《2021-2022学年河北省承德市南山嘴乡中学高三物理上学期期末试题含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021-2022学年河北省承德市南山嘴乡中学高三物理上学期期末试题含解析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2021-2022学年河北省承德市南山嘴乡中学高三物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是：A、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。B、卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。C、卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度。D、卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它
2、在轨道3上经过P点时的加速度。参考答案：BD2. 某汽车以不变的速率驶入一个狭长的水平90圆弧形弯道，弯道两端连接的都是直道，有人在车内测量汽车的向心加速度随时间的变化关系如图所示。求：（1）汽车转弯所用的时间t；（2）弯道的半径r。参考答案：见解析 （1）由图象可得汽车转弯所用的时间：t=10s（3分）（2）汽车转弯过程中做圆周运动，a=（2分）（2分）解得r=50m。（1分）3. 冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统。质量比约为7:1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动。由此可知，冥王星绕O点运动的（ ）（A）轨道半径约为卡戎的1/7 （B）角速度大小约为卡戎的1/7（C）线速度大
3、小约为卡戎的7倍 （D）向心力大小约为卡戎的7倍参考答案：A4. (多选)(2014南昌模拟)小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶，在某段时间内两车的vt图象如图所示，初始时，小张在小王前方x0处()A若x018 m，两车相遇1次B若x036 m，两车相遇1次C. 若x018 m，两车相遇2次D若x054 m，两车相遇1次参考答案：AC5. “神舟”七号实现了航天员首次出舱。如图所示飞船先沿椭圆轨道1飞行，然后在远地点P处变轨后沿圆轨道2运行，在轨道2上周期约为90分钟。则下列判断正确的是( )A飞船沿椭圆轨道1经过P点时的速度与沿圆轨道经过P点时的速度相等B飞船在圆轨道2上时航天员出舱前后都
4、处于失重状态C飞船在圆轨道2的角速度大于同步卫星运行的角速度D飞船从椭圆轨道1的Q点运动到P点过程中万有引力做正功参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示由于底片保管不当，其中位置4处被污损若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为_m/s2.位置4对应的速度为_ m/s，能求出4的具体位置吗？_.求解方法是：_(不要求计算，但要说明过程)参考答案：3.0102(2.81023
5、.1102均可)9102能利用(xx4)(x4x)aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可) 对于匀变速规律的考察是很灵活的，学生要善于在新情境中抽象出物理模型本题易错点在于位移的计算，难点在于匀变速直线运动的瞬时速度的求解方法的选择，利用一段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论是最简单的7. 如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中，管的顶部有一定长度的水银两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中开启顶部连通左右水银的阀门，右侧空气柱长为L0，右侧空气柱底部水银面比槽中水银面高出h，右侧空气柱顶部水银面比左侧空气柱顶部水银面低h（i）试根据上述条件推测左侧空气柱的长
6、度为 ，左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为 ：（ii）若初始状态温度为T0，大气压强为P0，关闭阀门A，则当温度升至 时，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平？（不考虑水银柱下降对大水银槽中液面高度的影响，大气压强保持不变）参考答案：（1）L0，2h；（2）【考点】理想气体的状态方程【分析】（1）分别以两部分气体为研究对象，求出两部分气体压强，然后由几何关系求出右管内气柱的长度（2）以左管内气体为研究对象，列出初末的状态，由理想气体状态方程可以求出空气柱的长度【解答】解：（1）根据连通器的原理以及液体产生的压强可知，右侧的气体的压强：P1=P0h则左侧气体的压强：P2=P1h=P0
7、2h所以左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为是2h左侧空气柱的长度：L2=L0+h+h2h=L0（2）关闭阀门A，温度升高的过程中，右侧的空气柱的压强增大，体积增大，由图可知，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平时的空气柱的长度：L1=L0+h压强：P1=P0设空气柱的横截面积是S，由理想气体的状态方程得：得：T1=故答案为：（1）L0，2h；（2）8. 如图所示为水平放置的两个弹簧振子A和B的振动图像，已知两个振子质量之比为mA :mB=2:3，弹簧的劲度系数之比为kA:kB=3:2，则它们的周期之比TA：TB ；它们的最大加速度之比为aA:aB 。参考答案：2：3；9：2略 9.
