2022年河北省邯郸市东杨庄乡东杨庄中学高三物理下学期期末试题含解析

2022年河北省邯郸市东杨庄乡东杨庄中学高三物理下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. 质点从静止开始做匀加速直线运动，在第1个2 s、第2个2 s和第5 s内三段位移比为(　　) A．2∶6∶5           B．2∶8∶7  C．4∶12∶9         D．2∶2∶1 参考答案： C 2. 如图所示，真空中O点存在一个带正电的点电荷Q，附近有一个不带电的金属网罩W，网罩内部有一点P，OP＝r．静电力常量记作k，下列判断正确的是 A. 金属网罩包含的自由电荷很少，静电感应后不能达成静电平衡 B. 金属网罩对电荷Q的作用力表现为斥力 C. 金属网罩的左部电势较高，右部电势较低 D. 金属网罩的感应电荷在P点产生的感应电场场强大小为 参考答案： D 试题分析： 根据静电平衡可知，同一个导体为等势体，导体上的电势处处相等，内部场强处处为零，感应起电的实质电子的转移。 解：A项：金属网罩在静电感应后一定能达成静电平衡，故A错误； B项：由于静电感应，在金属网罩到达静电平衡后，靠近O处的负电荷受到的吸引力大于远离O处的正电荷受到的排斥力，所以金属网罩对电荷Q的作用力表现为引力，故B错误； C项：在金属网罩到达静电平衡后，本身是一个等势体，各点的电势是相等的，故C错误； D项：在金属网罩到达静电平衡后，内部的场强处处为0，所以感应电荷在P点产生的感应电场场强大小与点电荷在P点产生的电场强度大小是相等的，方向相反，所以根据库仑定律可知感应电荷在P点产生的感应电场场强大小为，故D正确。 故应选D。 【点睛】达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，内部场强处处为零．这是解决本题的关键的地方，对于静电场的特点一定要熟悉。 3. （单选）如图所示，物体A置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，下列关于物体A在上述两种情况下的受力描述，正确的是（　　） 　 A． 物体A随传送带一起向上运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下 　 B． 物体A随传送带一起向下运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下 　 C． 物体A随传送带一起向下运动时，A不受摩擦力作用 　 D． 无论传送带向上或向下运动，传送带对物体A的作用力均相同 参考答案： 解：A、物体相对皮带静止，随传送带一起向上或向下做匀速运动，所以物体受力平衡， 在沿斜面方向有：mgsinθ=f，所以无论传送带向上或向下运动，A所受的摩擦力沿斜面向上，故ABC错误； D、对物体受力分析，受到重力和传送带对物体的作用力，所以传送带对物体A的作用力大小等于重力，方向竖直向上，所以无论传送带向上或向下运动，传送带对物体A的作用力均相同，故D正确． 故选D 4. （单选）关于摩擦力的说法，以下正确的是   Ａ.相对运动的物体间一定有摩擦力 Ｂ.摩擦力的大小跟压力成正比 Ｃ.滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体的运动方向相反 Ｄ.静摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势方向相反 参考答案： D 5. 图为一质点做直线运动的v-t图象，下列说法正确的是：       A．整个过程中，CE段的加速度最大 B．整个过程中，BC段的加速度最大 C．整个过程中，D点所表示的状态离出发点最远  D．BC段所表示的运动通过的路程是34m 参考答案： ACD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 氢原子的能级图如图所示，普朗克常量h=6.6X10- 34 J?s。处于n=6能级的氢原子,其能量为_____eV；大量处于n = 4能级的氢原子，发出光的最大波长为______m。(计算结果保留两位有效数字。） 参考答案：     (1).     (2). 解：由公式：，即； 波长最长即光子的能量最小，所以氢原子从n=4跃迁到n=3，由公式： 即 所以。 7. 在平直的公路上，自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点。自行车做匀速运动，速度为6m/s．汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动．则自行车追上汽车所需时间为          s，自行车追上汽车时，汽车的速度大小为          m/s，自行车追上汽车前，它们的最大距离是          m。 参考答案： 16；2；16 8. 某学生兴趣小组通过实验，探究相同厚度的普通均匀条形玻璃片的振动频率f与其长度l的关系，得到了如下表所示的实验数据，由表中数据可知，振动频率f随玻璃片长度l的变化而__________（选填“均匀”或“不均匀”）变化；振动频率f与玻璃片的长度l的关系为_____________（比例系数用表示）。比例系数k的大小为_____________（若k有单位，请按国际单位制带上其单位），k可能与__________________有关（至少写出一项）。   音符C调 频率f（Hz） 玻璃片长度l（mm） 低音区 5 392 290 6 440 274 7 494 258 中音区 1 523 251 2 587 237 3 659 224 4 698 217 5 784 205 6 880 194 7 988 183 高音区   1046 178 1174 168 1318 158 参考答案： 不均匀；。33Hz·m2，玻璃的密度，硬度等（答出一个就给分）。 9. 某行星绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为___________，太阳的质量可表示为__________。 