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1、河南省驻马店市上蔡县实验中学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. 某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（ ） Aa点的电势高于b点的电势 Bc点的电场强度大于d点的电场强度 C若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功 D若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增加参考答案：C2. 下列说法中正确的是_（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。有选错的或不选的得零分）A物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能B对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大C要使气体的分子平均动能增大，外界
2、必须向气体传热D一定质量的气体，压强不变时，温度升高时，分子间的平均距离一定增大E热量可能从低温热源向高温热源传递参考答案：BDE3. （单选） 关于下列四幅图说法正确的是（ ）A玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的B光电效应产生的条件为：光强大于临界值C电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性D发现少数粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬参考答案：C4. 如图所示，A、B两带正电粒子质量相等，电荷量之比为1：4两粒子在O上方同一位置沿垂直电场方向射入平行板电容器中，分别打在C、D两点，OCCD忽略粒子重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）A.
3、 A和B在电场中运动的时间之比为1：2B. A和B运动的加速度大小之比为4：1C. A和B的初速度大小之比为1：4D. A和B的位移大小之比为1：2参考答案：C【分析】带电粒子垂直射入电场中做为平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动.根据牛顿第二定律和运动学公式得到偏转量y的表达式,求解质量之比;根据水平位移与初速度之比求解时间之比.【详解】A、粒子电荷量之比为1：4，粒子在竖直方向上做匀加速运动，由 ，可知 A和B在电场中运动的时间之比为2：1，故A错；B、A、B两带正电粒子质量相等，电荷量之比为1：4，根据 ，所以A和B运动的加速度大小之比为1:4,故B错；
4、C、根据题意OC=CD，两粒子水平方向上做匀速运动，根据 ，可知A和B的初速度大小之比为1：4，故C对；D、A和B的位移大小之比为1：2，竖直方向也有位移，那么合位移之比不能等于1：2，故D错；故选C5. （多选）如图所示，固定在同一水平面上的两平行金属导轨AB、CD，两端接有阻值相同的两个定值电阻。质量为m的导体棒垂直放在导轨上，轻弹簧左端固定，右端连接导体棒，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。当导体棒静止在位置时，弹簧处于原长状态。此时给导体棒个水平询右的初速度，它能向右运动的最远距离为d，且能再次经过位置。已知导体棒所受的摩擦力大小恒为，导体捧向右运动过程中左侧电阻产生的热量为Q，不计导
5、轨和导体棒的电阻。则A弹簧的弹性势能最大为B弹簧的弹性势能最大为C.导体棒再次回到位置时的动能等于D.导体棒再次回到位置时的动能大于参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 科技馆里有一个展品，该展品放在暗处，顶部有一个不断均匀向下喷射水滴的装置，在频闪光源的照射下，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置不动，如图所示某同学为计算该装置喷射水滴的时间间隔，用最小刻度为毫米的刻度尺测量了空中几滴水间的距离，由此可计算出该装置喷射水滴的时间间隔为（g取10 m/s2） s，图中第2点速度为 m/s.参考答案：第1滴水滴与第2滴水滴的间距为，第2滴与第3滴的间距为，所以相邻
6、水滴间距之差为 根据公式可知，该装置喷射水滴的时间间隔为，第二点速度。7. 如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900N/C,在电场内一水平面上作半径为10cm的圆,圆上取A、B两点,AO沿E方向,BOOA,另在圆心处放一电荷量为10-9C的正点电荷,则A处场强大小EA=_N/C,B处的场强大小EB=_N/C.参考答案： (1). 0; (2). ;试题分析：根据公式E=k求出点电荷在A、B点处产生的场强大小，再由正点电荷场强和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解A、B两点处的场强大小及方向解：点电荷在A点处产生的场强大小为：E=k=9109N/C=900N/C，方向从OA，则A
