2022年河南省开封市阳堌中学高三物理下学期期末试卷含解析

2022年河南省开封市阳堌中学高三物理下学期期末试卷含解析 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. 某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为，方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表： 原子核 质量/u 1.0078 3.0160 4.0026 12.0000 13.0057 15.0001 以下推断正确的是（  ） A、X是  B、X是 C、X是 D、X是 参考答案： B 2. 下列四幅图的有关说法中正确的是（　　） 　 A． 原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径不是任意的 　 B． 发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围 　 C． 光电效应实验说明了光具有粒子性 　 D． 射线甲由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷 　 E． 链式反应属于重核的裂变 参考答案： 解：A、由图和根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道．故A正确． B、少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的几乎全部质量和所有正电荷主要集中在很小的核上，否则不可能发生大角度偏转．故B错误． C、光电效应实验说明了光具有粒子性．故C正确． D、根据左手定则可得，向左偏转的粒子带正电，所以射线丙由α粒子组成，该粒子带两个单位正电荷，而射线甲是β粒子，故D错误； E、一个中子轰击后，出现三个中子，此链式反应属于重核的裂变，故E正确． 故选：ACE． 3. （多选）对一定量的气体，下列说法正确的是（   ） A．气体体积是指所有气体分子的体积之和 B．气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高 C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的 D．压缩气体时感觉有阻力，这是因为要克服气体分子间作用力做功的结果 参考答案： BC 4. （05年全国卷Ⅱ）图中a、b是两个点电荷，它们的电量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点。下列哪中情况能使P点场强方向指向MN的左侧？　　         A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1 |Q2|         C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|2         D．Q1、Q2都是负电荷，且|Q1|>|Q2| 参考答案： 答案：ACD 5. 四川灾后重建中，在某工地上一卡车以速度10m/s匀速行驶，刹车后第1个2s内位移与最后一个2s内位移之比为3∶2，设卡车做匀减速直线运动，则刹车后4s内卡车通过的距离是（   ） A．2.5m              B．4m               C．12m              D．12.5m 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 飞镖是一种喜闻乐见的体育活动。飞镖靶上共标有10环，其中第10环的半径为1cm，第9环的半径为2cm……以此类推，靶的半径为10cm。记成绩的方法是：当飞镖击中第n环与第n+1环之间区域则记为n环。某人站在离靶5m的位置，将飞镖对准靶心以水平速度v投出，当v<________m/s（小数点后保留2位）时，飞镖将不能击中靶，即脱靶；当v=60m/s时，成绩应为______环。（不计空气阻力，g取10m/s2） 参考答案： 35.36，7 7. 如图所示，N为金属板，M为金属网，它们分别与电池的两极相连，各电池的电动势和极性如图所示，已知金属板的逸出共为4.8eV．线分别用不同能量的电子照射金属板（各光子的能量已在图上标出），那么各图中没有光电子到达金属网的是　AC　（填正确答案标号），能够到达金属网的光电子的最大动能是　0.5　eV． 参考答案： 解：因为金属钨的逸出功为4.8eV．所以能发生光电效应的是B、C、D，B选项所加的电压为正向电压，则电子一定能到达金属网；C选项光电子的最大初动能为1.0eV．小于反向电压，根据动能定理，知电子不能到达金属网；D选项光电子的最大初动能为2.0eV，大于反向电压，根据动能定理，有光电子能够到达金属网．故没有光电子达到金属网的是A、C． 故选：AC D项中逸出的光电子最大初动能为：Ekm=E光﹣W溢=6.8eV﹣4.8eV=2.0eV， 到达金属网时最大动能为Ek=2.0﹣1.5=0.5 eV． 故答案为：AC，0.5． 8. 一带电液滴静止在水平放置的两平行金属板间，距离下板的高度差为10mm，此时两板的电压为300V，如果两板间的电压减小为240V，液滴运动到下极板所需的时间为_________s。(g=10m／S) 参考答案： 答案：0.1 9. 如图所示，匀强电场中某一条电场线上a、b两点相距l，电势Ua＜Ub，一个电量大小为q的粒子只受电场力作用，沿该电场线从a点移动到b点的过程中，动能减少了DEK．则该带电粒子带_______电；该匀强电场的场强大小为_________．  参考答案：     答案：正   DEK/ql 10. 如图所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA=27℃，则在状态B的温度为　﹣33　℃．气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中对外所做的功为　300　J．（取1atm=1.0×105Pa） 参考答案： 考点： 理想气体的状态方程． 专题： 理想气体状态方程专题． 