河南省三門峽市賀敬之文學(xué)館2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省三門峽市賀敬之文學(xué)館2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，小物塊位于半徑為R的半球頂端，若小球的初速為v0時(shí)，物塊對(duì)球頂恰無(wú)壓力，則以下說(shuō)法正確的是

A．物塊立即離開(kāi)球面做平拋運(yùn)動(dòng)，不再沿圓弧下滑B．v0=

C．物塊落地點(diǎn)離球頂水平位移D．物塊落地速度方向和水平地面成450角參考答案：ABC2.當(dāng)擔(dān)心手中的瓶子掉下去時(shí)，總是努力把它握得更緊一些，這樣做為了：A．增大手對(duì)瓶子的壓力

B．增大手對(duì)瓶子的摩擦C．增大手對(duì)瓶子的最大靜摩擦力

D．增大瓶子所受的合外力參考答案：C3.2012年初，我國(guó)宣布北斗導(dǎo)航系統(tǒng)正式商業(yè)運(yùn)行。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能?！氨倍贰毕到y(tǒng)中兩顆工作星均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置（如圖所示）．若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．則以下判斷中正確的是（

）A．這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為

B．衛(wèi)星l由位置A運(yùn)動(dòng)至位置B所需的時(shí)間為C．衛(wèi)星l向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2D．衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B的過(guò)程中萬(wàn)有引力做正功參考答案：A4.如圖所示，兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷分別固定于光滑絕緣水平面上A、B兩點(diǎn)．一個(gè)帶電粒子由靜止釋放，僅受電場(chǎng)力作用，沿著AB中垂線從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)（C、D是關(guān)于AB對(duì)稱的兩點(diǎn)）．下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)的v-t圖象中可能正確的是參考答案：CD5.某同學(xué)通過(guò)以下步驟測(cè)出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水?。賹⒂∮兴〉陌准堜佋谂_(tái)秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)，即為沖擊力最大值．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是（）A．建立“合力與分力”的概念B．建立“點(diǎn)電荷”的概念C．建立“瞬時(shí)速度”的概念D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系參考答案：A【考點(diǎn)】力的合成．【分析】通過(guò)白紙上的球的印跡，來(lái)確定球發(fā)生的形變的大小，從而可以把不容易測(cè)量的一次沖擊力用球形變量的大小來(lái)表示出來(lái)，在通過(guò)臺(tái)秤來(lái)測(cè)量相同的形變時(shí)受到的力的大小，這是用來(lái)等效替代的方法．【解答】解：A、合力和分力是等效的，它們是等效替代的關(guān)系，所以A正確．B、點(diǎn)電荷是一種理想化的模型，是采用的理想化的方法，所以B錯(cuò)誤．C、瞬時(shí)速度是把很短的短時(shí)間內(nèi)的物體的平均速度近似的認(rèn)為是瞬時(shí)速度，是采用的極限的方法，所以C錯(cuò)誤．D、研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系的時(shí)候，是控制其中的一個(gè)量不變，從而得到其他兩個(gè)物理量的關(guān)系，是采用的控制變量的方法，所以D錯(cuò)誤．故選A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)氡核衰變成釙核并放出一個(gè)粒子。該核反應(yīng)的方程是

氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過(guò)7.6天衰變，剩余氡的質(zhì)量為

g；參考答案：①

②250根據(jù)衰變過(guò)程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是α粒子．該核反應(yīng)的方程是：氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質(zhì)量，m0為衰變前氡核的質(zhì)量，T為半衰期，t為經(jīng)歷的時(shí)間。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：7.半徑分別為r和2r的兩個(gè)質(zhì)量不計(jì)的圓盤，共軸固定連結(jié)在一起，可以繞水平軸O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，大圓盤的邊緣上固定有一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，小圓盤上繞有細(xì)繩。開(kāi)始時(shí)圓盤靜止，質(zhì)點(diǎn)處在水平軸O的正下方位置。現(xiàn)以水平恒力F拉細(xì)繩，使兩圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，若恒力F=mg，兩圓盤轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ=

時(shí)，質(zhì)點(diǎn)m的速度最大。若圓盤轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度θ=，則此時(shí)恒力F=

