河南省周口市經(jīng)委中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省周口市經(jīng)委中學(xué)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.霍爾式位移傳感器的測(cè)量原理如圖9所示，有一個(gè)沿z軸方向均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=B0+kz(B0、k均為常數(shù))。將霍爾元件固定在物體上，保持通過霍爾元件的電流I不變(方向如圖9所示)，當(dāng)物體沿z軸正方向平移時(shí)，由于位置不同，霍爾元件在y軸方向的上、下表面的電勢(shì)差U也不同。則

(

)

A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大，上、下表面的電勢(shì)差U越大

B.k越大，傳感器靈敏度()越高

C.若圖中霍爾元件是電子導(dǎo)電，則下板電勢(shì)高

D.電流，越大，上、下表面的電勢(shì)差U越小參考答案：AB2.（多選）如圖所示，在坐標(biāo)系xOy中，有邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬線框abcd，其一條對(duì)角線ac和y軸重合、頂點(diǎn)a位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處．在y軸的右側(cè)的Ⅰ象限內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合，下邊界與x軸重合,右邊界與y軸平行．T＝0時(shí)刻，線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)上邊界的方向穿過磁場(chǎng)區(qū)域．取a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向?yàn)檎?，則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流i、ab間的電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的圖線是下圖中的參考答案：AD3.一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行。現(xiàn)將一個(gè)木炭包無(wú)初速地放在傳送帶的最左端，木炭包在傳送帶上會(huì)留下一段黑色的徑跡。下列說法中正確的是（

）A．黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè)B．木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長(zhǎng)度越短C．傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越短D．木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短參考答案：D4.如圖所示，D、E、F、G為地面上距離相等的四點(diǎn)，三個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B、C分別在E、F、G的正上方不同高度處，以相同的水平初速度向左拋出，最后均落到D點(diǎn)．若不計(jì)空氣阻力，則可判斷A、B、C三個(gè)小球A．在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為l︰3︰5B．初始離地面的高度之比為1︰3︰5C．在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力的平均功率之比為l︰2︰3D．從拋出到落地過程中，動(dòng)能的變化量之比為1︰2︰3參考答案：C5.（多選）一振動(dòng)周期為T，位于x=0處的波源從平衡位置開始沿y軸正反方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，該波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為v，關(guān)于在x=處的質(zhì)點(diǎn)P，下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)周期為T，速度的最大值為vB．若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向，則該時(shí)刻波源速度方向沿y軸正方向C．質(zhì)點(diǎn)P開始振動(dòng)的方向沿Y軸正方向D．當(dāng)P開始振動(dòng)后，若某時(shí)刻波源在波峰，則質(zhì)點(diǎn)P一定在波谷E．若某時(shí)刻波源在波谷，則質(zhì)點(diǎn)P也一定在波谷參考答案：BCD質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波的傳播速度無(wú)關(guān)，所以A錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)P與波源處質(zhì)點(diǎn)平衡位置相距是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，所以二者振動(dòng)是反步調(diào)的，所以B、D正確，E錯(cuò)誤；由波傳播的特點(diǎn)可知，C是正確的。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖1－8所示，理想變壓器原線圈與一10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個(gè)小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時(shí)電阻為30Ω.已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為________，流過燈泡b的電流為________A.圖1－9參考答案：10∶30.27.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子轟擊靜止的，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的.(1MeV＝1.6×10－13J)，寫出核反應(yīng)方程為_________________________．質(zhì)量虧損為________kg.參考答案：)＋→＋或＋→＋

3.1×10－29kg8.1宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行，則兩顆運(yùn)動(dòng)星體的運(yùn)動(dòng)周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：

；

9.據(jù)新華社報(bào)道，由我國(guó)自行設(shè)計(jì)、研制的世界第一套全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(又稱“人造太陽(yáng)”)已完成了首次工程調(diào)試。其中“人造太陽(yáng)”的核反應(yīng)方程式是，則X為__________，已知的質(zhì)量為的質(zhì)量為的質(zhì)量為，X的質(zhì)量為，真空中的光速為c，則在此核反應(yīng)過程中釋放的核能為______________。參考答案：由核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X為中子，即，由可得核反應(yīng)過程中釋放的核能。10.參考答案：200遠(yuǎn)距離輸電電壓，輸電線上損失的電壓，11.如圖所示，足夠長(zhǎng)的斜面傾角θ=37°，一物體以v0=24m/s的初速度從斜面上A點(diǎn)處沿斜面向上運(yùn)動(dòng)；加速度大小為a=8m/s2，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則物體沿斜面上滑的最大距離x=9m，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出物體沿斜面上滑的最大距離．（2）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合沿斜面方向上產(chǎn)生加速度，垂直斜面方向上合力為零，求出動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。獯穑航猓海?）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：==36m（2）由牛頓第二定律得有：沿斜面方向上：mgsinθ+f=ma…（1）垂直斜面方向上：mgcosθ﹣N=0…（2）又：f=μN(yùn)…（3）由（1）（2）（3）得：μ=0.25