参考答案： 10. （6分）如图所示，在光滑的水平面上，有一个弹簧振子，在振动过程中当弹簧压缩到最短时，突然加上一个沿水平向右的恒力，此后振子的振幅将        (填“变大”、“变小”、“不变”) 参考答案：     变大 11. 汽车的速度计显示的是           的大小。（填“瞬时速度”或“平均速度”） 参考答案： 瞬时速度 12. 物体做自由落体运动，把其全程自上而下分为三段，物体通过三段所用的时间之比为1：2：3，则这三段的位移之比为        ，这三段中物体的平均速度之比为        [LU21] 。 参考答案： 13.     （4分）如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，封闭有一定质量的理想气体，若用力缓慢向下推动活塞，使活塞向下移一段距离，不计活塞与气缸内壁间的摩擦，环境温度保持不变．由此可以判断，被封闭气体的内能-         （填不变或改变）， 体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体    热（填吸或放）．   参考答案： 答案：不变；放．（每空2分） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在验证“力的平行四边形定则”的实验中，其中的三个实验步骤是： 在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮筋，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两弹簧根秤的读数F1和F2 在纸上根据F1和F2的大小，用平行四边形定则作图求出合力F 只用一只弹簧秤通过细绳拉橡皮筋，使它的伸长量与两弹簧秤拉时相同，记下此时弹簧秤的读数F`和细绳的方向。 以上三个步骤中均有错误     或疏漏，请指出错在哪里 中是                                                       中是                                                      中是                                                       参考答案： 1）未记下细线的方向。    （2）应根据F1和F2的大小和方向作图 （3）应将橡皮筋与线的结点拉到原位置O点 15. 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为 s． （1）若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2=       （用H、h表示）． （2）该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示： h（10-1m） 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 S2 （10-1m2） 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78 在坐标纸上描点后作出了s2--h关系图．对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线（图中已画出），判断自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率____________（填“小于”或“大于”）理论值。 （3）从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是                   。 参考答案： （1）4Hh…………（2分） （2） 小于…………（2分） （3）轨道的摩擦以及有一部分机械能转换为小球的转动动能。（回答任一即可给2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （8分）半径为r的圆形木板浮在深H的贮水池的水面上，在木板圆心的正上方h高处有一点光源s，求在水池的平底上影圈的半径R是多少？水的折射率为n。 参考答案： 解析：点光源s射向圆形木板边缘的光线进入水中后折向水底，在水底以O为圆心，以R为半径的圆形区域是点光源s发射的光线照射不到的影区（如图） 由， 得  17. （13分）如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物。已知重物的质量m＝30 kg，人的质量M＝50 kg，g取10 m/s2，取1.73，求： （1）此时地面对人的支持力； （2）轻杆BC和绳AB所受力的大小． 参考答案： 18. 宇航员在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球．经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为2L．若抛出时初速度增大到原来的2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L．已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G．求该星球的质量M． 参考答案： 考点： 万有引力定律及其应用．. 专题： 万有引力定律的应用专题． 分析： 根据平抛知识求得星球表面的重力加速度，再根据重力与万有引力相等由重力加速度和星球半径求得星球质量M． 解答： 解：设第一次抛出速度为v、高度为h，根据题意可得右图： （ 2L）2=h2+（vt）2 ① （L）2=h2+（2vt）2       ② 又 h=           ③ 由①②③式解得g= 又在星球表面重力与万有引力相等有： mg= 所以可得星球质量M== 答：该星球的质量M为． 点评： 解决本题的关键掌握平抛运动的规律，并能灵活运用．对于多种情形，要抓住相等量或不变量．