分析： 由图象可知A和B状态的各个状态参量，根据理想气体的状态方程可以求得在B状态时气体的温度，在等压变化的过程中，封闭气体的压力不变，根据功的公式W=FL可以求得气体对外做功的大小． 解答： 解：由图可知，对于一定质量的理想气体， 在A状态时， PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K 在B状态时， PB=1atm，VB=6L，TB=？ 根据理想气体的状态方程可得 = 代入数据解得 TB=240k=﹣33°C 气体从状态A等容变化到状态M的过程中，气体的体积不变，所以此过程中不对外部做功， 从状态M等压变化到状态B的过程中，封闭气体的压强不变，压力的大小为F=PS， 气体对外做的功的大小为W=FL=PS?L=P△V=1.0×105Pa×（6﹣3）×10﹣3=300J． 故答案为：﹣33°C，300J 点评： 根据图象，找出气体在不同的状态下的状态参量，根据理想气体状态方程计算即可，在计算做功的大小的时候，要注意A到M的过程，气体的体积不变，气体对外不做功．只在M到B的等压的过程中对外做功． 11. 在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为v0，则阴极材料的逸出功等于__________；现用频率大于v0的光照射在阴极上，当在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为_________；若入射光频率为v(v>v0)，则光电子的最大初动能为_________. 参考答案： hv0，（2分）     eU，（2分）     （ 12. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射      种频率的光子。辐射光子的最大能量为         。 参考答案： 13. 直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角= 60°．已知这种玻璃的折射率n =，则： ①这条光线在AB面上的的入射角为         ； ②图中光线ab          （填“能”或“不能”）从AC面折射出去． 参考答案： ①45°(2分)  ②不能 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图1所示，图2是打出的纸带的一段.    （1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a=             .（计算结果保留三位有效数字）    （2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力大小，还需测量的物理量                . 参考答案：      1）4.00m/s2   (3.90~4.10m/s2之间都正确)    （2）小车质量m；斜面上任意两点间的距离及这两点的高度差h.   15. 在“测定玻璃折射率”的实验中，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示.当光线是由空气射入玻璃砖时，则和中为入射角的是 ；当光线由玻璃砖射入空气时，临界角的正弦值是       ；从图线可知玻璃砖的折射率是         。 参考答案： 0.67 1.50 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （10分）如图所示，倾角为的光滑斜面上放有一个质量为ml的长木板，当质量为m2的物块以初速度v。在木板上平行于斜面向上滑动时，木板恰好相对斜面体静止。已知物块在木板上上滑的整个过程中，斜面体相对地面没有滑动。求： （1）物块沿木板上滑过程中，斜面体受到地面摩擦力的大小和方向； （2）物块沿木板上滑过程中，物块由速度v0变为时所通过的距离。 参考答案： 解析： （1 ）ml对斜面体的压力大小为（m1+m2）gcos ，斜面体静止，水平方向合力为零，则地面给斜面体的摩擦力 f = (ml+m2)gcos sin，方向水平向左 （2）对ml进行分析，因相对斜面静止，故Ff’ =mlgsin 对m2应用牛顿第二定律得m2gsin+Ff=m2a 17. 如图所示，有一定厚度的长木板AB在水平面上滑行，木板的质量m1=4.0kg，木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.20，木板上表面距水平面的高度h=0.050m．当木板滑行速度v0=3.0m/s时，将一小物块C轻放在木板右端B点处．C可视为质点，它的质量m2=1.0kg．经过一段时间，小物块C从木板的左端A点滑出，它落地时的速度为m/s．小物块落地后，木板又滑行了一段距离停在水平面上，这时木板左端A点距小物块的落地点的水平距离s1=0.90m．求(1)小物块C从木板的A点滑出时，木板速度的大小vA(2)木板AB的长度L     参考答案： （1）C离开板后做平抛，令落地速度为，离开木板时的速度为，动能定理 ，得。 平抛的时间为：， 则平抛的水平位移为，……1分 小物块C从木板的A点滑出后移动S，据几何关系有，，……1分 滑出后板做匀减速，运动学公式，，得……1分 （2）设物体和板的摩擦系数为，物体在板上运动的时间为，分别对物体和板用动量定理：物体在板上运动的过程 物体： 木板： 解得，……2分 则在此过程中，物体运动，板移动……1分 则……1分   18. 如图所示，厚度为d的平行玻璃砖与光屏EF均竖直放置，玻璃砖右侧面距光屏为d，左侧面距激光源S也是d，由S发出的两束激光，一束垂直玻璃砖表面另一束与玻璃砖表面成45°角，两束光经折射后射到光屏上，光屏上两光点距为（2+）d，已知光在真空中的传播速度为c，求： （1）玻璃砖的折射率； （2）激光在玻璃砖中传播的时间． 参考答案： 解：（1）作出光路图如图所示， 入射角为 α=45° ① 设折射角为β，光束从玻璃砖出射时偏离入射点距离为y，y=d sinβ==② 由折射定律 n==③ （2）激光在玻璃砖中传播的速度 v=④ 由几何关系有： =vt ⑤ 解得 t= 答：（1）玻璃砖的折射率为； （2）激光在玻璃砖中传播的时间为． 【考点】光的折射定律． 【分析】（1）根据题意作出光路图，由数学知识求出折射角的正弦值