《河南省洛阳市元村中学2021-2022学年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《河南省洛阳市元村中学2021-2022学年高三物理上学期期末试题含解析（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、河南省洛阳市元村中学2021-2022学年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. （多选）如图所示，边长为L电阻不计的n匝止方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U，线框及小灯泡的总质量为m，在线框的 下方有一匀强磁场区域，区域宽度为l，磁感应强度方向与线框平面乘直，其上、下边界与线框底边均水平线框从图示位置开始静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光则（） A 有界磁场宽度lL B 磁场的磁感应强度应为 C 线框匀速穿越磁场，速度恒为 D 线框穿越磁场的过程中，灯泡产生的焦耳热为mgL
2、参考答案：【考点】： 导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律【专题】： 电磁感应与电路结合【分析】： 小灯泡始终正常发光，说明线框进入磁场做匀速运动，而且进入磁场和穿出磁场的过程都做匀速运动根据平衡条件和功率公式求解磁场的磁感应强度由功能关系知道灯泡的功率等于线框重力的功率，由P=mgv求解速度由能量守恒定律求解焦耳热： 解：A、小灯泡始终正常发光，说明线框进入磁场做匀速运动，而且进入磁场和穿出磁场的过程都做匀速运动，则知有界磁场宽度l=L，故A错误B、灯泡正常发光时电流为：I=根据线框匀速运动受力平衡得：nBIL=mg，可得：B=故B正确C、设线框匀速运动的速度为v，由功
3、能关系得：mgv=P，v=，故C正确D、线框穿越磁场的过程中，由能量守恒定律得灯泡产生的焦耳热为2mgL，故D错误故选：BC【点评】： 解决本题的关键是分析线框的运动情况，运用力学方法分析可从力和能两个角度进行研究2. （单选）如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，当Q点在t=0的振动状态传至P点时，（）AQ处的质点此时正在波峰位置BQ处的质点此时的加速度沿y轴的正方向CQ处的质点此时的振动速度比P处的大D1cmx3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动参考答案：考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系专题：振动图像与波动图像专题分析：由题意利用平移法可知Q点的状态传到P点时
4、波形图，由波形图可判断各点的振动情况解答：解：A、当Q点在t=0时的振动状态传到P点时，Q点在t=0时的波沿也向左传到P点，波形图如图虚线；所以x=0cm处质元在波谷，Q处质元在波谷，故A错误；B、Q处质元在波谷，则此时的加速度沿y轴的正方向故B正确；C、Q处的质点此时的振动速度是0，而P处质点处于平衡位置，速度为最大故C错误；D、该波向左传播，由上下坡法可知1cmx2cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动；2cmx3cm范围内的质点正在向y轴的正方向运动故D错误故选：B点评：本题波形是关键，画出新的波形，然后结合上下坡法与质点的位置即可判断出各点的振动，属于基础题目3. （多选）空间站绕地球
5、做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g下列说法正确的是（） A 空间站的线速度大小为v= B 地球的质量为M= C 空间站的线速度大小为v= D 空间站质量为M=参考答案： 解：A、空间站绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力列式：=v=，在地球表面，根据重力等于万有引力得：=mg解得：空间站的线速度大小为v=，故A错误；B、空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，根据万有引力提供向心力列式：=地球的质量M=，故B正确；C、根据圆周运动公式得空间站的线速度大小为v=故C正确；D、空间站绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供
6、向心力只能求出中心体质量，空间站质量无法求解故D错误；故选：BC【解析】4. (单选)如图甲所示电路中，A1、A2、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计。在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化规律如图乙所示，则在t1t2时间内（ ）A电流表A1的示数比A2的小B电流表A2的示数比A3的小C电流表A1和A2的示数相同D电流表的示数都不为零参考答案：C5. 如图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为BL的是： A只有乙和丁 B甲、乙、丁C甲、乙、丙、丁 D只有乙参考答案：B解析：对于弯曲的导体棒，可等效为首末端点连线的直导体棒。二、 填空题：本
7、题共8小题，每小题2分，共计16分6. 核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年. 燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：用氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是； 镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是 +则X粒子的符号为 ；Y粒子的符号为 参考答案：，（2分）； （2分）7. 一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子。该核反应的方程是 氡衰变半衰期为3.8天，则1000g氡经过7.6天衰变，剩余氡的质量为 g； 参考答案： 250 根据衰变过程中质量数和电荷数守恒，由于生成物质量数减小4，
