…（1分）

A勻速運動的時間

s………………（1分）

A穿出作用區(qū)用時…（1分）

t3＝1(s)………（1分）

A從開始運動到完全穿過作用區(qū)所用時間t＝t1＋t2＋t3＝4s…（1分）

(2)要使A、B的動能之和最小，則A穿過作用區(qū)后與