7、处场强大小EA=0；同理，点电荷在B点处产生的场强大小也为E=900N/C，方向从OB；根据平行四边形定则得，则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，B点的场强大小为：EB=E=900N/C1.27103N/C；故答案为：0，1.27103【点评】本题电场的叠加问题，一要掌握点电荷的场强公式E=k；二要能根据据平行四边形定则进行合成8. 一物体以100J的初动能沿倾角为的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为 。参考答案：答案：9. （4分）在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为1.0108库仑、质量为2.5103千克
8、的物体在光滑水平面上沿着x轴作直线运动，其位移与时间的关系是x0.16t0.02t2，式中x以米为单位，t以秒为单位。从开始运动到5秒末物体所经过的路程为 米，克服电场力所作的功为 焦耳。参考答案： 答案：0.34，3104 10. 小车以某一初速沿水平长木板向左作减速运动，长木板左端外有一传感器，通过数据采集器和计算机相连，开始计时时小车距离传感器的距离为x0，可测得以后小车每隔0.1s离传感器的距离，测得的数据如下表，（距离单位为cm，计算结果保留3位有效数字）x0x1x2x3x429.9420.8013.227.242.84（1）小车离传感器为时x2小车的瞬时速度v2= _m/s；（2）
9、小车运动的加速度大小a=_ m/s2参考答案：0.678m/s, （2）1.60 m/s21.57 m/s2均可11. 如图所示，放置在竖直平面内的圆轨道AB，O点为圆心，OA水平，OB竖直，半径为m。在O点沿OA抛出一小球，小球击中圆弧AB上的中点C，vt的反向延长线与OB的延长线相交于D点。已知重力加速度g=10m/s2。小球运动时间为_，OD长度h为_。参考答案：s，2m12. 物体在地面附近以2 m/s2的加速度匀减速竖直上升，则在上升过程中，物体的动能将 ? ，物体的机械能将 ? 。（选填增大、减小或不变）参考答案：答案：减小，增大13. （5分）两个共力点F1,F2互相垂直，合力为
10、F，F1与F之间的夹角为，F2与F之间的夹角，如图所示，若保持合力F的大小和方向均不变，而改变F1时，对于F2的变化情况以下判断正确的是 A.若保持不变而减小F1，则变小，F2变大； B.若保持不变而减小F1，则变小，F2变小； C.若保持F1的大小不变而减小，则变小，F2变大； D.若保持F1的大小不变而减小，则变小，F2变小。参考答案： AD三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修33（含22）（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的pT图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是
11、吸热还是放热？参考答案：解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：(2分) 代入数据解得：(1分)从B到C是一个等容过程， (1分)【或由，代入数据解得：】由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，(1分)故气体内能增大，(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。(1分)15. （09年大连24中质检）（选修34）（5分）半径为R的半圆柱形玻璃，横截面如图所O为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为45一束与MN平面成45的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从MN平面上射出求说明光能从MN平面上射出的理由? 能从MN射出
12、的光束的宽度d为多少?参考答案：解析：如下图所示，进入玻璃中的光线a垂直半球面，沿半径方向直达球心位置O，且入射角等于临界角，恰好在O点发生全反射。光线a右侧的光线（如：光线b）经球面折射后，射在MN上的入射角一定大于临界角，在MN上发生全反射，不能射出。光线a左侧的光线经半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于临界角，能从MN面上射出。（1分）最左边射向半球的光线c与球面相切，入射角i=90折射角r=45。故光线c将垂直MN射出（1分） 由折射定律知（1分） 则r=45 （1分） 所以在MN面上射出的光束宽度应是（1分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （04年全国卷）(18分)图
13、中a1b1c1d1和a2b2c2d2为在同一竖直面内的金属导轨，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在的平面(纸面)向里。导轨的a1b1段与a2b2段是竖直的，距离为l1；c1d1段与c2d2段也是竖直的，距离为l2。x1y1与x2y2为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆，质量分别为m1和m2，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。两杆与导轨构成的回路的总电阻为R。F为作用于金属杆x1y1上的竖直向上的恒力。已知两杆运动到图示位置时，已匀速向上运动，求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率。参考答案：解析：设杆向上运动的速度为v，因杆的运动，两杆与导轨构成的回路的面积减少，从而磁通量也减少。由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势的大小 回路中的电流 电流沿顺时针方向。两金属杆都要受到安培力作用，作用于杆的安培力为 方向向上，作用于杆的安培力 方向向下。当杆作为匀速运动时，根据牛顿第二定律有解以上各式，得