8、 如图，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体 （填“吸收”或“放出”） J热量。参考答案：吸收 260J；10. 如图所示，将一定质量的气体密封在烧瓶内，烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接，最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高，烧瓶中气体体积为400ml，现用注射器缓慢向烧瓶中注水，稳定后两臂中水银面的高度差为25cm，已知大气压强为75 cmHg柱，不计玻璃管中气体的体积，环境温度不变，求： 共向玻璃管中注入了多大体积的水？ 此过程中气体_（填“吸热”或
9、“放热”），气体的内能 （填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：见解析11. （4分）在物理学中，我们常用比值法来定义物理量，用此方法反映的是物质或运动的某一属性，与定义式中的各物理量无关，例如电阻R。请你根据已经学过的中学物理知识再写出两个用比值法定义的物理量：_、_。参考答案：E=；UAB=12. 如图a所示，倾角为45、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2hHh）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动。若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是 （用符号表示）；若测得x1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水
10、平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为 m。参考答案：hxhH，413. 如图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，那么（1）闪光频率是_Hz。（2）小球运动中水平分速度的大小是_m/s。（3）小球经过B点时的速度大小是_m/s。参考答案：（1）10Hz （2）1.5m/s （3）2.5m/s。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (2)一定质量的理想气体，在保持温度不变的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释如果在此过程中气体对外界做了900 J的功，则此过程中气体
11、是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？(简要说明理由)参考答案：一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律，当气体对外做功时气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功，即900 J.15. (12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角c的关系式。参考答案：解析：(1) 光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90时的入射角叫
12、做临界角(2) 如图，C为临界角。(3) 用n表示透明介质的折射率，C表示临界角，由折射定律 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直方向的磁场中，整个磁场由若干个宽度皆为d的条形匀强磁场区域1、2、3、4组成，磁感应强度B1、B2的方向相反，大小相等，即B1=B2=B。导轨左端MP间接一电阻R，质量为m、电阻为r的细导体棒ab垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，不计导轨的电阻。现对棒ab施加水平向右的拉力，使其从区域1磁场左边界位置开始以速度v0向右作匀速直线运动并穿越n个磁场区域。 （1）求棒ab穿越区域1磁场的过
13、程中电阻R产生的焦耳热Q； （2）求棒ab穿越n个磁场区域的过程中拉力对棒ab所做的功W； （3）规定棒中从a到b的电流方向为正，画出上述过程中通过棒ab的电流I随时间t变化的图象；参考答案：解：（1）棒产生的感应电动势 （2分） 通过棒的感应电流 （1分）电阻R产生的焦耳热 （2分）（2）拉力对棒ab所做的功 （5分）（3）如图所示 （5分）17. 直角坐标系xoy界线OM两侧区域分别有如图所示电、磁场（第三象限除外），匀强磁场磁感应强度为B、方向垂直纸面向外，匀强电场场强、方向沿x轴负方向。一不计重力的带正电的粒子，从坐标原点O以速度为v、沿x轴负方向射入磁场，随后从界线上的P点垂直电场方向进入电场，并最终飞离电、磁场区域。已知粒子的电荷量为q，质量为m，求： （1）粒子在磁场中运动的轨迹半径R及P点的位置坐标； （2）粒子在磁场中运动的时间；（3）粒子最终飞离电、磁场区域的位置坐标。参考答案：解：（1）由洛仑兹力提供向心力，有： （3分） 解得： （3分） 如图所示，由几何关系可知，粒子经过界线OM的位置P的坐标为（，）（2分） （2）粒子在磁场中运动的周期 （2分） 粒子在磁场中运动的时间 （2分） （3）粒子从P点射入电场将做类平抛运动，如图所示，有： （1分）
