河南省南陽市怡平中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

河南省南陽市怡平中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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.將定值電阻R1=10Ω、R2=20Ω串聯(lián)接在正弦交流電路中，通過電阻R2的電流i隨時(shí)間t變化的情況如圖所示。則

(

)

A.通過R1的電流有效值是1.2A

B.R1兩端的電壓有效值是6V

C.通過R2的電流有效值是1.2A

D.R2兩端的電壓有效值是6V參考答案：B2.假設(shè)一個(gè)沿著一定方向運(yùn)動(dòng)的光子和一個(gè)靜止的自由電子發(fā)生碰撞后，電子向某一方向運(yùn)動(dòng)，光子將偏離原來的運(yùn)動(dòng)方向，這種現(xiàn)象稱為光子的散射，散射后的光子跟原來相比A．光子將從電子處獲得能量，因而頻率增大B．散射后的光子運(yùn)動(dòng)方向?qū)⑴c電子運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上C．由于電子受到碰撞，散射光子的頻率低于入射光子的頻率D．散射光子雖改變?cè)瓉淼倪\(yùn)動(dòng)方向，但頻率不變.參考答案：C3.如圖所示電路中，電表均為理想的，電源電動(dòng)勢(shì)E恒定，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R3=5Ω。當(dāng)電鍵K斷開與閉合時(shí)，ab段電路消耗的電功率相等。則以下說法中正確的是

A．電阻R1、R2可能分別為4Ω、5Ω

B．電阻R1、R2可能分別為3Ω、6Ω

C．電鍵K斷開時(shí)電壓表的示數(shù)一定大于K閉合時(shí)的示數(shù)D．電鍵K斷開與閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)變化量大小與電流表的示數(shù)變化量大小之比一定等于6Ω參考答案：

答案：ACD4.（多選）.如圖所示，邊長為L、不可形變的正方形導(dǎo)線框內(nèi)有半徑為r的圓形磁場區(qū)域.其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B=kt(常量k>O)?；芈分醒貏?dòng)變阻器R的最大阻值為滑動(dòng)片P位于滑動(dòng)變阻器中央.定值電阻R1=R0、R2=閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為U不考慮虛線MN右側(cè)導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).則（

）A.R2兩端的電壓為B.電容器的a極板帶正電C.滑動(dòng)變阻器R的熱功率為電阻R2的5倍D.正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為參考答案：AC5.關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的說法，不正確的是（

）A．某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)的初速度與末速度和的一半B．在任意相等的時(shí)間內(nèi)位移的變化相等C．在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等D．物體的速度在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的變化與這段時(shí)間成正比參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用

（選填“直流”或“交流”）電源，若電源頻率為50Hz，則它每隔

秒打一次點(diǎn)．如果每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，那么相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

．參考答案：交流，0.02，0.12s【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．【解答】解：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．如果每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為6×0.02s=0.12s故答案為：交流，0.02，0.12s7.（6分）若加在某導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼臅r(shí)，導(dǎo)體中的電流減小了0.4A.如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，則導(dǎo)體中的電流為__________A。參考答案：2.08.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時(shí)，氣球?qū)⒐牡酶?。假設(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時(shí)，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對(duì)氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。9.(選修模塊3—3)空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中，活塞對(duì)氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時(shí)氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J。試問：此壓縮過程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J。參考答案：答案：放出；5×104解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W＋Q，代入數(shù)據(jù)得：1.5×105=2.0×105＋Q，解得Q=－5×104。10.（4分）在與x軸平行的勻強(qiáng)電場中，一帶電量為1.0×10－8庫侖、質(zhì)量為2.5×10－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸作直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開始運(yùn)動(dòng)到5秒末物體所經(jīng)過的路程為

米，克服電場力所作的功為

焦耳。參考答案：

答案：0.34，3×10－411.如圖是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（頻率為50Hz）測(cè)

定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的紙帶，從O點(diǎn)開始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為___________s，測(cè)得OA=6.80cm，CD=3.20cm，DE=2.00cm，則物體運(yùn)動(dòng)加速度大小為_________m/s2，D點(diǎn)的速度大小為__________m/s。參考答案：12.2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號(hào)飛船與天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)接。神舟八號(hào)飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號(hào)在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號(hào)的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于，13.（3分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)(p1、V1)開始做等溫膨脹，狀態(tài)變化如圖中實(shí)線所示。若該部分氣體從狀態(tài)(p1、V1)開始做絕熱膨脹至體積V2，則對(duì)應(yīng)的狀態(tài)變化圖線可能是圖中虛線（選填圖中虛線代號(hào)）。

參考答案：d三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識(shí)求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評(píng)： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°的固定斜面上（斜面足夠長），對(duì)物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時(shí)間t1＝1s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖像如圖乙所示，取g=10m/s2，試求：（1）拉力F的大小和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)（2）t＝4s時(shí)物體的速度v。

則物體沿著斜面下滑的時(shí)間為：t3＝t－t1－t2＝1s參考答案：17.為了解決高樓救險(xiǎn)中云梯高度不夠高的問題，可在消防云梯上再伸出輕便的滑桿。被困人員使用安全帶上的掛鉤掛在滑桿上、沿滑桿下滑到消防云梯上逃生。通?；瑮U由AO、OB兩段直桿通過光滑轉(zhuǎn)軸在O處連接，滑桿A端用掛鉤鉤在高樓的固定物上，且可繞固定物自由轉(zhuǎn)動(dòng)，B端用鉸鏈固定在云梯上端，且可繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動(dòng)，以便調(diào)節(jié)被困人員滑到云梯頂端的速度大小。設(shè)被困人員在調(diào)整好后的滑桿上下滑時(shí)滑桿與豎直方向的夾角保持不變，被困人員可看作質(zhì)點(diǎn)、不計(jì)過O點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失。已知AO長L1=6m、OB長L2=12m、豎直墻與云梯上端點(diǎn)B的水平距離d=13.2m，被困人員安全帶上的掛鉤與滑桿AO間、滑桿OB間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=5/6。為了安全被困人員到達(dá)云梯頂端B點(diǎn)的速度不能超過6m／s，取g=10m/s2。（1）現(xiàn)測(cè)得OB與豎直方向的夾角為53o，此時(shí)AO與豎直方向的夾角是多少？分析判斷這種條件下被困人員滑到B點(diǎn)是否安全。（sin37o=0.6,cos37o=0.8）（2）若云梯頂端B點(diǎn)與豎直墻間的水平距離保持不變，求能夠被安全營救的被困人員與云梯頂端B的最大豎直距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：（1）設(shè)OA、OB與豎直方向的夾角分別為，由幾何關(guān)系；d=L1sin+L2sin

=37°(2分)由牛頓第二定律：mgcos-mgsin=ma1

a1=3m/s2

V02=2a1L1

V0=6m/smgcos-mgsin=ma2

a2=-2/3m/s2VB2-V02=2（a2）L2

VB=2m/s因VB<6m/s,被困人員能安全到達(dá)云梯頂端B點(diǎn)。（4分）（2）設(shè)滑桿兩端點(diǎn)AB的最大豎直距離為h，對(duì)被困人員下滑全過程由動(dòng)能定理得：)

（2分）若兩桿伸直，AB間的豎直高度為：（1分)

（2分）

所以能夠被安全營救的被困人員與云梯頂端B的最大豎直距離應(yīng)為。（1分）18.（9分）質(zhì)量為M=6kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量為3k