。參考答案：答案：，mg解析：速度最大的位置就是力矩平衡的位置，則有Fr=mg2rsin，解得θ=。若圓盤轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度θ=，則質(zhì)點(diǎn)m速度最大時(shí)θ=，故可求得F=mg。8.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一種粗測(cè)小物體質(zhì)量的方法．使用的器材有細(xì)繩、硬紙板、支架、刻度尺、鉛筆、白紙、自制小滑輪、已知質(zhì)量的小物塊和若干待測(cè)小物體等．簡(jiǎn)化的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，在A點(diǎn)固定一根細(xì)繩AP，以A為圓心、AP為半徑描出圓弧CD，直線AC水平，AD豎直．在B點(diǎn)固定小滑輪，一根細(xì)繩繞過(guò)小滑輪，一端懸掛小物塊（質(zhì)量m0已知），另一端連接繩端P點(diǎn)．在結(jié)點(diǎn)P懸掛不同質(zhì)量的待測(cè)小物體m，平衡時(shí)結(jié)點(diǎn)P處在圓弧CD上不同的位置．利用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)，可求出結(jié)點(diǎn)P在圓弧CD上不同的位置時(shí)對(duì)應(yīng)的待測(cè)物體的質(zhì)量值m，并標(biāo)在CD弧上．（1）在圓弧CD上從C點(diǎn)至D點(diǎn)標(biāo)出的質(zhì)量值應(yīng)逐漸

（填寫“增大”或“減小”）；（2）如圖所示，BP延長(zhǎng)線交豎直線AD于P′點(diǎn)，用刻度尺量出AP′長(zhǎng)為l1，PP′長(zhǎng)為l2，則在結(jié)點(diǎn)P處標(biāo)出的質(zhì)量值應(yīng)為

．參考答案：解：（1）對(duì)物體m0分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，有：T=m0g…①再對(duì)結(jié)點(diǎn)P受力分析，如圖所示：圖中的力三角形與幾何三角形APP′相似，故：…②解得：聯(lián)立①②解得：m==越靠近D點(diǎn)，m增大；故答案為：（1）增大；（2）．9.質(zhì)量為50kg的物體放在光滑的水平面上，某人用繩子沿著與水平面成45°角的方向拉物體前進(jìn)，繩子的拉力為200N，物體的加速度大小為

。在拉的過(guò)程中突然松手瞬間，物體的加速度大小為

。參考答案：

m/s2，010.為了測(cè)量人騎自行車的功率，某活動(dòng)小組在操場(chǎng)的直道上進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在離出發(fā)線5m、10m、20m、30m……70m的地方分別劃上8條計(jì)時(shí)線，每條計(jì)時(shí)線附近站幾個(gè)學(xué)生，手持秒表，聽(tīng)到發(fā)令員的信號(hào)后，受測(cè)者全力騎車由出發(fā)線啟動(dòng)，同時(shí)全體學(xué)生都開(kāi)始計(jì)時(shí)，自行車每到達(dá)一條計(jì)時(shí)線，站在該計(jì)時(shí)線上的幾個(gè)學(xué)生就停止計(jì)時(shí)，記下自行車從出發(fā)線到該條計(jì)時(shí)線的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下（每個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間都取這幾個(gè)同學(xué)計(jì)時(shí)的平均值）：運(yùn)動(dòng)距離s（m）0510203040506070運(yùn)動(dòng)時(shí)間t（s）02.44.26.37.89.010.011.012.0各段速度（m/s）2.08①4.766.678.33②10.010.0（1）請(qǐng)計(jì)算出上述表格中空缺的①、②處的數(shù)據(jù)：①

m/s；②

m/s（保留三位有效數(shù)字）。（2）次實(shí)驗(yàn)中，設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中學(xué)生和自行車所受阻力與其速度大小成正比，其比例系數(shù)為15N·s/m，則在20m～30m路段的平均阻力f1與30m～40m路段的平均阻力f2之比f(wàn)1：f2=

；若整個(gè)過(guò)程中該同學(xué)騎車的功率P保持不變，則P=

W。參考答案：（1）①

2.78

②

10.0

（2）1∶1.25（6.67∶8.33）

1500W

11.已知引力常量為G，地球的質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，假設(shè)地球上有一棵蘋果樹(shù)長(zhǎng)到了接近月球那么高，則此樹(shù)頂上一只蘋果的線速度大小為_(kāi)______，此速度_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度．參考答案：ω0大于12.某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測(cè)量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離=10.20cm，=20.20cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離=12.40cm，g取10m／s2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)_____m／s，軌跡上B點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)_______m/s。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.24m/s