故答案為：9m．0.25．點(diǎn)評(píng)：本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁．12.為了測(cè)量某材質(zhì)木塊與牛皮紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在斜面和水平面上貼上待測(cè)牛皮紙，保證木塊放在斜面頂端時(shí)能加速下滑，斜面與水平面間平滑連接。讓木塊從斜面頂端由靜止開始下滑時(shí)，該同學(xué)只用一把刻度尺就完成了測(cè)量任務(wù)（重力加速度g為已知）。（1）該同學(xué)需要測(cè)量的物理量是_____________。（用文字和字母符號(hào)來表示）（2）動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式=______________（用所測(cè)量物理量的符號(hào)表示）。參考答案：（1）釋放點(diǎn)與水平面的高度差h，木塊靜止點(diǎn)與釋放點(diǎn)間的水平距離s（2分）（2）h/s（3分）13.質(zhì)量為m的小物塊，帶正電q，開始時(shí)讓它靜止在傾角a=的固定光滑絕緣斜面頂端，整個(gè)裝置放在水平向左、大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示。斜面高為H，釋放物體后，物塊馬上落地瞬間的速度大小為_______。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）我國(guó)登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國(guó)自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。相比較美國(guó)宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國(guó)航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng),懸掛重物的繩長(zhǎng)跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測(cè)了一下時(shí)間，于是他估測(cè)出月球表面上的自由落體加速度。請(qǐng)?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測(cè)的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測(cè)出單擺擺長(zhǎng)和擺動(dòng)周期,即可測(cè)出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c(diǎn)：原子核四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑的水平導(dǎo)軌右端處與水平傳送帶理想連接，傳送帶長(zhǎng)度=4.0m，皮帶以恒定速率=3.0m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．三個(gè)質(zhì)量均為=1.0kg的滑塊、、置于水平導(dǎo)軌上，、之間有一段輕彈簧剛好處于原長(zhǎng)，滑塊與輕彈簧連接，未連接彈簧，、處于靜止?fàn)顟B(tài)且離點(diǎn)足夠遠(yuǎn)，現(xiàn)讓滑塊以初速度=3.0m/s沿、連線方向向運(yùn)動(dòng)，與碰撞后粘合在一起，碰撞時(shí)間極短．滑塊脫離彈簧后滑上傳送帶，并從右端滑出落至地面上．已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1，重力加速度=10m/s2．求：（1）滑塊、碰撞時(shí)損失的機(jī)械能；（2）滑塊在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的熱量；（3）若每次實(shí)驗(yàn)開始時(shí)滑塊的初速度大小不相同，要使滑塊滑上傳送帶后總能落至地面上的同一位置，則的取值范圍是什么?參考答案：（1）2.25J（2）0.5J（3）m/sm/s

解析：（1）設(shè)A和B碰撞后共同速度為，對(duì)A、B有：動(dòng)量守恒

①碰撞時(shí)損失機(jī)械能

②解得J（2）設(shè)AB碰撞后，彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)AB的速度為，C的速度為。對(duì)A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)從AB碰撞后到彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，有：動(dòng)量守恒：③機(jī)械能守恒：④

解得m/sC以滑上傳送帶，假設(shè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移為時(shí)與傳送帶共速，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

解得m＜加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，有：s

⑤C在傳送帶上滑過的相對(duì)位移為m

⑥摩擦生熱=0.5J(3)設(shè)A的最大速度為，滑塊C在與彈簧分離時(shí)的速度為、AB的速度為,則C在傳送帶上一直勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到在P點(diǎn)與傳送帶共速，有：⑦

解得m/s設(shè)A的最小速度為，滑塊C在與彈簧分離時(shí)的速度為、AB的速度為,則C在傳送帶上一直勻加速直線運(yùn)動(dòng)直到在P點(diǎn)與傳送帶共速，有：⑧解得m/s對(duì)A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)從AB碰撞后到彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，有：動(dòng)量守恒：

⑨機(jī)械能守恒：

⑩

解得m/s同理m/s

所以m/sm/s17.2014年8月3日我國(guó)云南魯?shù)榘l(fā)生里氏6.5級(jí)地震，為救援災(zāi)區(qū)人民，要從懸停在空中的直升機(jī)上投放救災(zāi)物資，每箱救災(zāi)物資的質(zhì)量為20kg，設(shè)箱子承受的地面沖擊力大小為1000N，箱子與地面的作用時(shí)間為0.5s，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，試求：(1)與地面作用時(shí)，箱子的加速度是多少？(2)為保證救災(zāi)物資安全落地，飛機(jī)投放物資時(shí)的高度不應(yīng)超過多少米？參考答案：(1)在箱子與地面作用的過程中，(2)箱子剛觸地時(shí)的速度為v＝at＝20m/s(2分)在自由落體過程中18.(14分)如圖所示，半徑分別為R和r(R>r)的兩光滑圓軌道固定在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上有一輕彈簧被a、b兩個(gè)小球夾住，

但不拴接。已知a，b的質(zhì)量分別為ma和mb且ma=2mb，同時(shí)釋放兩小球，a、b兩球都能通過各自軌道的最高點(diǎn)，則彈簧在釋放前至少應(yīng)具有多大的彈性勢(shì)能？參考答案：