2022届河北省保定市高三（上）期末物理试题（解析版）.docxVIP

保定市2021~2022学年第一学期高三期末调研考试

物理

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一项符合题目要求。

1.在火星上，太阳能电池板的发电能力有限，因此科学家用放射性材料作为发电能源为火星车供电。中的Pu元素是，发生衰变的核反应方程为，其中X原子核的中子数为（）。

A.139 B.140 C.141 D.142

【答案】D

【解析】

【详解】根据核电荷数守恒和质量数守恒，可知核反应方程为

因此X原子核是，它的中子数为

故ABC错误，D正确。

故选D。

2.成语故事《守株待兔》中，质量为m的野兔受到惊吓后，由静止开始以大小为a的加速度沿直线匀加速奔跑距离s后一头撞晕在树桩上。若野兔与树桩作用的时间为t，不计野兔与树桩碰撞过程中路面对野兔的摩擦力，则该过程中野兔受到树桩对它的平均作用力大小为（）

A B. C. D.

【答案】B

【解析】

【详解】设撞树桩前瞬间的速度为，根据速度位移公式

解得

根据动量定理得

解得

故B正确，ACD错误。

故选B。

3.拓展训练通常利用崇山峻岭、瀚海大川等自然环境，通过精心设计的活动达到“磨炼意志、陶冶情操、完善人格、熔炼团队”的培训目的。某次拓展训练中，小李（视为质点）做直线运动的加速度-时间图像如图所示。下列说法正确的是（）。

A.第1s末，小李的加速度方向发生了改变

B.第2s末，小李的速度方向发生了改变

C.前2s内，小李的位移为零

D.第3s末和第5s末，小李的速度相同

【答案】D

【解析】

【详解】A．因为在0~2s内加速度一直为正值，可知第1s末，小李的加速度方向没有发生改变，选项A错误；

B．第2s末，小李的加速度方向发生了改变，4s末速度减为零，可知第2s末，小李的速度方向没有发生改变，选项B错误；

C．前2s内，小李一直加速运动，则位移不为零，选项C错误；

D．因a-t图像的面积等于速度的变化量，可知从第3s末到第5s末速度改变量为零，即第3s末和第5s末，小李的速度相同，选项D正确。

故选D。

4.如图所示，光滑半球固定在水平面上，球心O的正上方固定小定滑轮C，细绳一端拴一小球甲，小球甲置于半球面上的A点，细绳另一端绕过定滑轮拴有另一小球乙，小球乙置于半球面上的B点，平衡时AC与BC的长度之比为k。两球均视为质点，甲、乙两球的质量之比为（）

A. B.k C.k2 D.

【答案】A

【解析】

【详解】对置于A点的甲球受力分析，如图所示

可知N与T的合力F等于甲球的重力mAg，甲球处于平衡状态，由相似三角形可得

解得

由于同一条绳上拉力大小相等，对乙球同理可得

联立可得，甲、乙两球的质量之比为

故选A。

5.如图所示，固定在竖直面内横截面为半圆的光滑柱体（半径为R，直径水平）固定在距离地面足够高处，位于柱体两侧质量相等的小球A、B（视为质点）用细线相连，两球与截面圆的圆心O处于同一水平线上（细线处于绷紧状态）。在微小扰动下，小球A由静止沿圆弧运动到柱体的最高点P。不计空气阻力，重力加速度大小为g。小球A通过P点时的速度大小为（）。

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

【详解】对AB组成的系统，从开始运动到小球A运动到最高点的过程

解得

故选C。

6.A、C、D为等边三角形的三个顶点，三个顶点上各固定一根与纸面垂直的长直导线，各导线中通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。O点为三角形的中心，a点为CD边的中点。若O点的磁感应强度大小为，A处导线受到的安培力大小为，则下列说法正确的是（）

A.C处电流产生的磁场在O点的磁感应强度大小为

B.a点的磁感应强度可能小于

C.A、D两处导线受到的安培力相同

D.C处导线受到的安培力大小为

【答案】D

【解析】

【详解】A．三条导线在O点产生的磁场方向如图，因三根导线上的电流相等，则BA、BC、BD大小相等，相邻两者之间方向互成60°夹角，因O点的磁感应强度大小为，则

BA=BC=BD=B0

选项A错误；

B．因a点距离CD的距离小于O点距离CD的位置，可知导线CD在a点产生的磁场大于B0，因CD在a点的磁场方向相同，均垂直CD向下，可知CD两根导线在a点的合磁场强度大于B0，再与A点的导线在a点的磁场合成后a点的磁感应强度更是大于B0，选项B错误；

C．因C导线对A导线有斥力，D导线对A有吸引力，两力互成120°角，可知A导线受安培力水平向右；因C导线对D导线有斥力，A导线对D有吸引力，两力互成120°角，可知D导线受安培力斜向右上方；则A、D两处导线受到的安培力大小相同，但是方向不同，选项C错误；

D．由选项C的分析可知，A处导线受到的安培力大小为，则三根导线之间的相互作用力均为F0，因A导线