1.96m/s據(jù)題意，由于物體做平拋運(yùn)動(dòng)，則有h2-h1=gt2，可以求出物體在AB、BC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=0.1s，則物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=x/t=1.24m/s；軌跡上B點(diǎn)的速度為vB=，vx=1.24m/s，vy=(h1+h2)/2t=1.52m/s，則B點(diǎn)的速度為：vB=1.96m/s。13.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0從斜面上A點(diǎn)水平拋出，落在斜面上B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為初動(dòng)能的5倍，則在此過(guò)程中重力沖量為_(kāi)_________，所用的時(shí)間為_(kāi)_________。參考答案：2mv0

2v0/g三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中（1）某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn)，

（選填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，

（選填“需要”或“不需要”）測(cè)量小車的質(zhì)量．（2）該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)實(shí)打出了一條紙帶，如圖乙所示．在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離見(jiàn)下表，并畫出對(duì)應(yīng)的圖線（其中橫坐標(biāo)數(shù)值表示第幾個(gè)0.1s，縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的該0.1s內(nèi)物體的位移）如圖丙所示．則小車的速度隨時(shí)間

（選填“是”或“不是”）均勻變化；整個(gè)過(guò)程中小車的平均加速度為

m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：15.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m＝1.00kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示．O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間＝9.80m/s2，那么：(1)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)到________點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；

(2)從O點(diǎn)到(1)問(wèn)中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量ΔEp＝________J，動(dòng)能增加量ΔEk＝________J(結(jié)果取三位有效數(shù)字)；參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.下圖是用直流發(fā)電機(jī)為保溫室中電熱器供電的電路圖，直流發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)為250V，內(nèi)阻為0.50Ω，輸電線電阻R1=R2=1.0Ω。保溫室中裝有若干只完全相同的電熱器用來(lái)調(diào)節(jié)室溫，每只電熱器的額定電壓為200V，額定功率為1000W，其他電阻不計(jì)，也不考慮電熱器電阻隨溫度的變化。求：

(1)為使電熱器能正常工作，應(yīng)接入多少個(gè)電熱器；

(2)在電熱器正常工作狀態(tài)下，直流發(fā)電機(jī)對(duì)保溫室供熱的效率；

(3)保溫室內(nèi)的電熱器可能消耗的最大電功率。參考答案：17.兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置．質(zhì)量均為、電阻均為的金屬細(xì)桿,與導(dǎo)軌垂直接觸，且桿位于豎直導(dǎo)軌左側(cè)，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，桿以加速度向下勻加速運(yùn)動(dòng)（重力加速度為g）．求：

（1）棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大??；

（2）拉力的大小參考答案：）解：（1）設(shè)導(dǎo)體棒ab切割磁感線的速度大小為v，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I，則：

①

（1分）

②

（1分）

對(duì)cd棒受力分析如圖甲所示，由牛頓第二定律得：

③

（1分）其中

④

⑤

（1分）由①②③④⑤式得：

即

⑥

(2分)（2）對(duì)ab棒受力分析如圖乙所示，由平衡知識(shí)得：

⑦

（2分）由①②⑥⑦式得：

⑧

（2分）18.如右圖所示，一輛上表面光滑的平板小車長(zhǎng)L＝2m，車上左側(cè)有一擋板，緊靠擋板處有一可看成質(zhì)點(diǎn)的小球．開(kāi)始時(shí)，小車與小球一起在水平面上向右做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v0＝5m/s某時(shí)刻小車開(kāi)始剎車，加速度大小a＝4m/s2.經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球從小車右端滑出并落到地面上．求：(1)從剎車開(kāi)始到小球離開(kāi)小車所用的時(shí)間；(2)小球離開(kāi)小車后，又運(yùn)動(dòng)了t1＝0.5s落地．小球落地時(shí)落點(diǎn)離小車右端多遠(yuǎn)？參考答案：(1)剎車后小車做勻減速運(yùn)動(dòng)，小球繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小球離開(kāi)小車，

經(jīng)判斷知此時(shí)小車沒(méi)有停止運(yùn)動(dòng)，則x球＝v0t

（2分）

x車＝v0t－at2（2分）