8、电荷数减小2，所以放出的粒子是粒子该核反应的方程是：氡核的半衰期为3.8天，根据半衰期的定义得：，其中m为剩余氡核的质量，m0为衰变前氡核的质量，T为半衰期，t为经历的时间。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：8. 如图所示，两个小物块和紧挨着静止在水平面上，已知的质量为，的质量为，与水平面间的动摩擦因数为，与水平面间、与之间均光滑。现用一与水平面成角斜向下、大小为的外力推物块，使、一起向右运动，则与之间的压力大小为 。(取，)参考答案：69. 一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则： _弹簧的原长更长，_弹簧的
9、劲度系数更大。（填“a”或“b”）参考答案：b a 10. 质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，用静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图，g=10m/s2，则此物体在x=6m处，拉力的瞬时功率为4.1W，从开始运动到x=9m处共用时t=4.5s参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：根据功的公式W=FL分析可知，在OA段和AB段物体受到恒力的作用，并且图象的斜率表示的是物体受到的力的大小，由此可以判断物体受到的拉力的大小，再由功率的公式可以判断功率的大小解答：解：对物体受力分析，物体受到的摩擦力为Ff=FN
10、=mg=0.1210N=2N由图象可知，斜率表示的是物体受到的力的大小，OA段的拉力为5N，AB段的拉力为1.5N，所以物体在OA段做匀加速运动，在AB段做匀减速直线运动；在OA段的拉力为5N，物体做加速运动，当速度最大时，拉力的功率最大，由V=at，V2=2aX，a=1.5m/s2代入数值解得，V=3m/s，t=2s在AB段，物体匀减速运动，最大速度的大小为3m/s，拉力的大小为1.5N，a=0.25m/s2V2V2=2a3解得V=m/s，则此物体在x=6m处，拉力的瞬时功率为P=FV=1.5=4.1W，由位移公式：X=即知，从3m到9m用时t=2.5s所以从开始运动到x=9m处共用时t总=
11、2+2.5=4.5s故答案为：4.1，4.5点评：本题考查了对功的公式W=FL的理解，根据图象的分析，要能够从图象中得出有用的信息斜率表示物体受到的拉力的大小，本题很好的考查了学生读图和应用图象的能力11. 一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2由v-t图可知3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得 ma=F-Ff，将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg由动
12、摩擦力公式得= =0.2故答案为：25；0.2。12. 一物体置于水平粗糙地面上，施以水平向右大小为40N的力，物体没有推动，则物体受到的摩擦力大小为40N，方向水平向左参考答案：考点：摩擦力的判断与计算版权所有专题：摩擦力专题分析：物体保持静止，故受静摩擦力；由二力平衡可求得摩擦力解答：解：物体受到的静摩擦力一定与推力大小相等，方向相反；故摩擦力大小为40N，方向水平向左；故答案为：40；水平向左点评：对于摩擦力的分析，首先要明确物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力；然后才能根据不同的方法进行分析13. 某学习小组的同学采用如图所示实验装置验证动能定理。图中A为小车，B为打点计时器,一端带有定
13、滑轮的足够长的木板水平放置，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮间的摩擦。静止释放小车后在打出的纸带上取计数点，已知相邻两计数点的时间间隔为0.1s，并测量出两段长度如下图，若测出小车质量为0.2kg，选择打2、4两点时小车的运动过程来研究，可得打2点时小车的动能为_J；打4点时，小车的动能为_J；动能的增加量为_J，该同学读出弹簧秤的读数为0.25N，由算出拉力对小车做功为 J；计算结果明显不等于该过程小车动能增加量，超出实验误差的正常范围。你认为误差的主要原因是 参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势，在
14、核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。(1)核反应方程式，是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X为_，=_，以、分别表示、核的质量，分别表示中子、质子的质量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能（2）有一座发电能力为的核电站，核能转化为电能的效率为。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能，核的质量，求每年(1年=3.15107s)消耗的的质量。参考答案：解析：(1)(2)反应堆每年提供的核能 其中T表示1年的时间以M表示每年消耗的的质量，得： 解得:代入数据得：M=1.10103（kg） 15. 如图所示，一定质量理想气体经历AB的等压过程，BC的绝热过程（气体与外界无热量交换），其中BC
